\\Manadger-1\F stvo\Daydjest_2 показ\том1.pdf
F$\G_Stroitel2008\Том 1\
4 Проектные работы
Ó÷ðåäèòåëü è èçäàòåëü ×ÏÔ “ÕÀÐÜÊÎÂ-ÈÍÔÎÐÌ” Ãëàâíûé ðåäàêòîð Àíäðåé Ñàìîéëîâ Êîììåð÷åñêèé äèðåêòîð Àëèíà Ñàìîéëîâà Àäìèíèñòðàòîð Êðèñòèíà ×åðÿ÷óêèíà Âûïóñêàþùèé ðåäàêòîð Ìàðèíà Òðîé÷åíêî Îòâåòñòâåííûé ñåêðåòàðü Èðèíà Êðàñíîêóòñêàÿ
12 Классификация и виды фундамента 18 Подземные части зданий 23 Из чего делать опору? 28 Гидроизоляция фундамента – основной способ защиты загородного дома 34 Защита зданий от вибрации 35 Дренажная система 38 Устройство фундамента
Àäðåñ ðåäàêöèè:
42 Цемент 52 Цементно-стружечные плиты 54 Щебень – основа основ 58 Сухие строительные смеси –залог успеха любой работы 64 Дерево в строительстве 70 Древесно-плитные материалы 80 Конструктор для строителей 86 Все о кирпиче
«DàéDæåñò ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂλ, òîì ïåðâûé – ÿâëÿåòñÿ ïðèëîæåíèåì ê âñåóêðàèíñêîìó æóðíàëó «ÁÛÒÎÂÀß ÒÅÕÍÈÊÀ». Ïåðåïå÷àòêà òîëüêî ñ ïèñüìåííîãî ðàçðåøåíèÿ ðåäàêöèè æóðíàëà «ÁÛÒÎÂÀß ÒÅÕÍÈÊÀ».
102 Кирпичный дом 108 Крепкий и перспективный монолит 117 Опалубка: выбираем лучший вариант 118 В Вашем доме всегда будет лето 120 Дом, который построен из дерева
Îòäåë ìàðêåòèíãà è ðåêëàìû Äåíèñ Ïàðòàëà Ìàðèíà Ëèòâèí Ñâåòëàíà Êèñëàÿ Èðèíà Çäîðîâåíêî Åëåíà Âàñèëüåâà Íàòàëüÿ Ðåïèíà Ñâåòëàíà Ðåçíè÷åíêî Ðàñïðîñòðàíåíèå Äåíèñ Ïðîõîðîâ Àëåêñàíäð Ëåâ÷åíêî
Óêðàèíà, ã.Õàðüêîâ, ïë.Êîíñòèòóöèè, 21, îô.10 ò.: (057) 754-30-90, 754-777-0, ò/ô.: (057) 754-42-51, 754-67-92 www.x-inform.com e-mail: stroitelstvo@õ-inform.com Ðåãèñòðàöèîííîå ñâèäåòåëüñòâî ÊÂ ¹ 10535 îò 21.10.2005 ã.
Èçäàòåëüñòâî íå íåñåò îòâåòñòâåííîñòè çà ñîäåðæàíèå ñîîáùåíèé èíôîðìàöèîííûõ àãåíòñòâ è ìîæåò ïóáëèêîâàòü ñòàòüè, íå ðàçäåëÿÿ òî÷êè çðåíèÿ àâòîðà. Ìàòåðèàëû íå ðåöåíçèðóþòñÿ è íå âîçâðàùàþòñÿ. Èäåè îôîðìëåíèÿ, ñòèëü è âñå ñîäåðæàíèå ÿâëÿþòñÿ îáúåêòîì àâòîðñêîãî ïðàâà è îõðàíÿþòñÿ çàêîíîì. Ïåðåïå÷àòêà è èíîå èõ èñïîëüçîâàíèå áåç ðàçðåøåíèÿ Èçäàòåëüñòâà íå äîïóñêàþòñÿ. Ðåêëàìíûå ìàòåðèàëû ïðåäîñòàâëÿåò ðåêëàìîäàòåëü. Ñîãëàñíî äåéñòâóþùèì â Èçäàòåëüñòâå ïðàâèëàì, îòâåòñòâåííîñòü çà äîñòîâåðíîñòü îáúÿâëåíèé íåñåò ðåêëàìîäàòåëü. Îí ñàìîñòîÿòåëüíî îòâå÷àåò çà ñîäåðæàíèå ïðåäîñòàâëåííûõ äàííûõ, çà ñîáëþäåíèå àâòîðñêèõ ïðàâ è ïðàâ òðåòüèõ ëèö, çà íàëè÷èå ññûëîê íà ëèöåíçèè è óêàçàíèé íà ñåðòèôèêàöèþ ïðîäóêöèè è óñëóã â ïîðÿäêå, ïðåäóñìîòðåííîì çàêîíîäàòåëüñòâîì. Èçäàòåëüñòâî èñõîäèò èç òîãî, ÷òî ðåêëàìîäàòåëü èìååò ïðàâî è ïðåäâàðèòåëüíî ïîëó÷èë âñå íåîáõîäèìûå äëÿ ïóáëèêàöèè ðàçðåøåíèÿ. Ïåðåäà÷åé ìàòåðèàëîâ ðåêëàìîäàòåëü òàêæå ñâèäåòåëüñòâóåò î ïåðåäà÷å Èçäàòåëüñòâó ïðàâà íà èçãîòîâëåíèå, òèðàæèðîâàíèå è ðàñïðîñòðàíåíèå ðåêëàìû. Ïðåòåíçèè îòíîñèòåëüíî êà÷åñòâà ðåêëàìû, à òàêæå ñðîêîâ åå ïóáëèêàöèè ïðèíèìàþòñÿ â òå÷åíèå 20 äíåé ñ ìîìåíòà âûõîäà íîìåðà â ñâåò.
138 Под крышей дома своего… 148 Не покрыть ли крышу шифером? 154 Натуральная черепица 159 Мягкая кровля из битумной черепицы 162 Кровли из металлочерепицы 166 Металлические кровли 173 Толь: ковер на крыше 177 Еврорубероид и стеклорубероид 180 Мансарда дома 182 Универсальный теплоизоляционный материал нового поколения 184 Теплоизоляция дома. Как сберечь тепло?
191 Гидроизоляция. Классификация 194 Гидроизоляция для профессионалов 200 «ГЕКСА» – проверенные решения для нового рынка • том I
том первый 2008
КАПИТАЛЬНОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО
ООО “Покров-Строй”, пл. Конституции, 21, оф. 10 тел./ф.: (057) 758-58-68 тел. моб: +38 067 542 00 26 e-mail: pokrovstroy@uaone.com
ÏÐÎÅÊÒÍÛÅ ÐÀÁÎÒÛ
Желательно, чтобы строители и ландшафтные дизайнеры согласовали друг с другом местоположение дома на участке. Дело в том, что и тем и другим необходимо учесть такие факторы, как рельеф (дом лучше возводить на возвышенности), наличие насаждений (их нужно максимально сохранить), гидрология участка (фундамент не терпит подтопления), стороны света, расположение относительно дороги, соседей. Проектным работам всегда предшествует предпроектный анализ территории, включающий в себя геодезическую съемку, почвенный и инфляционный анализы, инвентаризацию существующих насаждений.
©ÊÈÆÀÄ Ã¸Å¼Ð¸ÌÊ Все начинается с выезда дизайнера на участок. После обхода территории он обсуждает с хозяином (который наверняка уже все спланировал), где лучше устроить место для пикников, где – детский городок, а где – площадку для игры в теннис или мяч. Не останутся забытыми и четвероногие друзья: им тоже надо выделить уголок. И наконец, нужно определить рабочие
4
зоны под парковку для машины, хозпостройку для хранения садового инвентаря, компост. Итак, все предусмотрено, все спланировано и записано. Теперь настал момент перенести задумки на бумагу, совместить их с информацией об участке и обсудить то, что вышло, а вышел эскиз, представляющий собой план участка. На нем с помощью условных обозначений изображены дорожки, площадки, цветники, водоем – словом, различные элементы сада, а также будущие насаждения. В дополнение рисуют несколько картинок, которые помогут представить, что должно получиться в итоге. На этапе рассмотрения эскиза уже ясно, что заказчику нравится, а что он категорически отвергает. В процессе обсуждения можно что-то добавлять, исправлять, совмещать разные замыслы. Когда идея будущего сада сформирована, дизайнер помогает отобразить ее в проекте. Наконец окончательный вариант готов, назовем его генпланом. Во время следующей встречи определяют, с помощью каких средств и материалов будет воплощена в жизнь созданная на
• том I
Äàâàéòå íà÷íåì ñíà÷àëà. Âû ðåøèëè áëàãîóñòðîèòü ñâîé ó÷àñòîê è ïîñòðîèòü íà íåì äîì. Îáà ïðîöåññà âçàèìîñâÿçàíû, êàæäûé èç íèõ íåîáõîäèìî íà÷èíàòü ñ ïðîåêòà. ×òî òàêîå ïðîåêò è çà÷åì îí íóæåí? Íå ïðîùå ëè ïðÿìî íà ìåñòå îïðåäåëèòü, ãäå ïðîëîæèòü äîðîæêó, ãäå ðàçáèòü öâåòíèê, ãäå ïîñàäèòü äåðåâî? Íåò, íå ïðîùå, ïîòîìó ÷òî ïëàí ïîçâîëÿåò ïðåäñòàâèòü, êàê áóäåò âûãëÿäåòü ó÷àñòîê â ðåçóëüòàòå, îáñóäèòü äåòàëè, à åñëè ÷òî-òî íå óñòðàèâàåò – èñïðàâèòü. È íàêîíåö, îí íåîáõîäèì äëÿ òîãî, ÷òîáû ïðàâèëüíî ðàññ÷èòàòü îáúåì è ñòîèìîñòü ðàáîò.
бумаге красота. Специалист знакомит клиента с каталогами растений, материалов для мощения, водоемов, освещения. Дизайнер и инженеры помогают разобраться во всем этом многообразии и сделать правильный выбор. Особое внимание уделяют ассортименту флоры, это один из самых увлекательных и творческих процессов, ведь именно растения – основа, характер и жизнь сада. После этого дизайнер приступает к разработке таких рабочих чертежей, как: разбивочный чертеж, на котором показаны дорожки, площадки, инженерные сооружения; все элементы привязаны к реальной местности; посадочный чертеж, определяющий места для зеленых насаждений, схемы цветников, рокариев, альпийских горок; к нему приложена ассортиментная ведомость с указанием параметров, количества и цен растений. Отдельно разрабатывают малые архитектурные формы (МАФ): беседки, мостики, перголы, скамейки, трельяжи, городок или комплекс для детской площадки. Этим занимается или дизайнер, или найденные им специалисты.
В проект также вносят схемы систем полива и освещения. Заказчику помогают подобрать по каталогам необходимое оборудование и предлагают схему его монтажа. Итак, обобщая все вышесказанное, напомним, что должно входить в проект. 1. Предпроектный анализ участка: топографический план (с подземными коммуникациями и надземными сооружениями). При необходимости: план геодезической съемки; почвенный анализ; инфляционный анализ; дендрологическое обследование территории – оценка состояния существующего древостоя и рекомендации по его обслуживанию. 2. Эскизное проектирование: два или три варианта эскиза; картинки к наиболее интересным фрагментам эскизов; генеральный план объекта, отражающий общую идею, планировку и композицию насаждений, организацию дорог, площадок, водоемов и так далее. 3. Рабочее проектирование: план озеленения территории (посадочный чертеж); план благоустройства территории (разбивочный чертеж). При необходимости: план организации рельефа (проект вертикальной планировки); рабочие чертежи дренажа, систем полива, освещения, размещения; разрезы и технологические схемы; фрагменты цветников, рокариев; проекты МАФ. 4. Документация: • ассортиментная ведомость; • сметная стоимость работ; • технологические схемы устройства элементов благоустройства. Итак, работа по созданию планировки участка закончена. Теперь можно смело приступать к воплощению идей в жизнь.
§ÈƽÂÊ ¼Æĸ ŸÈÀÉË½Ä r ¹Ë¼½Ä ¾ÀÊÔ Начнем даже не со строительства, а раньше, с подготовки проекта дома. Имен-
но этот этап работ по созданию вашего жилого дома лично вы выполнить не сможете, если, разумеется, вы не архитектор. Да даже если и так, то все равно для детальной разработки проектов загородных домов, коттеджей нужен не один профессионал, а целый коллектив. Вы можете при заказе проекта дома указать свои потребности и возможности, прежде всего, конечно, финансовые, набросать общие очертания вашего дома, указать желаемое количество помещений и их планировку, а вот дальше – дело за профессионалами. Вам будет предложен целый ряд уже готовых или типовых проектов загородных домов, ну а если они вас не устроят, это тоже не велика беда, будет разработан индивидуальный проект.
Ýòàïû îñóùåñòâëåíèÿ ïðîåêòà
Проект всегда нацелен на результат, на достижение конкретных целей, на определенную предметную область. Реализация проекта осуществляется полномочным руководством проекта, менеджером проекта и командой, работающей под этим руководством, другими участниками проекта, выполняющими отдельные специфические виды деятельности, процессы по проекту. Степень и условия контроля со стороны заказчика (инвестора) за деятельностью управляющего во всех случаях определяются договором. Методы и техника управления проектами определяются в зависимости от видов проектов (в том числе строительство предприятий, зданий и сооружений различного назначения), масштаба и сложности проекта, сроков реализации проекта, ограниченности ресурсов, требований заказчика по качеству проекта и пр. В отечественной практике реализация проектов строительства предприятий, зданий и сооружений осуществляется поэтапно: формируется инвестиционный замысел проекта; разрабатывается ходатайство о намерениях инвестирования в строительство объекта, подготавливается обоснование инвестиций; разрабатывается проектная и рабо-
том I •
Êîìïàíèÿ ×Ï «Èìïåðèÿ Ì» îñíîâàíà 22 àïðåëÿ 2005 ãîäà.  òå÷åíèå ñâîåé äåÿòåëüíîñòè, çàðåêîìåíäîâàëà ñåáÿ êàê íàäåæíàÿ ïðîåêòíàÿ êîìïàíèÿ, ïîñòðîèâøàÿ ñâîþ ðåïóòàöèþ íà óñïåøíûõ ïðîåêòàõ è ïîëíîì óäîâëåòâîðåíèè ïîòðåáíîñòåé Çàêàç÷èêîâ è Ïàðòíåðîâ. Ñ òî÷êè çðåíèÿ «òðàäèöèîííîãî» ïîäõîäà ê ïðîåêòèðîâàíèþ, ïðîäóêòîì êîìïàíèè ÿâëÿåòñÿ ãîòîâàÿ, íåîáõîäèìàÿ è äîñòàòî÷íàÿ äëÿ ñòðîèòåëüñòâà è ñîãëàñîâàíèÿ, ïðîåêòíàÿ äîêóìåíòàöèÿ. Íî ðóêîâîäñòâî êîìïàíèè òðàêòóåò ïîíÿòèå «ïðîåêòèðîâàíèå», çíà÷èòåëüíî øèðå: «Ïðîäóêòîì ×Ï «Èìïåðèÿ Ì» ÿâëÿåòñÿ ïðîäóìàííîå è âîïëîùåííîå â ðàñ÷åòíî-ãðàôè÷åñêóþ ôîðìó ðåøåíèå ïî ñòðîèòåëüñòâó è ýêñïëóàòàöèè îáúåêòîâ â ñîîòâåòñòâèè ñ ïðåäúÿâëÿåìûìè ê íèì ôóíêöèîíàëüíûìè, ýêñïëóàòàöèîííûìè, ýêîíîìè÷åñêèìè è íîðìàòèâíûìè òðåáîâàíèÿì». Ïîíèìàÿ, ÷òî ïðîåêòèðîâàíèå êàæäîãî òèïà çäàíèé, òðåáóåò îïðåäåëåííûõ, ñïåöèàëèçèðîâàííûõ çíàíèé è îïûòà, ïðåäïðèÿòèå ñîñðåäîòà÷èâàåòñÿ íà âûïóñêå ïðîåêòíîé äîêóìåíòàöèè äëÿ íåñêîëüêèõ, ñõîæèì ïî ìíîãèì ïàðàìåòðàì, òèïàì çäàíèé: æèëûå, àäìèíèñòðàòèâíî – îôèñíûå çäàíèÿ è ãîñòèíèöû.
чая документация; производится непосредственное строительство объекта и приемка его в эксплуатацию; заключительный и пролонгированный во времени этап – эксплуатация объекта (текущие и капитальные ремонты, его техническое перевооружение, реконструкция и ликвидация).
5
Âûáîð ïðîåêòèðîâùèêà
С чего же начать? Конечно же, с выбора организации, которая будет разрабатывать проект. Именно проект, иначе Ваша стройка превратится в бездонную бочку, в которую все время будут утекать деньги. Потому что, не просчитав стоимости проекта, Вы не узнаете, в какую сумму Вам обойдется Ваш коттедж. Часто бывает так: человек, пытаясь сэкономить на разработке проекта 200-500 долларов, теряет тысячи из-за переделок или каких-либо неучтенных нормативов в конструкции дома. Тогда ему приходится искать специалистов, вводить их в курс дела (а это дополнительные траты), и в результате становится ясно, что затея самостоятельного строительства коттеджа не удалась. Рынок проектных услуг весьма насыщен и довольно специфичен. Обращаясь к его помощи, следует учесть некоторые нюансы. Во-первых, стоимость самого проекта, которая зависит от многих условий: от объема, глубины проработки, количества вариантов архитектурных решений, конечного вида и формата проектной документации и прочего. Некоторые проектные организации уделяют недостаточное внимание именно этому важному этапу строительного процесса, сосредоточивая все силы на производстве более выгодных строительных работ. Поэтому лучше остановить выбор на специализированных проектных фирмах, более ответственных в подходе к этой проблеме. Громкое имя архитектора или архитектурной фирмы, мелькающее на страницах архитектурных журналов, не всегда залог успеха. Во-первых, стоимость их услуг
чаще всего непомерно высока. Во-вторых, профессиональная зрелость и практический опыт, зачастую подмененный коммерческой «раскруткой», не всегда соответствуют стоимости услуг. Не спешите на стадии строительного проекта до деталей прорабатывать интерьер дома, подбирать мебель и т.п. Иметь ввиду это, конечно, нужно, но лишь концептуально, т.к. зачастую именно эта часть проекта является самой подверженной изменениям. В архитектурном проекте «громких» фирм пакет интерьерных чертежей занимает превалирующий объем, создавая иллюзию его завершенности, тогда как основными должны быть чертежи, о которых речь пойдет далее.
Àâòîðñêèå ïðàâà Работа с проектировщиком – очень важный момент. Вам нужно почувствовать, способен ли архитектор, вооруженный знанием теории, конъюнктуры дизайнерских приемов, стилей и строительных технологий, прислушаться к вашим идеям и пожеланиям относительно видения своего дома. Очень легко поддаться ауре «профессионализма» ваших предполагаемых проектировщиков. Знайте, что чаще всего архитектор опирается на привычные для него, многократно обкатанные идеи и приемы. Нередко он находится под влиянием технологий и возможностей строительных организаций, с которыми работает. Такая связь неизбежно ограничивает творческую сторону работы. К мнению архитектора необходимо прислушиваться, но не принимать за догму. Ваши замыслы должны быть превалирующими. Они могут быть изменены непреложными строительными законами, но
основная ваша идея должна быть воплощена. В этом свете очень важен человеческий контакт, который обязательно должен установиться между вами и архитектором, как исполнителем и проводником именно ваших идей.
▶ Авторы проектов имеют авторские права на все копии документации независимо от формы и вида ее копирования. Покупатель не имеет права на продажу, тиражирование проектной документации, передачу третьим лицам. Строительство жилого дома в соответствии с проектной документацией может быть осуществлено только один раз. Повторное строительство возможно только с согласия автора и при получении им авторского вознаграждения. Авторское право подлежит защите в установленном законом порядке.
Àâòîðñêèé íàäçîð Некоторым кажется, что авторский надзор – второстепенный вопрос. Совсем не так. Пусть он обернется дополнительными (не такими уж значительными) материальными затратами, но вы будете уверены, что воплощение вашего с архитектором замысла находится под постоянным контролем заинтересованного лица. Ни в коем случае нельзя пускать на самотек строительно-монтажные работы. Архитектор обязан следить за ходом работ на протяжении всего процесса: от разбивки здания на участки до устройства кровли, постоянно контролируя соответствие проекту и являясь на стройплощадке доверенным лицом заказчика. Сам контроль на строящемся объекте необходим вам не только из соображений экономии времени. Недобросовестность строителей порой приводит к такой экстремальной ситуации, как разборка уже построенного, но небезопасного в силу ряда нарушений строительных норм и законов, дома. Эти нарушения выявляются простейшей технической экспертизой.
Ñõåìû óïðàâëåíèÿ ïðîåêòàìè
Особая роль в реализации проекта принадлежит его руководителю. Состав полномочий руководителя проекта определяется договором (контрактом) с заказчиком (инвестором). Различают несколько систем управления проектами.
6
• том I
«Основная» система. Руководитель проекта – представитель заказчика, финансовой ответственности за принимаемые решения не несет. В этом случае менеджер проекта обеспечивает координацию и управление ходом разработки и реализации проекта, в контрактных отношениях с другими участниками проекта (кроме заказчика) не состоит. Преимущество данной системы состоит в объективности проект-менеджера, недостаток – риск за результаты проекта целиком возлагается на заказчика. Система «расширенного управления». Руководитель проекта несет ответственность за проект в пределах фиксированной цены. Он обеспечивает управление и координацию процессов проекта по соглашениям между ним, заказчиком и участниками проекта. Система «под ключ». Руководитель проекта – проектно-строительная фирма, с которой заказчик заключает контракт «под ключ» с объявленной стоимостью проекта.
Ïðîåêòíàÿ äîêóìåíòàöèÿ
Не стоит придавать особого значения тому, каким вы увидите свой проект – на обычном листе бумаги, выполненный обычными чертежными методами, или на CD- диске. Проектная документация должна быть, прежде всего, понятной для производителя работ, лаконичной и технологичной. Исходные данные, достаточные для выполнения проектных работ на соответствующей стадии, заказчик обязан предоставить до начала выполнения проектных работ. Поэтому важно определиться с самого начала с тем, что вы хотите. Перед началом строительства дома или коттеджа должны приниматься во внимание следующие факторы: Размер семьи и вероятность ее изменения с годами; Возможности использования всех помещений по основному назначению в зависимости от меняющихся обстоятельств; Возможности реконструкции дома или коттеджа; Общий срок эксплуатации жилища. Проектируя дом или коттедж можно исходить из двух принципов: Первый принцип. Берут определенный, уже имеющийся проект дома с заданной площадью, и входящие в него необходимое количество помещений. Высота помещений от пола до потолка – 2,5 м2; площадь общей комнаты – 12 м2, спальной –
6 м2, кухни – 5 м2. Ширина подсобных помещений должна быть: передней – 1,4 м, коридора – 0,85 м. Естественное освещение необходимо иметь в общей и спальной комнатах, в кухне, при этом рекомендуемое соотношение площади световых проемов к площади пола составляет 1:5,5 – 8. Наименьшую ширину лестничных маршей следует принимать равной 0,9 м, а наибольший уклон – 40-45°. Второй принцип заключается в самостоятельном проектировании дома или коттеджа. В таком случае жилище получается неординарным, приспособленным к нуждам семьи. Кроме того, проектирование – сложный вопрос, который лучше доверить специалистам. Специалисты помогут вам найти и оптимальную внутреннюю планировку, подскажут с учетом конкретных потребностей именно вашей семьи, где должны быть расположены жилые и подсобные помещения, какую они должны занимать площадь, как оптимальным образом отапливаться, что и где необходимо расположить на приусадебном участке и прочее.
Ðàçðàáîòêà ïðîåêòíîé äîêóìåíòàöèè
Порядок разработки, согласования, утверждения и состав проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений оговорены в СНиП 11-01-95 «Инструкция о порядке разработки, согласования, утверждения и составе проектной документации на строительство предприятий, зданий и сооружений». Процесс разработки проектной документации инженерных систем в организации может реализовываться по следующей схеме. Начальный этап – получение Технического задания на проектирование (ТЗ; другого ТЗ не существует, хотя есть разные названия одного и того же документа, нормированного ГОСТом). По правилам ТЗ исходит от Заказчика и обращено к Проектировщику. Заказчик имеет право передать подряд на изготовление ТЗ Подрядчику или любому другому уполномоченному лицу (имеющему на это необходимые разрешения), но это не является этапом проектирования – скорее этап подготовки исходных материалов на проектирование. Если ТЗ делает предприятие, то желательно закрепить этот момент в договоре. По положению ТЗ можно согласовать в инстанциях (УГПС, УВО и т. п.), и согласования могут перейти в проект, останется согласовать технические решения.
том I •
Все исходные материалы по объекту проектирования (генплан, ситуационный план, этажные планировки, пояснительная записка, схемы существующих сетей и коммуникаций, технические условия, нормативные документы и проч.) являются необходимыми приложениями к ТЗ. Подготовка проектирования – составление договора на проектирование. Неотъемлемой частью договора является смета на проектирование, которая составляется на основании исходных материалов и нормативных документов, действующих в отрасли на данный момент времени. В договоре обязательно оговариваются исходные материалы; стадии проектирования, состав проекта, сроки проектирования, состав передаваемой Заказчику документации, условия авторского контроля, шеф-монтаж (не обязательно).
Îïðåäåëåíèå ñòàäèé ïðîåêòèðîâàíèÿ
Для начала, на стадии Эскизного проекта (ЭП), должно вполне хватить так называемого фор-проекта, т.е., утверждаемой части. На этой стадии проектирования можно составить полное представление о том, как будет выглядеть ваш заказ с архитектурной точки зрения. Эскизный проект представляет собой архитектурное решение здания (фасады, планы, разрезы и технико-экономические показатели) без деталей, конструктивных и инженерных расчетов. Для осуществления строительства эта стадия потребует дальнейшей разработки. Утвердив с исполнителем начальный проект, можно поручить ему разработку строительных рабочих чертежей. При этом важно, чтобы обе стадии выполнялись одним человеком. Это позволит в будущем избежать вероятных накладок и несостыковок во время строительства. Для сложных объектов целесообразно проводить проектирование в две стадии:
7
стадия «Проект» Стадия II необходима, когда: • не определены все исходные материалы для проектирования; • некоторые исходные материалы (например, перечень объектов охраны) требуют согласования с заказчиком на этапе проектирования. Эти материалы, как правило, разрабатываются проектировщиком в ходе проектирования и без стадии П могут задержать оговоренные договором окончательные сроки проектирования, на сроки, необходимые для согласования; • когда требуется предварительно оценить стоимость всего Проекта заранее или в краткие сроки, не дожидаясь окончания проектирования; • когда не требуется полный проект (инженерная документация), например для тендера, сразу. По окончании стадии П обязательно представляются: общая пояснительная записка, структурные или функциональные схемы, спецификации применяемого оборудования, сметная документация, основные инженерные решения. стадия «Рабочая документация» (РД) Стадия РД является обязательной и включает в себя всю документацию, необходимую для внедрения системы: общая пояснительная записка; структурные или функциональные схемы, спецификации применяемого оборудования, сметная документация, генплан; планы расположения кабельных трасс и каналов по территории, планы расположения кабельных трасс и каналов по сооружениям; схемы расположения сетей и оборудования по сооружениям; поэтажные планы расположения сетей и оборудования, схемы включения оборудования, конструкторская документация на нестандартные изделия, ведомость программного обеспечения; программы и методики испытаний, все лицензии и сертификаты, примененные в ходе проектирования. Для несложных проектов, как правило, объединяются две стадии в одну – «Рабочий проект». В договоре разделяются сроки исполнения стадий – ТЗ, стадии П, РД. Это дает возможность соблюсти окончательные сроки исполнения проекта и разделить оплату этапов. Официальное окончание предыдущего этапа послужит началом последующего. При этом последующие этапы договора принципиально не зависят по срокам от всевозможных согласований и изменений в ходе проектирования предыдущих.
8
При такой схеме процесса проектирования достигается предсказуемый результат по срокам и качеству исполнения объекта.
Ñîãëàñîâàíèå ïðîåêòíîé äîêóìåíòàöèè Разработанная проектная документация подлежит согласованию. Эскизный проект (ЭП) и ТЭО инвестиций согласовывают: с местными органами градостроительства и архитектуры – по вопросам размещения, рационального использования намеченной для отвода территории, соответствия предусмотренных проектом решений требованиям архитектурно-планировочного задания, действующей градостроительной документации, с органами местного самоуправления – по вопросам размещения, использования имеющихся источников снабжения, инженерных коммуникаций, условий их развития (для получения официальных технических условий при подготовке исходных данных, необходимых для разработки П и РД), а также использования трудовых ресурсов (при создании новых рабочих мест на производственных объектах) Проекты и рабочие проекты согласовывают с местными органами градостроительства и архитектуры (если проект разработан без предварительной разработки ЭП и ТЭО инвестиций) и с органами местного самоуправления (которые выдавали технические условия на подключение к источникам снабжения или инженерным коммуникациям). При наличии особых условий размещения объекта (исторические зоны городов, оползневые территории и др.) необходимо по указаниям органов градостроительства и архитектуры согласовать проектную документацию с соответствующими организациями. Проектная документация, разработанная в соответствии с государственными нормативными документами и заверенная подписями главного архитектора (инженера) проекта, не подлежит согласованию с органами государственного надзора, за исключением случаев, предусмотренных законодательством Украины. При отсутствии норм и правил на проектирование принятые проектные решения необходимо согласовывать с соответствующими органами государственного надзора. Проектная документация, выполненная с обосно-
• том I
ванными отклонениями от действующих государственных нормативных документов, подлежит согласованию только в части этих отклонений с соответствующими органами государственного надзора. Проектная документация на реконструкцию подлежит согласованию с органами градостроительства и архитектуры в случаях изменения цветового решения фасада зданий, архитектурных решений (влияющих на ранее сложившийся характер окружающей застройки), конструктивных решений (которые могут вызвать опасные ситуации в будущем при изменении условий эксплуатации). Согласование не проводится, если в проектной документации на реконструкцию не предвидятся изменения градостроительных условий, фасадов здания, условий транспортных связей, инженерного обеспечения, требований, касающихся охраны окружающей природной среды, а также не нарушаются требования действующих нормативных документов по проектированию. При этом экспертиза проводится в соответствии с действующими нормативными актами.
«Ï¸ÉÊÅÀÂÀ ÇÈƽÂʸ Участники проекта – основной элемент его структуры. Именно они обеспечивают реализацию всего замысла. В зависимости от типа проекта в его реализации могут принимать участие от одной до нескольких десятков организаций. У каждой из них свои функции, степень участия в проекте и мера ответственности за его реализацию. Главный участник проекта – заказчик – будущий владелец и пользователь результатов проекта. В качестве заказчика может выступать физическое, юридическое лицо, одно или несколько, объединивших свои усилия, интересы и капиталы для реализации проекта. Важная роль принадлежит инвестору – стороне, вкладывающей средства в проект. В некоторых случаях это одно лицо с заказчиком. Если инвестор и заказчик разные лица, инвестор заключает договор с заказчиком, контролирует выполнение контрактов, осуществляет расчеты с другими участниками проекта. Среди инвесторов необходимо отметить роль одного из основных – банка. В его обязанности входит непрерывное обеспечение проекта денежными средствами, а также кредитование генподрядчика для расчетов с субподрядчиками, если у заказчика нет необходимых средств. Мате-
риально-техническое обеспечение проекта обеспечивают организации-поставщики. Подрядчик – юридическое лицо, несущее ответственность за выполнение работ в соответствии с контрактом. В последнее время состав участников проекта дополнился новыми лицами. В первую очередь это консультанты, то есть фирмы и специалисты, привлекаемые для оказания консультационных услуг другим участникам проекта по реализации проекта. Участником проекта может быть лицензиар, то есть юридическое или физическое лицо, обладатель лицензии и ноухау, используемых в проекте. Его роль – предоставлять право использовать в проекте необходимые научно-технические достижения. Предоставление права обычно происходит на коммерческих условиях. Особое место в проекте занимает руководитель проекта (проект-менеджер). О его деятельности уже было упомянуто.
¦ÉÅƺÅÓ½ ϸÉÊÀ ¸ÈÍÀʽÂÊËÈÅÆ ÉÊÈÆÀʽÃÔÅÓÍ È½Ð½ÅÀÁ r ϽÈʽ¾À ÇøÅƺ ȸ¿È½¿Æº ̸ɸ¼Æº Æʼ½ÃÔÅÓÍ Ë¿Ãƺ À ¼½Ê¸Ã½Á План – чертеж горизонтального сечения здания. В зависимости от места прохождения секущей плоскости различают поэтажные планы, планы фундаментов, подвальных помещений, мансард, крыши. На каждый план наносят наиболее характерные элементы. Так, на планах этажей изображают стены и перегородки с проемами, отдельные опоры, дымовые и вентиляционные каналы, лестницы. На детальных планах, выполненных в больших масштабах, можно показать расстановку мебели. На планах специальных чертежей изображаются элементы соответствующего вида работ. Например, на конструктивных планах – раскладка балок с указанием их размеров, материала, типа, вида фундаментов, строительной конструкции. В пределах каждого помещения надписью указывается его назначение. Разрез – чертеж вертикального сечения дома. На нем изображаются перекрытия – надподвальное, междуэтажное, мансардное, лестницы, фундаменты, конструкции крыши. Размеры делаются по наиболее характерным сечениям, чтобы выявить все элементы, которые не могут быть достаточно ясно показаны на плане. Помимо размеров на разрезах проставляют отметки высот. Места и количество основных разрезов должны выбираться с та-
ким расчетом, чтобы при их минимальном количестве были с достаточной ясностью выявлены все объемные и конструктивные особенности дома в целом и отдельных его участков. Чертежи фасадов представляют собой проекции наружного вида дома на вертикальную плоскость. Различают главный (лицевой), боковые и задний фасады. На чертеже указываются окна, двери, козырьки, цокольная часть стен, карнизы, слуховые окна, конфигурация крыши, балконы, лоджии. Совокупность чертежей – планы, разрезы, фасады – создается совместно как единое целое. Основные чертежи здания дополняются чертежами отдельных конструкций. Междуэтажные и чердачные перекрытия показываются на особых чертежах, где вычерчивается план расположения балок и деталей перекрытий в виде поперечных и продольных разрезов. Конструкцию крыши показывают на отдельных чертежах, чтобы получить ясное представление о расположении стропил, их примыкании к стенам, уклонах, ребрах или разжелобках, по которым стекает вода с двух соседних скатов, а также о местах расположения дымовых труб. Отдельные узлы – устройство карниза, опирание балок перекрытий, детали лестниц, примыканий элементов террасы к основным конструкциям – прорабатываются до мелочей, поскольку уже перед началом строительства необходимо определить, как, в какой последовательности, из каких материалов будут в последующем выполнены важнейшие элементы постройки. При составлении схемы электроосвещения необходимо позаботиться о том, чтобы она включала в себя достаточное количество рационально расположенных источников освещения и штепсельных розеток. Поскольку применяют скрытую проводку, трубы, в которых протягивают провода, должны быть проложены уже в период строительства. Чертежи по отоплению, вентиляции, водоснабжению и канализации включают в себя: проект дренажной системы для отвода воды от фундамента, план отвода поверхностных вод от зданий и пешеходных дорог, чертежи систем канализации и водоснабжения, чертежи систем теплоснабжения и отопления с подключенным к ним оборудованием. Проект системы кондиционирования воздуха включает в себя схему вентиляционных каналов и другого оборудования.
том I •
§ÈƽÂÊÀÈƺ¸ÅÀ½ Í˼ƾ½Éʺ½ÅÅƽ При создании проекта перепланировки, реорганизации квартиры без услуг архитектора, дизайнера также не обойтись. Их задача – придать форму и смысл тому, что вы задумали, перевести все это на язык цифр, специальных терминов, чертежей. Некоторые относятся к архитекторам предвзято, предпочитают отказаться от ряда перемен, но сохранить дом таким, каким хотят его видеть, а не жить в авангардном, чужом и очень неудобном окружении от известного дизайнера. В этом вопросе важно сделать правильный выбор, чтобы не беспокоиться о цене, стильности предлагаемых дизайнером решений. Ознакомьтесь с работами нескольких дизайнеров жилого интерьера. Выслушивая рекомендации и беседуя с кандидатами, помните, что все, что вам нужно от специалиста подобного уровня, – это предложение по изменению пространства вашего жилища, профессиональное знание строительных материалов, юридических, а также строительных норм. Возможно, вы ограничитесь лишь единичной консультацией архитектора, поручите ему детальную разработку проекта для строителей или доверите только изготовление эскизов, которые предстоит утвердить. Стоимость услуг архитектора зависит от степени его участия в вашем проекте и объема выполняемых им работ. Самая трудная часть любой работы – это принятие решений. Чего именно вы хотите и как этого добиться? необходимо определиться с планировочным решением, разобраться в многообразии стилей и направлений, подобрать современные материалы, мебель и оборудование. Секрет успеха заключается в том, чтобы привести в гармонию пожелания заказчика с опытом и знаниями специалистов.
Ðàçðàáîòêà äèçàéí-ïðîåêòîâ
Создание дизайн-проекта – это не просто схематичное изображение квадратных метров на бумаге, а длительный творческий период взаимной деятельности архитектора и его клиента. Это весьма серьезный и специфический процесс, требующий полнейшего взаимного доверия и максимального понимания Удавшийся проект – это всегда результат совпадения взглядов и вкусов заказчика и дизайнера. Оптимальное стилистическое и конструктивное решение интерьера помещения в целом и варианты отдельных его деталей
9
в частности, рациональное использование пространства и света, безупречная выверенность любой, даже самой незначительной, детали возможны лишь при совместном творческом поиске клиента и исполнителя. Довольно точным аналогом слова «дизайн» служит выражение «художественное проектирование», из которого становится понятно, что процесс дизайнерской работы состоит из нескольких взаимодополняющих друг друга ипостасей. Но большинство людей, планирующих построение нового жилья или обновление имеющейся площади, часто в своем представлении сужают поле дизайнерской деятельности, сводя ее только к работе над интерьером в рамках чистого искусства. Хотелось обратить ваше внимание на другую, не менее сложную и важную сторону дела: осуществление технической стороны продвижения дизайн-проекта. Сюда относят реконструкцию, перепланировку, учет инсоляции, зонирование, проектирование инженерных коммуникаций, климат-контроля помещения, разработку схемы электрообеспечения помещения и осуществление сложных фановых систем. Дизайн-проект может включать: обмерочный чертеж эскизы (варианты планировки с расстановкой мебели и оборудования) планы помещений после реконструкции ведомость отделочных работ спецификацию материалов, оборудования, мебели развертка стен планы потолков, полов, электрики схему освещения схемы вентиляции, кондиционирования, отопления разрезы, схемы сложных узлов перспективные, аксонометрические изображения помещений
©ÊÈÆÀʽÃÔÅÓ½ ȸ¹ÆÊÓ Когда вы определились с проектированием, можно приступать собственно к строительству. К строительным относится большое количество специальностей. Прежде чем звонить в фирму по объявлению, определите, услуги какого конкретно специалиста вам необходимы. Дело в том, что некоторые строительные организации, фирмы специализируются на выполнении одного-двух видов работ, другие делают все, третьи (их большинство) имеют базовый состав рабочих различных специаль-
10
ностей, а для выполнения специфических работ привлекают субподрядчиков. Вы должны быть уверены, что фирма, с которой вы планируете сотрудничать, сможет выполнить заказ, причем на том уровне, который вам необходим. Строительно-монтажные работы – это общее название всех работ в строительстве. Монтажными называются работы, выполняемые с использованием готовых деталей.
Âèäû ñòðîèòåëüíûõ ðàáîò
Все виды строительных работ делятся на общестроительные, специальные, транспортные, погрузочно-разгрузочные. Общестроительными называются работы, связанные с возведением строительных зданий и сооружений. Общестроительные работы подразделяются по виду перерабатываемых материалов или возводимых конструктивных элементов. Земляные работы включают в себя: рытье котлованов, ям, траншей под ленточные фундаменты, отдельно стоящие опоры, подвалы, подземные коммуникации; транспортирование грунта – погрузка, вывоз, выгрузка, планировка площадок, вскрышные работы, обратная засыпка, устройство насыпи, уплотнение грунта и др. Свайные работы – устройство свайных фундаментов, забивка свай или погружение свай. Каменные работы – это возведение стен, опор, сводов, столбов, причем из штучных изделий (кирпича, природного камня, крупных бетонных блоков). Бетонные и железобетонные работы – выполняются при возведении бетонных и железобетонных конструкций, к этим работам относится приготовление бетонной смеси, перевозка, укладка с уплотнением в форму (опалубку), уход за бетоном – создание условий для нормального твердения, монолитные работы, применяемые при замоноличивании стыков между сборными элементами, устройство опалубки и армирования монолитных участков. Монтажные работы – это доставка к рабочему месту, установка, выверка и закрепление готовых изделий – стальных, бетонных, железобетонных, деревянных и др. Плотничные и столярные работы – это доставка к рабочему месту готовых деревянных изделий и установка стропил, окон, дверей, а также настилка полов из досок и паркета.
• том I
Кровельные работы включают покрытие чердачных крыш стальными и асбоцементными листами и бесчердачных крыш – рулонными материалами (толь, пергамин, рубероид). Отделочные работы – это оштукатуривание, облицовка, оклейка обоями стен зданий. Облицовка стен выполняется с помощью крупноразмерной и мелкоразмерной плитки, листовыми облицовочными материалами и наносится на стены после завершения каменных работ. Штукатурка может выполняться как вручную при малых объемах, так и механизированным способом при больших объемах. Окраска и оклейка относится к малярным работам. К отделочным работам также относятся работы по покрытию линолеумом, пластиком и др. материалами полов. Специальные работы – это прокладка силовых, телефонных проводов, установка санитарно-технического оборудования, устройство огнеупорной кладки, антикоррозийных покрытий и др.
Ñòîèìîñòü ñòðîèòåëüíûõ ðàáîò
Стоимость строительных работ зависит от многих факторов: начиная от престижности и профессионализма организации, которая производит строительство и заканчивая сложностью работ и качеством используемых материалов. Стоимость строительных работ также может исходить из сложности работы и ее объемов. Для того, чтобы определить стоимость строительных работ, обычно составляется смета – документ-план, в котором расписаны все затраты на строительство. Смета обычно делается сметчиком строительной компании за несколько дней, при чем смет делается две: одна – на работу, другая – на материалы. Стоимость строительных работ, таким образом, складывается из стоимости подрядных работ, средств на приобретение оборудования, устройств и мебели, разработку проектной документации и ее экспертизу, затрат заказчика по организации и проведению строительства, содержанию его службы. Все эти пункты как раз и отображаются в смете. Обычно стоимость строительных работ в специализированных фирмах и у квалифицированных строителей несколько больше, чем у строительных бригад, зато в первом случае Вы можете быть уверены в том, что строительство будет произведено качественно и в соответствии с законом (строительные компании имеют полный
набор документов на осуществление подобной деятельности, соответствующие лицензии и разрешения). Стоимость строительных работ просто рассчитать и самому, зная цены строительных материалов, которые будут использованы, а также стоимость строительных работ и текущие расходы, которые могут возникать в процессе работы.
Âûáîð ñòðîèòåëüíîãî ïîäðÿä÷èêà Выбирая для себя в качестве основополагающей стратегии во взаимоотношениях с заказчиками принцип «Честность, Компетентность, Качество», строительная фирма может неожиданно столкнуться с серьёзной проблемой. Что интересует заказчика в первую очередь? Стоимость работ: чем она ниже, тем лучше. Однако добросовестная фирма, выполняя свою работу качественно и профессионально, законно платя налоги, имея постоянный штат работников и оборудование на балансе, предложить минимальную цену, не может. На что кроме цены стоит обратить внимание, как выбрать грамотного и честного партнера? Какие проблемы неизбежно возникающих в погоне за дешевизной, и как их избежать? Давайте поразмышляем вместе. На первый взгляд, казалось бы, что может быть проще? Зная свои потребности и желания, нам остается сопоставить их со своими возможностями, обзвонить возможных претендентов на производство необходимых работ, произвести сравнительный анализ поступивших предложений и остановить свой выбор на оптимальном варианте. Вместе с тем выбор подрядчика – дело тонкое, из огромного количества претендентов нам предстоит выбрать себе грамотного исполнителя, партнёра и друга.
Для того, чтобы не ошибиться, уделите внимание нескольким основным моментам: 1. Легко ли доступна контактная информация, например, адрес, номер телефона или факса? 2. Если указан номер телефона, отвечают ли они на звонки? 3. Как долго пришлось слушать «музыку» в телефонной трубке, пока вас переключали от сторожа к бухгалтеру, от бухгалтера к секретарю и т.д., наконец соединив с тем, кто готов отвечать на ваши вопросы? 4. Насколько уверенными и оперативными были ответы на ваши вопросы? 5. Сколько времени они занимаются производством строительных работ? 6. Где и какие выполнены объекты? 7. Готовы ли они их показать? 8. Каким образом составляются сметы (по сметным нормам или «с потолка»)? 9. Где находится производственная база? 10. Есть ли у них постоянные заказчики? 11. Какие гарантии они предоставляют? 12. Наличие лицензии.
Определились с подрядчиком? Можно приступать к делу. Обо всех видах работ, по порядку и подробно, мы будем рассказывать в следующих наших статьях. Удачного вам строительства!
том I •
11
ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ
• ×ÀÑÒÜ 1
Классификация и виды
В
первую очередь именно от фундамента зависит судьба вашего дома. Доля фундамента в общей стоимости двух-трехэтажного коттеджа составляет 15-20% от стоимости каркаса всей постройки, а в сочетании с подвалом или с цокольным этажом – до 30%. Это немало, но последствия неграмотно возведенного фундамента и сверхнормативная (не учтенная в проекте) осадка здания – могут привести к значительным расходам на ремонтно-восстановительные работы. И в самом деле, грамотное строительство заключается в оптимизации затрат на создание надежной, но и недорогой опоры здания. Приступать к закладке фундамента следует после того, как выбрано место
12
расположения дома, утвержден его проект, внешний вид, внутреннее распределение на помещения, выбран тип фундамента и материалы для строительства. Первоочередным действием застройщика должно быть осуществление инженерно-геологических изысканий на том месте, где будет стоять здание, так как на выбор фундамента влияет множество факторов, среди которых состояние и тип грунта на отведенном участке, уровень промерзания, наличие грунтовых вод, конструкция самого здания, нагрузка на фундамент, использование подвалов и пр. Кроме того, необходимо учесть сети, коммуникации, зарытые в землю на участке, предназначенном для строительства. Прочность и долговечность здания,
• том I
Ôóíäàìåíò ïåðåíîñèò âåñ äîìà íà ãðóíò, çàùèùàåò ñòåíû, ïîäâàëû è öîêîëüíûå ýòàæè îò ãðóíòîâûõ âîä è ñûðîñòè. Ôóíäàìåíò íå äîëæåí îñòàâëÿòü çåìëå íè ìàëåéøåãî øàíñà ïîâðåäèòü âàø äîì èëè òåì áîëåå ðàçðóøèòü åãî. Ôóíäàìåíò – ýòî ñâîåîáðàçíûé áóôåð, êîòîðûé ãàñèò, ïðèíèìàåò íà ñåáÿ, êîìïåíñèðóåò äâèæåíèÿ ãðóíòà.
трудоемкость и стоимость строительства во многом зависят от того, насколько правильно выбрана глубина заложения фундамента, что, в свою очередь, определяется глубиной промерзания грунтов, степенью их пучения, уровнем стояния грунтовых вод, способностью грунта к капиллярному подсосу, рядом других условий. Но решающее значение, как правило, имеет глубина промерзания грунтов. Разумеется, строить можно на любых грунтах. Ведь возводили же дворцы в Санкт-Петербурге на болотах. Вопрос не в том, можно или нельзя строить на вашем участке, а в том, какое техническое решение необходимо для возведения устойчивого фундамента и какие средства вам придется затратить на строительство именно в этой точке Земли.
Ôóíäàìåíò – ãëàâíàÿ íåñóùàÿ ÷àñòü, îñíîâàíèå, îïîðà ëþáîãî çäàíèÿ, ëþáîé ïîñòðîéêè. Îí ñîñòîèò èç âåðõíåé è íèæíåé ïëîñêîñòè. Íà âåðõíåé ÷àñòè ôóíäàìåíòà (îáðåç) ðàñïîëàãàþòñÿ íàäçåìíûå ÷àñòè çäàíèÿ. Íèæíÿÿ ÷àñòü ôóíäàìåíòà íàçûâàåòñÿ ïîäîøâîé ôóíäàìåíòà.
ÈËÅÊ Â¸Â ¸»È½ÉÉÆÈ Прежде всего рассмотрим, какое воздействие грунт может оказывать на фундамент. В первую очередь, сам дом вместе фундаментом воздействует на грунт. Под тяжестью дома грунт проседает, и это нормальное явление, особенно в первый год-два (рис. 1). Задача проектировщика фундамента состоит вовсе не в том, чтобы полностью исключить просадку дома, а в том, чтобы сделать ее равномерной. В противном случае одна часть дома опустится на десять сантиметров, другая – на пять, а третья – на двадцать пять. Перекос дома – не лучший исход его строительства. Он приводит не только к образованию трещин и щелей, но также грозит разрушением стен и перекрытий. Может также случиться, что при определении размеров основания фундамента надо иметь в виду не тот грунт, на котором будет покоиться сооружение, а слой, залегающий намного глубже. И если этот слой окажется сильно сжимаемым и достаточно мощным, то осадка будет настолько значительной, что предотвратить ее не удастся. Например, известная Пизанская башня стоит на надежном песке, а кренится уже много веков потому, что под ним находятся слабые глины. Существенное влияние на оседание земной поверхности вызывает дренирование грунтов. Так, городская территория столицы Мексики
(рис. 1)
(рис. 2)
Мехико от дренирования грунтов осела за несколько десятилетий на 8-9 м, столица Таиланда Бангкока – на 4 м. Однако основная причина перемещений фундамента – и, следовательно, деформаций и разрушений – это действие сил морозного пучения. При замерзании воды грунты, насыщенные ею, значительно увеличиваются в объеме (вспучиваются). Они сжимают фундамент и пытаются вытолкнуть его (рис.2). Сила вспучивания настолько велика, что в состоянии приподнять строение, даже если оно достаточно массивно. Эта сила достигает 10–15 тонн из расчета на квадратный метр. При площади фундамента 10 м2 сила морозного пучения составит 100–150 тонн. А вес вашего сооружения, которое на этом фундаменте можно построить, как минимум в десять раз меньше. В некоторых случаях силы морозного пучения даже разрушают сам фундамент (рис.3): нижняя его часть отрывается от верхней. Нельзя исключать и опрокидывание фундамента вместе с домом (рис.4). Подобное происходит также при боковых смещениях пластов грунта, что вероятно при их наклонном расположении (например, на холме). Весной – при оттаивании грунта – фундамент проседает, но не всегда при этом возвращается в исходное положение. В результате дом начинает «гулять». И если бы все эти перемещения вверх–вниз про-
(рис. 3)
исходили равномерно по всему периметру фундамента, то проблемы бы не было. Зимой дом равномерно бы приподнимался, а весной равномерно опускался. Увы, такого счастья может не происходить по причине неравномерной плотности грунта и неравномерности самих процессов замораживания – оттаивания. Принципиальное значи еще имеет также соотношение глубины промерзания грунта и уровня грунтовых вод. Глубина промерзания зависит от географического положения. Она определяется по результатам многолетних наблюдений. Например, в северных областях Украины (Киевская, Полтавская, Харьковская, Черниговская, Сумская области) глубина промерзания составляет 100 см; в южных: в Крыму – 60 см, Одесской области – 70 см; а в центральных – 80 см. Она зависит от климатических условий и является почти неизменной величиной по всей площади какой-либо местности. Хотя, конечно, и здесь могут быть некоторые отклонения от среднего. При определении расчётной глубины промерзания грунтов под зданием также учитывают влияние режима его эксплуатации и конструктивное решение полов первого этажа. В отапливаемых помещениях грунт под полом прогревается по-разному в зависимости от конструкции пола, поэтому нормативная глубина промерзания снижается за счёт теплового режима здания.
(рис. 4)
СГ – сила сопротивления грунта; МП – сила морозного пучения; Н – сила тяжести. том I •
13
Фундаменты под внутренние несущие конструкции отапливаемых зданий заглубляются без учёта глубины промерзания, так как под ними грунт практически не промерзает, и она может быть принята минимальной – 0,5 м от уровня проектной отметки поверхности земли. А вот уровень грунтовых вод на вашем участке может оказаться совершенно иным, нежели чем даже на соседнем. Подземные процессы сложны, и профиль грунтовых вод зачастую имеет весьма причудливую форму. Поэтому необходимо произвести инженерно-геологические исследования именно на том месте, где вы собираетесь строить. С точки зрения построения фундамента лучшей является ситуация, когда глубина промерзания меньше глубины стояния грунтовых вод. То есть когда грунтовые воды не замерзают. И наоборот, если глубина промерзания ниже уровня грунтовых вод, вы столкнетесь с известными проблемами. Превращаясь в лед, вода расширяется, и вместе с этим происходит значительное вспучивание грунта. В подобном случае нужно выбрать надежный тип фундамента, не обращая при этом внимания на увеличение стоимости строительства. Или выполнить работы по понижению уровня грунтовых вод (осушение, прокладку дренажа и т.д.). Или сделать и то, и другое. Тем более, если помимо самого дома предполагается сооружение подвала или цокольного этажа, которые трудно совместимы с грунтовыми водами.
¸È¸ÂʽÈÀÉÊÀÂÀ »ÈËÅÊƺ Самые прочные грунты – СКАЛЬНЫЕ. Они прочны, не сжимаются, водоустойчивы и не подвержены морозному расширению (если они без трещин и пустот), не размываются и, следовательно, не вызывают смещений фундаментов. На поверхности таких грунтов фундаменты можно возводить почти без заглубления. Однако скальные грунты под коттеджами в нашей стране, увы, встречаются крайне редко. Впрочем, обладателям скальных грунтов тоже не столь уж сладко: в скалах возникают почти непреодолимые проблемы с устройством подвалов: можно практически забыть об этой затее или перейти к взрывным работам. КРУПНООБЛОМОЧНЫЕ ГРУНТЫ – это щебень, галька, гравий. Они являются очень хорошим основанием, если лежат плотным слоем и не подвержены
14
размыванию. В них можно закладывать фундаменты на глубине не более полуметра, что отнимает минимальное количество времени и денег. ПЕСЧАНЫЕ ГРУНТЫ. Чем крупнее и чище песок, тем большую нагрузку он может нести. При достаточной толщине слоя, а также при его равномерной плотности песчаный грунт представляет собой хорошее основание для многих построек. На нем можно возводить фундаменты практически любого типа. Рекомендуемая глубина закладки от 40 до 70 см. Осадка дома, построенного на хорошем песке, идет довольно равномерно и быстро прекращается. ГЛИНИСТЫЕ ГРУНТЫ являются наиболее распространенными в нашей стране и, увы, самыми проблемными. В сухом состоянии они служат надежным основанием, но при обилии воды становятся текучими, а зимой, промерзая более чем на метр, насыщенный влагой глинистый грунт с чудовищной силой давит на конструкции фундамента, выталкивая их вверх и в стороны. Чтобы этому воспрепятствовать, требуются специальные меры и конструктивные решения. ПЫЛЕВАТО-ПЕСЧАНЫЕ ГРУНТЫ с примесью очень мелких глинистых частиц, разжиженные водой, называют плывунами. Они непригодны для использования в качестве естественного основания, так как имеют большую подвижность и очень низкую несущую способность (т.е. способность нести нагрузку). НА ТОРФЯНЫХ ГРУНТАХ тоже лучше вообще ничего не строить, разве что легкие садовые домики. Ясно, что ставить капитальное строение на торф может решиться только сумасшедший, не ценящий ни собственную жизнь, ни жизнь своих близких. И, если вам уж выпал такой неудачный участок, следует просто убрать торф и засыпать образовавшийся котлован песком, сделав так называемую песчаную подушку.
!
ГЛУБИНУ ЗАЛОЖЕНИЯ ФУНДАМЕНТОВ ПРИНИМАЮТ СЛЕДУЮЩЕЙ: • на пучинистых грунтах – не менее расчетной глубины промерзания грунтов; • на условно непучинистых (крупнообломочных с пылевато-глинистым заполнением, мелких и пылеватых песках и всех видах глинистых грунтов твердой консистенции) при нормальной глубине промерзания до 1 м – не менее 0,5 м, до 1,5 – не менее 0,75 м, от 1,5 до 2,5 м – не менее 1 м;
• том I
• на непучинистых грунтах (крупнообломочных, а также песках гравелистых, крупных и средней крупности) независимо от глубины промерзания – не менее 0,5 м. Во всех случаях заложения фундамента выше уровня промерзания грунта следует обеспечить отвод поверхностных и атмосферных вод, чтобы защитить основание от увлажнения. Грунт является естественным основанием для фундамента, но если он чем-то нехорош, на него можно насыпать искусственный слой – например, из песка и гравия. Кроме того, при необходимости грунты укрепляют, уплотняют их укатыванием, вибрацией, трамбовкой и даже химическими и термическими способами. Результаты инженерно-геологических исследований как раз и должны помочь вам принять решение, нужны ли какие-либо меры по укреплению вашего грунта.
³ ¬«¥ ¤ ¥ª¦ Вид фундаментов выбирают, исходя из следующих величин: Несущая способность грунта. Стабильность грунта. Перепад рельефа. Тип нагрузки, который будет соответствовать тому или иному строению. Уровень грунтовых вод. Важное значение имеет предполагаемое время, на которое возводится строение. Например, срок службы различных фундаментов составляет: • ленточных бетонных и бутовых на цементном растворе – 150 лет; • бутовых или бетонных столбов – 30–50 лет; • деревянных стульев – 10 лет. Не надо быть специалистом в области домостроения, чтобы понять: тяжелый кирпичный дом или относительно легкий каркасный требуют разного подхода к вопросам закладки фундаментов. В первую очередь надо определиться с глубиной закладки фундамента, который может быть как мелкозаглубленным (на глубину около полуметра), так и профильным, заглубленным ниже уровня промерзания почвы. Целесообразность применения того или иного типа фундамента определяется характером грунтов и конструкцией строения. Понятно, что чем больше заглубление, тем больше затрачивается материалов и, соответственно, денег. Различаются и технологии устройства фундаментов – сборные (монтируют из различных конструктивных элементов) и монолитные, в зависимости от типа
конструкции здания различают ленточные, столбчатые, сплошные (плитные) и свайные фундаменты. В зависимости от работы фундаментов под нагрузкой различают фундаменты жесткие и гибкие. Жесткие работают преимущественно на сжатие (например, бетонные), гибкие – на растягивающие и скалывающие усилия (к ним относятся фундаменты с железобетонным подушками).
§ÃÀÊÅÓÁ ÌËż¸Ä½ÅÊ Плитные фундаменты популярны и достаточно распространены. Благодаря жесткой конструкции – монолитной плите, выполненной под всей площадью здания, им не страшны никакие перемещения грунта: плита двигается вместе с ним, предохраняя от разрушения конструкции дома. Поэтому подобного рода фундаменты также называют плавающими. Конструкция плитных фундаментов представляет собой сплошную или решетчатую плиту, выполненную либо из монолитного железобетона, либо из сборных перекрестных железобетонных балок с жесткой заделкой стыковых соединений. Сплошная плита плавающих фундаментов изготавливается из железобетона и имеет жесткое армирование по всей несущей плоскости. Это еще увеличивает их устойчивость к нагрузкам, возникающим при замораживании, оттаивании и просадке грунта. Плитные фундаменты сооружают в основном на проблемных грунтах – пучинистых и просадочных. Их применение особенно оправдано на влажных грунтах с высоким уровнем стояния грунтовых вод. Плитные фундаменты оказываются идеальными для создания водонепроницаемой защиты подвалов и цокольных этажей. Поэтому, если вы планируете устроить под домом гараж, подвал или цокольный этаж, то плитный фундамент может стать удачным вариантом.
В дальнейшем фундаментная плита может стать полом цокольного этажа.
многих случаях предпочтительнее. Это продукт экстракласса.
£½ÅÊÆÏÅÓÁ ÌËż¸Ä½ÅÊ
ÏËÈÒÍÛÅ ÔÓÍÄÀÌÅÍÒÛ ÄÎÑÒÀÒÎ×ÍÎ ÄÎÐÎÃÈ ÈÇÇÀ ÁÎËÜØÈÕ ÐÀÑÕÎÄΠÍÀ ÇÅÌËßÍÛÅ ÐÀÁÎÒÛ, ÁÅÒÎÍ È ÌÅÒÀËËÈ×ÅÑÊÓÞ ÀÐÌÀÒÓÐÓ Поэтому для экономии средств проектировщики иногда предлагают обойтись монолитным ленточным фундаментом, а пол в подвале или цоколе делать отдельно. К сожалению, такая конструкция не обеспечивает надежной гидроизоляции, и в большей степени подвержена просадкам. Монолитная плита оказывается во
Ленточные фундаменты являются самыми модными среди строителей. Сегодня их используют при возведении домов любого типа, в том числе с тяжелыми стенами, цокольными этажами и подвалами. Ленточные фундаменты прокладывают сплошной линией под всеми наружными и внутренними капитальными стенами. Собственно, сам ленточный фундамент и представляет собой непрерывную стенку, равномерно загруженную вышележащими несущими или самонесущими стенами или же колоннами каркаса. Равномерная пере-
КОНСТРУКЦИИ ЛЕНТОЧНЫХ ФУНДАМЕНТОВ
▶
Для постройки плитного фундамента сначала роют котлован, затем его утрамбовывают и делают на дне подушку из слоя песка и слоя гравия. Сверху на них укладывают гидроизоляционный материал. Поверх гидроизоляции наливают тонкий слой бетона. А затем укладывают арматуру и закачивают в котлован бетонный раствор. На сооруженной таким образом плите устраивается ленточный монолитный фундамент под несущие стены дома.
а - песчаный; б - кирпичный; в - бетонный; г - бутовый; д - железобетонный; е - блочный; 1 - крупнозернистый песок; 2 - щебень или гравий; 3 - отмостка; 4 - песчаная подушка; 5 - кирпич; 6 - бутовый камень; 7 - бетон; 8 - бетонные блоки; 9 - грунт; 10 - железобетон
том I •
15
дача ленточными фундаментами нагрузки на основание очень важна, когда на строительной площадке имеются неоднородные по сжимаемости грунты, а также просадочные или слабые грунты с прослойками. Ленточные фундаменты бывают монолитными и сборными.
▶
Ленточные фундаменты делают профильными, причем подошва фундамента залегает примерно на 20 сантиметров ниже глубины промерзания. Если грунт сухой или песчаный, фундамент можно закладывать выше глубины промерзания, но не меньше чем на 50-70 см от уровня земли.
Верхняя часть ленточного фундамента обычно служит цоколем, который может быть выступающим, западающим или сделанным заподлицо с наружной стеной дома. Если в доме предусмотрен цокольный этаж, подвал или расположенный под домом гараж, то необходим именно ленточный фундамент. Так же и в случае, когда цоколь служит в качестве подпорной стенки для грунта. Тяжелые капитальные дома, как правило, ставят на ленточный фундамент с той или иной степенью заглубления. Среди его достоинств и надежность, и долговечность, и отработанная технология возведения.
железобетон, а затем демонтировать фундамент, что весьма трудоемко? Хотя, надо сказать, не из одного лишь железобетона делаются столбчатые фундаменты: тут вполне пригоден и обычный бетон, и кирпич, и камень. Рекомендуемое расстояние между столбами – 1,5–2,5 метра. Сечение их тоже регламентируется и составляет 50х50 см для кирпичных столбов или 40х40 см для бетонных (впрочем, если постройка совсем легкая, во избежание ненужных трат материала сечение можно несколько уменьшить). Иногда на коварных глинистых грунтах столбчатый фундамент глубокого заложения делают даже под не слишком тяжелые каменные стены, так что дом оказывается стоящим словно на ходулях. По верху столбов укладывают обвязочные железобетонные или металлические балки в качестве опоры для кладки стен. Если предполагается значительная нагрузка, столбы должны быть выставлены строго вертикально, балки следует опирать точно на центр столбов,
!
чтобы нагрузка распределялась равномерно. Рассчитывая сечения и площади, нужно обязательно учитывать вес дома и несущую способность грунта. Столбчатые фундаменты можно устраивать под облегченные строения из кирпича (не более двух этажей, стены толщиной 250 мм с утеплителем, цокольное перекрытие из железобетона, остальные перекрытия деревянные) либо под дома из газобетона и большие каркасные сооружения, где недопустимы сезонные перекосы из-за пучения грунта (например, под остекленные оранжереи и т. п.). Практически обязательным элементом столбчатого фундамента оказывается забирка – легкая стенка между столбами, утепляющая подпол, а также защищающая его от попадания снега, влаги и пыли (а также, что греха таить, от бродячих собак, крыс и других нежелательных квартирантов). Желательно, чтобы ее поверхность по всему периметру дома была однородной и по форме, и по фактуре. Легкую декоративную забирку делают из асбоцементного шифера, прикрепляя его болтами к опорным балкам дома. Требовательные домовладель-
КОНСТРУКЦИИ СТОЛБЧАТЫХ ФУНДАМЕНТОВ
©ÊÆùϸÊÓÁ ÌËż¸Ä½ÅÊ Когда условия и ДБН позволяют, можно соорудить столбчатый фундамент, существенно сэкономив на материалах. Судите сами: в этом случае фундамент делается не сплошной, а точечный, он поддерживает строения лишь в нескольких опорных точках: в углах, в местах пересечения стен или под опорами тяжело нагруженных прогонов. Строительных материалов при этом нужно значительно меньше, чем при сооружении плитного или ленточного фундамента.
ÎÁÛ×ÍÎ ÑÒÎËÁ×ÀÒÛÉ ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ ÏÐÈÌÅÍßÞÒ ÄËß ËÅÃÊÈÕ ÐÓÁËÅÍÛÕ, ÙÈÒÎÂÛÕ ÈËÈ ÊÀÐÊÀÑÍÛÕ ÄÎÌΠÍÅÁÎËÜØÎÃÎ ÂÅÑÀ. Самые дешевые столбы – деревянные, которые используются до сих пор, когда нужно установить легкое временное строение. Если через несколько лет эту постройку придется сносить и строить на ее месте что-то принципиально иное, то какой смысл вначале тратить дорогой
16
• том I
А - столбчатый сборный фундамент; Б - столбчатый монолитный фундамент; 1 - гравийно-песчаная подушка; 2 - опорная плита; 3 - засыпной грунт; 4 - сборный железобетонный столб; 5 - арматурный каркас; 6 - монолитный бетон; 7 - асбоцементная труба
цы используют специальные цокольные панели, имитирующие кладку из натурального камня.
©ÊÆùϸÊÆ Ã½ÅÊÆÏÅÓÁ ÌËż¸Ä½ÅÊ
Кроме перечисленных разновидностей используются и другие типы фундаментов, причем число разных ноу-хау в этой традиционной, казалось бы, сфере строительного дела растет с каждым годом. К примеру, на трудных и глубоко промерзающих грунтах иногда сооружают столбчато-ленточный фундамент. При этом вначале на глубину несколько ниже уровня промерзания почвы бурят скважины, нижнюю часть которых расширяют специальным плугом. Затем в скважины устанавливают арматуру и заливают их бетоном. Полученный столб может выдержать нагрузку в пять и даже десять тонн, причем выдавить его из грунта не под силу даже арктическому морозу. После этого между столбами отливают в обычной опалубке ленту-ростверк, армируют ее и располагают на небольшом расстоянии от земли с учетом возможного морозного пучения грунта. Преимущество такого вида фундамента по сравнению с ленточным заглубленным – меньшие затраты на материал и меньшая трудоемкость.
©º¸ÁÅÓ½ ÌËż¸Ä½ÅÊÓ Свайные фундаменты используют там, где верхний слой грунта не может выдержать большую тяжесть, а снимать его до более плотных слоев и ставить фундамент на них оказывается слишком дорогой затеей – по той причине, что они начинаются чересчур глубоко. Их также используют при высоком уровне стояния грунтовых вод и на плывунах. Свайные фундаменты характерны, например, для Венеции и Санкт-Петербурга. СВАИ – это столбы с заостренным нижним концом. Их забивают или вворачивают в землю. По понятным причинам винтовые сваи более устойчивы. Они подобны гигантским шурупам, но вкручиваются с помощью малогабаритного оборудования. Подобная технология способствует сохранению первозданного ландшафта и оказывает минимальное техногенное воздействие на строительной площадке и вокруг нее. Фундамент на винтовых сваях – это идеальный вариант, если дом будет возводиться на участках с высоким уровнем грунтовых вод или на пучинистых, неустойчивых грунтах.
ÔÓÍÄÀÌÅÍÒÛ ÍÀ ÂÈÍÒÎÂÛÕ ÑÂÀßÕ ÏÎ ÝÊÎÍÎÌÈ×ÍÎÑÒÈ È ÍÀÄÅÆÍÎÑÒÈ ÌÎÃÓÒ ÄÎÑÒÎÉÍÎ ÊÎÍÊÓÐÈÐÎÂÀÒÜ Ñ ÒÐÀÄÈÖÈÎÍÍÛÌÈ ÔÓÍÄÀÌÅÍÒÀÌÈ È ÏÐÈ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÅ ÍÀ Ó×ÀÑÒÊÀÕ Ñ ÕÎÐÎØÈÌÈ ÃÐÓÍÒÀÌÈ
полые трубы, после чего скважину заливают бетоном. Затем бетон обязательно уплотняется утрамбовкой или вибрацией. Чем такие сваи отличаются от столбов, образующих фундаменты столбчатого типа? Принципиально ничем, только размером и несущей способностью. В данном случае свая – это большой столб.
А уж если речь идёт про сложный ландшафт, то тут преимущества таких фундаментов очевидны: Фундаменты с винтовыми сваями не требуют земляных работ, что позволяет сэкономить немалые средства. Строительство фундамента не требует выравнивания участка и применения тяжёлой строительной техники. Строительство может вестись на подвижных, обводненных грунтах, на склонах и вблизи больших деревьев. К дому, построенному на винтовых сваях, легко можно пристроить и новые сооружения. Небольшие сроки строительства винтового фундамента. Если дома деревянные или каркасные, то фундамент можно заложить за несколько дней. Строительство можно вести в любое время года. По способу передачи вертикальной нагрузки от здания или сооружения на грунт различают два вида свайных фундаментов: сваи-стойки, которые проходят через слабые грунты и опираются на толщу прочного грунта, и висячие сваи (или сваи трения), которые плотного грунта не достигают, удерживаются в слабом грунте за счет его уплотнения и передают нагрузку на грунт трением, возникающим между боковой поверхностью свай и грунтом. В зависимости от несущей способности и конструктивной схемы здания сваи размещают в один или несколько рядов или кустами. Несущая способность одной сваи обычно находится в пределах от 2 до 5 тонн, то есть это подходящий вариант для крупногабаритного строительства. Сваи располагают обязательно подо всеми углами здания и в точках пересечения осей стен. Глубину забивки свай назначают, исходя из несущей способности сваи и грунта основания. Для создания жесткой конструкции верхняя часть всех свай соединяется балками. Но иногда сваи не забивают и не вворачивают, а изготовляют непосредственно в грунте. В этом случае бурят скважину, в нее вставляют арматурный каркас или
Массивные фундаменты под печи возводят в случае отсутствия капитальных несгораемых перекрытий и стен. Печные фундаменты отделяют от фундаментов дома осадочными швами (из-за значительной разницы нагрузок на них). Выполняют фундаменты печей обычно из тех же материалов, что и основные фундаменты дома.
¬Ëż¸Ä½ÅÊ ÇƼ ǽÏÔ
том I •
ËÊƺÓÁ ÌËż¸Ä½ÅÊ Этот вид фундамента очень трудоемок в изготовлении и применяется в районах где бутовый камень является местным материалом. Работы по изготовлению фундаментов следует начинать по подготовленному основанию после того, как будут вырыты котлованы и траншеи. Камень укладывается горизонтальными рядами плотно подгоняясь друг к другу, а пустоты в середине кладки забивают более мелким камнем и раствором. Самые нижние камни выбирают по возможности большие и укладывают их плоской стороной на грунт. Следующие ряды выкладывают примерно из одинакового камня среднего размера. При заложении фундаментов на разных отметках кладку следует начинать с более низких участков. В местах пресечения или примыкания бутовых стен кладку следует проводить одновременно.
¬Ëż¸Ä½ÅÊÓ Å¸ ǽÉϸÅÓÍ ÇƼËиÍ
Фундаменты на песчаных подушках могут быть самых разных типов. Чаще всего они применяются для экономии строительных материалов, для полной или частичной замены непригодных грунтов в основании, для подъема отметки пола над уровнем грунтовых вод и т. п. При их устройстве в котлованы засыпают среднеили крупнозернистые пески слоями 150– 200 мм, тщательно трамбуя их и поливая водой. В обводненных грунтах, особенно пучиноопасных при промерзании, устройство песчаных подушек не рекомендуется без устройства дренажа. В противном случае возможно заиливание подушек и, как следствие, потеря ими первоначальных свойств.
17
ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ
• ×ÀÑÒÜ 2
Подземные части зданий
Î âîçìîæíîñòè óñòðîéñòâà ïîäçåìíûõ ÷àñòåé çäàíèÿ íà Âàøåì ó÷àñòêå äàñò îòâåò àðõèòåêòîð Âàøåãî äîìà, ïî ðåçóëüòàòàì èíæåíåðíî-ãåîëîãè÷åñêèõ èçûñêàíèé. Ïðè íàëè÷èè æå ïîëîæèòåëüíîãî îòâåòà Âàì ñàìèì ïðèéäåòñÿ çàäóìàòüñÿ, ñòîèò ëè òðàòèòüñÿ íà ñòîëü äîðîãîå ñîîðóæåíèå, êàê «áàòèñêàô» Âàøåãî êîòòåäæà.
Âûáèðàÿ ïðîåêò äîìà, âû îáÿçàòåëüíî çàäàäèòåñü âîïðîñîì: – À íóæåí ëè Âàì ïîäâàë èëè öîêîëüíûé ýòàæ?
И
так, что же такое эти самые подземные части дома? Подземные части здания (или, как их еще называют, конструкции нулевого цикла) располагаются ниже нулевой отметки, за которую принимают перекрытие первого этажа. К этим конструкциям относятся: уже подробно описанные нами фундаменты, стены подвальных или цокольных этажей. Сегодня строительство подвала под домом весьма популярно, но беспристрастный экономический расчет все же не оправдывает его устройство, особенно при высоко стоящих грунтовых водах, а также в тех случаях, когда дом предназначен для сезонного проживания.
ÑÒÎÈÌÎÑÒÜ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ ÑÎÂÐÅÌÅÍÍÎÃÎ ÏÎÄÂÀËÀ, ÂÊËÞ×Àß ÇÅÌËÅÐÎÉÍÛÅ ÐÀÁÎÒÛ È Ó×ÈÒÛÂÀß ÑËÎÆÍÎÑÒÜ ÈÍÆÅÍÅÐÍÎÃÎ ÎÁÎÐÓÄÎÂÀÍÈß ÏÎÄÇÅÌÍÛÕ ÏÎÌÅÙÅÍÈÉ, ÏÐÅÂÛØÀÅÒ ÑÒÎÈÌÎÑÒÜ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ ÍÀÄÇÅÌÍÎÃÎ ÝÒÀÆÀ ÏÐÈÌÅÐÍÎ ÍÀ 25%.
18
Хотя в случае экономии и без того маленького земельного участка – поземные сооружения это бесценная дополнительная площадь, которую стараются превратить в полезное помещение.
¸ÊÀÉÂ¸Ì Совсем недавно подвал использовали исключительно для хранения овощей, солений, фруктов и т.д. Но современный подвал – «минус первый этаж» – приобретает новые функции – становится полноценным помещением, где могут быть оборудованы баня-сауна с небольшим бассейном, гимнастический или тренажерный залы, бильярдная, бассейн, постирочная со стиральной машиной, хранилище вина. В зависимости от размеров дома в подвале можно разместить помещение для хозяйственных служб (мастерская, инструментарий и т.д.), определить место для мини-котельной с котлом для обогрева дома, создать небольшое хранилище для овощей, место для автомобиля (300х600 см) с наклонным пандусом.
• том I
▶ Для того, чтобы оборудовать необходимые помещения в подвале, необходимо заранее, т.е. на стадии проекта, предусмотреть как конструктивные, так и инженерно-технические мероприятия, включающие вентиляцию, гидро- и теплоизоляцию. Все эти работы, как правило, желательно проводить при возведении фундамента с учетом уровня грунтовых вод. Если у вас есть официальные данные о глубине подземных вод, можно приступать к рытью котлована. В зависимости от объема работ прибегают либо к землеройной технике, либо используют ручной труд рабочих. Подготовив котлован глубиной не менее 250 см, необходимо определиться с конструкцией фундаментных стен. Как правило выбор производится на основании расчета, учитывающего физико-механические характеристики грунтов основания, особенности конструктивной схемы здания, а также величину воспринимаемой фундаментами нагрузки, т. е. вес самого дома.
В сухих непучинистых грунтах стены подвала выкладывают из камня, кирпича и бетона, в пучнистых и влагонасыщенных грунтах – только из бетона и железобетона. Для повышения прочности стен, сложенных из кирпича и бетонных блоков, в горизонтальные швы кладки, через 30-40 см по высоте, кладут арматурную сетку, а вверху и внизу стен, по их периметру, устраивают железобетонные пояса. В случае размещения в подвальном этаже бассейна, необходимо при проведении земляных работ предусмотреть место для бассейна, т. е. углубить дно котлована еще на 200 см и более.
ÅÑËÈ ÐÀÇÌÅÐ Ó×ÀÑÒÊÀ ÌÀËÅÍÜÊÈÉ, ÏÎÄÂÀË – ÝÒÎ ÄÎÏÎËÍÈÒÅËÜÍÀß ÏÎËÅÇÍÀß ÏËÎÙÀÄÜ, ÅÑËÈ ÁÎËÜØÎÉ – ÝÊÎÍÎÌÈ×ÍÅÅ ÏÎÑÒÐÎÈÒÜ ÈËÈ ÁÎËÜØÎÉ ÄÎÌ, ÈËÈ ÄÎÏÎËÍÈÒÅËÜÍÛÅ ÕÎÇ.ÏÎÑÒÐÎÉÊÈ Как показывает опыт строительства и дальнейшая эксплуатация подвального помещения, наиболее удачной конструкцией являются монолитные бетонные стены, опирающиеся на ленточный фундамент. При столбчатых фундаментах возможно устройство подвала под серединой дома. Он может быть выполнен в виде круга. Такой подвал наиболее экономичен по расходу материалов, так как боковое давление грунта компенсируется за счет круглой формы и стены могут быть тонкими. Однако следует иметь в виду, что вертикальные стены такого подвала могут при недостаточной пригрузке выпучиваться. Поэтому такой подвал лучше устраивать в сухих грунтах. При строительстве подвала с мелкозагубленным фундаментом важно учитывать, чтобы стена подвала располагалась на безопасном расстоянии от внутренней вертикальной плоскости фундамента. Это исключит влияние оседающего под фундаментом грунта на стенки подвала. Расстояние выбирают в зависимости от величин отметки пола подвала и подошвы фундамента, среднего давления под подошвой и характеристик грунта. Если расстояние из конструктивных соображений надо уменьшить или же фундамент вообще требуется поставить на стену подвала, то последнюю необходимо предварительно рассчитать на прочность, поскольку на нее будут действовать боковое давление от расширения мерзлого грунта и гидростатическое дав-
ление грунтовых вод. Совмещенные стена подвала и фундамент должны быть жестко связаны между собой.
▶
Для выдерживания боковой нагрузки наружные стены подвала следует подпереть внутренними стенками через 3-4 м. При этом при глубине подвала 2,5 м железобетонные стены должны иметь толщину не менее 300-400 мм. Глубина заложения фундаментных стен должна быть на полметра ниже пола подвала.
Одно из преимуществ строительства подвала, опирающегося на ленточный фундамент, является отсутствие необходимости в использовании тяжелой строительной техники. Достаточно опалубки, состоящей из деревянных щитов, арматуры и, разумеется, бетона соответствующей марки. Монолитные фундаменты стены отличаются хорошей герметичностью. Повышенную водонепроницаемость обеспечивает не только почти полное отсутствие стыков, но и специальные гидрофобные добавки, включаемые в состав бетона.
À¼ÈÆÀ¿ÆÃ×ÎÀ× ÇƼº¸Ã¸ Иногда строители по разным причинам «забывают» ввести в бетон специальные добавки. В этом случае приходиться позаботиться о наружной гидроизоляции стен подвала, которая нужна для защиты подпольного помещения от грунтовых вод, когда они находятся выше или ниже пола подвала. Если вода находится ниже пола подвала, то достаточно двойной обмазки стен горячим битумом. Когда грунт сильно увлажнен, применяют в качестве гидроизоляции несколько слоев рубероида, гидростеклоизола или специальной пленки, которую наклеивают на стены. Более тщательные и сложные гидроизоляционные работы требуются при расположении пола подвала ниже уровня грунтовых вод. Для этого применяется технология, связанная с подпольной гидроизоляцией, состоящая из сварных полиэтиленовых полотнищ, стеклохолста, стеклоткани, полиэстера или многослойных рубероидных ковров с устройством бесшовных оснований. В последние годы строители стали применять проникающую гидроизоляцию. Ее наносят на внутреннюю и наружную стороны фундаментных стен. Она представляет собой цементную смесь, содержащую измельченный кварцевый песок и
том I •
активные добавки, которые вступают в химическую реакцию с компонентами бетона и образуют кристаллические комплексы на поверхности фундаментов. В результате происходит заполнение пор и микротрещин, что обеспечивает герметизацию опорных конструкций.
«ÉÊÈÆÁÉ漮 ÇÆø Создав хорошую гидроизоляционную основу, можно приступать к возведению пола. Полы подвала могут иметь разнообразную конструкцию. На сухих грунтах подготовку под полы устраивают обычно из щебня, гравия или кирпичного боя, укладываемых с трамбованием на материковый (нетронутый) грунт. На влажных грунтах для предотвращения капиллярного поднятия влаги подготовку устраивают по гидроизоляционному слою из жирной глины или щебня, пропитанного битумом. Кроме того, основание под полы (подготовку) желательно делать из монолитного бетона или железобетона. Покрытие пола и в том, и в другом случае выполняют из любых материалов: цементно-песчаного раствора, бетонных и керамических плиток, дощатого настила и т, д. На влажных грунтах, независимо от устройства гидроизоляции, следует избегать устройства верхнего покрытия полов из органических материалов. Перекрытие над подвалом лучше всего делать железобетонным, особенно в случаях, когда грунты имеют повышенную влажность, а вентиляция не гарантирует достаточного обмена воздуха. Если цокольное перекрытие деревянное, несущие балки над подвалом следует оставить открытыми, а утеплитель расположить над ними. Не менее важное значение для подвальных помещений имеет качественная теплоизоляция и хорошо работающая вентиляция, которая предотвращает появление сырости. Именно последняя обеспечивает комфортный режим воздухообмена.
!
½ÅÊÀÃ×ÎÀ× ÇƼº¸Ã¸ С этой целью по периметру цоколя устраивают вентиляционные отверстия или окна, периодически открываемые для проветривания подземных помещений. Надежность и устойчивость работы вентиляции обеспечивают специальные каналы, которые находятся в дымовентиляционных блоках, выходящих за пределы чердачного перекрытия или крыши. Чем больше сечение вытяжного канала, тем лучше. При кирпичной кладке минималь-
19
ное сечение 140х140 мм. Приток воздуха обычно обеспечивается за счет неплотностей в ограждающих конструкциях, но можно устроить и специальные каналы с забором воздуха либо с улицы, либо из закрытых помещений (подполье, тамбур, сени, веранда). Приточный и вытяжной каналы располагают в противоположных сторонах подвала, причем первый из них у пола, а второй – у потолка.
ª½ÇÃÆÀ¿ÆÃ×ÎÀ× ÇƼº¸Ã¸ Способов устройства тепловой защиты стен много. Наиболее эффективны из них те, где утепляющий слой расположен снаружи. При таком решении стены подвала не промерзают и, как правило, не отсыревают. Лучшим материалом для наружного утепления является пенопласт. По сравнению с минеральной ватой он в 2-3 раза менее теплопроводен и в 100 раз имеет меньшее водопоглощение. Его плохая огнестойкость и некоторая токсичность в данном случае значения не имеют. Плиты размещаются поверх гидроизоляции, защищая ее от механических повреждений. Для приклеивания плит применяют битумную мастику, битум нефтяной и другие клеящие составы, не содержащие ацетона и растворителей, разрушающих материал утеплителя. Монтаж утеплителя начинают не ранее чем через 5-7 дней после окончания гидроизоляционных работ. Для монолитных фундаментов можно применить другую технологию – утеплитель закладывают внутрь бетонной ленты фундамента во время заливки. Получаем конструкцию типа «сэндвич», которая широко используется в наземном строительстве. Здесь утеплителем может быть даже обычный пенопласт.
ÍƼ ºÓÍƼ À¿ ÇƼº¸Ã¸ Чтобы «достойно» попасть в подвальное помещение нужна, лестница. Ее конструкция в зависимости от высоты подвала (180-200 см) и планировки дома может быть одно-, двух-, и даже трехмаршевой. Косоуры изготавливаются из деревянных брусьев или металлических профилей. Ступени и проступи – из дерева. Для того, чтобы обезопасить спуск или подъем, желательно ступени подсветить направленным светом, благодаря которому зрительно конструкция лестницы станет легкой и изящной. Такое освещение создает впечатление, что Вы спускаетесь не в «темный» подвал, а в благоустроенное и хорошо оборудованное
20
помещение для отдыха. Труднее всего обустроить вход и тем более въезд, если в подвале планируется гараж. Через такие въезды в подвал беспрепятственно проникают дождевые и талые воды. Для защиты от них перед лестницей (или пандусом) следует поставить «порог» высотой 20-30 см, а над ней (или пандусом) соорудить крышу. Непосредственно под входом в подвал полезно сделать водосборник – траншею, закрытую решеткой, из которой вода будет уходить либо в магистральную канализацию, либо в расположенный неподалеку овраг (если таковой есть), либо в дренажную скважину (если не помешают грунтовые воды). Проблемы зимнего обледенения при въезде в гараж возможно решить за счет подогрева – водяного или электрического. Естественно, это увеличивает как стоимость строительства, так и стоимость эксплуатации.
®ÆÂÆÃÔÅÓÁ Õʸ¾ Цокольным называется этаж, уровень пола которого ниже планировочной отметки земли не более, чем на половину высоты помещения. При этом он считается надземным этажом, если верх его перекрытия выше земли более, чем на 2 м. Стены его образованы конструкциями фундамента. Проще говоря, цокольный этаж – это подвал, который стремится стать первым этажом. Большим плюсом цокольных этажей, в них, в отличие от подвалов, разрешено размещение газовых котельных. Кроме этого, там обычно располагаются бытовые помещения – постирочные, санузлы, кладовые. С одной стороны, цокольный этаж не очень привлекателен для жилых помещений – сказывается недостаток естественного освещения и само ощущение «спуска под землю». Но, тем не менее, полноценная высота потолков позволяет оборудовать в цокольном этаже бассейн, сауну, бильярдную, тренажерный зал и другие помещения, в зависимости от пожеланий заказчика. Однако не стоит забывать, что жилые (или условно жилые) помещения, в отличие от технических, требуют полноценного режима отопления. Особо актуальны проекты домов с цокольным этажом в регионах со сложным рельефом, так как они позволяют использовать многоуровневость максимально эффективно как с практической, так и с эстетической точки зрения. При этом список помещений, которые можно разместить в цокольном этаже, шире, чем на ровной мес-
!
• том I
тности, поскольку из-за разницы уровней участка, появляется возможность большей инсоляции отдельных помещений. К примеру, в цоколе можно разместить входную зону, столовую или гостиную.
«ÏÐÎÒÈÂÎÏÎÊÀÇÀÍÈÅ» Ó ÖÎÊÎËÜÍÎÃÎ ÝÒÀÆÀ ÒÀÊÎÅ ÆÅ, ÊÀÊ È Ó ÏÎÄÂÀËÀ – ÂÛÑÎÊÈÉ ÓÐÎÂÅÍÜ ÃÐÓÍÒÎÂÛÕ ÂÎÄ. В этом случае при реализации проекта с цокольным этажом придется устраивать сложную дренажную систему, возможно, даже включающую в себя насосные системы, и обеспечивать очень высокую степень гидроизоляции. Это не слишком рациональное решение, существенно удорожающее как строительство, так и эксплуатацию здания.
«ÐÃÀ º ÇƼÇÆÃÔ½ При высоком стоянии грунтовых вод, чтобы избежать сложных гидроизоляционных работ, эксплуатируемые подпольные помещения можно делать мелкозаглубленными, в виде полупроходных подполий с внутренней высотой 120-150 см. Такие подполья так же, как и подвалы, закрыты с внешней стороны цоколем или забиркой (при столбчатых фундаментах) и имеют цокольное перекрытие, однако в отличие от подвалов у них менее постоянный внутренний тепловой режим: пол мелкозаглубленного подполья по сравнению с подвалом больше подвержен сезонным температурным колебаниям. Высота любого подполья, расположенного под утепленным цокольным перекрытием, должна позволять осматривать его ограждающие конструкции, особенно в случаях, когда цокольное перекрытие устраивают по деревянным балкам. Минимальное расстояние от планировочной отметки подполья до низа выступающих конструкций – 40 см. В сельских домах полы часто устраивают на лагах, укладываемых по кирпичным столбикам, которые, в свою очередь, непосредственно опираются на грунт. Под досками пола в этом случае образуется теплое подполье высотой 150-250 мм. При большей высоте в подполье возрастают теплопотери, при меньшей – ухудшается его вентиляция. Изнутри, по периметру наружных стен, цоколь утепляют шлаком, керамзитом, минеральной ватой. Следует учитывать, что такая конструкция полов по грунту с теплым подпольем противопоказана для дач и садовых домиков с эпизодическим режимом эксплуатации: без отопления жилых помещений в зимнее время грунт под полом может промерзнуть и деформироваться вместе с полом даже на непучинистых грунтах.
®ÆÂÆÃÔ
Стена, ограждающая снаружи подпольное пространство дома, называется цоколем. Это свое рода переходная конструкция от фундамента к наружным стенам. При ленточных фундаментах цоколем обычно является его верхняя часть, выступающая над поверхностью земли. При столбчатом – стены, устраиваемые между столбами (забирка) или над столбами (ростверк). По отношению к наружной стене цоколь может быть выступающим, западающим или находиться с ней в одной плоскости. САМЫЙ НАДЕЖНЫЙ – ЗАПАДАЮЩИЙ ЦОКОЛЬ (рис. 1). Его форма позволяет хорошо укрыть от механических и атмосферных воздействий гидроизоляционный слой, устраиваемый для защиты стен от проникания снизу почвенной влаги, обеспечивает беспрепятственный сток воды со стен во время косых дождей. По сравнению с выступающим цоколем он экономичнее (меньше толщина, не требуется устройства слива) и, будучи сдвинут ближе к осевой линии наружных стен, имеет более четкую конструктивную схему передачи вышерасположенных нагрузок на фундамент. Эстетические качества западающего цоколя также более современны. Однако устройство западающего цоколя не всегда возможно (неточное очертание наружных граней фундамента в плане, слишком тонкие стены, рваная по верхнему обрезу кромка кладки из бута, необходимость большей толщины по теплотехническим соображениям и т. п.). Устройство ВЫСТУПАЮЩЕГО ЦОКОЛЯ (рис. 2) оправдано в какой-то мере лишь в домах с тонкими наружными стенами (каркасными, рублеными), а также при наличии теплого подполья и по своей ширине превосходит толщину наружных стен. Однако и в этом случае можно найти решение, позволяющее убрать его выступающую часть, сохранив при этом теплое подполье. Иногда ЦОКОЛЬ ДЕЛАЮТ В ОДНОЙ ПЛОСКОСТИ СО СТЕНОЙ, такое решение также нельзя признать целесообразным, даже если материал цоколя и стены однороден по своей структуре. Гидроизоляционный слой в этом случае остается открытым и нечетко оформленным, а его местоположение выглядит случайным. Цоколь дома подвергается значительным атмосферным и механическим воздействиям, поэтому при его устройстве следует применять надежные и долговеч-
РИС. 1
РИС. 2
1 - отмостка 2 - монолитный бетон 3 - гидроизоляция 4 - кирпич 5 - железобетонный пояс 6 – штукатурка
1 - монолитный бетон 2 - слив из оцинкованной кровельной стали 3 - гидроизоляция 4 - каркасная стена 5 - бревенчатая стена
ные материалы, не нуждающиеся в дополнительной отделке; естественный камень, бетон, хорошо обожженный кирпич. Штукатурка цоколя или его последующая облицовка керамическими плитками выглядит эффектно лишь в первые годы после отделки; в дальнейшем в процессе эксплуатации такая отделка, как правило, требует периодического восстановления и ремонта. Наиболее практичный и долговечный цоколь из монолитного бетона. Такой цоколь лучше возводить сразу по всему периметру, без вертикальных и горизонтальных швов. Его прочность значительно повысится, если внутри разместить арматурный каркас, собранный из проволоки, старых труб и уголков. Если цоколь имеет значительную толщину, то в качестве внутренней опалубки можно использовать кирпичную стенку. Наружной поверхности бетонного цоколя можно придать различную фактуру, закладывая соответствующую матрицу в опалубку: резиновые коврики, волнистый стеклопластик и т. д. Бетонную поверхность после распалубки следует очистить от подтеков и наплывов, заделать в ней пустоты том I •
и щели, покрыть цементным молоком или жидким цементным раствором. Можно и покрасить эту поверхность, но любая краска недолго держится на цоколе.
▶
На ленточных фундаментах иногда устраивают цоколь из заранее изготовленных бетонных блоков. Размеры их могут быть любыми, однако лучше, если по высоте они будут не меньше высоты цоколя. Нежелательны горизонтальные швы. Габариты цокольных блоков в основном зависят от способа их монтажа. При ручной укладке масса блоков не должна превышать 80-100 кг. Если при монтаже блоков используют обычные рычаги из бревен или металлических труб (высота подъема небольшая), то при наличии монтажных петель массу блоков можно увеличить до 300-500 кг.
Наружные поверхности цокольных бетонных блоков могут иметь разнообразную фактуру: гладкую и рельефную, облицованную камнем, керамическими плитками, щебнем. Облицовочный слой, полученный
21
в процессе изготовления блока, более прочный и надежный по сравнению с последующей отделкой и облицовкой заранее изготовленного бетонного блока.
¸¹Àȸ При строительстве относительно легких домов фундаменты чаще всего выполняются столбчатыми, а цокольную часть между столбами заполняют конструкциями, называемыми забирка. Забирка выполняется из различных атмосферостойких материалов. При этом следует стремиться к тому, чтобы поверхность цоколя по всему периметру дома была однородной и по форме, и по фактуре.
!
Минимальная толщина стенки забирки принимается: • для бутовой кладки – 200 мм; • для кирпичной кладки – 120 мм; • для армированного бетона – 100–120 мм.
▶
В забирке предусматриваются вентиляционные отверстия (размером 150х150 мм) на расстоянии 150 мм от отмостки по 2–3 шт с каждой стороны дома. Их располагают одно против другого. На зиму отверстия закрываются пробками. В летнее время продухи должны быть открыты и защищены от проникновения животных решеткой с зазором между прутками не более 30 мм.
Устройство цоколя при строительстве дома на столбчатых фундаментах становится более трудоемким и ответственным. На пучиннстых грунтах его целесообразно решать в виде перемычки между столбами фундамента, армированной внизу металлическими стержнями диаметром 8-12 мм. Такой цоколь (и в сборном, и в монолитном варианте) не должен непосредственно опираться на пучинистый грунт. Под забиркой устраивают песчаную подушку толщиной 150–200 мм. Ширина песчаной подушки должна быть на 200 мм шире забирки. Между цоколем и грунтом (в промежутках между опорами) следует оставлять свободное пространство высотой 10-15 см, закрываемое с боков антисептированными досками или плоскими асбестоцементными листами. При неправильном решении цокольного узла может деформироваться не только цоколь, но и все вышерасположенные конструкции. Именно по этой причине не рекомендуется устраивать цоколи или забирки между столбчатыми опорами легких сооружений (сараи, крыль-
22
ца, террасы, веранды). Такое решение, кроме того, экономично и вполне оправдано по эксплуатационным соображениям: интенсивное проветривание открытого подполья снижает влажность подпольного воздуха и гарантирует долговечную работу деревянных конструкций. Для защиты подполья от дождя и снега по его периметру можно сделать цокольэкран из плоских асбестоцементных листов или тонких железобетонных плит. Такой цоколь-экран, имея небольшое поперечное сечение (толщину), оказывает незначительное сопротивление грунту в момент его пучения и не требует устройства специальных воздушных полостей, необходимых при сооружении массивных цоколей. На сухих непучиннстых (неподвижных) грунтах заполнение пространства между столбчатыми опорами (забирку) можно выполнить по железобетонной перемычке из любых материалов: камня, бетона, кирпича, дерева. Цоколь, на котором фундаментные столбы выступают в виде пилястр, эстетически смотрится архаично.
¦ÊÄÆÉʸ Для защиты цоколя и фундаментов от дождевых и паводковых вод по периметру дома устраивают отмостку. При хорошем качестве она не только служит надежной защитой от проникания поверхностных вод к основанию фундаментов, но является декоративным элементом внешнего благоустройства, выполняя роль своеобразного тротуара вокруг дома. Верхнее покрытие отмостки выполняют из щебня, гравия, булыжного камня, кирпича, асфальта, бетона, бетонных плиток. Материал для основания подбирают в зависимости от верхнего покрытия, однако во всех случаях конструктивное решение отмостки должно обеспечивать ее водонепроницаемость.
!
Ширина отмостки зависит от типа грунтов и выноса карнизных свесов крыши. На обычных грунтах она должна быть на 15-20 см шире карниза (но не менее 60см), на просадочных на 20-30 см за границей откосов траншей или котлованов, отрываемых под фундаменты (но не менее 90 см). Поперечный уклон от стен дома для щебеночных булыжных и кирпичных отмосток принимают в пределах 5-10 % (т. е. 5-10 м на 1 м ширины), а для асфальтовых и бетонных – 3-5%. На сухих непросадочных грунтах при возведении стен на столбчатых фундаментах отмостку можно не делать, однако в местах стока воды с крыши для предотвращения размыва грунта следует устроить местные водозащитные покрытия.
• том I
1 - материковый грунт 2 - глина 3 - песок 4 - бетон 5 - лоток для отвода воды 6 - щебенка 7 - булыжник
▶ Один из простейших способов устройства отмостки состоит в следующем. На глубину 10...15 см вокруг фундамента удаляют растительный грунт, в образовавшуюся выемку закладывают слой мягкой глины с тщательным трамбованием под уклон. Затем засыпают песок с гравием, щебнем или кирпичный бой, трамбуют и заливают цементным раствором, цементогрунтом или грунтоасфальтом. По краям отмостки прорывают канавки для отвода воды от здания. Второй способ посложнее Выполняется из бетонной смеси с целью предохранить фундамент от неравномерного увлажнения, что на слабых грунтах (лесс) чревато усадками. Чтобы отмостка не треснула из-за внутренних напряжений, рекомендуется ее упрочнять железной арматурой и делают составной, прокладывая через 1-1,5 м деревянные планки. После заливки отмостки верхний слой посыпают сухим цементом («железнение»).
▶
ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ
• ×ÀÑÒÜ 3
 äàííîé ñòàòüå Âû íàéäåòå îòâåòû íà âîïðîñû, êîòîðûå Âàñ íàïðàâÿò íà ïðàâèëüíûé âûáîð ïîêóïêè íóæíîãî ìàòåðèàëà äëÿ ñòðîèòåëüñòâà ôóíäàìåíòà Âàøåãî äîìà.
Из чего делать опору? Опора для Вашего дома, разумеется, должна быть из прочного материала. Самые мощные фундаменты – с забивкой свай – нужны для многоэтажных домов и в частном строительстве практически не применяются. Из всех конструкций фундаментов, которые чаще всего применяються: столбчатые, плитные и ленточные фундаменты.
£½ÅÊÆÏÅÓ½ ÌËż¸Ä½ÅÊÓ ¹Óº¸ÖÊ ÄÆÅÆÃÀÊÅÓÄÀ À ɹÆÈÅÓÄÀ Выбор материала для строительства мелкозагубленного ленточного фундамента зависит от пучения грунта: при чрезмерном пучении грунта – пригоден лишь монолитный железобетон; при сильном пучении грунта – монолитный железобетон или железобетон-
ные блоки, жестко соединенные между собой; при среднем пучении грунта – монолитный бетон или бетонные блоки, уложенные в перевязке на растворе; при слабом пучении грунта – монолитный бетон или бетонные (керамзитобетонные) блоки, уложенные свободно, без соединения друг с другом, а также бутобетон, цементогрунт или бут. При среднем, сильном и чрезмерном пучении ленточный фундамент должен представлять собой единую раму, образованную жесткой системой пересекающихся лент. А если жесткость стен здания окажется недостаточной, надо предусмотреть и железобетонные пояса в уровне перекрытий. Минимальная толщина ленточного фундамента зависит от используемого материала. Так, например, минимальные рекомендуемые размеры для железобетона - 100 мм, том I •
бетона – 250 мм, бутобетона – 350 мм и кладки из естественного камня – 500 мм, кладка из бута-плитняка – 300 мм. Кроме того, ширина ленточного фундамента под несущими стенами дома определяется допустимой нагрузкой на грунт. На глинистых, суглинистых фунтах на глубине 80 см допустимая нагрузка на основание не должна превышать 1,5-2 кг/см2. Сборные фундаменты в зависимости от строительной системы здания монтируют из различных конструктивных элементов, отлитых в заводских условиях бетонных блоков. При всем, казалось бы, удобстве такого метода (привез, разгрузил, установил) в конечном итоге он обходится дороже, чем сооружение монолитного фундамента. Хотя в отдельных случаях, когда нет альтернативы, этот способ вполне приемлем. В панельных зданиях сборные ленточные фундаменты устраивают из железобетонных плит – подушек и бетонных цоколь-
23
ных (наружных и внутренних) панелей. В кирпичных и крупноблочных зданиях сборные ленточные фундаменты выполняют из железобетонных плит – подушек и бетонных стеновых блоков. После того как ленточный фундамент выведен выше нулевой отметки (уровня земли), он выравнивается цементным раствором, и сверху устраивается гидроизоляция из двух слоев рубероида на битумной мастике. Но такой метод возведения фундамента, как уже упоминалось выше, в пучинистых грунтах не рекомендуется делать, так как соединения железобетонных блоков становятся слабыми местами такого фундамента, и зимой он из прямого может стать зигзагообразным. Такой исход устройства фундамент влечет за собой разрушение дома. Значительно лучше, хотя и более трудоемко, сделать ленточный фундамент монолитным. В малоэтажном строительстве на прочных сухих грунтах устраивают прерывистые ленточные фундаменты, в которых плиты-подушки укладывают с разрывами с последующей засыпкой сухим песком. Для малоэтажных зданий и в случае отсутствия индустриальной базы применяются монолитные ленточные конструкции фундаментов, выполняемые из бетона, бутобетона или бутовой кладки (если бут является местным материалом).
§ÃÀÊÅÓÁ ÌËż¸Ä½ÅÊ Монолитный железобетон является основным материалом для возведения плитного «плавающего» фундамента. Устройство плитного фундамента связано с довольно большим расходом материалов: бетона и металла. И необходимость строительства такого фундамента возникает при неравномерно и сильно сжимаемых грунтах, например, на насыпных (песчаных подушках, слежавшихся свалках, сильно пучинистых грунтах и т. п.).
©ÊÆùϸÊÓÁ ÌËż¸Ä½ÅÊ
Наиболее распространенными и дешевыми являются столбчатые фундаменты, которые устраиваются для легких рубленых, каркасных или щитовых домиков. По расходу материалов и затратам труда они в 1,52 раза, а при глубоком заложении в 3-5 раз экономичнее ленточных. Для строительства столбчатого фундамента используют обычно камень, кирпич, бетон и железобетон в форме готовых блоков или с заливкой на месте. Минимальное сечение фундаментных столбов принимается в зависимости от того,
24
из какого материала они изготовлены (бетон – 400 мм; бутобетон – 400 мм; кладка из естественного камня – 600 мм, из бута-плитняка – 400 мм, из кирпича выше уровня земли – 380 мм, а при перевязке с забиркой – 250 мм). Простейший столбчатый фундамент типа «плавающих столбиков» состоит из песчаной подсыпки на месте убранного растительного слоя, тротуарной плитки 600х600 мм и кирпичного либо бетонного столбика 400х400х500 мм. Все необходимые для него материалы могут быть подвезены к месту строительства даже в багажнике автомашины.
¸¹Àȸ Минимальная толщина стенки забирки принимается: для бутовой кладки – 200 мм, для кирпича – 120 мм, для армированного бетона – 100–120 мм. Традиционную забирку делают из кирпича или бетона, с минимальной толщиной стенки 100-120 мм и заглублением в грунт 200-300 мм. Если грунт пучинистый, под забиркой необходима песчаная подушка толщиной 150-200 мм и шириной не менее 300 мм. Еще лучше, чтобы бетонные элементы вообще не касались земли: между ними должно быть свободное пространство 50-100 мм. Это пространство закрывают шифером или панелями, присыпают песком, а лучше – керамзитом. Для усадебных домов каркасной или каркасно-щитовой конструкции фундаментом могут служить столбы из заполненных бетоном труб, введенных в грунт на глубину его промерзания.
¦ÊÄÆÉʸ Бетонные отмостки наиболее эффективны, так как меньше подвержены разрушению под природным воздействием. Асфальтобетонные отмостки также хорошо себя зарекомендовали. Они неплохо задерживают влагу, отводя её за пределы площадки. Отмостки с утеплителем целесообразно ставить в домах, где есть цокольный этаж или подвал. Они улучшают температурный режим, защищают подпольное пространство от высоких температурных колебаний.
½È½º×ÅÅÓ½ ÉÊËÃÔ× Один из простейших видов фундаментов – так называемые «деревянные стулья», изготовленные из древесины твердых пород: сосны, дуба, лиственницы и т. д. Их длина регламентируется глубиной промерзания почвы. Обычно «стулья» опускают в ямы, отрытые ниже уровня промерзания
• том I
почвы на 20-25 см, закрепляют их утрамбованным грунтом. Предварительно древесину обжигают, покрывают разогретым битумом или антисептируют.
¤ ª ¨ £³ Подробнее остановимся на основных материалах используемых при возведении фундаментов, цоколей, стен и печей.
®½Ä½ÅÊ Цемент – это связующее вещество, на основе которого замешивают бетон и строительный раствор. Он представляет собой серый либо белый едкий порошок, который содержит известняк. При взаимодействии с водой (либо другими жидкостями) цемент образует пластичную массу, затем затвердевает и превращается в камнеподобное тело.
ÍÅÎÁÕÎÄÈÌÎ ÑËÅÄÈÒÜ ÇÀ ÊÀ×ÅÑÒÂÎÌ ÖÅÌÅÍÒÀ! Цемент очень гигроскопичен – быстро впитывает влагу из воздуха и твердеет. В связи с этим лучше не приобретать цемент заранее. Хранить его нужно в сухом месте в герметичных мешках. Но не стоит забывать, что долгое хранение цемента (даже в сухом месте) может заметно снизить его качество: за полгода – на 25%; за год – на 35-40%; за два года – на 50%; В группу цемента входят все виды портландцемента, пуццоланового портландцемента, шлакопортландцемента, глиноземистый цемент, расширяющиеся цементы и некоторые другие. Портландцемент – самый распространенный материал в строительстве фундаментов. Цемент каждого вида может при твердении развивать различную прочность, характеризуемую маркой. Марки цемента регламентированы строительными нормами и правилами (ДБН) и ГОСТом. Выпускают цементы преимущественно марок 200, 300, 400, 500 и 600 (по показателям испытания в пластичных растворах), но есть цементы и марок 700 и 1000. С повышением марки цемента эффективность его применения в бетонах часто возрастает за счет уменьшения удельного расхода вяжущего.
½ÊÆÅ Бетон и железобетон являются основными материалами для возведения фундаментов. В массовом жилищном строительстве в основном применяются сборные железобетонные элементы.
В последнее время традиционные конструкции фундаментов из кирпичной кладки постепенно вытесняются монолитным железобетоном, так как кирпич, раствор и оплата работы каменщиков суммарно обходятся дороже готового бетона с доставкой от ближайшего бетонного завода. Для устройства монолитного фундамента требуется соответствующая строительная квалификация специалистов при проектировании и изготовлении армирования. Заливку бетона можно доверить рабочим низкой квалификации. Кроме экономических преимуществ, бетон лучше и конструктивно – он прочнее, обладает необходимой плотностью, морозостойкостью, водонепроницаемостью, химической стойкостью к агрессивной среде и т. п. Бетон – это сложный материал, который получается вследствие формования и твердения определенным образом подобранной бетонной смеси, которая обеспечивает самому бетону все необходимые характеристики: прочность, водонепроницаемость, морозостойкость и др. Как правило, бетонная смесь состоит из следующих ингредиентов: вяжущее вещество, вода, заполнители и специальные добавки. Бетонная смесь должна соответствовать основным характеристикам материала: иметь хорошую удобоукладываемость, соответствующую используемому способу уплотнения, и при транспортировке и укладке сохранять однородность, полученную при изготовлении. В идеальном варианте пропорции по массе бетонной смеси должны составлять 8-15 % цемента, 80-85 % заполнителей. Все бетоны обладают различной плотностью и в зависимости от этого подразделяются на группы: особо тяжелые, тяжелые, облегченные, легкие, ячеистые, крупнопористые, особо легкие. Важнейшая характеристика бетона – прочность при сжатии, которая определяет его марку. По виду вяжущего вещества бетоны делят на цементные, силикатные, полимербетоны.
!
ЦЕНА БЕТОНА ЗАВИСИТ: от типа бетона (тяжелый бетон дешевле ячеистого); от марки бетона (чем больше цифра, указанная в марке бетона, тем выше цена).
!
НЕ СЛЕДУЕТ: применять тяжелые бетоны для возведения внутренних перегородок или при надстройке здания;
применять ячеистый бетон при устройстве подземных конструкций (погребов, подвалов и т.п.).
¢ÆÄÇÆŽÅÊÓ ¹½ÊÆŸ Бетон для строительства фундамента должен быть марки не менее 200 и лучше готовить его на цементе. ЦЕМЕНТ. Марка цемента зависит от проектной марки бетона по прочности при сжатии. Марка цемента определяется следующим образом: Марка бетона М150 – Марка цемента М300 Марка бетона М200 – Марка цемента М300, М400 Марка бетона М250 – Марка цемента М400 Марка бетона М300 – Марка цемента М400, М500 Марка бетона М350 – Марка цемента М400, М500 Марка бетона М400 – Марка цемента М500, М600 Марка бетона М450 – Марка цемента М550, М600 Марка бетона М500 – Марка цемента М600 Марка бетона М600 и выше – Марка цемента М600
В том случае, если маркировка цемента выше рекомендованной для того или иного типа бетона, высокоактивный цемент необходимо разбавить тонкомолотым активным ингредиентом. Это позволит избежать перерасхода высокомарочного цемента. ЗАПОЛНИТЕЛЬ МЕЛКИЙ. В качестве мелкого заполнителя подходит песок. Но при, этом необходимо принимать во внимание тот факт, что мелкие частицы, такие, как пыль, глина, ил, увеличивают водопотребность бетонной смеси и дальнейший расход цемента. Таким образом, прежде чем добавлять песок, его необходимо очистить от примесей путем промывки. ЗАПОЛНИТЕЛЬ КРУПНЫЙ. В качестве крупного заполнителя для бетона используют гравий, щебень, размер зерен которых 5-70 мм. Если же бетон предназначается для довольно массивных конструкций, величина зерен щебня может достигать и 150 мм. Любой заполнитель, как крупный, так и мелкий, следует проверять на наличие в них радионуклидов. ВОДА. Вода, которая применяется для замешивания бетонной смеси и поливки бетона должна быть очищена от вредных примесей, которые могут снизить схватывание и твердение вяжущей добавки. Для этих целей лучше всего использовать водопроводную питьевую воду или же воду из естественных водоемов. Водородный показатель воды рН должен быть не меньше 4. Вода должна содержать минеральные соли в составе не более 5000 мг/л
том I •
(сульфатов не более 2700 мг/л). Следует избегать использования болотной, сточной бытовой и промышленной воды, либо тщательно ее очищать.
▶
Для того чтобы приготовить бетонную смесь в домашних условиях, рекомендуются следующие материалы и их пропорции: цемент – 1 часть, песок – 2 части, щебень – 2 части, вода – 0,7 части.
Необходимо учитывать, что для того, чтобы избежать дальнейшего расслоения, бетонная смесь не должна быть слишком подвижной, до затвердения бетонные смеси должны легко перемешиваться, транспортироваться, укладываться. Один из недостатков бетона, как впрочем и любого другого каменного материала, – его малая прочность при растяжении. Она примерно в 10-15 раз ниже прочности бетона на сжатие. В железобетоне такого недостатка нет, так как растягивающее напряжение приходится главным образом на арматуру. Близость коэффициентов температурного расширения и прочное сцепление обеспечивают совместную работу бетона и стальной арматуры в железобетонной конструкции как единого целого. Именно поэтому бетон и железобетонные конструкции широко используются в современном строительстве.
½Ã½¿Æ¹½ÊÆÅÅÓ½ ÂÆÅÉÊÈËÂÎÀÀ
Железобетон – это усовершенствованный бетон, в который вводятся стальные стержни. Железобетонные конструкции подразделяют на сборные и монолитные. Сборные железобетонные конструкции, как мы уже говорили, собирают на строительной площадке из отдельных элементов (блоков, панелей и т.д.), изготовленных на заводах. Для того чтобы сократить расход бетона и максимально уменьшить вес всей конструкции, блоки, которые используются в строительстве стен подвалов, изготавливают пустотелыми с узкими сквозными пустотами. Ширина таких пустот должна быть не более 40 мм. Или же пустотелые плиты могут быть с широкими замкнутыми пустотами. В грунтах, которые перенасыщены влагой, блоки с пустотами использоваться не могут, поскольку пустоты могут накапливать воду, которая при замерзании может
25
разрушить стенки бетонных блоков. Монолитные железобетонные конструкции бетонируют на месте строительства и позволяют создать современный дом максимально свободной планировки с большими площадями многих помещений и высокими теплоизоляционными свойствами наружных стен. Для этого типа строительства используют жесткий металлический каркас и монолитные конструкции перекрытий и стен.
!
В качестве вяжущего в железобетоне часто применяют напрягающий цемент, который обладает свойством увеличиваться в объеме в процессе твердения. В результате арматура получает напряжение растяжения, бетон – сжатия, а бетонная конструкция становится самонапряженной. Соединенный с металлическим каркасом бетон дает неограниченные возможности для использования в так называемых большепролетных конструкциях, например, помещениях до 100 м2, при «перетекании» одного функционального пространство в другое, большие крытые бассейны и т.д. без дополнительных промежуточных опор, сохраняя при этом небольшую толщину стен и высокие теплоизоляционные свойства ограждающей конструкции. Кроме того, бетоны на основе напрягающих цементов практически водонепроницаемы, что позволяет использовать их при строительстве без дополнительной гидроизоляции.
ÈĸÊËȸ Если нужно армировать какую-либо железобетонную конструкцию, как правило, используют стержневую и проволочную арматуру гладкого и периодического профиля и канаты из низкоуглеродистых и низколегированных сталей. Эти конструкции для большей прочности закаляют с прокатного нагрева и подвергают холодной или теплой деформации. Железобетонные конструкции армируются диаметром 6- 12 мм, отдельными стержнями, сетками и пространственными каркасами (рис. 1).
ДОСТОИНСТВА: повышенная трещиностойкость; высокая прочность; высокая водонепроницаемость; высокая коррозийная стойкость; долговечность
26
Кирпич бывает красный, глиняный – обожженный и силикатный, или
б
в
д
г
е
РИС. 1. Арматура: а – пряди из проволоки, гладкая проволочная; б – гладкая стержневая; в – сварная сетка; г – пространственный каркас; д – холодносплющенная; е – горячекатаная периодического профиля.
ËÊƺÓÁ ¸ĽÅÔ
В малоэтажном строительстве возможно использование бутового камня, бутобетона и хорошо обожженного кирпича. В сухих песчаных или гравелистых грунтах допускается применение силикатного кирпича, самана, кирпича-сырца, грунтоцемента и грунтоблоков. Бутовый камень – это куски известняка или песчаника.
НЕДОСТАТКИ: Металлическая арматура приводит к созданию электрических полей внутри бетона, которые оказывают неблагоприятное воздействие на здоровье людей.
¢ÀÈÇÀÏ
а
▶
Напрягающий цемент (НЦ10,НЦ20) – продукт совместного размола глиноземистого шлака, клинкера портландцемента, гипосового камня. Предназначен для изготовления бетонных и железобетонных конструкций и сооружений. Обеспечивает повышение их трещиностойкости, водонепроницаемости, морозостойкости и долговечности.
Для удобства в работе масса одного камня не должна превышать 50 кг. Качество бута определяют, нанося по нему удары молотком. Пригодным для строительства камень издает чистый звук и не рассыпается. Булыги-валуны могут быть разных размеров и формы; для удобства большие камни колют на более мелкие. Перед укладкой очищают от пыли и грязи.
Бут может быть рваным, плитчатым (плитняк) или постелистым. Используемый на строительстве дома бутовый камень должен быть (марки 200 и выше) чистым, без трещин, расслоений и других дефектов.
• том I
белый. Из красного кирпича кладут фундаменты (прочной марки 100 и более), стены, столбы, перегородки, печи, печные трубы и т.д. Кирпич должен быть правильной формы, с прямыми ребрами, без трещин и других дефектов. Нормально обожженный глиняный кирпич красного цвета при ударе издает чистый звук, недожженный с желтоватым оттенком – глухой. Пережженный кирпичжелезняк с оплавленными поверхностями непригоден для кладки стен, но хорош для устройства фундамента. В печных работах и особенно для арок, сводов, топливников следует применять лишь красный кирпич хорошего качества.
Огнеупорный и тугоплавкий кирпич применяют для кладки топливников, или внутренних поверхностей печей.
®½Ä½ÅÊÆ»ÈËÅÊ Цементогрунт – этот строительный материал готовят из цемента, грунта и воды. Он используется для строительства монолитных и сборных фундаментов, стен, тротуаров, оснований для дорог. Цементогрунт обладает хорошей морозостойкостью и водостойкостью. Чем сильнее он утрамбован, тем выше его марка. Уплотняется цементогрунт тяжёлой трамбовкой. Это уменьшает его толщину в 1,5-1,6 раза. Насыпать его рекомендуется слоями по 20 см. Влажность готовой смеси определяется так: если она при сжатии в руке не рассыпается и не оставляет следов, то смесь готова к применению. При избытке воды она липнет к рукам. А при недостатке – рассыпается.
ÀÊËÄ Битум – это природный и искусственный асфальтоподобный материал, используемый в строительстве фундамента как гидроизоляция. Его получают в процессе переработки природных битумов, остатков от перегонки нефти, а также экстрактов, которые извлекают органическими растворителями из торфа и бурого угля.
Битум теряет свое качество от прямого солнечного облучения, от больших температурных колебаний и других внешних факторов. Это может привести к хрупкости материала с дальнейшим образованием трещин.
¤¸ÉÊÀ¸ Мастики служат для приклеивания кровельных и гидроизоляционных материалов. К тому же мастики производят для устройства мастичных слоев паро- и гидроизоляции, а также для изоляции подземных стальных трубопроводов и других систем с целью защиты их от коррозии. Мастики бывают горячими и холодными. Горячие мастики используют, предварительно подогрев: до 160-180 °С – битумные; до 170-180 °С – резинобитумные; до 130-150 °С – дегтевые; до 70 °С – гудрокамполимерные. Холодные мастики применяют без подогрева.
ÈËÅÊƺÂÀ Жидкие растворы битума нефтяного или каменноугольного пека называются грунтовкой. Её используют в основном для грунтовки цементных оснований перед наклейкой на них рулонного материала. Грунтовка хорошо проникает во все поры и шероховатости, тем самым прочнее цепляясь с основанием. К тому же она более
том I •
жидкая, чем мастики.
ÃÐÓÍÒÎÂÊÀ ÁÛÂÀÅÒ ÁÈÒÓÌÍÎÉ È ÏÅÊÎÂÎÉ Готовят её так: плавят вяжущее вещество и вливают в герметически закрываемый сосуд, а затем порциями по 2-3 литра (сначала) и по 5 литров добавляют растворитель, постоянно перемешивая состав. РЕЦЕПТЫ ГРУНТОВКИ МОГУТ БЫТЬ СЛЕДУЮЩИЕ: Битум – 40 %, соляровое либо зеленое масло (или керосин) - 60 %; Битум – 30 %, бензин (или бензол) – 70 %; Пек каменноугольный – 30 %, бензол – 70 %; Применяют грунтовки холодными. (Полную информацию о материалах применяемых при строительстве фундаментов смотрите в разделе «Общестроительные материалы»). Важность и серьезность устройства оптимального фундамента трудно преувеличить – это ведь в буквальном смысле основа Вашего дома. И если фундамент уже сделан, стены и крыша – возведены, то любая переделка или ремонт основы выльется в огромные материальные и трудовые затраты. Увы, бывают случаи, когда легкомысленное отношение к сооружению фундамента приводит к необходимости демонтажа строения и повторного его возведения. Поэтому подходить к решению данного вопроса следует со всей ответственностью, не надеясь на полученные где-то и когда-то дилетантские знания. То есть обращайтесь к профессионалам, которые не только готовы возвести фундамент, но и дадут гарантию на свою работу.
27
ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ
• ×ÀÑÒÜ 4
Гидроизоляция – основной способ защиты загородного дома
Грунтовые воды, паводковые дожди потоки – вот основные враги фундамента и подземных сооружений. Защититься от них помогут качественная гидроизоляция конструкций и надежная дренажная система, которая отведет от них лишнюю воду. Создание надежной гидроизоляции требует выполнения целого ряда условий. Прежде всего, решение об ее устройстве, способе выполнения и используемых материалах должно приниматься еще на стадии проектирования. Ну а затем необходимо ее грамотное выполнение.
¯¸ÉÊÔ È¸»¸ Ÿ¼Æ ¿Å¸ÊÔ º ÃÀÎÆ В большинстве случаев затопление подвалов связано с так называемыми под-
28
земными водами, которые подразделяются на три основные категории: почвенные воды, верховодка и грунтовые воды. Вода, находящаяся в почве, бывает временной и постоянной. Первая образуется из атмосферных осадков, талого снега и поливных вод. Постоянная вода распространена в болотных и илистых почвах при близком залегании грунтовых вод от поверхности земли. Верховодка всегда имеет ограниченную площадь распространения и временный характер, исчезает в засушливые периоды и вновь появляется во время выпадения значительного количества осадков. Как правило, она встречается в супесчано-суглинистых грунтах. Грунтовые воды распространены в природе почти повсеместно. Обычно они имеют безнапор-
• том I
Ñûðîñòü – îäèí èç ôàêòîðîâ, óñêîðÿþùèõ ðàçðóøåíèå ñòðîèòåëüíûõ êîíñòðóêöèé. Èìåííî ïîýòîìó óäåëÿþò âíèìàíèå ãèäðîèçîëÿöèè íàõîäÿùèõñÿ â çåìëå ôóíäàìåíòà è ïîäâàëüíûõ ïîìåùåíèé, à òàêæå êðûøè. Âåäü æèòü â äîìå, â êîòîðîì òå÷åò ñ ïîòîëêà, à ïîä ïîëîì– ëóæà, âåñüìà íåïðèÿòíî.
ный характер и непосредственно связаны с атмосферным давлением. Поэтому глубина их залегания, температура и другие параметры подвержены систематическим колебаниям – ежесуточным, ежемесячным, а также в течение одного или нескольких лет. Не стоит забывать и об осадках.
ÆϽÐÔ ¿¸ÑÀÊÀÊÔ ÇƼº¸Ã r ÇƼËĸÁ Æ ÂÈÓн Никто не хочет жить с протекающей крышей, поэтому ее поверхность всегда водонепроницаема, и осадки вынуждены стекать на участок вокруг дома. Потом они впитываются в почву, поближе к стенкам фундамента, и, проникая внутрь, способствуют его разрушению.
Из выпадающих осадков 90-95% стекает с крыш зданий, площадок и дорожек с твердым покрытием, переувлажняя почву участка. Для того чтобы предотвратить это, необходима тщательно продуманная вертикальная планировка поверхности и качественно выполненная система водоотведения.
ÈÀ º ÂÆȽÅÔ Во избежание затопления здания перед началом строительства следует определить особенности участка, на котором оно будет возведено – его рельеф, насыщенность подземными водами. И только после этого решать, будет ли в доме подвал и каким он будет – мелким или глубоким, какие средства гидроизоляции лучше всего применить. Если о необходимости гидроизоляции вы задумались, только когда ныряли в затопленном подвале за консервированными овощами, то для того чтобы принять эффективные меры, важно максимально точно выявить причину «наводнения». И в том и в другом случае необходимы специальные гидрогеологические изыскания. Они помогут определить, как защитить дом от подобных неприятностей.
¯¸ÉÊÔ ¢Ã¸ÉÉÀÌÀ¸ÎÀ× r ÆÉÅƺ¸ ºÉ½Í ŸË Гидроизоляция может быть горизонтальной, предполагающей создание дренажных систем, отводящих воду от здания, и вертикальной, защищающей непосредственно фундамент и стены. Выделяют три типа гидроизоляции, соответствующие видам воздействия воды (гидростатическое давление, омывание без давления и капиллярный подсос) – безнапорная, противонапорная и противокапиллярная. БЕЗНАПОРНАЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ Безнапорная гидроизоляция выполняется для защиты от временного воздействия влаги атмосферных осадков, сезонной верховодки, а также в дренируемых полах и перекрытиях.
ПРОТИВОНАПОРНАЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ Противонапорная гидроизоляция – для защиты ограждающих конструкций (полы, стены, фундаменты) от гидростатического подпора грунтовых вод. Другими словами, данная гидроизоляция стремится не допустить соприкосновения фундамента и стен с водой. Основными разновидностями противонапорной гидроизоляции являются обмазочная, оклеечная, окрасочная гидроизоляции, а также мастики холодного применения, которые более технологичны в использовании. ПРОТИВОКАПИЛЛЯРНАЯ ГИДРОИЗОЛЯЦИЯ Противокапиллярная – для изоляции стен зданий в зоне капиллярного подъема воды, т.е для защиты от грунтовой влаги.
¯¸ÉÊÔ ¤¸Ê½ÈÀ¸ÃÓ r Å½Ê ¹Æý½ ¼ÆÉÊËÇÅÓÍ Имеющиеся в продаже гидроизоляционные материалы различаются по основному веществу, обеспечивающему им влагозащитные свойства, и по способу монтажа. По типу основного вещества их можно разделить на битумную, минеральную, полимерную и металлическую гидроизоляцию. По способу устройства она делится на обмазочную, окрасочную, оклеечную, штукатурную, литую, проникающую, инъекционную, засыпную и монтируемую. При этом каждый из видов гидроизоляции включает в себя целые группы материалов со своими техническими особенностями и спецификой применения. ОКЛЕЕЧНАЯ гидроизоляция может выполняться из рулонных или листовых материалов заводского изготовления (битумных или полимерных, реже композитных). ОБМАЗОЧНАЯ гидроизоляция наносится в виде толстых слоев горячих и холодных мастик (обычно в два или несколько слоев). ШТУКАТУРНАЯ гидроизоляция отличается от обмазочной меньшей подвижностью наносимых составов, включающих,
том I •
как правило, более крупные наполнители, а также большей толщиной слоя покрытия (6-50 мм). Этот вид защиты создается на основе цементных штукатурных растворов, торкретрастворов и торкретбетонов, пневмобетонов, полимербетонов, холодных и горячих асфальтовых мастик и растворов. ЖЕСТКАЯ ЛИСТОВАЯ гидроизоляция. Такой вид гидроизоляции устраивается из металлических или полимерных листов, с жестким креплением к ограждающим конструкциям с помощью сварки или на анкерах, шурупах, клее, дюбелях и тому подобное. ОКРАСОЧНАЯ гидроизоляция выполняется нанесением пленкообразующих жидких и пастообразных материалов малярными кистями, краскопультами, щетками и шпателями. Битумные и полимерные покрытия для повышения прочности и трещиностойкости армируют стекломатериалами или металлическими сетками. ГЛИНЯНАЯ гидроизоляция (глиняный замок) использует свойство жирных глин выдерживать напор до порога, равного «начальному градиенту напора». При наружной гидроизоляции глиняная прослойка создает эффект закупоривания пор бетонной ограждающей конструкции, то есть делает бетон условно непроницаемым. По способу защиты подземных конструкций и помещений от грунтовых и почвенных вод можно разделить на две большие группы по месту ее выполнения – это наружная и внутренняя гидроизоляция. В индивидуальном строительстве чаще всего используют наружную гидроизоляцию, которую осуществляют в мо-
29
мент возведения дома. На данном этапе можно наиболее просто произвести все необходимые работы, добившись наилучшего результата.
ÂÍÓÒÐÅÍÍÞÞ ÃÈÄÐÎÈÇÎËßÖÈÞ ÎÁÛ×ÍÎ ÏÐÈÌÅÍßÞÒ Â ÒÅÕ ÑËÓ×ÀßÕ, ÊÎÃÄÀ ÏÐÎÂÅÑÒÈ ÍÀÐÓÆÍÓÞ Î×ÅÍÜ ÑËÎÆÍÎ Правильно выбрать способ защиты от влаги и оптимальные средства для нее очень непросто – нужно учитывать целый комплекс факторов, способных влиять на работу гидроизоляционного материала. Среди них – материал защищаемых поверхностей и его трещиностойкость, гидрогеологические параметры, а также рельеф местности, особенности грунта и климатические условия того места, где будет вестись строительство, требования к влажностному режиму помещений. Кроме того, следует учесть и условия проведения работ, их стоимость и цены на материалы. Не говоря уже о том, что нередко для достижения наилучшего результата может понадобиться использования сразу нескольких взаимодополняющих гидроизоляционных материалов, относящихся к разным группам. И конечно, не стоит забывать о долговечности выполняемой гидроизоляции. Именно поэтому, чтобы учесть вышеназванные факторы, а также множество других, которые большинство из нас даже представить себе не может (например, желательно оценить возможность повреждения гидроизоляции корнями растущих недалеко от дома деревьев), проектирование, выбор материала и выполнения гидроизоляционных работ лучше всего доверить профессионалам.
¦¹Ä¸¿ÆÏÅ¸× »À¼ÈÆÀ¿ÆÃ×ÎÀ×
При выборе поверхностных гидроизоляционных систем на первый план выдвигаются такие требования как: Водонепроницаемость на прижим (бассейны, резервуары); Водонепроницаемость на отрыв (подвалы, заглубленные помещения, бассейны и резервуары); Паропроницаемость; Трещиностойкость при динамических нагрузках; Адгезионная прочность; Технологичность и простота обработки; Долговечность и надежность; Возможность обработки влажной поверхности.
30
Традиционно в течении многих веков, для обмазки применяли и применяют горячие мастики, приготовленные из битума и наполнителя, либо чистый битум, либо холодные мастики.
ÂÛÁÈÐÀß ÒÎÒ ÈËÈ ÈÍÎÉ ÌÀÒÅÐÈÀË, ÑËÅÄÓÅÒ ÎÁÐÀÒÈÒÜ ÂÍÈÌÀÍÈÅ ÍÀ ÒÈÏ ÏÎ×ÂÛ È ÍÀ ÅÃÎ ÑÐÎÊ ÑËÓÆÁÛ Cущественный недостаток, например, битумного материала – срок службы ограничен пятью-шестью годами. Дело в том, что сам битум теряет эластичность и становится хрупким уже при температуре 0°С и возникающие при этой температуре деформации неминуемо приводят к появлению трещин. Покрытие обязательно порвется или отслоится. К тому же работать с горячим битумом (температура разогрева при нанесении не менее 120°С) крайне неприятно и опасно. Виды обмазочных мастик отечественного производства Âèä ìàñòèêè
Òåìïåðàòóðà ïðè íàíåñåíèè, °Ñ
Òîëùèíà ñëîÿ, ìì
Ñðåäíèé ðàñõîä, êã/ì2
Áèòóìíàÿ
120-160
4-5
5
Áèòóìíîðåçèíîâàÿ
80-95
4-5
5
Áèòóìíîïîëèìåðíàÿ
-20...+50
2-3
2-3
Мастики – это вязко-пластичные массы, получаемые смешением органических вяжущих веществ с тонкодисперсными наполнителями и специальными добавками, обладающими клеящей способностью. По своим свойствам и технологии приготовления мастики немногим отличаются от клеев, и только повышенная вязкость и значительное содержание наполнителей служат основанием для отнесения такого клеевого состава к разряду мастик. Всё же, в сухих грунтах, когда грунтовые воды находятся на 1,5-2 м ниже уровня пола подвала, используют битумную обмазочную гидроизоляцию: наружные поверхности стен подвала выравнивают цементным раствором и дважды покрывают горячим битумом или холодной мастикой. Таким способом удастся защитить строящееся здание от проникновения почвенной влаги. В уже построенном доме подобная мера также будет эффективна, однако затраты при этом увеличатся, поскольку
• том I
потребуется обеспечить доступ к поверхности наружных стен. Влажные грунты обычно тяжелые, они представлены суглинками и глинами, которые обладают высокой влагоемкостью и очень неохотно расстаются со «своей» влагой. В этом случае наружные поверхности стен подвала рекомендуется оштукатурить цементно-известковым раствором, а после просушки дважды покрыть горячим битумом. Холодную же мастику можно наложить прямо на очищенный фундамент без предварительного оштукатуривания. На украинском строительном рынке реализуется широкий ассортимент различных гидроизоляционных материалов. Обмазочная гидроизоляция представлена продукцией как отечественного, так и зарубежного производства: «Emulzer» (Турция), «Славянка» (ЗАО «Растро», Россия). Украинские изготовители выпускают битумнополимерные мастики холодного применения («Техномаст»), битумноэмульсионные мастики на водной основе «БиЭМ», герметизирующие бутилкаучуковые мастики на уайт-спирите «Гермабутил 2 М-У», мастика-герметик «МГ-1» (НИЛ ПК «Лидер»), холодная мастика «ГИДРОИЗОЛ Л» (Завод кровельных материалов «Акваизол») и др. В очень влажных грунтах в цементный раствор вводят различные добавки, уплотняющие растворы и бетон либо применяют специальные марки цемента типа «Гидро-S»(Россия), «Гидро-ВС» или аналогичные. Правда, толщина слоя такого материала должна достигать 30-50 мм. К обмазочной гидроизоляции относятся и цементно-полимерные мастики, состоящие из сухой смеси цемента с минеральным наполнителем. Порошковый (минеральный) гидроизоляционный материал – это порошок, состоящий из высокопрочного цемента и специальных связующих добавок. Он является консервантом сверхбыстрого твердения и используется для герметизации водяных течей высокого давления. Смесь затворяется водой, специальной связующей эмульсией или водной дисперсией полимеров (акриловой, силиконовой или виниловой). Благодаря цементной составляющей эти покрытия обладают хорошей адгезией к основанию. Пластифицирующие добавки помогают материалу успешно работать не только на жестких поверхностях, но и в местах, подвергающихся деформациям и вибрациям.
Водозащитные связующие компоненты проникают в поры основания и герметично закупоривают их. Толщина слоя таких обмазок невелика – 1-3 мм. На рынке обмазочная полимерцементная гидроизоляция представлена, в основном, продукцией зарубежного производства – Indeх, Drizoro, Мaреi (Италия), Deitermann (Германия), Scanmiх (Финляндия), Isomat (Греция), Мirа (Дания), Sika (Швейцария), «ЛАХТА» (ЗАО «РАСТРО» Россия) и отечественного производства «ТОКАН-ГИ» (Харьков).
¦ÂȸÉÆÏÅ¸× »À¼ÈÆÀ¿ÆÃ×ÎÀ×
Окрасочная гидроизоляция от обмазочной отличается не только используемыми составами, но и толщиной наносимого водонепроницаемого слоя. Если в случае обмазочной гидроизоляции он составляет 4-6 мм, то при окрасочной не превышает 2 мм.
▶
Окрасочную гидроизоляцию выполняют путем многослойной окраски защищаемой поверхности жидкими или пастообразными пленкооброзующими составами.
По виду применяемого материала различают битумную, битумно–полимерную и полимерную окрасочную гидроизоляцию, а в зависимости от температуры препарата в момент нанесения – горячую и холодную. Используют ее в основном для защиты от капиллярной влаги, а иногда и от просачивающейся воды. Окрасочные гидроизоляционные покрытия имеют невысокую трещеностойкость, поэтому поверхности обычно армируют стеклотканью или стеклосеткой. Наибольшее распространение получили битумные и битумно–латексные окрасочные гидроизоляционные составы. Кроме них также применяют этинолевые, эпоксидные и перхлорвиниловые краски.
¯½Ä ÄƾÅÆ ÆÂýÀÊÔ ÌËż¸Ä½ÅÊ
При сильно увлажненных грунтах, когда грунтовые воды оказываются практически на одном уровне с полом подвала или плитой фундамента, чаще всего производят оклеечную гидроизоляцию с помощью с помощью водостойких мастик. Наиболеепривычныеслухуназвания– рубероид, толь, пергамин. Их чрезвычайно широкое распространение связано в первую очередь с доступностью и не высокой ценой. Но эти материалы неводостойки, негнилостойки и соответственно недолго-
вечны. Они постепенно заменяются представителями нового поколения рулонной гидроизоляции: изоэласт, изопласт, мостопласт (завода «ИЗОФЛЕКС», ООО «КИРИШИНЕФТЕОРГСИНТЕЗ», Россия) и экофлекс, бикропласт, техноэласт (компании «ТехноНИКОЛЬ»). Гидроизоляционные рулонные материалы – это современные наплавляемые материалы на основе стеклохолста, стеклоткани или полиэстера, пропитанные модифицированными нефтебитумами. Отечественные застройщики хорошо знакомы с наплавляемой рулонной гидроизоляцией торговых марок украинских производителей – «СПОЛИ» (ОАО «Славутский рубероидный завод»), «Акваизол», «Крембит», «Фибребит», «ТехноНИКОЛЬ». В качестве основы в этих покрытиях используются синтетические материалы (полиэстр, стеклохолст, стеклоткань). Битум модифицируется полимерами СБС (стирол-бутадиен-стирол) и АПП (атактический полипропилен), что значительно увеличивает его эластичность и теплостойкость. Импортные рулонные материалы (от фирм ICOPAL, INDEX, FIRESTONE) отличаются высоким и стабильным качеством, но стоят в четыре-пять раз дороже отечественной либо российской гидроизоляции.
▶ Строители-практики отмечают, что рулонная гидроизоляция надежна и долговечна, но капризна в исполнении. Она требует тщательно подготовленной поверхности – недопустимы неровности более 2 мм, необходимы сухая основа, грунтовка битумной эмульсией, крайне аккуратное наклеивание или наплавление материала. В случае применения такой гидроизоляции снаружи (при положительном напоре воды) нужно защищать ее (например, с помощью экранов, панелей или геотекстиля) от возможных механических повреждений. Рулонные гидроизолирующие материалы Ïðîèçâîäèòåëü
Íàèìåíîâàíèå
Ñîõðàíÿåò ýëàñòè÷íîñòü ïðè òåìïåðàòóðå, °Ñ
ÎÀÎ «Ñëàâóòñêèé ðóáåðîèäíûé çàâîä»
ÑÏÎËÈèçîë
-25...+120
ÇÀÎ «ÒåõíîÍÈÊÎËÜ»
80-95
4-5
том I •
§ÈÆÅÀ¸ÖÑ¸× »À¼ÈÆÀ¿ÆÃ×ÎÀ×
Большой интерес вызывает сравнительно новая группа гидроизоляционных материалов – средства проникающего действия. Обмазочная гидроизоляция на цементной основе породила пенетрирующие (от англ. penetrate – проникать) материалы. Первые составы этого класса разработала фирма VANDEX INTERNATIONAL Ltd. (Швейцария) еще в 40-е годы XX века. Впоследствии на базе этой разработки появились в разных странах пенетрирующие системы под названиями XYPEX (США, Канада), THORO, PENETRON (США), DRIZORO (Италия), AQUAMAT PENETRATE (Греция) и др. Позже начались российское и украинское производства и на рынок вышли материалы ВИАТРОН (ООО «Виа-Телос», г.Харьков), ЛАХТА проникающая (ЗАО «Растро», Россия) АКВАТРОН, КАЛЬМАТРОН (Россия), КОРАЛЛ, КАЛЬМАФЛЕКС (Россия), PENETRON (г.Екатеринбург). Проникающие материалы изготавливаются из цемента с добавками химически активных веществ и специально измельченного песка. Используются для уменьшения капиллярной проводимости бетона. Добавки вместе с капиллярной влагой попадают сквозь открытые поры в толщу подосновы, где взаимодействуют с составляющими бетона и образуют кристаллы нитеобразной формы. Поры существенно сужаются, водопроницаемость становится ниже. И это при том, что паропроницаемость уменьшается незначительно и способность стен «дышать» сохраняется. Основным достоинством данного метода является то, что большинство материалов остаются активным очень долго, и
31
рост кристаллов продолжается до полной остановки воды. При возникновении новых течей, рост кристаллов возобновляется. Толщина слоя гидроизоляции колеблется в пределах от 1 до 3 мм. Считается, что применять эти материалы можно как снаружи, так и внутри здания. Проникающие составы хороши для свежего бетона. При ремонте старого бетона, когда внешние поры замаслены или забиты известняком, необходимо тщательно очистить поверхность от штукатурки и обезжирить, открывая доступ к капиллярной системе. Причем скребка или проволочной щетки для этой операции недостаточно. Здесь требуется дробеструйный или водоструйный аппарат, работающий при давлении не менее 15-20 атм. Пенетрирующие затворяемые смеси Ïðîèçâîäèòåëü
Íàèìåíîâàíèå
Ðàñõîä, êã/ì2
VANDEX INTERNATIONAL Ltd., Øâåéöàðèÿ
Vandex Super
1-1,5
INDEX, Èòàëèÿ
Osmoseal
3
ÎÎÎ «ÍÎÂÛÅ ÒÅÕÍÎËÎÃÈÈ», Ðîññèÿ; ÎÎÎ «ÂÈÀ-ÒÅËÎÑ», Óêðàèíà (Õàðüêîâ)
Êàëüìàòðîí; Âèàòðîí
1,6-3,2 1,5-3,0
XYPEX CHEMICAL Corp., Êàíàäà
Xypex
0,8-1
ÎÎÎ «ÃÈÄÐÎÊÎл, Ðîññèÿ ÇÀÎ «ÐÀÑÒÐλ
Ïåíåòðîí Ëàõòà «Ïðîíèêàþùàÿ»
1,2 1,2
▶
С помощью специального насосного оборудования составы под высоким давлением (до 240 атм.) закачивают через просверленный на расстоянии 50–60 см друг от друга на глубину 15–25 мм отверстия в толщину стены. Из отверстий гелиакрилаты проникают во все микро- и макротрещины, поры и пустоты стенового материала, полностью заполняя их и частично выходя наружу.
ÅÒ½ÂÎÀÆÅÅÓ½ ĸʽÈÀ¸ÃÓ Очень интересный способ гидроизоляции – инъекционный. По своей идее он близок к проникающей гидроизоляции, но в нем используются другие композиции, так же как и оборудование и метод проведение работ. Для инъекционной гидроизоляции применяют различные составы на минеральной, полиуретановой, эпоксидной и других основах, которые под давлением закачивают в щели и трещины в стенах. Используемые в инъекционной гидроизоляции одно- и двух компонентные полиуретановые жидкости с низкой вязкостью при контакте с водой вступают с ней в химическую реакцию, приводящую к расширению раствора в объеме и сопровождающуюся возрастанием его
32
внутреннего давления до 30 атмосфер. В результате раствор распространяется по конструкции, вытесняя воду и образуя внутри трещин и полостей водонепроницаемый полиуретановый заполнитель. В отличие от полиуретановых, эпоксидные инъекционные составы с водой не взаимодействуют, что при сильной обводненности обрабатываемых объектов может приводить к неполной их гидроизоляции, но они более долговечны и могут склеивать поверхности трещин. Проникающие гидроизоляции также применяют для инъектирования. В последнее время в инъекционной гидроизоляции все чаще используют гели на основе эфиров метакриловой кислоты. Они имеют примерно такую же плотность и текучесть, как вода, и, подобно ей, способны проникать во всевозможные трещины и дефекты стеновых конструкций.
Особенно актуально это при проведении гидроизоляционных мероприятий изнутри помещений в ходе ремонтных работ, ведь между стеной и грунтом образуется высокоэластичная гелиевая мембрана, одновременно заполняющая все пустоты в самой стене.
• том I
После проникновения акрилатов в глубь стенового материала происходит полимеризация состава, и все дефекты надежно гидроизолируются. В результате создается защита от напорной воды как в самих стенах, так и снаружи – меду стеной и грунтом. К инъекционной гидроизоляции относятся материалы как отечественных торговых марок – «Ceresit» («Хенкель Баутехник (Украина)», «Гидрозит» («Гидрозит»), «Гидростоп» («Полипласт»), «Виатрон» (Виа-Телос, г.Харьков), так и зарубежных – «Адексин», «Гидротэкс», «ЛАХТА проникающая» (Россия), «Пента» (Россия), «Пенетрон» (США), DISOM-«DAMP» (Испания), «СО-81» (Германия) и др.
¤ÆÅÊÀÈË½Ä¸× »À¼ÈÆÀ¿ÆÃ×ÎÀ×
Монтируемая гидроизоляция – еще одна интересная, но достаточно редко используемая в индивидуальном строительстве группа гидроизоляционных материалов. Один из ярких ее представителей – материал на основе гранулированного натриевого бентонита (разновидности монтмориллонитовых глин природного происхождения). Его гидроизолирующее действие основано на том, что при попадании на бетонит воды происходит его гидратация, сопровождающаяся увеличением общего объема глины примерно в 14–16 раз. В замкнутом пространстве образуется сплошной непрерывный слой плотного геля с чрезвычайно низким коэффициентом фильтрации. Изготовленные из геотекстиля маты с бентонитовым наполнением применяют для гидроизоляции подземных сооружений. Слой бентонита заключают между листами картона (как в бентонитовых панелях Volclay) или геотекстиля (например, в бентонитовых матах Rawmat HDB). Картонная оболочка в процессе эксплуатации разлагается в почве. В результате вся заглубленная поверхность оказывается окруженной глиной.
▶
Их монтаж исключительно прост – материалы укладывают на предварительно подготовленное горизонтальное основание внахлест без закрепления и закрывают бетонной стяжкой. На вертикальных поверхностях маты также монтируют внахлест и пристреливают металлическими дюбелями, после чего засыпают песчаным грунтом с послойным уплотнением.
На отечественном рынке имеются изоляционные маты «Nabento» (концерн AKZO NOBEL), а также панели «Bentomat» и маты «Voltex» (CETCO). Последняя разработка в области технологии защитных экранов – полимерные геомембраны. Их несомненные достоинства – долговечность, нейтральность к агрессивным средам, устойчивость к деформации конструкции и движению грунта. Экран состоит из полотна с округлыми шипами размером до 8 мм и фильтрующего текстиля. Текстиль предохраняет систему от заиливания частицами почвы, а округлые шипы образуют водосточные каналы, по которым отфильтрованная вода отправляется в дренажную систему. Это решение предотвращает просадку здания, обеспечивает хорошую гидроизоляцию стен, а также служит защитой плиты основания от капиллярного подсоса влаги. Дренажные экраны успешно работают лишь в комплексе с дренажной системой и перестают функционировать, когда уровень грунтовых вод поднимается выше уровня отводящих труб. На украинском рынке популярны изделия «Fundalin» (ONDULIN, Франция), «Protefon Tex» (INDEX, Италия), «Delta» (DORKEN, Германия), «Blackline» (MONARFLEX, Дания) и др.
ª½ÇÃÆÀ¿ÆÃ×ÎÀ× ÌËż¸Ä½Åʸ Нередки случаи, когда усилий, денег и материалов на гидроизоляцию потрачено много, а в подвале все равно сыро. Виновником может быть конденсат, выпадающий на «холодной» стене из влажного воздуха. Поэтому стены подвала извне надо утеплять, а внутри устраивать вентиляцию. Можно покрыть стены особыми пористыми «теплыми» штукатурками, которые уменьшают конденсацию пара на холодной поверхности (например, Hidroment, KEMA; Poroge, Deumisan от INDEX; Dry Seal D. S. фирмы DRY WORKS). Их получают путем добавления в штукатурный раствор порообразующих добавок (Porovent) или затворяют из готовой смеси. Для теплоизоляции фундаментов применяются жесткие плиты из экструзионного пенополистирола – скажем, «Styrodur» (BASF), «Экспол» (НПО «ЭКСПОЛ»), – а
также вспененного (пористого) ППС. Первые работают заодно и в качестве гидроизолятора, а вторые, в паре с геотекстилем, – как дренирующее устройство.
©ÀÉʽÄÅÓÁ ÇƼÍƼ Разнообразие предлагаемых средств говорит о том, что единственного, самого лучшего способа защиты постройки от влаги не существует. В каждом конкретном случае, в зависимости от условий возведения и эксплуатации здания, нужно создавать свою комплексную систему гидроизоляции. Этот подход характерен для фирм: «INDEX» (Италия), «DRY WORKS» (Нидерланды), «REMMERS BAUCHEMIE» (Германия), «KEMA» (Словения), «FEB MBT» (Великобритания), «SEMIN» (Франция), «SCHOMBURG» (Германия) и др. И если, например, в ассортименте INDEX, VANDEX INTERNATIONAL Ltd. и DELTA насчитывается по 1000 наименований материалов, связанных с гидроизоляцией, то их с лихвой хватит, чтобы составить рецепт для «лечения» любой трещинки. Комплексные меры могут показаться дорогими, но они гарантируют успех.
µÃ½ÂÊÈÀϽÉ漮 ÂÆÊÆÈÆ»Æ ¹ÆÀÊÉ× ºÆ¼¸ Все вышеперечисленные способы защиты подвальных помещений от влаги основаны на законах механики. А мы вот уже второй век живем в эпоху электричества, которое проникло во все сферы нашей жизни. Не обошлось без него и в гидроизоляции подвальных помещений. Компании, занимающиеся установкой прибора «АКВАСТОП», утверждают, что он в состоянии решить проблему с излишней влагой по крайней мере на 10 лет. Этот прибор был разработан в Австрии нашим бывшим соотечественником В. В. Кубаликом. В основе действия «АКВАСТОПА» лежит электрофизический принцип: прибор вырабатывает электрические импульсы, которые заряжают окружающий грунт, это приводит к изменению заряда ионов воды. Благодаря смене полярности меняется направление движения влаги – она уходит в более глубокие слои почвы.
▶
Установка такого прибора не подразумевает каких-либо строительных работ – его просто необходимо подключить к электросети со стандартным напряжением 220 вольт.
том I •
И, конечно же особое внимание при устройстве гидроизоляции подвального и цокольного этажей уделяют местам ввода коммуникаций и деформационным швам. Здесь используют специальные составы, действие которых основано на расширении входящих в них компонентов при попадании воды, уже упоминавшиеся ремонтные средства, эластичные гидроизоляционные ленты, профили и муфты.
¯¸ÉÊÔ §ÆºÊÆȽÅÔ½ r ĸÊÔc ¦ÊÄÆÉʸ Вода размывает не только основание, но и пагубно влияет на конструкцию самого фундамента. Для защиты последнего от воздействия поверхностных вод, появляющихся при выпадении осадков, таяния снега, по периметру здания устраивается отмостка. Прямо под бровкой отмостки следует устроить дренаж, который не только отведет поверхностные воды, но и снизит нагрузку на гидроизоляции подземной части фундамента.
ȽŸ¾ Когда причиной подтопления являются верховодка или грунтовые воды, уровень воды может подняться выше пола подвала. Для борьбы с этим явлением на участке строят дренажные системы.
¸¾½Å ŸËÏÅÓÁ ÇƼÍƼ При насыщении рынка гидроизоляционными технологиями и материалами может возникнуть только одна проблема – проблема выбора. И тут еще раз хочется подчеркнуть, что только научный подход обеспечивает человеку власть над природой. Поэтому, перед тем как принять решение, какую именно технологию использовать, необходимо исследовать участок – изучить его рельеф, геологию и гидрогеологию. Лучше, если это сделает специалист, – тогда вы сможете максимально застраховать себя от ошибок, которые впоследствии обойдутся недешево.
33
ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ
• ×ÀÑÒÜ 5
Защита зданий от вибрации Причиной вибрации являются: линии метрополитена или интенсивное трамвайное движение; производственные механизмы в расположенных по близости промышленных объектах; грузовой транспорт, если рядом находятся транспортные магистрали, мосты, путепроводы и т.п. Именно эта вибрация в здании является причиной возникновения колебаний недопустимо высокого уровня и вследствие отражения от примыкающих элементов конструкций (например, полов и потолков) приводить к повышению уровня воздушного шума. Также достаточно большая часть территории юга Украины может подвергаться землетрясениям до 7 баллов, вызывающие повреждения зданий и сооружений или полное их разрушение. Критерии неблагоприятного внешнего воздействия устанавливаются Государственными стандартами, которые регламентируют допустимые уровни колебаний ограждающих конструкций жилых помещений, административно-общественных зданий. При этом амплитуды колебаний ограничиваются в диапазоне частот 1,4-88 Гц всего лишь несколькими микронами. Особенностью подобных воздействий является тот факт, что они отрицательно влияют на здоровье людей. Что же касается зданий и сооружений, то напряжения, возникающие при вибрационном воздействии, способствуют накоплению повреждений в материале здания в виде
трещин и в итоге приводят к разрушению. Защита зданий от вибрации, возникающей от движения транспорта, обычно обеспечивается их надлежащим удалением от источника вибрации (установлено, что жилые здания не должны располагаться по кратчайшему расстоянию до стенки тоннеля метрополитена ближе чем на 40 м, защитная зона железной дороги составляет 100 м, а защитная зона трамвайной линии, как показывают измерения, достигает 60 м), но это не всегда возможно. Тогда при проектировании здания рекомендуется провести соответствующее обследование участка под будущее строительство и на основании всеобъемлющего технико-экономического исследования установить целесообразность обеспечения особых мер по виброизоляции самого здания
¤½ÈÓ ÇÆ ¿¸ÑÀʽ ÆÊ ºÀ¹È¸ÎÀÀ Популярным становится изоляция зданий с помощью различных специальных опор. Резинометаллические опоры получили довольно широкое распространение в Англии, Франции, США, Новой Зеландии, России. Материал SYLOMER® применяется в качестве упругого элемента для виброизоляции инженерного оборудования, фундаментов зданий, рельсовых путей,
ÏÎËÍÎÏËÎÑÊÎÑÒÍÀß ÎÏÎÐÀ
34
ËÅÍÒÎ×ÍÀß ÎÏÎÐÀ • том I
Ïðèâëåêàòåëüíûå ìåñòà çàñòðîéêè â öåíòðå ãîðîäà èëè â ðàéîíàõ ñ õîðîøî ðàçâèòîé èíôðàñòðóêòóðîé ÷àñòî èìåþò íåäîñòàòêè, êîòîðûå ñóùåñòâåííî ñíèæàþò öåííîñòü òàêèõ çåìåëüíûõ ó÷àñòêîâ ýòî âèáðàöèè è êîðïóñíîé øóì.
в конструкциях плавающих полов и др. Характеристики виброопор подбираются в соответствии с условиями применения, видом конструкции и методом строительства. Опора на материал, снижающий вибрацию, может быть: полноплоскостной, ленточной или точечной, это облегчает процесс проектирования. Материалы SYLOMER® австрийской фирмы Getzner Werkstoffe GmbH представляют собой микропористые полиуретановые эластомеры со смешанной ячеистой структурой, которые специально разработаны для решения задач виброизоляции. Более эффективный, хотя и более дорогой, вид опор – пружинные. Лидером в производстве данного типа опор является немецкая фирма Герб, осуществляющая при этом устройство сейсмовиброизоляции в зданиях и сооружениях в различных странах. Что касается оборудования, создающего значительные динамические нагрузки, то в данном случае вентиляторы, насосы и другое мощное оборудование рекомендуется устанавливать в подвальных этажах или на отдельных фундаментах, не связанных с каркасом здания и жестко монтировать на тяжелой бетонной плите, которая опирается на виброизоляторы.
ÒÎ×Å×ÍÛÅ ÎÏÎÐÛ
ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ
Âìåñòå ñ êà÷åñòâåííîé ãèäðîèçîëÿöèåé äðåíàæíàÿ ñèñòåìà íàäåæíî ïðåäîõðàíèò ïîñòðîéêó îò ïîâðåæäåíèé, ñâÿçàííûõ ñ èçëèøíåé ñûðîñòüþ.
• ×ÀÑÒÜ 6
Дренажная система
Начнем с дренажной системы, устраиваемой вокруг дома. Это хоть и невидимый, но весьма важный элемент создания долговечности жилища. Вместе с качественной гидроизоляцией дренажная система надежно предохранит постройку от повреждений, связанных с излишней сыростью. А ведь среди них могут быть не только повреждения фундамента, отсыревшие, или, хуже того, заполненные водой подвалы, но и деформированные дверные коробки и оконные рамы, вздувшиеся и покоробившиеся напольные покрытия, разрушенные несущие конструкции. Так что экономия на устройстве дренажа участка может обернуться существенными расходами на сложный и трудоемкий ремонт дома. Дренажная система – это достаточно сложное инженерно–техническое сооружение, предназначенное для сбора и удаления инфильтрованных и грунтовых вод. Иными словами, основная задача дренажа – обеспечить понижение грунтовых вод вокруг дома, что особенно важно при наличии подземных помещений у него, а также предотвратить их быстрый подъем.
À ÂÑÅÃÄÀ ÍÓÆÍÀ ËÈ ÄÐÅÍÀÆÍÀß ÑÈÑÒÅÌÀ? ÃËÀÂÍÛÌÈ ÊÐÈÒÅÐÈßÌÈ ÇÄÅÑÜ ÁÓÄÓÒ ÓÐÎÂÅÍÜ ÇÀËÅÃÀÍÈß ÃÐÓÍÒÎÂÛÕ ÂÎÄ È ÂÈÄ ÏÎ×Â.
Если почвы глинистые или суглинистые, а их весьма немало, то талые воды и дождевые потоки вглубь не просачиваются, а скапливаются на поверхности. В результате влага может проникать в подземные помещения, вызывая отсыревание всего дома. А если еще и грунтовые воды расположены близко к поверхности, то ситуация становится практически критической и без надежной дренажной системы обойтись будет очень сложно. Но однозначно сказать, нужна дренажная система или нет, смогут лишь специалисты – гидрогеологи, которые, пробурив с помощью мотобура на участке несколько скважин глубиной до 5 м и изучив гидрогеологические карты местности, определят уровень грунтовых вод в разные периоды года. Если грунтовые воды находятся ближе 2.5 м от поверхности земли – дренажная система необходима. том I •
Выбор системы производят исходя из количества воды, которую придется удалять. Весь объем необходимой информации приведен в п.3.23 СНиП 2.06. 15-85 «Инженерная защита территории от затопления и подтопления»: «При выборе систем дренажных сооружений должны быть учтены форма и размер территории, требующей дренирования, характер движения грунтовых вод, геологическое строение, фильтрационные свойства и емкостные характеристики водоносных пластов, область распространения водоносных слоев с учетом условий питания и разгрузки подземных вод, определены количественные величины составляющих баланса грунтовых вод, составлен прогноз подъем уровня грунтовых вод и снижения его при осуществлении защитных мероприятий». Так что создание надежно работающей дренажной системы – задача непростая, для выполнения которой нужно обладать специальными знаниями и оперировать большим числом технических параметров. Именно поэтому, чтобы не закапывать деньги в землю (современные качественные дренажные системы достаточно дороги), а тратить их с мак-
35
симальной отдачей, лучше всего заказать проект в специализирующейся на данном виде работ фирме. Не секрет, что об устройстве дренажной системы стоит позаботиться еще во время строительства дома, а именно на этапе возведения фундамента, – в этот момент ее монтаж оказывается наиболее эффективным и экономичным, да и выполнена она может быть с максимальным учетом гидрогеологических условий. Дренаж монтируют как до, как и после гидроизоляции фундамента или подвала, но обязательно перед общей засыпкой внешней стороны фундамента. Если коммуникации зданию еще не подведены, нужно указать места их ввода в дом или трассу на участке до точек ввода. В дальнейшем это позволит сохранить целостность и работоспособность дренажной системы. Не стоит отчаиваться и в том случае, если дом уже построен, просто монтаж дренажных сооружений обойдется дороже. Придется провести достаточно большой объем земляных работ, прокапывая транше и для укладки дренажных труб и установки других элементов системы. Дренажные системы могут быть открытыми (водоотводные каналы), закрытыми (с использованием дренажных труб) или засыпными ( гравийными, кирпичными, бутовыми). Открытый и засыпной дренаж в последнее время встречается довольно редко. На современных дачных и коттеджных участках чаще всего устраивают закрытые дренажные системы, в которые укладывают специальные трубы – дрены. До недавнего времени обычно применяли керамические или асбоцементные трубы. Перед монтажом в них делали пропилы и сверлили отверстия.
36
Сейчас используют особые гофрированные, перфорированные по всей длине одно-, двух- и многослойные пластмассовые трубы. Благодаря гофрированной поверхности дрены обладают достаточной жесткостью и при небольшой толщине стенок могут выдерживать значительные нагрузки, при этом гофры позволяют равномерно распределить нагрузку по трубе. Для изготовления изделий чаще всего выбирают полиэтилен низкого (ПЭНД) или высокого (ПЭВД) давления, поливинилхлорид (ПВХ) и полипропилен (ПП). Компания «SЕLТОN» (Киев) изготавливает дренажные трубы методом пневмо-экструзии, а также фильтры буровых скважин и соединительные узлы (муфты, переходники, тройники и т.д.) с водоприемным слоем на основе волокнисто-пористого полипропилена. Большое количество мелких отверстий в дренах способствует эффективному сбору поступающей к ним воды и ее отводу в водоприемные колодцы. Но каждый из видов труб имеет свои особенности. На рынке Украины можно приобрести дренажные системы зарубежных производителей таких как: «Pipelife» (Австрия). фирмы «ACO» и «Hauraton» (Германия), « Nicoll» (Франция), «Hunter» (Великобритания), «Kaczmarek» Польша , «DRIZORO» (Испания) польской фирмы «LEMAR» (Польша), «Wavin» (Дания), «RЕНАU» (Германия), «UРОNОР» (Финляндия). Отечественные производители: «Инсталпласт-ХВ» (Львов), НТФ «ПОЛИСТОК» (Харьков) – изготавливают стеклопластиковые дренажные трубофильтры. Компания «SЕLТОN» (Киев) изготавливает дренажные трубы методом пневмо-экструзии, а также фильтры буровых скважин и соединительные узлы (муфты, переходники, тройники и т.д.) с водоприемным слоем на основе волокнисто-пористого полипропилена. Описывая особенности дренажных систем, начнем с того, что однослойные преимущественно делают из твердого ПВХ. За счет того, что внутренняя поверхность, также как и внешняя, у них гофрированная, эти трубы отличаются высокой эластичностью, но малая кольцевая жесткость ограничивает глубину их и укладки (2-3 м). Двухслойные изделия, как правило, изготавливают из полиэтилена. В отличие от однослойных, они имеют гладкую внутреннюю стенку, что позволяет
• том I
использовать их там, где в воде содержатся различные взвеси. Ну а для эксплуатации в сложных условиях, например под дорогой, по которой ездит тяжелая техника, нужны жесткие многослойные дренажные трубы, рассчитанные на большие нагрузки и монтаж на глубине до 10 м. Полимерные дренажные трубы выпускаются с внутренним диаметром от 50 до 200мм. На дачных и коттеджных участках чаще всего используют изделия с внутренним/наружным диаметром 80/92, 91/100, 113/126, 145/160 мм. Для предохранения от заливания и забивания отверстий песком и почвой некоторые марки дренажных труб снабжают оболочками их фильтрующего материала. В основном применяют фильтры двух видов: из геотекстиля и из натурального кокосового волокна. Дрены с геотекстильным фильтром монтируют на песчаных, супесчаных и торфяных почвах. Модели с фильтром из кокосового волокна укладывают в суглинках и глинах. Ну, а трубы без фильтра обычно используют там, где вероятность попадания в их отверстия песка и ила полностью отсутствует, однако такие грунты встречаются редко. Срок службы полимерных дренажных труб превышает 50 лет. Полимерные дрены поставляются в бухтах по 50 и100 м длиной, при этом масса 50-метровой – всего около 25 кг. Для соединения труб между собой служат специальные муфты и фасонные изделия. При создании дренажной системы кроме труб будут нужны смотровые и поворотные колодцы, которые служат для контроля работы водосточных сооружений и их периодической очистки, что обычно требует раз в 5-10 лет. До недавнего времени колодцы собирали из железобетонных колец диаметром 400 или 700 мм, сегодня все чаще применяют изделия из ПВХ. Наибольшее распространение в индивидуальных хозяйствах имеют модели диаметром 315 мм и высотой от 1,25 до 3 м. Они прочны и достаточно легки, не требуют при установке использование специальной техники, не говоря уже о том, что при монтаже таких пластиковых устройств резко уменьшается объем земляных работ. Ну а для того, чтоб люки колодцев не портили внешний вид придомовой территории, их закрывают самыми разными способами: цветочными вазами, скамейками, садовой скульптурой и даже высаживают на них газон.
Собранная дренажными трубами вода поступает в расположенный в самом низком месте участка водоприемный колодец, откуда она может забираться для полива, сбрасываться в общую канаву водоотвода или трубу ливневой канализации, направляться в поглотительную емкость. По характеру расположения дренаж делят на два основных вида – пристенный и пластовой. Выбор между ними осуществляется исходя из имеющихся гидрогеологических условий: уровня грунтовых вод и типа грунта. ПЛАСТОВОЙ ДРЕНАЖ в основном используется для защиты подземных частей дома, возводимых на слабопроницаемых грунтах – глинистых и суглинистых. Его выполняют в виде так называемой фильтрующей постели, укладываемой в основании защищаемого сооружения непосредственно на водоносный грунт, и делают это одновременно со строительством здания. Данный вид дренажа полностью защищает постройку не только от потопления грунтовыми водами, но и от увлажнения капиллярной влагой. ПРИСТЕННЫЙ ДРЕНАЖ применяют в тех случаях, когда водоупорный слой залегает неглубоко от поверхности и основание защищаемого сооружения находится непосредственно на нем.
▶
Дренаж предназначен для сбора и отвода воды, которая вплотную подходит к фундаментным стенам здания, для ограничения уровня поднятия воды выше линии расположения дренажных труб и предотвращения затопления подвальных помещений. Чтобы добиться этого, дрены с фильтрующей отсыпкой помещают по периметру постройки с наружной стороны фундамента на расстоянии не менее 0,7 м от плоскости стены и заглубляют ниже подошвы дома. Глубина заложения пристенного дренажа по отношению к полу подвала составляет 0,5-1 м. ▶ Но чаще всего используют комбинацию пластового и пристенного дренажа. В этом случае пластовый дренаж соединяют с пристенным с помощью труб или специальных фильтрующих материалов. Как и пластовой, пристенный дренаж выполняют на стадии сооружения фундамента. Если же решение об устройстве дренажной системы возникло
уже через некоторое время после возведения дома, имеет смысл использовать траншейный кольцевой вариант. Тогда дренажный контур располагают на расстоянии 1,5-3 м от стен по всему периметру защищаемого здания. Глубина понижения уровня грунтовых вод в этом случае зависит от степени заглубления дренажных труб. Различают два типа такого дренажа – совершенный и несовершенный. Второй ни чем не хуже первого, просто горизонтальный трубчатый дренаж совершенного типа полностью прорезает водоносный горизонт и доходит до водоупорного слоя, а несовершенного – лишь частично. Так же, как и вокруг дома, при необходимости траншейный дренаж может быть выполнен и по всему приусадебному участку. При этом, правда, чаще используют линейные схемы сбора грунтовых вод. Среди отечественных производителей линейных дренажных систем стоит отметить: компанию ЕКСБУД, фирму «Гидролика», фирмы «ПОЛИТЕП» (Львов) и «Стандарт Парк» (Киев). Производственный ассортимент компании «ПОЛИТЕП» рассчитан на все классы нагрузок, соответствует европейским стандартам DIN 19580 и ЕN 1433 и включает три группы систем линейного водоотвода: СГ – сток гаражный (класс нагрузки А, В, С); СК – сток коттеджный (класс нагрузки А, В, С); СД – сток дорожный (класс нагрузки О, Е). Фирма «Стандарт Парк» производит системы водоотвода из бетона и полимербетона. Системы линейного водоотвода этого производителя используются для обустройства пешеходных зон и подъездных путей, а также территорий при коттеджном строительстве, возведении гаражей, паркингов и многоэтажных автостоянок. Зарубежные производители: Концерн АСО (Германия) представлен на украинском рынке системами линейного водоотвода АСО SELF, АСО GALA и АСО DRAIN, водоотводные каналы ТМ HUNTER (Англия), линейные системы отвода воды STORА (Бельгия), фирма Galесо (Польша) представлена линейными системами отвода воды Galесо ЕURО и Galесо РLUS, Wavin (Голландия-Польша), ZММ МАХРOL (Польша) и французская компания NICOLL.
!
Качество работы дренажной системы прежде всего зависит от правильности и аккуратности ее монтажа.
том I •
▶
Дно выкопанной траншеи утрамбовывают и засыпают слоем щебня или гравия толщиной не менее 5 см, на который и укладывают трубы. При этом дренажный слой планируется с постоянным уклоном: в глинистых грунтах он должен составлять не менее 2 мм/пог.м, в песчаных 3 мм/пог.м. Реально же для хорошего стока воды нужен уклон 5-10 мм. на 1 пог. м трубы. Нарезанные в размер дрены соединяют между собой надвижными муфтами, тройниками, отводками и другими фасонными изделиями. После укладки и проверки работоспособности системы трубы засыпают дренирующими материалами. Ближе к дрене насыпают слой промытого щебня или гравия с размером зерна не более 16 мм. Поверх стелют полотно из геотекстиля, отделяющее его от слоя песка фракцией 0,5-1 мм. В зависимости от водопроницаемости окружающего грунта толщина слоев колеблется от 10 до 30 см – чем ниже водопроницаемость, тем толще засыпка. Засыпку дрен следует проводить очень аккуратно, чтобы не нарушить соединений и не изменить уклон труб. Ну а сверху дренирующий слой покрывают ранее вынутой землей, из которой предварительно удаляют камни. Нередко для улучшения сбора воды вместо земли траншеи полностью заполняют водопроницаемым грунтом и закрывают дерном.
Глубина заложения дренажных труб зависит от уровня грунтовых вод, а кроме того, определяется глубиной промерзания грунта, степенью заглубления фундамента дома и рядом других параметров. В любом случае дрены располагают не менее чем в 80 см от поверхности. Вода отводится самотеком за счет уклона или принудительно насосом в общую дренажную канаву, уличный кювет, овраг, декоративный водоем, водосборный колодец или ливневую канализацию.
37
ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ
• ×ÀÑÒÜ 7
Устройство фундамента
Ñòðîèòåëüñòâî ôóíäàìåíòà – î÷åíü ñëîæíûé è îòâåòñòâåííûé òðóä, âåäü èìåííî îò åãî êà÷åñòâà çàâèñèò âñå áóäóùåå ñòðîèòåëüñòâî äîìà. Íè â êîåì ñëó÷àå íåëüçÿ ñïåøèòü ñî ñòðîèòåëüñòâîì ôóíäàìåíòà, òàê êàê ýòî ïðèâåäåò ê íåïîïðàâèìûì ïîñëåäñòâèÿì.
изводит, какое у него качество, и узнать, ведется ли журнал бетонных работ.
Наши предки – древние славяне, с особой щепетильностью относились к закладке нового жилища. Начиная от выбора участка строительства, последующее освещения места строительства храма или нового жилья и традиционная закладка монет, ячменных зерен в основание постройки – все эти обряды должны были обеспечить благополучие дома и безопасное существование новых домочадцев. Даже в наши дни мы неосознано соблюдаем традиции античных времен – в начале 21 века градоначальники и гос. чиновники при строительстве значимых объектов осуществляют торжественную закладку первого камня. Поэтому возведение фундамента будущего коттеджа или загородного дома должно начинаться после тщательного изучения грунтов и разработанного должным образом проекта дома и вестись только профессиональными строителями, со строгим соблюдением все технологий и с использованием качественных строительных материалов.
38
§½ÈºÓÁ ÕÊ¸Ç Первый этап строительства фундамента: доскональное изучение грунта строительного участка – основания фундамента. А сами работы по устройству фундамента следует начинать после заготовки основных строительных материалов с таким расчетом, чтобы строительство дома и ввод его в эксплуатацию осуществлялись за один строительный сезон. Нелишним будет напомнить, что лучше всего стартовать со строительством в теплое, сухое время года, когда удобнее всего работать с бетоном и другими строительными материалами, а котлован не затопляют осенние дожди и не засыпает снег, нет опасности его промерзания. В противном случае трудоемкость и затраты возрастут.
!
Ни в коем случае нельзя пускать фундаментные работы на самотек – себе дороже обойдется. Неплохо поинтересоваться, откуда бетон, кто его про-
• том I
Вообще, нужно помнить аксиому: чем подробнее будет документация, которую ведут строители при укладке фундамента, тем больше гарантий, что они сделают работу «на отлично». В идеале следует заключить договор с технадзором, и тогда специалист, будучи третьей, незаинтересованной стороной, проследит, как идет укладка. Затрат это много не потребует, зато в результате под домом окажется сверхнадежный монолит. Кстати, правильно рассчитанный фундамент отстаиваться не должен, можно безостановочно продолжать работы, не опасаясь деформации. Заготовленные материалы располагают в непосредственной близости от строительной площадки. Камень, кирпич, песок, асбестоцементные листы и трубы складируют на открытых площадках; пиломатериалы, столярные изделия, утеплитель, цемент и другие вяжущие хранят под навесом.
ÊÆÈÆÁ ÕÊ¸Ç Устройство фундамента начинают с разбивки в натуре плана дома. По внешнему периметру, на расстоянии 1-1,5 м от края будущей траншеи или котлована, в створе разбивочных осей забивают или закапывают деревянные столбики или обрезки металлических труб. Их верх должен быть на 10-15 см выше уровня будущего пола. В местах пересечения разбивочных осей для крепле-
ния проволоки или лески забивают гвозди или делают пропилы. Можно устроить так называемую обноску из столбиков, соединенных поверху досками. Она позволяет обозначить не только разбивочные оси, но и внешние границы фундаментов и стен. Прямые углы устанавливают с помощью треугольника с соотношением сторон 3-4-5, выполненного из веревки или сбитого из досок. Окончательную проверку прямоугольности плана выполняют измерением его диагоналей. Для определения горизонтального уровня (одинаковых отметок по углам здания) можно воспользоваться заполненным подкрашенной водой поливочным шлангом с двумя стеклянными трубками на концах. Приняв одну из отметок за исходную, с помощью водяного уровня переносят ее на другие стороны и углы и таким образом получают по периметру горизонтальную линию, от которой ведут отсчет отметок при земляных работах, устройстве фундаментов и закладке наружных и внутренних стен.
ªÈ½ÊÀÁ ÕÊ¸Ç Подготовка и укрепление грунта. Перед рытьем ям, траншей или котлованов со всей площади застройки, включая будущую отмостку, снимают растительный слой земли и перевозят его в сад или в огород. Для предохранения строительной площадки от затопления дождевой водой и укрепления грунта с верхней стороны участка устраивают водоотводную (перехватную) канаву либо осуществляются дренажные работы. Они позволят отвести часть грунтовых вод со строительного участка, что, в свою очередь, сделает грунт более сухим и менее пучинистым. Второй способ укрепления грунта возможен уже после отрыва котлована под фундамент. Заключается он в укреплении стенок котлована керамзитом, пенопластом или смесью глины с тем грун-
том, в котором ведутся строительные работы. Этот метод поможет не только укрепить, но и гидроизолировать поверхность котлована. Третий метод – метод армирования или метод инъекций раствора. Данный раствор, обладая хорошей избирательной способностью, заполняет все ниши и укрепляет наиболее слабые места грунта, гарантируя, таким образом, устойчивость любого типа фундамента.
¯½Êº½ÈÊÓÁ ÕÊ¸Ç Далее нужно непосредственно вырыть котлован или траншеи. Технология земляных работ зависит в основном от типа фундаментов, состава грунта и уровня грунтовых вод. ДЛЯ СТОЛБЧАТЫХ ФУНДАМЕНТОВ делают круглые ямы с вертикальными стенами. Они устойчивы от обрушения даже при высоком стоянии грунтовых вод. Такие ямы отрывают либо с помощью механического автобуса, либо вручную. В последнем случае целесообразно использовать обычный садовый бур, которым отрывают центральную часть ямы, а также вынимают грунт после расширения ямы лопатой. ДЛЯ ПОСТРОЙКИ ПЛИТНОГО ФУНДАМЕНТА роют котлован. Его глубина непосредственным образом зависит от глубины промерзания грунта. Котлован копается, для пучинистых оснований – глубже, чем уровень промерзания, для непучинистых – на такую же глубину. ТРАНШЕИ ИЛИ КОТЛОВАН ПОД ЛЕНТОЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ и подвалы. При рытье траншеи под фундамент экскаватором лучше сделать глубину на 0,1-0,2 м меньше требуемой, а затем зачистить и выровнять дно вручную. Это снизит осадку подошвы фундамента и гарантирует более плотное прилегание ее к грунту. Отрывают траншеи с учетом допустимой крутизны откосов. Вертикальные стенки высотой 1-1,2 м можно оставлять лишь в плотных глинистых и суглинис-
том I •
тых грунтах при отсутствии грунтовых вод. В остальных случаях следует предусматривать земляные откосы или временное крепление земляных стен досками, подтоварником, горбылем. Кладку фундаментов, как правило, производят сразу после отрывки траншей, и котлованов, начиная ее с нижних отметок. Траншеи зачищают непосредственно перед укладкой фундамента. Они должны быть сухими, с одинаковым уровнем заглубления на всей протяженности. Если в траншею (котлован) попала вода, то непосредственно перед укладкой фундаментов воду и разжиженный грунт удаляют. При разных отметках заложения подошвы фундамента делают уступы высотой не более 50 см, при этом длину уступа принимают в два раза больше его высоты.
µÊ¸Ç ÆÉÅƺÅÆÁ Далее идет возведение фундамента. Различные типы фундамента предполагают особенности при их строительстве. Кое-что следует учесть до начала работ: чтобы потом не сверлить в фундаменте отверстия под прокладку наружных сетей, лучше заранее, на стадии монтажа, сделать отверстия, гильзы для труб канализации, тепло- и водоснабжения и т. п. (Подробнее читайте Том II. Раздел «Водо- газо снабжение. Канализация»). В фундаменте можно даже пробить скважину, но только обязательно с гидроизоляцией. ЛЕНТОЧНЫЙ ФУНДАМЕНТ при готовом котловане. Внутри него размечается линия фундамента. По этой линии устанавливают опалубку – пустотелые временные стены для заливки бетона. Причем уважающие себя строительные компании уже давно отринули деревянную опалубку. Возводить её приходится долго, а получаемые с ее помощью стенки фундамента особым качеством не отличаются. Кстати, последнее очень важно:
39
×ÅÌ ÁÎËÅÅ ÃËÀÄÊÈÌÈ ÏÎËÓ×ÀÞÒÑß ÑÒÅÍÊÈ ÔÓÍÄÀÌÅÍÒÀ, ÒÅÌ ÑËÀÁÅÅ ÍÀ ÍÈÕ ÂÎÇÄÅÉÑÒÂÓÞÒ ÑÈËÛ ÌÎÐÎÇÍÎÃÎ ÏÓ×ÅÍÈß, ÈÌ ÍÅ ÇÀ ×ÒÎ «ÇÀÖÅÏÈÒÜÑß».
ÐÅÊÎÌÅÍÄÀÖÈÈ
ê óñòðîéñòâó âñåõ òèïîâ ôóíäàìåíòîâ
1 Во избежание заваливания, перекоса или трещин в фундаменте, его необходимо ставить на возвышенности. 2 Фундамент должен строиться сразу, желательно в тёплое время года. Его можно оставить на зиму, но только в завершённом состоянии. 3 Площадь перекрытия фундамента должна быть уложена за одну неделю, иначе появляются перекосы и трещины в фундаменте. Фундамент должен устояться, хотя бы пару недель, и только после этого можно возводить стены. 4 При минусовых температурах заливку фундамента нужно вести непрерывно, с использованием специальных марок бетона, утеплением опалубки и электропрогревом залитого бетона до момента схватывания. 5 Фундамент должен быть хорошо изолирован от воды. Оптимальный сезон для строительства фундамента – лето. 6 Фундаменты, возведенные в пучинистых грунтах и оставленные на зимнее время без нагрузки (без стен, перекрытий и крыши), могут деформироваться. 7 Ненагруженный нулевой цикл (фундамент) зимой будет выталкиваться грунтом более интенсивно, чем при установленной на него коробке коттеджа. Поэтому ее следует смонтировать в тот же год, еще до промерзания земли. 8 Непредвиденные деформации могут произойти и в том случае, когда построенный дом в зимнее время не эксплуатируется и не отапливается, а глубина заложения его фундаментов была рассчитана на тепловой режим отапливаемого дома. 9 Отмостку лучше в первый год оставить двухслойной – без заливки раствором или укладки асфальта. По степени искривления линии ее касания с фундаментом можно будет в конце весны оценить правильность конструкции нулевого цикла и качество выполненных работ. 10 И, наконец лучший материал для строительства фундамента – бетон.
40
Даже более того, стенки фундамента иногда смазывают отработанным машинным маслом или покрывают пленкой – чтобы сделать их еще более гладкими, невосприимчивыми к силам морозного пучения. Ровными должны быть не только стены дома, но – в первую очередь! – фундамента. Поэтому уже повсеместно используется многоразовая металлическая опалубка, позволяющая получить аккуратный фундамент. После того как опалубка смонтирована, в нее помещают укрепляющую металлическую арматуру, а затем заливают бетоном. Не экономьте на марке бетона. За дешевизной в данном случае не следует гоняться. Если вы поступите именно так, то в результате получите прочную монолитную конструкцию. Оставшиеся пустоты между стенками построенного фундамента заполняют тем же самым грунтом, который был снят при рытье котлована (по-научному это называется обратной засыпкой). Затем грунт трамбуется, и на нем при необходимости устраивается бетонный пол подвала или цокольного этажа. Стены фундамента в этом случае становятся стенами цокольного этажа или подвала. На стены фундамента устанавливают горизонтальные перекрытия – сплошные или в виде балок, после чего приступают к возведению стен дома. Во всем мире ленточные фундаменты изготавливают из армированного бетона в виде монолитной конструкции. И лишь только на территории бывшего СССР до сих пор практикуется возведение сборных ленточных фундаментов, от которых все остальные страны отказались еще лет сорок тому назад. СБОРНЫЕ ЛЕНТОЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ состоящие из отдельных блоков, которые с помощью подъемного крана устанавливаются в котлован, а затем соединяются друг с другом цементным раствором. Такая технология кому-то кажется проще, чем заливка опалубки бетоном на стройплощадке. А качество таких фундаментов оказывается гораздо хуже.
• том I
В первую очередь потому, что нарушается целостность фундамента.
ÌÎÍÎËÈÒ ÏÐÎ×ÍÅÅ ÊÎÍÑÒÐÓÊÖÈÈ ÑÎ ØÂÀÌÈ. Кроме того, после ввода труб (вода, газ, отопление) через готовые бетонные блоки приходится заделывать щели цементным раствором, а это никогда не было и не будет надежной защитой от просачивающейся воды. Профессионалы рекомендуют на ведение труб водопровода, канализации. Вода легко проникает сквозь трещины всего в одну десятую миллиметра. Однако, если вам не нужен подвал, подземный гараж или цокольный этаж, вы можете остановить свой выбор и на сборном фундаменте. Но помните всё же, что он менее прочный. И это вчерашний день строительных технологий.
!
Простота возведения сборных фундаментов только кажущаяся. На самом деле они оказываются даже дороже, чем монолитные, причем значительно, подчас в полтора раза. Дороговизна обусловлена большим числом операций, выполняемых вручную. Однако, не исключено, что вам предложат сборный фундамент по цене ощутимо ниже монолитного. Это означает лишь одно: использование дешевой рабочей силы. Какой фундамент получится в этом случае, на собственном опыте лучше не проверять. МАЛОЗАГЛУБЛЕННЫЕ ЛЕНТОЧНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ. Для их строительства не роют котлованов – обходятся неглубокими траншеями. Причем такие ленточные фундаменты делают не только из бетона (монолитными или сборными), но и – как тысячи лет назад! – из камня или кирпича. Особенно это практикуется при строительстве легких сборно-щитовых и рубленых деревянных домов. Причем наименее предпочтительным оказывается именно кирпич, так как он активно впитывает воду и начинает быстро разрушаться. ПЛИТНЫЙ ФУНДАМЕНТ: котлован готов, затем его утрамбовывают и делают на дне подушку из слоя песка и слоя гравия. Сверху на них укладывают гидроизоляционный материал. Поверх гидроизоляции наливают тонкий слой бетона. А затем укладывают арматуру и зака-
чивают в котлован бетонный раствор. На сооруженной таким образом плите устраивается ленточный монолитный фундамент под несущие стены дома. В дальнейшем фундаментная плита может стать полом цокольного этажа.
ÏËÈÒÍÛÅ ÔÓÍÄÀÌÅÍÒÛ ÄÎÑÒÀÒÎ×ÍÎ ÄÎÐÎÃÈ ÈÇÇÀ ÁÎËÜØÈÕ ÐÀÑÕÎÄΠÍÀ ÇÅÌËßÍÛÅ ÐÀÁÎÒÛ, ÁÅÒÎÍ È ÌÅÒÀËËÈ×ÅÑÊÓÞ ÀÐÌÀÒÓÐÓ. Поэтому для экономии средств проектировщики иногда предлагают обойтись монолитным ленточным фундаментом, а пол в подвале или цоколе делать отдельно. К сожалению, такая конструкция не обеспечивает надежной гидроизоляции, и в большей степени подвержена просадкам. Монолитная плита оказывается во многих случаях предпочтительнее. Это продукт экстра-класса. СБОРНЫЕ СТОЛБЧАТЫЕ ФУНДАМЕНТЫ, изготовленные заранее в виде столбов с жесткоприбетоненной опорной площадкой-анкером. Несущие столбы выполняют из железобетона, асбестоцементных труб с внутренним армированием и заполнением бетоном, а также из металлических труб, защищенных изнутри цементно-песчаным раствором, а снаружи битумной мастикой или эпоксидной смолой. В качестве арматуры используют металлические стержни и проволоку диаметром 6-12 мм, а также металлолом в виде старых водогазопроводных труб, уголков и т. п. Бетон лучше приготовить на высокомарочном цементе марки 300-400, а в качестве заполнителя использовать чистый крупный песок и гранитный щебень. Мелкий песок с частицами глины, а также щебень из известняка или кирпичного боя значительно снижают марку бетона и его морозостойкость.
▶
Состав бетона: 1 часть цемента, 3 части песка, 4- 5 частей щебня.
Воду добавляют с таким расчетом, чтобы пластичность бетона позволяла уложить его (но не залить) в опалубку с легким трамбованием. Бетон чем жестче, тем прочнее. При изготовлении железобетонных столбов прямоугольного сечения можно ис-
пользовать ровную площадку, на которой устанавливают опалубку либо в качестве опалубки устанавливают на ребро доски с расстоянием между ними, равным толщине изготовляемых столбов. Снизу, в случае деревянной опалубки, к доскам прибивают рубероид, не позволяющий им сдвинуться в процессе бетонирования, а сверху стой же целью прибивают поперечные рейки. Перед бетонированием в опалубку укладывают заранее связанный арматурный каркас с выпуском арматурных стержней за пределы опалубки с торцовых сторон: с одной стороны (нижней) для последующего крепления опорной плиты, с другой – для устройства железобетонного пояса (ростверка). Габариты арматурного каркаса должны быть меньше будущего изделия на 3-4 см с каждой стороны. Бетон укладывают слоями 8-10 см со штыковкой и трамбованием каждого слоя. Чтобы поверхность уложенного бетона преждевременно не высохла, сверху кладут мокрую ветошь или газеты и все это накрывают рубероидом. При температуре воздуха 10-15 °С через 7 суток бетонные столбы набирают прочность, достаточную для того, чтобы вынуть их из опалубки и установить для бетонирования опорной плиты. Размеры опорной плиты в плане обычно принимают равными тройной ширине несущего столба, т.е. если, например, сечение столба 15х15 см, то размеры плиты в плане 45х45 см. Но это не обязательно: при усиленном армировании опорная площадь плиты может быть и большей. При допустимом давлении на грунт 150-200 кПа (1,5-2 кгс/см2) и опорной плите 50х50 см несущая способность такого фундаментного столба составит 35-50 кН (3,5-5 тс). При наличии асбестоцементных труб изготовление столбчатых фундаментов упрощается: сначала бетонируют опорную плиту, на нее устанавливают асбестоцементную трубу с размещенным внутри нее арматурным каркасом, затем внутрь трубы укладывают бетон. Внутренний арматурный каркас столба можно заменить металлической трубой, жестко связанной с каркасом опорной плиты. СТОЛБЧАТЫЕ ФУНДАМЕНТЫ можно делать ИЗ МОНОЛИТНОГО ЖЕЛЕЗОБЕТОНА.
том I •
В отрытую яму насыпают и утрамбовывают слой щебня или гравия с песком толщиной 10-15 см, на него устанавливают заранее изготовленный арматурный каркас и ведут бетонирование опорной плиты. Затем на верхнюю часть каркаса надевают асбестоцементную трубу и заполняют внутреннюю ее полость цементно-песчаным раствором. Пространство между стенками ямы и асбестоцементной трубы засыпают вынутым грунтом. При небольших нагрузках столбчатые фундаменты можно сделать еще проще. В отрытую садовым буром яму (с уширением внизу до 30-40 см) вставляют свернутый в трубу рубероид, внутрь рулона устанавливают арматурный каркас, и все это заполняют бетоном. При устройстве такого фундамента на пучинистых грунтах желательно, чтобы арматурный каркас после установки был внизу расширен за пределы верхнего диаметра ямы. СВАЙНЫЕ ФУНДАМЕНТЫ в зависимости от несущей способности и конструктивной схемы здания сваи размещают в один или несколько рядов или кустами. Сваи располагают обязательно подо всеми углами здания и в точках пересечения осей стен. Глубину забивки свай назначают, исходя из несущей способности сваи и грунта основания. Для обеспечения равномерной передачи нагрузок от стен на сваи по верхним концам последних укладывают монолитные или сборные железобетонные ростверки, а на кусты свай – оголовки. При сборных ростверках оголовки устанавливают и на одиночные сваи. В зданиях без подвалов и технических подполий подошва ростверка должна находиться на 0,1-0,15 м ниже планировочных отметок поверхности земли у здания. При наличии подвала или технического подполья подо всем зданием отметки пола подвала совмещают с верхом ростверка под наружные и внутренние стены. Прочность соединения конструкции ростверка со сваей обеспечивают заделкой торца сваи в бетон ростверка. Если ростверк устраивают из сборного железобетона и соединяют со сваей через оголовок, то оголовок устанавливают на сваю, закладные детали ростверка и оголовка сваривают стальными накладками, затем зазоры замоноличивают бетоном.
41
ÖÅÌÅÍÒ
ÍÅÌÍÎÃÎ ÈÑÒÎÐÈÈ Цемент начали производить в прошлом столетии. В начале 20-х годов XIX в. Е. Делиев получил обжиговое вяжущее из смеси извести с глиной и опубликовал результаты своей работы в книге, изданной в Москве в 1825 г. В 1856 г. был пущен первый в России завод портландцемента. В 1822г. в Петербурге вышла книга «Трактат об искусстве приготовлять хорошие строительные растворы». Ещё через несколько лет её автор – русский строитель Егор Челиев издал новую книгу о том, как приготовлять цемент и бетон, и как применять их для скрепления кирпичей или камней при строительстве стен и фундаментов сооружений. В 1824г. в Англии Д. Аспинд взял патент на изготовление цемента из известковой пыли, смешанной с глиной и обожжённой при высокой температуре. Полученный при этом ноздреватый серый материал, называемый клинкером, он размалывал и смешивал с водой. При застывании образовывался очень прочный стро-
42
ительный камень, который изобретатель назвал портландцементом, так как по цвету и прочности он напоминал строительный камень, добываемый в английском городе Портланде.
×ÒÎ ÒÀÊÎÅ ÖÅÌÅÍÒ? Цемент сам по себе не является каким-то конкретным строительным материалом. Это общее название для определенной группы веществ, основными физическими характеристиками которых являются порошкообразность, вязкость и способность при смешивании с водой (в некоторых случаях с водными растворами солей) образовывать пластичную массу, которая при высыхании принимает камневидное состояние. Важно отметить, что процесс это односторонний, т. е. раз затвердев, цемент уже не сможет вернуться в свое первоначальное состояние. Все цементы имеют достаточно быстрое время твердения. Начало твердения – схватывания – лежит в пределах 40-50 мин, а конец твердения – около 10-12 часов.
• том I
«Çðè â êîðåíü!» – ýòî îäèí èç çíàìåíèòåéøèõ àôîðèçìîâ Êóçüìû Ïðóòêîâà, íàïèñàííûé åùå â XIX âåêå. Ñòàðàéñÿ èñêàòü ïåðâîïðè÷èíó âî âñåì. À ÷òî æå ëåæèò â îñíîâå ëþáîãî ñòðîèòåëüñòâà? Êîíå÷íî æå, ñòðîèòåëüíûå ìàòåðèàëû, è îäíî èç ïåðâûõ ìåñò çäåñü çàíèìàåò öåìåíò.
Основными составляющими компонентами цемента являются известковые, маргелистые, глинистые породы. Добавление гипса, шлака, песка и других компонентов позволяет получать цемент с самыми различными свойствами. Этот сырьевой материал подвергают высокотехнологичной и высокотемпературной обработке, в процессе которой начальное сырье доходит до стадии полного или частичного плавления. Так образуются силикаты и алюминаты кальция, благодаря которым цемент и приобретает своё главное качество – высокую прочность.
ÒÅÕÍÎËÎÃÈÈ ÈÇÃÎÒÎÂËÅÍÈß ÖÅÌÅÍÒÀ Производство цемента включает две ступени: первая – получение клинкера, вторая – доведение клинкера до порошкообразного состояния с добавлением к нему гипса или других добавок. Первый этап самый дорогостоящий, именно на него приходится 70 % себестоимости цемента.
Происходит это следующим образом: Первая стадия – это добыча сырьевых материалов. Цемент приготавливается из особенного желтовато-зеленого известняка, называемого «зеленкой». Слой его довольно толст (до 0.7 м) и встречается под землей 4 раза на глубине до 10 м. Он очень мягок и потому легче других выламывается. Чаще для устройства цементного завода известковую гору разрабатывали сносом, т.е. часть горы вместе с верхними суглинистыми отложениями «сносят вниз», выбирая попадающийся камень и сортируя его. Часть берега разравнивалась для укладки рельсов, установки обжигательных печей и вывоза материалов из-под горы наверх. А «зеленка» разбивалась на куски до 10 см в диаметре и складывалась в низкие, до 1 м штабеля для подсушки. После этого известняк подсушивается, и идет процесс помола и смешивания его с другими компонентами. Далее эта сырьевая смесь подвергается обжигу. Так получают клинкер. Вторая стадия тоже состоит из нескольких этапов. Это: дробление клинкера, сушка минеральных добавок, дробление гипсового камня, помол клинкера совместно с гипсом и активными минеральными добавками. Однако надо учитывать, что сырьевой материал не бывает всегда одинаковым, да и физико-технические характеристики (такие как прочность, влажность и т. д.) у сырья различные. Поэтому для каждого вида сырья был разработан свой способ производства. К тому же это помогает обеспечить хороший однородный помол и полное перемешивание компонентов.
 ÖÅÌÅÍÒÍÎÉ ÏÐÎÌÛØËÅÍÍÎÑÒÈ ÈÑÏÎËÜÇÓÞÒ ÒÐÈ ÑÏÎÑÎÁÀ ÏÐÎÈÇÂÎÄÑÒÂÀ,  ÎÑÍÎÂÅ ÊÎÒÎÐÛÕ ËÅÆÀÒ ÐÀÇËÈ×ÍÛÅ ÒÅÕÍÎËÎÃÈ×ÅÑÊÈÅ ÏÐÈÅÌÛ ÏÎÄÃÎÒÎÂÊÈ ÑÛÐÜÅÂÎÃÎ ÌÀÒÅÐÈÀËÀ: ÌÎÊÐÛÉ, ÑÓÕÎÉ È ÊÎÌÁÈÍÈÐÎÂÀÍÍÛÉ Мокрый способ производства используют при изготовлении цемента из мела (карбонатный компонент), глины (силикатный компонент) и железосодер-
жащих добавок (конверторный шлам, железистый продукт, пиритные огарки). Влажность глины при этом не должна превышать 20%, а влажность мела – 29%. Мокрым этот способ назван потому, что измельчение сырьевой смеси производится в водной среде, на выходе получается шихта в виде водной суспензии – шлама влажностью 30–50 %. Далее шлам поступает в печь для обжига, диаметр которой достигает 7 м, а длина – 200 м и более. При обжиге из сырья выделяются углекислоты. После этого шарики-клинкеры, которые образуются на выходе из печи, растирают в тонкий порошок, который и является цементом. Сухой способ заключается в том, что сырьевые материалы перед помолом или в его процессе высушиваются. И сырьевая шихта выходит в виде тонкоизмельченного сухого порошка. При сухом способе, которому, по всей вероятности принадлежит будущее цементного производства, навстречу горящим газам подают не шлам, а размолотое в порошок сырьё: известняк, глину, шлаки. При этом экономится топливо, которое при мокром способе расходуется на испарение воды. Комбинированный способ, как уже следует из названия, предполагает использование и сухого и мокрого способа. Комбинированный способ имеет две разновидности. Первая предполагает, что сырьевую смесь готовят по мокрому способу в виде шлама, потом её обезвоживают на фильтрах до влажности 16–18 % и отправляют
том I •
в печи для обжига в виде полусухой массы. Второй вариант приготовления является прямо противоположным первому: сначала используют сухой способ для изготовления сырьевой смеси, а затем, добавляя 10–14 % воды, гранулируют (размер гранул составляет 10–15 мм) и подают на обжиг.
ÑÂÎÉÑÒÂÀ ÖÅÌÅÍÒÎÂ Общий (валовый) химический состав цемента не регламентируется нормативной документацией на цементы, однако, во многих случаях, приводится в сертификатах на цемент. Необходимо иметь в виду, что химический состав цемента (содержание химических элементов) не может быть использован для прогнозирования его свойств. Более информативен в этом плане химический состав клинкера. Из перечня отдельных химических элементов следует выделить требования к содержанию в цементе ионов Cl- и щелочей: при высоком содержании щелочей, особенно Na2O, наблюдается повышенная склонность к высолообразованию, содержание ионов хлора ограничивается с позиций возможной коррозии металлических деталей строительной конструкции. Нормальная густота. В отличие от других строительных материалов цемент испытывают в гидратированном состоянии в виде теста либо песчаного раствора. Поэтому на результаты испытаний влияют не только физико-химическая характеристика вяжущего, но также содержание и особенности всех применяемых при
43
испытании материалов: воды, песка, специальных добавок. Кроме того, большое значение имеют способы приготовления цементного теста либо раствора и условия, в которых протекают процессы твердения. Большое внимание необходимо уделять подбору количества воды для затворения цемента. При испытании по ГОСТ определяют нормальную густоту цемента, измеряя глубину погружения стандартного пестика.
▶
Нормальная густота цементного теста характеризует количество воды затворения в % массы цемента и составляет для портландцемента примерно 22–28%.
Она зависит от химико-минералогического состава клинкера, удельной поверхности цемента, содержания в нем допускаемой ГОСТ добавки трепела либо доменного шлака до 20% и некоторых других факторов. Сроки схватывания и равномерность изменения объема определяют в цементном тесте нормальной густоты. Скорость схватывания. Портландцемент, затворенный количеством воды, установленным при определении его нормальной густоты, образует подвижное пластичное тесто, которое в зависимости от химико-минералогической характеристики клинкера, удельной поверхности и вещественного состава цемента постепенно в течение нескольких часов теряет подвижность, превращаясь в плотное тело. Время, в течение которого образуется непрерывно уплотняющаяся структура, является периодом схватывания, т. е. формирования структуры. Таким образом, схватывание цемента следует рассматривать как первоначальную стадию общего процесса твердения.
▶
По ГОСТ начало схватывания должно наступать не ранее 45 мин. и заканчиваться не позднее 12 ч*с момента затворения.
Нормальные сроки схватывания портландцемента достигаются при совместном помоле клинкера с добавкой подобранного количества гипса, при котором содержание S03 в цементе должно быть не меньше 1,5% и не выше 3,5%. При большей добавке гипса возможно ускорение схватывания. Замедлителями могут быть полуводный гипс и безводный сульфат кальция (ангидрит). Но при избыточном (как и при недостаточном) содержании гипса воз-
44
можно появление опасных напряжений в хорошо затвердевшем цементе из-за реакции образования гидросульфоалюмината кальция. Водоудерживающая способность. При затворении цемента водой (как в лабораторных, так и промышленных условиях) можно видеть, как некоторые цементы полностью удерживают воду в период схватывания, другие же отделяют небольшой слой разной толщины. Поскольку водоцементное отношение при приготовлении бетонной смеси обычно всегда превышает значение, установленное при определении нормальной густоты цементного теста, то водоотделение становится особо заметным. От него во многом зависит однородность бетона и прочность сцепления в нем цементного раствора с крупным заполнителем и стальной арматурой. При послойной укладке бетона отделяющаяся из него вода скапливается на поверхности укладываемых слоев. В результате образуется контактная прослойка бетона с большим содержанием воды, что вызывает расслаивание бетона, нарушающее его монолитность, а это особенно нежелательно при укладке массивного бетона. Расслоение может идти и внутри бетона; образующаяся в результате водоотделения пленка воды может заметно понизить сцепление цементного раствора с крупным заполнителем и арматурой. Водоудерживающая способность цементов при её оценке по методике, аналогичной определению водоудерживающей способности сухих смесей, составляет ~70%. Повышение водоудерживающей способности достигается введением в исходный цемент активной минеральной добавки (в виде трепела, опоки), а также применением некоторых поверхностноактивных веществ. Водоотделение может оказаться полезным, например, при вакуумировании или применении водопоглощающей опалубки, при однослойном бетонировании небольших по сечению конструкций, при изготовлении железобетонных труб способом центрифугирования и в других случаях, когда необходимо снижение В/Ц и повышение плотности и прочности бетона. Воздухостойкость цемента рассматривается как изменение свойств цемента при хранении и определяется гарантированным производителем цемента сроком его использования.
• том I
▶
Не целесообразно использовать цемент с неизвестными сроками и услови-
ями хранения, тем более за пределами сроков, гарантированных производителем. Гарантировать свойства такого «лежалого» цемента без проведения испытаний невозможно. Тепловыделение. Гидратация цемента сопровождается выделением тепла, что может быть установлено по изменению температуры цементного теста, помещенного немедленно после его затворения в термос. В тонкостенных бетонных конструкциях это тепло сравнительно быстро рассеивается и заметно не влияет на структуру цементного камня. Проблема тепловыделения привлекла внимание исследователей в связи с тем, что в массивном бетоне гидротехнических и других видов сооружений заметно повышается температура до значения, часто превышающего, примерно на 323 К, температуру бетона при его укладке. Рост температуры вызывает напряжения, которые являются результатом неравномерного нагрева и охлаждения бетона; при малой его теплопроводности внутренние слои массива охлаждаются медленнее поверхностных. При возникновении больших термических напряжений в бетоне могут появиться трещины. Для устранения этих явлений применяют по возможности тощие бетонные смеси или укладывают в толщу массива трубы, по которым поступает вода для охлаждения бетона. Прочность цемента – одна из наиболее важных его физико-механических характеристик, от которой в основном и зависит прочность бетона в различных условиях твердения. Прочностные показатели цемента определяют, испытывая затвердевшие образцы из песчаного раствора в установленные сроки твердения. При этих испытаниях мы уже имеем дело с продуктом химического взаимодействия с водой, протекающего при гидратации цемента, поэтому на получаемые прочностные показатели цементного раствора, его физические характеристики оказывают влияние условия, при которых происходят эти химические процессы. В стандартах на методы испытаний цемента строго регламентируются водоцементное отношение, условия приготовления, уплотнения и твердения испытуемых образцов, сроки их испытания, состав раствора, вид применяемого песка, размеры образцов. Стандартные методики каждой страны имеют свои отличительные особенности, поэтому невозможно точно сопоставить прочностные показатели
ИНВЕСТГРУП
г. Харьков ул. Молодой Гвардии 15/17, лит. Б тел./факс 75-99-777, 756-35-45 e-mail: stroym@atos.com.ua том I •
45
цементов, получаемые в разных странах. Такое сопоставление возможно лишь в том случае, когда по разным стандартным методикам испытывается один и тот же образец цемента. В специальных портландцементах, шлаковых, пуццолановых, пластифицированных, гидрофобных и др., влияние минералогического состава исходного цементного клинкера на прочность цемента сохраняется, однако при меньших относительных значениях получаемых показателей прочности. Вместе с тем необходимо учитывать возможность изменения этих коэффициентов в зависимости от состава бетона, содержания в составе цемента активных минеральных добавок, условий его изготовления и температурно-влажностных условий твердения. Морозостойкость – это способность бетона сопротивляться попеременному замораживанию и оттаиванию при насыщении его пресной или морской водой. Как известно, превращение воды в лед сопровождается увеличением объема на 9 %. Снижение прочности и разрушение бетона под действием попеременного замораживания и оттаивания объясняется, главным образом, напряжениями, возникающими в структуре цементного камня и бетона. Чтобы получить бетон повышенной морозостойкости очень важно правильно выбрать цемент с учетом его химико-минералогического состава, дисперсности, наличия активных минеральных добавок, а также воздухововлекающих, газообразующих, пластифицирующих и гидрофобных веществ. Важны также расход цемента на 1 м3 бетона, вид и качество применяемых заполнителей.
▶
Наиболее морозостойки бетоны на алитовых высокопрочных, а также на сульфатостойких портландцементах.
Наименее морозостойки при температурах замерзания до минус 223К бетоны на пуццолановых и шлакопортландцементах в связи с повышенным количеством воды, адсорбционно удерживаемой содержащимися в этих цементах активными минеральными добавками. Следует отметить, что пропаривание снижает морозостойкость цементных бетонов. Высолообразование – свойство раствора и бетона, и зависит от содержания водорастворимых солей в заполнителях, однако значительно чаще оно определяет-
46
ся составом и свойствами цемента. Неблагоприятными условиями, вызывающими появление высолов, являются, как отмечалось выше, повышенное содержание водорастворимых щелочей в цементе, а также его недостаточная активность – неспособность за короткое время образовать плотный камень, что является причиной образования капиллярно-пористой структуры камня, склонной к диффузии растворимых щелочных солей, в том числе и Са (ОН)2, на поверхность изделия с его последующей карбонизацией. Другими условиями высолообразования являются повышенное значение В/Ц, высокое водоотделение и низкая водоудерживающая способность. Для предупреждения высолообразования желательно использовать высокомарочный портландцемент (или шлакопортландцемент) марки не менее «500», характеризующийся высокой начальной прочностью (не менее 25 МПа в 2 суток твердения при испытании по ГОСТ 310.4). Содержание щелочей в таком цементе не должно превышать 0,6% масс. В составах, обеспечивающих пониженную склонность к высолообразованию, могут содержаться разные группы функциональных добавок, в том числе и органические полимеры, однако они не должны снижать активность цемента более чем на 10%. Обязательным условием при прочих равных является необходимость минимизации величины В/Ц в растворной смеси, что достигается подбором состава растворной смеси, выбором идеального песка, применением водоредуцирующих добавок.
ÂÈÄÛ ÖÅÌÅÍÒÀ В группу цемента входят все виды портландцемента, пуццоланового портландцемента, шлакопортландцемента, глиноземистый цемент, расширяющиеся цементы и некоторые другие. Из числа цементов разных видов наиболее важное значение имеет портландцемент. В настоящее время сырьевыми материалами для производства портландцемента служат известняки с высоким содержанием углекислого кальция и глинистые породы. Наилучшим же сырьем для его получения является мергель – осадочная горная порода, переходная от известняков и доломитов к глине. Именно мергель называют натуральным цементом и используют для изготовления «чистого» (без добавок) портландцемента. Портландцемент (его ещё называют силикатным цементом) узнать можно по
• том I
внешнему виду – это зеленовато-серый порошок. Как и все цементы, если к нему добавить воду, он при высыхании принимает камнеобразное состояние. Однако различные виды строительства требуют и специфических качеств от цемента, поэтому сейчас производится выпуск нескольких специализированных видов портландцемента. Так, портландцемент с умеренной экзотермией применяется при строительстве в массивных бетонных конструкциях, которые часто подвергаются поочередному замораживанию и оттаиванию (в условиях пресной и слабо минерализованной воде). Таким строительством, например, является строительство гидротехнических сооружений. Специфика данного цемента в том, что он изготавливается из клинкера, содержание трехкальциевого силиката в котором не превышает 50%, а трехкальциевого алюминия – не более 8%. Такой цемент выпускается, как правило, под маркой прочности 300 или 400. При особо важном строительстве, где требуется быстрота схватывания материала, используется быстротвердеющий портландцемент. Прочность этого цемента интенсивно нарастает в первый период твердения – через 1–3 суток. Это достигается за счет введения в состав портландцемента большого количества трехкальциевого силиката и трехкальциевого алюминия. Этот вид цемента очень тонко помолот. Часто проблемой становится хранение и перевозка портландцемента, т. к. при повышенной влажности происходит коррозия цементного камня, а при частом замораживании и оттаивании цементный материал теряет свои свойства. Чтобы избежать этого, было налажено производство гидрофобного портландцемента. В его состав включают 0,1–0,2 % мылонафта, асидола, окисленного петролатума, синтетических жирных кислот и других гидрофобизующих поверхностно-активных добавок. Это создает особую оболочку (толщина её составляет всего одну молекулу) на частицах цемента, что придает ему особые свойства. Так, такой цемент не портится при перевозке и хранении даже при повышенной влажности. При добавлении в бетон гидрофобного цемента повышаются его антикоррозийные и морозостойкие характеристики. Такой бетон способен выдержать более 1000 циклов на попеременное замораживание и оттаивание, тогда как обычный бетон выдерживает лишь 300 циклов.
В последнее время все большую популярность приобретает белый цемент, обладающий рядом преимуществ по сравнению с серым, что позволяет смело назвать его материалом XXI века. Белый цемент изготовляют из маложелезистого клинкера (серый цвет обычного цемента обусловлен главным образом наличием соединений железа в исходных сырьевых материалах). Белый цемент – материал с уникальными характеристиками, которые позволяют использовать его в изготовлении скульптурных элементов, колонн, а также при отделочных работах, например, фасада здания. Эстетические требования, предъявляемые к фасадам и другим парадным строительным элементам, делают применение белого цемента особенно эффективным. «Енакиевский цементный завод» специализируется на производстве портландского белого цемента ПЦБ l-400Д0 без минеральных добавок, является единственным в Украине производителем белого цемента. Цветной цемент получают на основе белого портландцементного клинкера путем совместного помола с пигментами различных цветов, например с охрой, железным суриком, окисью хрома. Можно также получать цветные цементы смешиванием белого цемента с пигментами. Применение цветных цементов, способствующее архитектурно-декоративному оформлению сооружений, имеет большое значение в индустриальной отделке крупноэлементных зданий. Эти цементы применяют также для цветных цементнобетонных дорожных покрытий, например на площадях у монументальных сооружений. Кроме перечисленных, имеются еще некоторые специальные сорта портландцемента, например тампонажный, для производства асбестоцементных изделий. В условиях сульфатной агрессии рекомендуют применять сульфатостойкий портландцемент. Клинкер для этого вида цемента не должен содержать более 50 % трехкальциевого силиката и более 5 % трехкальциевого алюмината. Чем меньше содержание трехкальциевого сульфата, тем меньше тепловыделения цемента. Обычно сульфатостойкий цемент выпускают двух марок – 300 и 400. Тампонажный цемент – разновидность портландцемента, предназначенный для цементирования нефтяных и газовых скважин. Тампонажный цемент изготовляют совместным тонким измельчением клинкера и гипса.
Ещё одна разновидность портландцемента – пластифицированный. Его получают путем ввода 0,25% сульфитно-спиртовой барды (расчет ведется от веса сухого цемента). Эта добавка является поверхностно-активным веществом и позволяет, благодаря своим свойствам пластифицировать бетон, в отдельных случаях уменьшить расход цемента. При использовании этого цемента снижается отношение вода/ цемент без негативного влияния на подвижность смесей. При добавлении в бетон пластифицированный цемент повышает его характеристики по морозостойкости. Кроме «истинного арийца» портландцемента и вариаций на его основе, составляющих около 65 % общего объема производства в мире, – существует множество иных видов цементов. К ним относятся следующие разновидности этого строительного материала: напрягающие цементы, которые, несмотря на пугающее название, сильно облегчают жизнь строителей и проектировщиков, позволяя перекрывать пролеты железобетонными конструкциями длиной свыше 200 метров; глиноземистые и безусадочные цементы для специальных целей; гипсовые и пуццолановые цементы, обладающие повышенной водостойкостью; полимерцементы. Пуццолановый цемент является одной из самых древних разновидностей цемента. Уже в Древнем Риме для получения гидравлического вяжущего материала научились использовать в качестве добавки к извести рыхлую вулканическую породу – пуццолану. Полученная смесь представляла собой известково-пуццолановый цемент, который отличался особой прочностью. Сейчас под словосочетанием «пуццолановый цемент» подразумевают целую группу цементов, в составе которых содержится не менее 20% активных минеральных добавок. Однако самым распространенным в строительстве на сегодняшний день является пуццолановый портландцемент. Его получают путем помола портландцементного клинкера (его массовая доля в составе пуццоланового портландцемента колеблется от 60 до 80%), активной минеральной добавки (20–40%) и небольшого количества гипса.
▶
В отличие от обычного портландцемента пуццолановый цемент обладает повышенной коррозийной
том I •
стойкостью, особенно в мягких и сульфатных водах, пониженной морозостойкостью и меньшей скоростью твердения. Исходя из этих особенностей, определяется и основные области применения пуццоланового портландцемента. Его вводят в состав монолитных и сборных бетонов и железобетонов, которые используют в подземных и подводных конструкциях. Также допускают возможность применения пуццолановых цементов в надземных конструкциях, которые находятся в условиях повышенной влажности и в строительных растворах. Не допускается использование пуццоланового портландцемента в конструкциях, которые подвергаются быстрому высыханию или испытывают попеременное высушивание и увлажнение, а так же в составе морозостойких бетонов. Шлаковый цемент – это также общее название для группы цементов, которые изготавливаются при совместном помоле гранулированных доменных шлаков с добавками-активизаторами (так называют в данном случае известь, строительный гипс, ангидрит и т. д.). Возможно и простое смешивание этих компонентов, которые были заранее измельчены. Принято различать два вида шлакового цемента: известково-шлаковый, в состав которого входит 10–30 % извести, до 5 % гипса (от массы цемента), и сульфатношлаковый (его состав: 15–20 % гипса или
47
ангидрида, до 5% портландцемента или до 2% извести). Последний особенно часто используют для производства автоклавных материалов и изделий. Доменный шлак и природный гипс, которые входят в состав шлакопортландцемента, позволяют регулировать сроки схватывания раствора. Исходя из своей прочности, он выпускается под следующими марками: 300, 400 и 500. Так же производят быстротвердеющий шлакопортландцемент (ШПЦ-Б), который отличается повышенной прочностью уже на 3 сутки после схватывания. Такой цемент выпускается под маркой 400. Физико-химические особенности шлакового цемента так же обуславливают области как желательного, так и нежелательного его использования. Его рекомендуют использовать в монолитных массивных бетонных и железобетонных конструкциях, которые идут на строительство подземных и подводных сооружений. Не рекомендуется использовать шлаковый цемент в качестве составляющей в морозостойких бетонах и тяжелых бетонах, затвердевание которых происходит при температуре меньше +10 °C. Также как и пуццолановые, шлаковые цементы нельзя использовать в случаях, которые будут сопряжены с попеременным увлажнением и высушиванием конструкции.
48
Магнезиальный цемент используют для устройства магнезиальных полов, как магнезиальное вяжущее, представляющее собой тонкодисперсный порошок, активной частью которого является оксид магния. Оксид магния, в свою очередь, есть продукт умеренного обжига природных карбонатных пород магнезита или доломита. Глиноземистый цемент – быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество, получаемое тонким измельчением обожженной до спекания или сплавления сырьевой смеси, богатой глиноземом. В качестве сырьевых материалов для получения глиноземистого цемента используют известняк или известь и породы с высоким содержанием глинозема Al2O3, например бокситы. Минералогический состав глиноземистого цемента характеризуется большим содержанием низкоосновных алюминатов кальция, главным из которых является однокальциевый алюминат CaO&Al2O3 . Применение глиноземистого цемента ограничено его высокой стоимостью. Его используют при срочных ремонтных и аварийных работах, производстве работ в зимних условиях, для бетонных и железобетонных сооружений, подвергающихся воздействию сильно минерализованных
• том I
вод, получения жаростойких бетонов, а также изготовления расширяющихся и безусадочных цементов. Водонепроницаемый безусадочный цемент – быстросхватывающееся и быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем тщательного смешивания глиноземистого цемента, полуводного гипса и гашеной извести. Начало схватывания не ранее 1 мин., а конец не позднее 5 мин. с момента затворения. Цемент применяют для устройства гидроизолирующей торкретной оболочки бетонных и железобетонных сооружений, эксплуатируемых в условиях повышенной влажности (туннели, фундаменты и т.д.). Водонепроницаемый расширяющийся цемент представляет собой быстросхватывающее и быстротвердеющее гидравлическое вяжущее вещество, получаемое путем совместного помола и тщательного смешивания измельченных глиноземистого цемента, гипса и высокоосновного гидроалюмината кальция. Цемент характеризуется быстрым схватыванием: начало процесса – ранее 4 мин., конец не позднее 10 мин. с момента затворения. ВРЦ применяют для зачеканки и гидроизоляции швов тюбингов, раструбных соединений создания гидроизоляционных покрытий, заделки стыков и трещин в же-
лезобетонных конструкциях и т.д. Напрягающий цемент – разновидность расширяющегося цемента, получаемая совместным помолом портландцементного клинкера (65 %), глинозёмистого шлака (15 %), гипсового камня и извести (5 %). Напрягающий цемент является быстросхватывающим и быстротвердеющим вяжущим: прочность растворов (состава 1:1) через 1 сутки достигает 20-30 Мн/м2 (200-300 кгс/см2). Затвердевший напрягающий цемент обладает высокой водонепроницаемостью. Расширяясь в процессе твердения, напрягающий цемент развивает высокое давление 3-4 Мн/м2 (30-40 кгс/см2), которое может быть использовано для получения предварительно напряжённых железобетонных конструкций с натяжением арматуры в одном или нескольких направлениях. Напрягающий цемент целесообразно применять для производства напорных труб, возведения ёмкостных сооружений и некоторых тонкостенных железобетонных конструкций. Важно для каждого вида работ использовать строго определенный вид цемента, так как это не только продлит жизнь конструкции, но и позволит соблюсти правила безопасности для будущего строения, а значит и для всех, кому придется там находиться.
Ïðàêòèêà. Èñïîëüçîâàíèå
Стойкость пуццоланового и шлакопортландцементов при воздействии пресных, особенно мягких, и сульфатных вод выше, чем портландцементов. В кислых и углекислых водах эти цементы, как и портландцементы, недостаточно стойки. Вследствие повышенной водопотребности и, следовательно, пористости цементного камня бетоны на пуццолановом портландцементе менее морозостойки, чем на портландцементе. Бетоны на пуццолановых цементах характеризуются значительными деформациями усадки и набухания, что связано с повышенным содержанием в цементном камне гелевидных новообразований и развитой сетью мельчайших капилляров. При твердении в воздушно-сухих условиях бетон на пуццолановом портландцементе теряет прочность, что объясняется большой усадкой и «выветриванием» воды из гидратных соединений, т. е. он обладает пониженной воздухостойкостью. Воздухостойкость шлакопортландцемента выше, чем пуццоланового портланд-
цемента, но уступает портландцементу. Жаростойкость бетонов на шлакопортландцементе значительно выше, чем на портландцементе. Это объясняется пониженным содержанием в них свободного гидроксида кальция и наличием шлаков. Пуццолановый портландцемент и шлакопортландцемент применяют для массивных бетонных и железобетонных конструкций подводных и подземных частей сооружений (плотин, шлюзов туннелей, канализационных и водопроводных сетей, фундаментов и т. п.). Широко используют пуццолановый портландцемент и шлакопортландцемент в производстве сборных изделий с тепловлажностной обработкой. Пуццолановый портландцемент и шлакопортландцемент НЕ ЭФФЕКТИВНЫ в наземных конструкциях в районах с сухим климатом или в цехах с пониженной влажностью воздуха, а также в частях сооружений, подвергающихся систематическому попеременному замораживанию и оттаиванию, увлажнению и высушиванию. Бетоны на глиноземистом цементе морозостойки и более стойки по сравнению с портландцементом против выщелачивания, а также к растворам сульфата кальция и магния, морской и болотной воде, растворам сахара, животным и растительным маслам. Глиноземистый цемент быстро разрушается даже слабыми растворами солей аммония и щелочей. Его нельзя применять в щелочных средах и смешивать с известью или портландцементом. Применяют при возведении бетонных конструкций, которые необходимо быстро ввести в эксплуатацию, для срочных аварийных и ремонтных работ, а также для тампонирования нефтяных и газовых скважин, футеровки шахтных колодцев и туннелей и т. п. На основе глиноземистого цемента в смеси с жаростойкими заполнителями изготовляют бетоны, которые хорошо сопротивляются действию высоких температур (1000°С и выше). Глиноземистый цемент используют также для получения расширяющихся цементов. Напрягающий цемент рекомендуется применять для изготовления напорных труб и других тонкостенных железобетонных изделий и конструкций с напряженной арматурой. Водонепроницаемый расширяющийся цемент применяют для зачеканки и гидроизоляции швов тюбингов, раструбных
том I •
соединений создания гидроизоляционных покрытий, заделки стыков и трещин в железобетонных конструкциях и т.д. Белый портландцемент широко используется для изготовления: белых бетонов (в т.ч. армированных); наливных полов и терразитовых половых плиток; белых штукатурных смесей и затирок; цементно-известковых строительных растворов; различных клеевых составов; искусственного камня и кирпича; изделий малых архитектурных форм и элементов декора; цветных цементов и бетонов.
ÌÀÐÊÈÐÎÂÊÀ È ÊËÀÑÑÈÔÈÊÀÖÈß ÖÅÌÅÍÒÀ Цемент, как и любой другой материал, применяемый в строительстве, различается по своим физико-техническим характеристикам в зависимости от того, в каких условиях предполагается его эксплуатация. Покупая цемент, надо обращать внимание на следующие обозначения, указывающие его особенности.
▶
Марка цемента обозначается буквами М или ПЦ с рядом стоящей цифрой. Она указывает на максимальные прочностные качества цемента.
Так, маркировка цемента М 500 будет обозначать, что данный вид цемента способен выдержать нагрузку в 500 кг/см. Эти данные получают в заводских лабораториях при обязательных пробных испытаниях каждой новой партии цемента. Самыми популярными марками цемента являются марки от 350 до 500. Однако для особо ответственных работ изготавливают цемент с маркировкой, достигающей отметки 700.
49
▶
Второй наиболее важной характеристикой цемента, отраженной в его маркировке, является процентное содержание добавок.
Оно обозначается литерой Д. Например, цемент с маркировкой Д20 будет содержать 20% добавок. Эта характеристика важна потому, что процент добавок влияет на пластичность и прочность цемента. Если цемент обладает какими-либо дополнительными специфическими свойствами, то на это указывают специальные обозначения. Так, например, сульфатостойкий цемент будет дополнительно маркирован аббревиатурой СС. Добавление цемента в другие материалы придает им уникальные свойства. Прежде всего они касаются прочностных характеристик. Всем известно, что цементные добавки часто используют в бетонных, а, следовательно, и в железобетонных, конструкциях. Это касается не только строительства домов, но и таких объектов, как взлетные полосы аэродромов и ракетно-стартовых площадок, где прочность играет немаловажную роль. Как уже было сказано выше, самыми популярными марками цемента являются марки от 350 до 500. Рассмотрим основные характеристики и применение некоторых из них. Марка цемента М (ПЦ) 400-Д20 указывает на то, что этот вид цемента обладает повышенной морозостойкостью и водостойкостью. Основная сфера применения такого цемента – строительство (сюда входит как жилищное, так и промышленное, сельхозхозяйственное). Его используют при изготовлении сборного железобетона, стеновых перекрытий, фундамента и т. д. Практически аналогичными свойствами и сферой применения обладает цемент марки М 500-Д20. Помимо хорошей водостойкости и морозостойкости данный вид цемента обладает пониженной сопротивляемостью коррозийным воздействиям. Его применяют, как и цемент марки ПЦ 400-Д20 для строительства, а так же он подходит для штукатурных, кладочных и других ремонтно-строительных работ и изготовления различных строительных растворов. Цемент марки М 500-Д0, введенный в состав бетона, придает последнему такие характеристики, как повышенная морозостойкость, водостойкость, долговечность. Он незаменим в промышленном строительстве, особенно при выполнении аварийных и восстановительных работ.
50
При строительстве сооружений, так или иначе связанных с воздействием пресной или минерализованной водой, надо использовать цемент марки ПЦ (М) 400Д0. Без него не обойтись при изготовлении бетонных конструкций с применением термовлажностной обработки. Также этот цемент хорош для изготовления бетонных и строительных растворов. Ещё одной важной характеристикой цемента является его время твердения. Этот процесс проходит в несколько этапов: первый – схватывание (начало твердения) цемента. Он занимает 40–50 минут. Второй – конец твердения. Он наступает через 10–12 часов. В малоэтажном строительстве для приготовления растворов можно применять цементы низких марок – от 300 и ниже. По составу вещества и прочности при изгибе и сжатии в 28-суточном возрасте по ДСТУ Б В.2.7-46-96 цемент делят на такие типы и марки: Тип І – портландцемент (от 0 до 5 % минеральных добавок), марки 300, 400, 500, 550, 600; Тип II – портландцемент с добавками (от 6 до 35 % минеральных добавок), марки 300, 400, 500, 550, 600; Тип III – шлакопортландцемент (от 36 до 80 % доменного гранулированного шлака), марки 300, 400, 500; Тип IV – пуццолановый цемент (от 21 до 55 % минеральных добавок), марки 300, 400, 500; Тип V – композиционный цемент (от 36 до 80 % минеральных добавок), марки 300, 400, 500. По прочности в раннем возрасте (после двух или семи суток твердения) цементы марок 400 и 500 подразделяют на два вида: цемент с обычной ранней прочностью и цемент с высокой ранней прочностью (быстротвердеющий). Условное обозначение цемента должно включать: а) обозначение цемента в соответствии с таблицей 1; б) марку цемента; в) для соответствующих цементов: 1) обозначение высокой прочности в раннем возрасте – Р; 2) обозначение пластификации и гидрофобизации цемента – ПЛ, ГФ; 3) обозначение цемента, полученного на основе клинкера нормированного состава – Н; г) обозначение данного стандарта. Пример условного обозначения портландцемента марки 400 с добавкой до 20%
• том I
шлака, пластифицированного, с высокой прочностью в раннем возрасте: ПЦ ІІ/А-Ш-400Р-ПЛ ДСТУ… От правильного выбора цемента при строительных работах зависит то, как долго и как эффективно будет эксплуатироваться то или иное сооружение.
ÊÀ×ÅÑÒÂÎ ÖÅÌÅÍÒÀ Мировой рынок признает лишь один сертификат качества цемента – ISO-9000. Чтобы получить такой сертификат, производители цемента должны доказать международной комиссии, что производство отвечает мировым стандартам качества и полностью застраховано от неприятных неожиданностей. Однако внешний вид цемента ни о чём не скажет: ни о производителе, ни о его качестве, ни о сертификации. Где гарантия, что покупая цемент, вы не столкнетесь с некачественным товаром? Проверка цемента дело трудоемкое, долгое, требующее больших затрат. Испытания цемента в лабораторных условиях длятся 28 дней: за это время цемент, затворенный водой, затвердевает, а после этого подвергается испытаниям на прочность. Но далеко не каждый производитель цемента такую лабораторию имеет, поэтому обязательно должен перед выходом на рынок пройти сертификационную комиссию. Особенно внимательным надо быть при покупке цемента марки ПЦ-500, т. к., являясь наиболее популярным в строительстве, он чаще всего становится жертвой недоброкачественной сертификации.
▶
Еще один критерий, который может сильно повлиять на качественные характеристики цемента, – это соблюдение или несоблюдение условий его хранения и транспортировки.
Цемент и вяжущие вещества продают навалом или в бумажных мешках с указанием марки. Хранят их в сухих местах не более 6 месяцев. Даже при самом тщательном хранении цемент в течение года может потерять до 40 % прочности. Процессы хранения и транспортировки цемента определяются в первую очередь его физико-техническими характеристиками. Цемент относится к группе грузов, нуждающихся в защите от окружающей среды, а точнее, от излишнего увлажнения. Если цемент намокает, то он сразу же твердеет и теряет все свои свойства, а значит, становится непригодным для дальнейшего его употребления. Перевозят
цемент в бумажных мешках, по 50 кг. Размеры грузового места: 750–400–160 мм. Использование цемента низкого качества ставит под сомнение прочность и качество всего строительства. Приобретая цемент, будьте внимательны, проверяйте все характеристики, указанные производителем.
ÏÐÎÈÇÂÎÄÈÒÅËÈ «ÑÅÐÎÃÎ ÊÀÌÍß»
Существующие предприятия располагаются преимущественно вблизи месторождений сырья. Первая агломерация цементных заводов, расположенная на востоке Украины, включает: ОАО «Краматорский ЦШК «Пушка» (г. Краматорск, Донецкая обл.); ОАО «Енакиевский цементный завод» (г. Енакиево, Донецкая обл.); ОАО «Стромацемент» (г. Амвросиевка, Донецкая обл.); ОАО «Донцемент» (г. Новоамвросиевка, Донецкая обл.); ОАО «Днепроцемент» (г. Днепродзержинск, Днепропетровская обл.); ОАО «Криворожский цементногорный комбинат» (г. Кривой Рог, Днепропетровская обл.); ОАО «Запорожский комбинат асбоцементных труб» (г. Запорожье); ОАО «Харьковский опытный цементный завод» (г. Харьков); ОАО «Харьковский завод изоляционных и асбоцементных материалов» (г.
Харьков); ОАО «Балцем» (г. Балаклея, Харьковская обл.). Меньшее число заводов входит в состав группы, окопавшейся в Западной Украине: ОАО «Ивано-Франковскцемент» (г. Ивано-Франковск); ОАО «Николаевцемент» (г. Николаев, Львовская обл.); ОАО «Волынь» (г. Здолбунов, Ривненская обл.); ОАО «Подольский цемент» (г.Каменец-Подольский, Хмельницкая обл.). Отдельно от других стоят еще четыре предприятия: ОАО «Киевцемент» (г.Киев); ОАО «Асбодревстекло» (г.Киев); ОАО «Одесский цементный завод» (г. Одесса); ОАО «Югцемент» (с.Ольшанское, Николаевская обл.). Суммарная мощность этих предприятий такова: цемент – 20,98 млн т в год; шифер – 1459 млн условных листов в год (условный лист — это весьма условная единица измерения, применяемая только для отчетности; ее физический смысл таков: пластина размером 1750х1130 мм массой 1,134 кг; стандартный восьмиволновой лист шифера вмещает, таким образом, 20,3 условных листов); асбоцементные трубы — 6352 км
том I •
условных труб в год. Сказать, кто из 20 предприятий «самый-самый», сложно. Все-таки они все очень разные. Разговаривая со многими «цементниками», мы убедились, что они хвалят (если по алфавиту): «Балцем» (самый потенциально мощный); Ивано-Франковский ЦШК (производитель половины всего украинского шифера); Каменец-Подольский цементный завод; Криворожский ЦГК (один из самых молодых и высокотехнологичных); «Николаевцемент»; Краматорский ЦШК «Пушка». Чтобы правильно выбрать цемент, необходимо ответить на ряд вопросов: Будет ли построенный объект подвергаться воздействию кислых либо пресных вод? Это наземное, подземное либо подводное сооружение? Район с сухим климатом, повышенной или пониженной влажностью? Будет ли сооружение подвергаться перепадам температур? воздействию высоких температур? Работы по капитальному строительству либо отделке (штукатурные, кладочные работы)? Какую нагрузку придется выдержать цементу? Много- либо малоэтажное здание планируется построить?
51
ÖÅÌÅÍÒÍÎ-ÑÒÐÓÆÅ×ÍÛÅ ÏËÈÒÛ Öåìåíòíî-ñòðóæå÷íàÿ ïëèòà ïðîèçâîäèòñÿ ãëàâíûì îáðàçîì èç èçâåñòíûõ è èñïûòàííûõ ñûðüåâûõ ìàòåðèàëîâ – öåìåíòà è äðåâåñíîé ñòðóæêè, ê êîòîðûì äîáàâëÿåòñÿ íåáîëüøîå êîëè÷åñòâî õèìè÷åñêîé äîáàâêè äëÿ ìèíåðàëèçàöèè äðåâåñíîé ñòðóæêè. Ïðîöåññ ìèíåðàëèçàöèè ïîçâîëÿåò äðåâåñíîé ñòðóæêå ïðîòèâîñòîÿòü áèîëîãè÷åñêîìó âîçäåéñòâèþ, ýðîçèè è ãíèåíèþ.
Эти плиты можно использовать для облицовки дымоходов, трубопроводов, электрических и газовых приборов, шахт; при строительстве крыш, черного пола под линолеум, ковролин, плитку, паркет; в качестве перегородок, подоконных досок и других строительных элементов; при устройстве вентиляционных коробов; в качестве съёмной и несъёмной опалубки при монолитном строительстве.
Êðàòêàÿ õàðàêòåðèñòèêà öåìåíòíî-ñòðóæå÷íûõ ïëèò (ÖÑÏ) ЦСП является прекрасным конструкционным материалом: высокая прочность, влагоустойчивость, звуконепроницаемость, пожаробезопасность, экологическая и гигиеническая безопасность выгодно отличает ее от аналогов, в том числе и от гипсокартона. Плиты не содержат асбеста и формальдегидов, являются устойчивыми к поражению плесенью и грибками.
52
Состав ЦСП цемент
65 %
деревянная стружка
24 %
вода
8,5 %
гидротационные примеси (жидкое стекло, сульфат алюминия)
2,5 %
Ðåçêà ïëèò Обрезку панелей производят на заводе в стандартные размеры, а также при необходимости на заводе можно произвести резку плит в размер необходимый заказчику, можно обрезать плиты в размер и на стройплощадке. Для этого применяют обычные деревообрабатывающие инструменты с твердосплавным диском. Так как при обработке плит выделяется цементная пыль, рекомендуется использовать системы пыле сборки и респираторы. Технологический процесс производства позволяет получить плиту
• том I
с гладкой серой или чуть буроватой поверхностью. Именно плита с гладкой поверхностью находит широкое применение для устройства конструкций, подвергаемых дальнейшей доработке и отделке, например оштукатуриванию, оклейке обоями, облицовке. Применение таких плит не требует проведения сложных работ по выравниванию поверхности, что снижает общую стоимость проводимых работ.
Îòäåëêà ÖÑÏ Окраска цементно-стружечных плит Цементно-стружечные плиты обладают стойкостью к атмосферным воздействиям, и с технической точки зрения не требуют никаких защитных покрытий. Однако цвет обычной цементно-стружечной плиты – натурально-серый, поэтому панели чаще всего красят из эстетических соображений. Краски и методы окрашивания, предназначенные для бетонных поверхностей, обычно подходят и для цементно-стружечных
плит. Необходимо обращать внимание и на тот факт, что окрашенная плита впитывает из воздуха примерно половину той влаги, которую получает необлицованная плита за тот же отрезок времени. На практике это означает, что влагорасширение окрашенной плиты в два раза меньше влагорасширения неокрашенной плиты. Новые цементностружечные плиты можно красить как до монтажа – плиты полностью загрунтовываются и окрашиваются на заводе, так и после него – загрунтованной плите можно оставить ее изначальный цвет, но рекомендуется в течение 2-х лет после монтажа осуществить покраску. Наиболее важным критерием при выборе краски для бетонной поверхности служит стойкость краски к воздействию щелочей. Большинство красок отвечают данному требованию. Например, все латексные краски стойки к щелочам, а, следовательно, подходят для окрашивания цементно-стружечных плит. Алкидные же краски нельзя использовать для работы с бетонными поверхностями. Также краска должна «дышать», пропускать водяной пар. Наиболее пригодными для этой цели являются краски на акриловой или силиконовой основе, которые наносятся в один или несколько слоев, в зависимости от типа краски и пожелания заказчика, на сухую загрунтованную поверхность плиты. Независимо от дальнейшей отделки поверхностей из плит рекомендуется обязательная грунтовка их плоскостей и граней. Наклейка обоев на основание из ЦСП В интерьерах поверхностную отделку плит, которая позволит скрыть образованные швы расширения, можно произвести, используя виниловые или стекло обои. Не рекомендуется применять обои на бумажной основе. В этих случаях, после крепления грунтованных плит и заполнения швов расширения эластичной мастикой, производится непосредственная склейка рабочей поверхности обоями, применяя клей и технологию производителя обоёв.
Облицовка чернового пола из плит ЦСП паркетными планками, массивной доской, паркетной доской, ламинированной доской Перед приклеиванием материала на полы из плит ЦСП необходимо провести пропитку сухих плит грунтом. Если полы укладываются по плавающей технологии, пропитка не обязательна, но рекомендуется между основанием из плит и покрытием укладывать гидроизолирующий материал в виде полиэтиленовой плёнки и материал подложки (вспененный полиэтилен и т.п. поставляемый в рулонах) для устранения скрипа полов. Облицовка чернового пола из плит ЦСП тонкослойными покрытиями Полы из плит ЦСП под тонкослойные покрытия пола (линолеум, ковровые покрытия) необходимо шпаклевать по всей плоскости, особое внимание уделяя местам стыка плит. Для шпатлёвки рекомендуется использовать эластичные мастики на акриловой основе. Возможные неровности, нестыковки плит рекомендуется удалить шлифовкой. Облицовка керамической плиткой основания из ЦСП При облицовке рабочих поверхностей из плит ЦСП керамическими плитками, для их крепления и заполнения швов расширения лучше использовать эластические мастики. Клеящую мастику рекомендуется наносить на всю рабочую поверхность плиты. Швы расширения между плитами рекомендуется выводить, обеспечивая их совпадение со швами
том I •
керамической плитки. В противном случае керамическую облицовочную плитку, перекрывающую стыкующиеся плиты, следует клеить только к одной из плит, оставляя место перекрытия без клеящей мастики. В помещениях с повышенной влажностью и недостаточным проветриванием (ванна, душевая) следует применять плиты с соответствующим гидроизолирующим покрытием.
Ïåðåìåùåíèå Пакеты с панелями ЦСП перевозят в горизонтальном положении всеми видами транспорта. При перемещении на строительных площадках панелей ЦСП, во избежание деформации, перелома или появления трещин, панели переносятся только в вертикальном положении.
Õðàíåíèå è ñêëàäèðîâàíèå
Пакеты с панелями ЦСП при длительном хранении должны размещаться в закрытых помещениях и рассортировываться по толщинам. Пакеты укладываются горизонтально на ровные поддоны или деревянные брускипрокладки прямоугольного сечения шириной не менее 80 мм, толщиной не менее 60 мм и длинной 1200 мм. Бруски-прокладки должны быть уложены поперек пакета с интервалами не более 600 мм. Расстояние крайних прокладок от торцов пакета должно быть не более 200 мм. Пакеты панелей ЦСП при хранении допускается укладывать в штабеля, но не более 4-х пакетов в штабеле, с обязательным предохранением от атмосферных осадков, механических повреждений и деформации.
53
ÙÅÁÅÍÜ – ÎÑÍÎÂÀ ÎÑÍΠÄëÿ ïðîñòîãî ÷åëîâåêà (íåçàâèñèìî îò òîãî, åñòü ëè ó íåãî ñòðîèòåëüíîå îáðàçîâàíèå, èëè íåò) ùåáåíü ïðåäñòàâëÿåòñÿ â âèäå ìåëêèõ èëè êðóïíûõ êàìíåé è êàìåøêîâ, âåäü ðåäêî êòî çàäóìûâàåòñÿ íàä âñåìè õàðàêòåðèñòèêàìè ýòîãî êðàéíå íåîáõîäèìîãî â ñòðîèòåëüñòâå è ïîëåçíîãî ïðèðîäíîãî äàðà. È âîò èìåííî äëÿ òîãî, ÷òîáû ðàñêðûòü àáñîëþòíî âñå òàéíû î ùåáíå è ñîçäàâàëñÿ äàííûé ìàòåðèàë. Èòàê, ÷òîáû óçíàòü áîëüøå î òîì, ÷òî òàêîå «ùåáåíü ãðàíèòíûé», ñíà÷àëà íóæíî èçó÷èòü íåêîòîðûå êðàòêèå ôàêòû î ùåáíå âîîáùå.
¯ª¦ ª ¢¦ ± ¥´ ¦©¥¦ ¥³ ¬ ¢ª³ Щебень – это продукт дробления скальных горных пород. Щебень производится путем добычи в карьере горной породы, которую затем путем «грохочения» (способ дробления гранита) перерабатывают в щебень. Самой распространенной и широко применяемой горной породой является гранит. Щебень может быть получен также при дроблении валунов и гравия.
ÔÈÇÈ×ÅÑÊÈÅ ÑÂÎÉÑÒÂÀ ÙÅÁÍß Основными свойствами щебня из природных каменных материалов являются: прочность; морозостойкость; лещадность; истинная, средняя и насыпная плотности;
54
водопоглощение и водонасыщение; зерновой состав и форма зерен; активность естественных радионуклидов (радиоактивность). Адгезия щебня Одной из специфических характеристик щебня является адгезия. Этот параметр отражает оценку качества сцепления битумных вяжущих с поверхностью щебня. Необходимо отметить, что на качество сцепления влияет цвет щебня. Лучшие показатели по адгезии дает серый и темно серый щебень. Зерновой состав щебня Зерновой состав каждой фракции должен удовлетворять требованиям ГОСТ 8267–93 «Щебень и гравий из плотных горных пород для строительных работ». Исходя из требований указанного ГОСТа следует, что в фракции щебня, поставляемой на строительство, например 20–40 мм, количество зерен размером мельче 20 мм не должно превышать 10%, а зерен крупнее 1,25*D (50 мм) не более 0,5%. Эти требования необходимы для строгого соблюдения
• том I
зернового состава отдельных фракций. Соблюдение данных требований отражается в рассеве. Лещадность щебня В щебне нормируют содержание зерен пластинчатой (лещадной – произошло от слова «лещ», плоский как лещ) и игловатой форм. К зернам пластинчатой и игловатой форм относят такие зерна, толщина или ширина которых менее длины в три раза и более. По форме зерен щебень подразделяют на четыре группы (содержание зерен пластинчатой и игловатой форм, % по массе): I группа – «кубовидная», до 15%; II группа – «улучшенная», от 15% до 25%; III группа – «обычная», от 25% до 35%; IV группа – «обычная», от 35% до 50%. Необходимо заметить, что «лещадность» – одна из самых важных характеристик качества щебня. Чем меньше лещадность, тем качественнее считается щебень. Использование щебня кубовидной формы дает наиболее плотную утрамбовку.
Наличие в щебне зерен пластинчатой и игловатой форм приводит к увеличению межзерновой пустотности в смеси. Это в свою очередь приводит к увеличению расхода связующего компонента, а это влечет за собой дополнительные материальные затраты. Кроме того, кубовидные зерна обладают большей прочностью, чем зерна пластинчатой и игловатой форм. Следовательно, использование кубовидного щебня в производстве экономически целесообразнее. Морозостойкость щебня Морозостойкость щебня характеризуют числом циклов замораживания и оттаивания. Разрешается оценивать морозостойкость щебня по числу циклов насыщения в растворе сернокислого натрия и высушивания. По морозостойкости щебень подразделяют на марки: F15; F25; F50; F100; F150; F200; F300; F400. Показатели морозостойкости щебня и гравия определяют при испытании замораживанием и оттаиванием или насыщением в растворе сернокислого натрия и высушиванием. В строительстве в основном применяют щебень с маркой прочности не менее F300. Прочность щебня Прочность щебня характеризуют пределом прочности исходной горной породы при сжатии, дробимостью щебня при сжатии (раздавливании) в цилиндре, и износом в полочном барабане. Эти показатели имитируют сопротивление каменного материала при воздействии проходящих по дороге транспортных средств и механические воздействия в процессе строительства дорожных конструкций (укладка и уплотнение катками). В зависимости от марки щебень делят на группы: высокопрочный М1200–1400, прочный М800–1200, средней прочности М600–800, слабой прочности М300–600, очень слабой прочности М200. В щебне нормируют содержание зерен слабых пород с пределом прочности исходной породы при сжатии в водонасыщенном состоянии до 20 МПа.
По ГОСТ 8267–93 щебень марок М1400, М1200, М1000 не должен содержать зерна слабых пород в количестве более 5%, щебень марок М800, М600, М400 – более 10%, щебень марок М300 и М200 – более 15% по массе. Наибольшим спросом пользуется гранитный щебень прочностью М1200, реже используется высокопрочный гранитный щебень или базальтовый щебень с маркой прочности М1400–1600. В основном он используется в производстве тяжелых высокопрочных бетонов, в несущих мостовых конструкциях, фундаментах. Радиоактивность щебня Самая важная характеристика, которой обычно начинается обсуждение качества строительного щебня с покупателем – это его радиоактивность. Если продукция должна быть пригодна для всех без исключения видов строительных работ, что должно быть подтверждено соответствующими сертификатами и санитарно–эпидемиологическими заключениями, исследованиями спец. лабораторий, то это означает, что весь поставляемый гранитный щебень и др. виды высокопрочного щебня относятся к I–му классу по радиоактивности (менее 370 Бк/кг). Для строительства дорог подходит щебень II класса по радиоактивности (более 370 Бк/кг) Содержание пылевидных и глинистых частиц В щебне нормируют содержание пылевидных и глинистых частиц (размером менее 0,05 мм). Кроме того, выделяют комки глины с крупностью частиц от 1,25 мм до наибольшего размера зерен щебня данной фракции при смеси фракций. Для всех видов и марок щебня по прочности содержание глины в комках в общем количестве пылевидных и глинистых частиц не должно превышать 0,25% по массе. В щебне из магматических и метаморфических пород содержание пылевидных и глинистых частиц по массе не должно превышать 1 %, в щебне из осадочных пород марок от М600 до М1200–2%, а марок от М200 до М400–3%.
том I •
Фракции щебня По крупности щебень разделяют на фракции. Фракция – это максимально допустимый размер отдельно взятого камня (зерна). Разделяют основные и сопутствующие фракции щебня. К основным фракциям относятся: 5–10 мм, 5–20 мм, 10–20 мм, 20–40 мм, 20–65 мм, 25–60 мм, 40–70 мм. К сопутствующим фракциям относятся: 0–2 мм, 0–5 мм, 0–15 мм, 0–20 мм, 0–40 мм, 0–60 мм, 2–5 мм. В отдельных случаях находят применение фракции 70–120 мм и 120– 150 мм. Наибольшим спросом на рынке пользуется гранитный щебень фракции 5–20 мм, реже 5–15 мм, применяющийся в производстве асфальта, бетона и железобетонных конструкций. Щебень гранитный фракций 20–40 мм, 20–65 мм, 25–60 мм, 40–70 мм так же пользуется устойчивым спросом, и применяется в строительстве и ремонте железнодорожных насыпей, трамвайных линий, подушек автомобильных дорог, в строительстве зданий при закладке фундамента, а также используется для дробления на более мелкие фракции щебня. Из всех природных каменных материалов, используемых в строительстве, щебень является основным. Влагоотдача и водонепроницаемость Свойство материала терять находящуюся в его порах влагу. Влагоотдача характеризуется количеством воды в процентах (по массе или объему), теряемым стандартным образцом материала в сутки при относительной влажности окружающего воздуха 60% и температуре окружающей среды 20 °С. Способность материала пропускать воду под давлением. Водопроницаемость характеризуется количеством воды, прошедшей в течении 1 часа через образец площадью 1 м и толщиной 1 м при постоянном давлении. Водопоглощение Способность материала впитывать и удерживать в своих порах влагу. Водопоглощение определяют по массе или объему и выражают в процентах. Водопоглощение по объему всегда меньше
55
100%, а по массе может быть более 100% (теплоизоляционные материалы способны поглощять значительно больше воды, чем их масса). Гигроскопичность Свойство материалов поглощать влагу из воздуха. Гигроскопичные материалы могут поглощать большое количество воды, при этом увеличивается их масса, снижается прочность, изменяются размеры.
¨ ¡ ± ¥´ ©ª¨¦ ª £´©ª Для бетонов используют следующие виды крупного заполнителя: щебень из природных каменных материалов, гравий и щебень из гравия, щебень из доменного шлака и из других побочных продуктов промышленности. Гравий для строительных работ бывает горным (овражным), речным и морским. Речной и морской гравий чище овражного, но имеет шлифованную поверхность, что ухудшает его сцепление с вяжущими веществами. Щебень из природного камня для строительных работ – смесь, получаемая после дробления кусков горных пород или искусственных камней. Щебень имеет остроугольную форму или шероховатую поверхность, благодаря чему его сцепление с вяжущими более прочное, чем у гравия. В щебне меньше или отсутствуют органические примеси и пылевидные частицы, поэтому он является хорошим заполнителем для бетона. Качество крупного заполнителя (гравия и щебня) характеризуется: крупностью и формой зерен; содержанием вредных примесей; прочностью; морозостойкостью. Технические требования к заполнителю для тяжелых бетонов (кроме гидротехнического, дорожного и особо тя-
56
желого) определенны ГОСТом. Применяют следующие фракции щебня и гравия: 5–10 (3–10), 10–20, 20–40 и 40–70 мм. В каждой фракции содержатся зерна промежуточных размеров. Размер крупного заполнителя не должен превышать 1/3 толщины ребра бетонируемой конструкции. Прочность заполнителей влияет на класс прочности бетона. По морозостойкости гравий и щебень делят на марки Мрз 15, 25, 100, 150, 200 и 300. Количество пылевидных, илистых и глинистых частиц в щебне из гравия отделяют отмучиванием. Органические примеси снижают качество крупного заполнителя, поэтому их содержание устанавливают, как и для песка, калориметрическим методом.
ÂÈÄÛ ÙÅÁÍß ÄËß ÄÎÐÎÆÍÎÃÎ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ Из всех природных материалов, используемых в дорожном строительстве щебень, пожалуй, можно считать основным. Объемы производства щебня превышают 3 млрд. кубометров в год, причем примерно 70 млн. м3 ежегодно используется в дорожном строительстве. В общей стоимости строительства автомобильных дорог расходы на материалы превышают 60%. От их качества во многом зависит безопасность движения, экономическая эффективность автомобильного транспорта, а также потребительские свойства (коэффициент сцепления, ровность) и долговечность сооружений. Особенно высоки требования к щебню, применяемому для устройства верхних слоев дорожной одежды. Он должен быть устойчив к отрицательному воздействию природных факторов, а также к механическому истиранию от движущегося транспорта.
• том I
Щебень, применяемый в дорожном строительстве, можно разделить на две группы: осадочные скальные и рыхлые горные породы. К этой группе относятся известняк, доломит и другие породы, крупностью фракций 5–20, 20–40, 40–70, 0–40 и 0–70 мм. Преимущественно такой щебень используется для устройства оснований одежд дороги. Метаморфические и магматические горные породы: гранит, габбро, диабаз фракций 5–20 и 20–40 мм. Используется для нижних слоев покрытий. Гранитный дорожный щебень – эффективное и износостойкое дорожное покрытие. Щебень фракции 5–10 мм – самый лучший крупный заполнитель для высокомарочного бетона, применяемого в заливке мостовых конструкций, фракции 20–40, 40–70 также пользуется устойчивым спросом и применяется в строительстве и ремонте железнодорожных насыпей, трамвайных линий и подушек автомобильных дорог. Известняк – уникальный строительный материал, обладающий высокой устойчивостью к температурным перепадам, он выдерживает до 100 циклов замораживания и оттаивания, не утратив своих прочностных характеристик. Применяется в качестве подушки под дорожное основание, такое, как асфальт, плотный грунт или бетон. Известняковый щебень менее прочный, чем гранитный, однако очень хорошо справляется со своими задачами в дорожном строительстве. В отдельную группу обычно выносится так называемый «кубовидный» щебень (фр. 5–20, с содержанием зерен лещадной и игловатой формы менее 15 %). Часто в последнее время его называют «щебнем будущего». Каковы его качества в сравнении с применением привычных видов щебня? он прочнее и его «трещинноватость» ниже;
в 2–3 раза повышается долговечность бетонных конструкций и асфальтобетонных покрытий; снижается расход щебня и связующих (битум, цемент); коэффициент уплотняемости асфальтобетонной смеси приближается к единице, что обеспечивает долговечность и увеличивает морозостойкость дорожных покрытий; снижаются время и трудозатраты по укладке асфальтобетонного покрытия до 70% (для укладки покрытия требуется всего два прохода катка вместо десяти при использовании обычного щебня). Но нельзя забывать о такой важной характеристике щебня, как радиоактивность. Для строительства дорог используется гранитный щебень II класса радиоактивности (от 370 до 740 Бк/кг). Щебень из горных пород – неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 мм, получаемый дроблением горных пород, гравия и валунов, попутно добываемых вскрышных и вмещающих пород или некондиционных отходов горных предприятий по переработке руд (черных, цветных и редких металлов металлургической промышленности) и неметаллических ископаемых других отраслей промышленности и последующим рассевом продуктов дробления. Гравий из горных пород – неорганический зернистый сыпучий материал с зернами крупностью св. 5 мм, получаемый рассевом природных гравийно– песчаных смесей. Щебень и гравий перевозят навалом в транспортных средствах любого вида согласно действующим правилам перевозки грузов и техническим условиям погрузки и крепления грузов, утвержденным Министерством путей сообщения, правилам перевозки грузов автомобильным и водным транспортом. А хранят раздельно по фракциям и смесям фракций в условиях, предохраня-
ющих их от засорения и загрязнения. Используется для всех видов строительства в т.ч. для художественного бетонного литья, изготовления плитки и плит перекрытия, бетонных блоков и ж. д. шпал, дорог, мостов и метрополитенов. Гравийный щебень (слово «гравий» происходит от франц. Gravier, что значит крупный песок) – рыхлая осадочная горная порода, состоящая из округлых камешков, в отличие от остроугольного гранита. Гравийный щебень производится из осадочных горных пород, добываемых в виде округлых камешков. Применяется главным образом в качестве заполнителя для бетонов и в дорожном строительстве. Гравийный щебень является основным заменителем гранита – материалом более дешевым, при достаточно высоких показателях. Гравийный щебень, фракции 3–10 мм, часто используется как декоративный материал. Им отсыпают дорожки в парках, мини пляжи в частных владениях, и так далее. По такому щебню можно ходить босиком, что не сделаешь на щебне гранитном. Именно по этому данный материал достаточно востребован в частном секторе при обустройстве прилегающих территорий. Щебень гранитный Щебень гранитный получают путем дробления природного гранита. В карьерах по добыче гранит представляет собой твердую монолитную скалу, которую взрывают, затем получившиеся в результате взрыва глыбы дробят в дробильной машине, после этого щебень просеивают, разделяя на фракции. Чем меньше фракция щебня, тем он и дороже (больше работы по дроблению). Щебень имеет следующие свойства: активность естественных радионуклидов (радиоактивность); прочность; морозостойкость; истинная, средняя и насыпная плотности;
том I •
водопоглощение и водонасыщение; зерновой состав и форма зерен. Щебень гранитный имеет такие важные показатели как марка прочности на сжатие, лещадность (содержание в граните частиц игловатой формы), плотность и фракция. К основным фракциям относятся: 5–15, 5–20, 5–40, 20–40, 40–70 мм. Для балластного слоя железнодорожного пути применяется щебень фракции 25–60. После рассева щебня на крупные и мелкие фракции образуется т.н. песчано–щебеночная смесь (отсев) фракции 0–5 мм, 0–8 мм, 0–10 мм. В отдельных случаях находят применение фракции 70–120 и 120–150 (бутовый камень). В последнее время, в связи с ужесточением требований к качеству покрытия дорог федерального значения некоторые карьеры начали выпуск фракции 5–15 «евро». Наибольшим спросом на рынке традиционно пользуется щебень фракций 5–20, применяющийся в производстве асфальта и бетона. Щебень фракций 20–40мм, 25–60мм, 40–70 также пользуется устойчивым спросом, и применяется в строительстве авто– и железнодорожных магистралей. В зависимости от марки щебень делят на группы: высокопрочный – М1200–1400, прочный – М800–1200, средней прочности – М600–800, слабой прочности – М300–600, очень слабой прочности – М200. Щебень различных средних фракций (20–70 мм) используется в качестве сырья при строительстве дорог. Меньшие фракции (5–20 мм) используются в производстве асфальтной и бетонной продукции, которая в свою очередь используется для строительства жилых и офисных комплексов. Меньшие фракции используются при строительстве высококачественных дорог. Большинство фракций щебня производится на карьерах ООО Юнигран.
57
ÑÓÕÈÅ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÍÛÅ ÑÌÅÑÈ – Åùå êàêèõ-íèáóäü ëåò ïÿòü-øåñòü íàçàä ïîíÿòèå î ñóõèõ ñòðîèòåëüíûõ ñìåñÿõ â Óêðàèíå ñóùåñòâîâàëî áîëüøå â òåîðèè, ÷åì íà ïðàêòèêå. Íî óæå ñåãîäíÿ ñòðîèòåëüñòâî íåâîçìîæíî ïðåäñòàâèòü áåç ïðèìåíåíèÿ ýòîé ïðîäóêöèè, ïðè÷åì íå òîëüêî çàãðàíè÷íîé, íî è îòå÷åñòâåííîé. Ñóõèå ñìåñè âûãîäíî îòëè÷àþòñÿ îò òðàäèöèîííûõ ðàñòâîðîâ è áåòîíîâ, îáåñïå÷èâàÿ âûñîêóþ ïðîèçâîäèòåëüíîñòü, êóëüòóðó è êà÷åñòâî âûïîëíÿåìûõ ñòðîèòåëüíûõ ðàáîò.
Âèäû ñóõèõ ñòðîèòåëüíûõ ñìåñåé
Кладочные растворы. Наиболее востребованные и производимые сухие смеси. Используются при строительстве, ремонте, для укладки и скрепления кирпичей, блоков. Как правило, это цементно–песчаные смеси марок М50–М200. Обладают пластичностью и прочностью. Штукатурные смеси. Очень популярные сегодня строительные смеси. Сейчас при изготовлении их добавляют сложные полимеры, что позволяет добиться очень большого разнообразия их свойств, и, соответственно широкой гаммы цветов, фактур и прочих изысков. Штукатурные сухие смеси подразделяются: 1. Гипсовая штукатурка используется для поверхностей из бетона и кирпича, для наружных и внутренних работ. После нанесения нет необходимости в шпаклевании, поверхность готова к окраске, оклейке обоями. Пластична, экологична, легко поглощает влагу из воздуха, создает комфортный микроклимат, поверхности очень ровные и приятные на ощупь. Гипс – идеальный для
58
изготовления штукатурок материал. Для оштукатуривания внутренних стен и потолков целесообразны смеси на основе гипсового вяжущего. Они дают поверхность высокого качества, готовую под окраску и оклейку обоями. 2. Цементная и цементно–известковая штукатурка используются при выравнивании бетонных, газобетонных, цементных, кирпичных стен. Обладают высокой адгезией, пластичностью, влагостойкостью. Однако её нельзя наносить на крашенные, пластиковые, деревянные основания. Цементно–известковые штукатурки применяются по поверхностям из кирпича, бетона, газобетона, керамических блоков, и состоят из цемента, извести, сухого песка (фракции 1,2) и специальных добавок для повышения атмосферостойкости и пластичности. Отличаются влагостойкостью, высокой адгезией. Цвет – серый. Неприменимы для нанесения на крашеные, пластиковые и деревянные основания, для выравнивания стен и потолков. 3. Санирующие штукатурные системы – предназначены для ремонта пораженных грибком стен, имеющих повышенную
• том I
влажность. Для качественной отделки стен необходимо попеременно нанести грунт, защитный и затем финишный слой. Они предполагают полное снятие старой штукатурки и последовательное нанесение грунтовочного, защитногидрофобизирующего и финишного декоративного слоя. 4. Сухие смеси для полов. Здесь выделяют смеси для стяжек – выравнивание пола для дальнейшего покрытия и принятия основной нагрузки; смеси для лицевого покрытия – у них высокая прочность и стойкость к истиранию. Очень удобны самовыравнивающиеся смеси – они равномерно растекаются по всей поверхности пола, образуя ровную горизонтальную поверхность. В их состав входит портландцемент, гипс или глиноземистый цемент. Очень эффективны безусадочные сухие смеси – они быстро застывают, не вызывают аллергии, экономичны и износостойки. Укладывается ли в помещениях штучный паркет, керамическая плитка или настилается линолеум, в любом случае для них необходимы ровные основания. Именно такое основание обеспечивается с помощью самовыравнивающихся наливных полов.
ÇÀËÎÃ ÓÑÏÅÕÀ ËÞÁÎÉ ÐÀÁÎÒÛ Принцип устройства такого пола понятен из названия: густой раствор растекается в допустимых пределах и твердеет, образуя ровную поверхность. Для полов используют сухие смеси на цементной основе с добавками, обеспечивающими необходимую прочность, вязкость, время твердения. Это могут быть армирующие волокна, улучшающие прочность поверхности на растяжение и излом. Иногда производители предлагают для устройства наливных полов систему из нескольких видов смесей. Это смесь для грубого выравнивания: заполнения щелей, каверн, и разливаемый по уже образовавшейся застывшей поверхности финишный состав, как правило, более тонкий и дорогой. Другой вариант комбинации смесей – использование одной из них для ручной заделки каверн и щелей, перед заливкой финишной смеси. Особый случай – составы для ремонта лестниц и заделки щелей, сколов, неровностей, оголенной арматуры. Как правило, такие смеси используются в небольших количествах, их отличают прочность, износостойкость, высокая степень адгезии к ремонтируемой поверхности. В целом, применение сухих смесей для пола одинаково: подготовка основания, подготовка смеси, разлив и твердение. Все рекомендации и требования (сколько надо воды, через какое время смесь будет готова к употреблению) излагаются в инструкциях от производителей. Общее во всех инструкциях следующее. Поверхность должна быть очищена от пыли, слоящихся участков. Иногда для подготовки основания под заливку рекомендуется применить праймер (грунтовку), который позволяет уменьшить впитывание воды основанием, что повышает сцепление с раствором. С этой же целью основание рекомендуется смочить водой. Если в качестве основания используется старый дощатый пол, то может быть применена армирующая сетка. В инструкциях приводятся и такие параметры, как рекомендуемая толщина слоя, температура использования и время пригодности раствора. К этим рекомендациям нельзя относиться легкомысленно. Например, если предназначенная для использования тонким слоем смесь будет разлита толстым слоем, поверхность может застыть раньше внутренних слоев, и проломится при попытке вступить
на кажущийся твердым участок. Не рекомендуется использовать «толстослойные» составы тонким слоем: он высохнет слишком быстро, что не способствует прочности. Важна также температура воздуха, при которой можно применять смесь: как правило, это комнатная температура, но в неотапливаемых помещениях могут возникнуть проблемы. Необходимо отсутствие сквозняков, солнечных лучей и других факторов, которые могут привести к неравномерному высыханию смеси и, как следствие, трещин на поверхности. Нельзя также перегревать воду, используемую для затворения; так в горячей воде смесь схватится быстрее, не успев как следует растечься по полу. 5. Клей для укладки плитки – самый популярный вид сухих строительных смесей. Они представляют собой цементные смеси с добавками редиспергирующих полимеров. Обладают очень высокой адгезией. При выборе клея надо учитывать тип плиток, состав основания, морозоустойчивость. Среди сухих смесей для плитки можно выделить два важнейших «семейства» – для укладки и для затирки швов между керамическими изделиями. Важнейший параметр сухой смеси для укладки – несущая способность. Дело в том, что применяемые сейчас облицовочные материалы колеблются по весу от нескольких килограммов до десятков килограммов, и та смесь, что успешно держит кафель, может оказаться бессильна перед гранитной плитой в 25 мм толщиной. Следует обратить внимание на такой параметр кладочной смеси, как время схватывания. Другой важный нюанс – может ли смесь использоваться для настенной и напольной облицовки, или «специализируется» только по одному из этих направлений. Работая с мраморной плиткой или другими крупнокристаллическими горными породами, необходимо использовать специальную смесь. При использовании обычных смесей возможно изменение цвета и появление прокрасов на камне. При укладке плитки на стены основание должно быть крепким и ровным, очищенным от пыли, грязи, извести и остатков краски. Большие неровности необходимо исправить, используя шпаклевки. Если поверхность обладает свойством впитывать воду, желательно применить грунтовочную
том I •
эмульсию. На подготовленное, огрунтованное основание при помощи зубчатого шпателя наносят клеевой раствор, по возможности в одном направлении. Не рекомендуется наносить раствор на слишком большую поверхность, так как он сохраняет свои клеящие свойства, в среднем, в течение получаса. Чем крупнее плитка, тем крупнее должны быть размеры «зубов» на шпателе. Для укладки напольных керамических плиток клеевой раствор наносят на подготовленную поверхность основания. Затем, с помощью гладкой терки, выполняют тонкий слой, хорошо контактирующий с основанием. Раствор наносят на свежий контактный слой соответствующей зубчатой теркой, причем, такое количество, чтобы в течение 30 минут можно было положить плитку; ее кладут на раствор и легко прижимают к основанию. Важнейший нюанс напольной укладки – отсутствие воздушных «пузырей» в клеящей смеси: после высыхания пустоты под плиткой сами выдадут себя проломами в облицовке. Поэтому, как правило, растворы для укладки напольной плитки разводятся более эластичными. На вершине эластичности находятся клеящие составы для плитки, которые позволяют укладывать слой кафеля поверх старого слоя облицовки. Эти составы обладают очень высокой адгезией и обеспечивают сцепление облицовки даже с глянцевыми поверхностями. 6. Затирочные смеси используют для затирки швов между плитами. Производится масса разнообразных цветов. Применение затирок (фуговок) для швов между плитками позволяет повысить ее гидроизоляционные свойства, улучшить внешний вид. Важно знать при выборе затирок: какую толщину шва они могут закрывать, можно ли использовать их в местах, где требуется надежная гидроизоляция. Затирка швов производится после затвердения раствора, на который уложена плитка, то есть через 1–3 дня после окончания облицовочных работ, иначе могут образоваться микротрещины. При нанесении раствора швы должны быть чистыми. После высыхания затирки можно отшлифовать полученную поверхность хлопчатобумажной тканью. Одно из важных свойств затирочных смесей – цвет, гармонирующий с цветом уложенной плитки.
59
При использовании плитки на эластичных основаниях рекомендуется применять эластичные затирки. Такими затирками обрабатывают швы на деформирующихся основаниях, например, на гибких перегородках, обогреваемых «плавающих полах». 7. Сухие шпатлевки содержат тонкодисперсный наполнитель и полимерные добавки. Очень хорошо поддаются шлифованию, обладают высокой адгезией. Используются для любых поверхностей для финишного выравнивания. Сейчас на рынке появился широкий выбор сухих шпатлевок на основе цемента или гипса. Этот вариант существенно лучше, чем с масляно-клеевыми шпатлевками, но и он имеет свои минусы. Во-первых, эти шпатлевки являются полуфабрикатом, их нужно высыпать в какую-то ёмкость, очень тщательно перемешать, добавляя воду, что бывает весьма затруднительно сделать без специального оборудования. Во-вторых, сухие шпатлевки имеют ограниченный срок жизни после разведения водой. Если Вы закончили ремонт, а шпатлевка осталась, то это выброшенные деньги. Эти доводы, не столь существенные на первый взгляд, серьёзно подрывают рынок сухих смесей в развитых странах. Все эти недостатки не присущи готовым материалам на основе водных дисперсий. Здесь Вы можете не бояться за своё здоровье – связующим в шпатлевке является экологически безопасная водная дисперсия полимера. Если материал хорошо закрыт в банке или в полиэтиленовом мешке, в любой момент можно прервать ремонт на несколько дней, не беспокоясь, что вернётесь к куску каменной глыбы вместо шпатлёвки. Конечно, лучше всего применять акриловые шпатлевки, они наиболее водостойкие и долговечные. Но для внутренних работ вполне подойдут и более дешёвые на основе ПВА, во всяком случае, если в доме не бывает наводнений. На фасад необходима акриловая специализированная шпатлевка. Здесь лучше не экономить, иначе после осенних дождей у фасада могут быть большие проблемы. Но прежде чем шпаклевать, нужно убедиться в качестве поверхности стены. Если она пылит или осыпается, то нужно счистить опасные фрагменты и после чего покрыть укрепляющим грунтом. Раньше для этого применяли разбавленный водой клей ПВА и это не является ошибкой, но сейчас есть более совершенные специализированные акриловые материалы: проникающие, укрепляющие и антисептические грунты. 8. Гидроизоляционные и другие спе-
60
циальные смеси – для заделки пор и трещин на поверхностях, соприкасающихся с водой. Они состоят из высококачественного портландцемента, кварцевого песка и химических активных добавок. Создают очень прочный слой, защищающий поверхности и препятствующий их разрушению. Стойки к перепадам температур, агрессивным средам, долговечны. Однако кроме грибков и высолов существует еще достаточно проблем, связанных с влагой и сыростью. Больше всего это касается промышленных объектов. Бетонные и железобетонные конструкции в большинстве случаев подвергаются воздействию агрессивных сред техногенного и природного характера. Это приводит к активным деструктивным процессам. Хорошо известно и то, что изменение свойств материала во времени зависит от взаимодействия со средой и носит необратимый характер. Особенно наглядно разрушительные процессы наблюдаются в зонах переменного уровня воды, активного химического и физического воздействия среды. Это сооружения промышленной гидротехники (гиперболические башенные градирни, вентиляторные градирни, аэротэнки, фильтрыотстойники, камеры доков, гравитационные набережные). За эксплуатационный период 6–8 лет глубина коррозии бетона достигает 8–10 см, а за период 25–30 лет может достигать 1–1,5 м. Кроме того, по мере проникания агрессивной среды в тело конструкции снижаются защитные свойства бетона по отношению к арматуре, которая начинает корродировать. Все это сказывается на несущей способности железобетонных конструкций. Под воздействием поверхностных и грунтовых вод протекают и разрушаются конструкции заглубленных сооружений (туннели, шахты, насосные станции, коллекторы бомбоубежища), которые уже невозможно эксплуатировать из-за реальной опасности для жизни людей. Однако самым близким и понятным нам становится пример собственного подвала в гараже, овощехранилища, бассейна, т. е. пример собственных стен, которые отмокают, протекают, покрываются грибком. Всех этих проблем можно избежать, если выбрать наиболее эффективный способ защиты. Естественно, основным критерием выбора гидроизоляционной смеси является оптимальное соотношение «цена/качество». Однако, помимо этого показателя, важное влияние на выбор покупателя оказывают и другие факторы: экономичность, безопасность, степень сложности проведения гидроизоляционных работ. Экономичность
• том I
используемой смеси – один из важнейших аргументов в пользу целесообразности применения той или иной марки. Этот показатель включает в себя одновременные затраты по устройству, величину эксплуатационных расходов и долговечность гидроизоляции. Кроме экономичности, на выбор покупателя влияет и безопасность используемого материала. Качественные гидроизоляционные смеси должны пройти государственную санитарно-гигиеническую экспертизу, отвечать «Санитарным правилам и нормам по применению полимерных материалов в строительстве».
Îñíîâíûå êîìïîíåíòû è ñûðüåâàÿ áàçà ÑÑÑ
Компоненты, используемые при разработке рецептур сухих смесей, можно разделить на четыре группы: минеральные вяжущие – портландцемент, высокоалюминатный цемент, гидратная известь, гипс; наполнители – кварцевый песок, известняк, мраморная крошка, перлит, вермикулит, маршаллит, доломит, мел, каолин, омиакарб, цеолит; полимерные связующие; добавки – водоудерживающие, пигменты, армирующие, антивспениватели, воздухововлекающие, замедлители схватывания, ускорители схватывания, загустители, гидрофобизаторы, поверхностно активные, суперпластификаторы. Как правило, минеральные вяжущие и наполнители составляют 90–95% общей массы смесей. Остальные 5–10% приходятся на модифицирующие и корректирующие добавки органического и неорганического происхождения, которые придают смесям специфические свойства – пластичность, прочность, гидрофобность, морозостойкость. В настоящее время на отечественном рынке представлены добавки различных производителей: CFF GmbH & Co.KG, SKW Polymers, Wacker Polymer Systems, Wolff Walsrode, Rhodia, Clariant, Dow. Украина располагает богатыми запасами сырьевых ресурсов, используемых для производства сухих строительных смесей. Сюда можно отнести около 30 месторождений песков: в Донецкой, Киевской, Николаевской, Одесской, Харьковской, Херсонской и других областях; около 20 месторождений каолинов: в Винницкой, Кировоградской, Ривненской, Хмельницкой, Черкасской и других областях; месторождения перлита в Закарпатской области;
месторождения бентонитовой глины в Закарпатской и Черкасской областях. Свыше 20 украинских предприятий производят столь необходимый для изготовления сухих строительных смесей цемент: в Ивано–Франковске, Киеве, Николаеве, Одессе, Харькове. Еще примерно столько же предприятий выпускают товарный гипс и известь: в Донецкой, Киевской, Львовской, Тернопольской, Хмельницкой, Черновицкой и других областях. Кроме того, известняковая мука поставляется из Львовской, Одесской, Сумской и Хмельницкой областей, слюдяной концентрат – из Днепропетровской области, доломит – из Донецкой области, мел – из Волынской, Донецкой и Луганской областей. Вместе с тем, полимерные связующие и целый ряд добавок, позволяющих получать сухие смеси со специально заданными свойствами, в Украине не производят, и, судя по всему, их еще длительное время придется закупать за рубежом. Как уже отмечалось, в состав любой сухой смеси входят: вяжущее вещество (цемент/гипс и известь или их комбинации), нейтральные наполнители для обеспечения оптимального объема (чаще всего это песок) и специальные модифицирующие добавки, придающие смеси необходимые свойства. Ко всем добавкам для сухих смесей предъявляется требование — низкая гигроскопичность. Это необходимо для обеспечения сохранности смеси (предотвращения преждевременного твердения вяжущего за счет адсорбируемой влаги). Поэтому гигроскопичные вещества, такие как хлорид кальция или поташ, в сухих смесях не используются. С помощью специальных добавок, которые присутствуют в любой строительной смеси, достигается отличное регулирование реологических свойств составов: они разжижают растворные смеси без увеличения содержания воды (эти компоненты производятся под марками ЛСТ, С–3, НФ). Как известно, повышение подвижности смеси может привести к ее расслоению и отсасыванию из нее воды в случае нанесения на пористое основание. Для предотвращения этих нежелательных явлений применяют водоудерживающие (загущающие) добавки: в основном водорастворимые эфиры целлюлозы (МЦ, ОЭЦ, КМЦ), поливиниловый спирт. Для получения сухих смесей, которые можно применять в зимнее время, используют противоморозные добавки. Чаще других для этой цели используют комплексные солевые добавки, такие как нитрит–нитрат
кальция (ННК) и нитрит–нитрат–хлорид кальция (ННХК). На данный момент многими фирмами разработано огромное число различных модифицирующих добавок в сухие смеси, влияющих на определенные свойства конечного продукта (бетона). В составе отдельных видов смесей их может быть до пятнадцати, причем некоторые из них занимают в объеме смеси ничтожно малый процент. Они ускоряют или замедляют твердение, улучшают удобоукладываемость, уменьшают количество воды, повышают морозостойкость и пористость. Так, замедлители необходимы при бетонировании в жаркую погоду и в ряде других случаев, в частности, при цементировании скважин. Воздухововлекающие добавки незаменимы для увеличения морозостойкости (за счет образовавшихся пустот бетон получает возможность расширяться, воздух вовлекается и при обычном перемешивании, но в недостаточном количестве). Водопонижающие добавки, или пластификаторы, позволяют достичь достаточной текучести при меньшем количестве воды, что ведет к увеличению прочности бетона.
Во многих импортных сухих смесях используют «обогащенные» пески. Их получают разделением природного песка на фракции, а затем смешиванием определенных фракций в заданной пропорции, обеспечивающей при малом расходе вяжущего высокие прочностные показатели. В сухих смесях, используемых в тонких слоях или от которых не требуются высокие прочностные показатели, используют тонкодисперсные наполнители: молотый известняк, мел, тонкодисперсные золы электростанций, как бы разбавляющие цементное вяжущее.
Íîìåíêëàòóðà ÑÑÑ
ÂÀÆÍÅÉØÈÌ ÊÎÌÏÎÍÅÍÒÎÌ ÁÎËÜØÈÍÑÒÂÀ ÑÓÕÈÕ ÑÌÅÑÅÉ ßÂËßÞÒÑß ÏÎËÈÌÅÐÍÛÅ ÄÎÁÀÂÊÈ Подобная добавка заметно улучшает удобоукладываемость смесей, повышает прочность, деформативность и водонепроницаемость затвердевших растворов. Главная же цель введения полимерных добавок в растворы – придание им высокой клеящей способности, повышение адгезионных свойств. Итак, именно добавки делают сухую смесь наиболее привлекательной для выполнения конкретного вида работы. Они придают ей особые, нужные свойства и качества. Заполнителем в сухих смесях чаще всего служит кварцевый песок. Природный песок, получаемый из карьера, на производстве подвергается «облагораживанию». При этом происходит разделение на фракции для ограничения максимальной крупности зерен (она определяется назначением сухой смеси). К примеру, для обычных штукатурных растворов воспрещается присутствие зерен более 2,5 мм, а в смесях для отделочного слоя – 1,2 мм. Пески должны быть отмыты от глиняных и пылеватых примесей и высушены.
том I •
Современная номенклатура сухих строительных смесей весьма обширна. Магазины города предлагают всевозможные штукатурки, шпаклевки, клеи, затирки, грунтовки. Некоторые торговые марки насчитывают до сотни и более различных видов смесей. Словом, ознакомиться с подробным обзором наиболее распространенных видов сухих смесей (составов, их технические характеристики, особенности приготовления и применения) вы сможете на страницах нашего тематического номера. Осталось лишь добавить, что сухие строительные смеси имеют ряд преимуществ, из которых главными и наиболее предпочтительными для всех групп потребителей, от любителей до профессионалов, являются легкость в работе, так как сухая смесь быстро приготавливается, легко ложится на поверхность и разравнивается, а также шлифуется и покрывается краской и иными материалами; а также долговечность покрытий, выполненных с использованием сухих строительных смесей, они быстро приготавливаются, не образуют комков. Смеси безопасны для здоровья, потому что они, с одной стороны, не содержат химически вредных веществ, а с другой стороны, обладают высокой воздухопроводностью. И, наконец, сухие строительные смеси – оптимальное сочетание высокого качества и доступной цены.
61
Ïðåèìóùåñòâà è îáëàñòü ïðèìåíåíèÿ По сравнению с традиционными растворами и бетонами сухие строительные смеси обладают целым рядом неоспоримых преимуществ. К их числу можно отнести: минимум доводочных технологических операций для приведения сухих смесей в рабочее состояние, достаточно затворить их в воде; снижение на 5–7% отходов растворов в результате порционного дозирования; экономия на 10–15 % цемента за счет использования пластифицирующих и водоудерживающих добавок; стабильность состава сухих смесей в результате точного дозирования компонентов и эффективного их смешивания; повышение в 1,5–3 раза производительности труда строителей; сокращение на 10–15 % транспортных расходов и повышение качества работ при одновременном снижении трудоемкости технологических процессов. Благодаря указанным преимуществам и уникальным свойствам сухие смеси могут без ограничений использоваться в жилищно-гражданском, промышленном и специальном строительстве. Основными областями применения сухих смесей являются: выравнивание стен и потолков. Для этих целей используются гипсовые, известковые, цементные, цементно–известковые, санирующие и декоративные штукатурные составы, а также монтажный клей и гипсовая шпаклевка для гипсокартонных листов; устройство полов. Для этих целей используются легкие закладочные и самовыравнивающиеся смеси для оснований под покрытия, а также растворы для поверхностного уплотнения бетонных и промышленных несущих полов; облицовочные работы. Для этих целей используются стандартные и специальные облицовочные растворы для гибких поверхностей, затирки для швов; малярные работы. Для этих целей используются шпаклевки (цементные, гипсовые, клеевые), грунтовки, краски (гипсовые, известковые, цементные, цементно–известковые, латексные); кладочные работы. Для этих целей используются составы для укладки газобетонных блоков, пазогребневых перегородок, каменной кладки, закладочные смеси для термовкладышей; гидроизоляционные работы. Для этих целей используются составы для штукатурной и обмазочной гидроизоляции,
62
а также для гидрофобизации; теплоизоляционные работы. Для этих целей используются клеи для приклеивания теплоизоляционных материалов и армирующей сетки, гидроизоляционные и отделочные составы; реставрационные работы. Для этих целей используются штукатурки с повышенными тиксотропными свойствами и закрепляющие грунтовки.
Íþàíñû ðàáîòû ïðè íàíåñåíèè ðàñòâîðîâ èç ñóõèõ ñìåñåé Штукатурки и шпаклевки из сухих смесей, в отличие от традиционных известково-песчаных смесей и беспесчанки, очень пластичные и мягкие, что необходимо учитывать при разравнивании материала на стене или потолке, то есть движения инструмента должны быть плавными, мягкими, а не втирающими с нажимом. Наименование сухой смеси
Материал стены
Толщина слоя, см
Расход на 1 м2/кг
Штукатурка гипсовая
бетон кирпич
0,5 1,0
4,0 8,0
Штукатурка цементная
бетон кирпич
0,5 1,0
6,0 12,0
Шпаклевка гипсовая
по штукатурке по бетону
0,1 0,2
0,6 1,2
Шпаклевка цем. (фасад.)
по штукатурке по бетону
0,1 0,2
0,8 1,6
Грунтовка
по старой штукатурке
Ñâåäåíèÿ î ôàñîâêå è óïàêîâêå
0,15
Ïðèìåðíûé ðàñõîä ìàòåðèàëà
При нанесении штукатурки, учитывая длительное время работы с готовым раствором (благодаря замедлителям схватывания), можно наносить 4–8 кв. м штукатурки и разравнивать большим правилом 1–2 м длиной, что дает значительную экономию трудозатрат и улучшает качество геометрии поверхности. Благодаря применению в шпаклевках полимеров, при повторном заглаживании шпаклевки (через 20–30 мин.) после первичного разравнивания, можно получить твердую, глянцевую поверхность.
• том I
При недостаточной квалификации штукатуров для шпаклевки можно использовать мягкие шпаклевки, которые после схватывания легко поддаются шлифовке шкуркой. Основное преимущество применения сухих смесей по сравнению с традиционными «мокрыми» технологиями – это снижение трудозатрат в 5–10 раз. В западных странах массовое применение сухих смесей началось 20 лет назад, и для снижения себестоимости работ стало необходимым резко поднять выработку на одного работающего. Подобный переход количества в качество у нас ожидается все последние 10 лет рыночной экономики. Возможно, уже осталось недолго. Сегодня основные потребители сухих смесей – фирмы, выполняющие офисные ремонты и евроремонты квартир. На втором месте – обыкновенные «шабашники», работающие на том же поприще, и в меньшей степени – крупные фирмы, строящие новое жилье, так как из–за низкой покупательной способности населения на новые квартиры, строители экономят на всем, даже на качестве отделки. Однако, именно на этом уровне, учитывая темпы и качество развития городского жилищного строительства, в ближайшие годы ожидается прорыв в использовании сухих смесей, в частности для стен.
Сухие шпаклевки и штукатурки фасуются в полипропиленовые или многослойные бумажные (обязательно с ламинированным слоем бумаги) мешки на 5, 10, 15 и 30 кг. Гарантированный срок хранения в такой таре – шесть месяцев. Учитывая отличие технологии применения сухих смесей от традиционных «мокрых процессов», на упаковке обязательно должна присутствовать инструкция по применению, и чем она подробней, тем лучше, причем желательно на русском и украинском языках. Качество упаковки (ее герметичность) – обязательное условие для сухих смесей, так как
Сравнительная таблица выработки на одного штукатура за смену Наименование работ
Старая технология
Сухие смеси
Материал
Выработка, м
Материал
Выработка, м2
Штукатурка внутри помещений
Известковый раствор
8,0
Гипсовая штукатурка
35,0
Фасадная штукатурка
Цементный раствор
12,0
Цементная штукатурка
50,0
Шпаклевка внутри помещений
Беспесчанка
12,0
Гипсовая шпаклевка
50,0
Фасадная шпаклевка
2
40,0
они чрезвычайно гигроскопичны. Возможно также распаривание смесей в «биг- беги» на 0,5–2,0 т или в специальные контейнеры, но это дело будущего (при условии массового применения сухих смесей в строительстве).
Ñîîòâåòñòâèå ÃÎÑÒàì В настоящее время единого ГОСТа (ДСТУ – Державный Стандарт Украины) на сухие смеси нет. Каждый производитель разрабатывает, согласовывает и утверждает свои технические условия (ТУ) – те же ГОСТы, недействующие на определенный срок, как правило, пять лет. Отклонение технических характеристик реализованной продукции от требований ТУ ведет к тем же санкциям со стороны Госстандарта, что и при нарушении ГОСТа (ДСТУ). Данная информация обязательно должна содержаться в технической документации.
Ïðîèçâîäèòåëè è èìïîðòåðû
Перечислить всех отечественных производителей сухих строительных смесей – задача довольно сложная, так как по ориентировочным подсчетам их количество уже перевалило за сотню. Поэтому ограничимся только наиболее известными торговыми марками (в алфавитном порядке): ОАО «Адинол» (Ривне, ТМ «Адинол»), фирма «Артель» (Киев, ТМ «Артисан»), ООО «Бион–Импэкс» (Днепропетровск, ТМ «Семь гномов»), ООО «Гелиос» (Львов, ТМ «Ферозит»), ООО «Дайвер» (Киев, ТМ «Коутекс»), ОАО «Керамблоки» (Киев, ТМ «Керамике»), компания «Лидер» (Днепропетровск, ТМ «Лидер»), ООО «Микс» (Киев, ТМ «Кубик»), ОАО «Павлограджилстрой» (Павлоград, ТМ «БудМайстер»), ООО «Полирем–Центр» (Киев, ТМ «Полирем»), фирма «ТММ» (Харьков, ТМ «ТОКАН»), ООО «Фомальгаут» (Киев, ТМ «Полимин»), компания «Хенкель Баутехник (Украина)» (Киев, ТМ «Ceresit», «Thomsit»). Кроме того, сухие смеси производят фирмы «АДС» (Славянск), «Бордо» (Харьков), «Дывоцвит» (Днепропетровск), калиновский завод «Стройперлит» (Киевская область). Учитывая активное развитие рынка, была создана Ассоциация производителей сухих строительных смесей. В ее состав вошли компании «Гелиос», «Полирем–Центр», «ТММ», «Фомальгаут», «Хенкель Баутехник (Украина)», а также Академия строительства Украины. Основными задачами Ассоциации является защита интересов отечественных производителей, борьба с подделками и неконтролируемым импортом, координация усилий в развитии ассортимента и разработ-
ке новых продуктов, проведение совместных рекламных акций и маркетинговых исследований, популяризация сухих строительных смесей на украинском рынке. В данный момент Ассоциация прилагает активные усилия к разработке новых строительных норм, которые призваны ограничить сферу применения устаревших технологий и открыть «зеленую улицу» более прогрессивным продуктам и, прежде всего, сухим строительным смесям. Среди зарубежных производителей, торговые марки которых широко представленных на украинском рынке сухих строительных смесей, можно выделить: Atlas (Польша, торговая марка Atlas – штукатурные смеси, клеящие составы, системы утепления фасадов); дистрибьюторы в Киеве, Львове, Черкассах, Харькове; ВРВ (Австрия, торговая марка Rigips – сухие гипсовые смеси, гипсокартон, подвесные потолки); представительство в Украине; широкая дилерская сеть по всей стране; Deitermann (Германия, торговая марка Deitermann – гидроизоляция для бассейнов, фундаментов, подвалов, стен, самовыравнивающиеся полы, клеи для плитки и камня, затирки для швов, системы ремонта и восстановления бетонов); представитель Deitermann в Украине фирма «Альпі–Львів»; Knauf (Германия, торговая марка Knauf – гипсовые шпаклевочные смеси «Фугенфюллер», «Фугенфиниш», «Унифлот», гипсовая штукатурная смесь «Ротбанд», клей для гипсокартонных листов «Перлфикс»); генеральный импортер – ДФ «Кнауф Маркетинг»; широкая дилерская сеть в Киеве, а также других городах Украины – Днепропетровске, Донецке, Полтаве, Севастополе, Симферополе, Сумах; Mira Byggerprodukter (Дания, торговая марка Mira) – затирки для швов, клеи для плитки, грунтовки, наливные полы, силиконовые герметики, средства по уходу за плиткой, гидроизоляция. Представитель в Украине – ООО «МІРА будматеріали»; Optiroc (Финляндия, торговая марка «Ветонит» – шпаклевки, штукатурки, выравнивающие смеси для полов, клеящие составы и затирки для плитки, бетонные смеси, а также фасадные материалы «Серпо»); представительство в Украине; официальные дилеры в Днепропетровске, Киеве, Одессе; Schomburg (Германия, торговая марка Schomburg) – клеящие составы и затирки для плитки, бетонные смеси, смеси для полов, гидроизоляционные материалы. Представитель в Украине – ООО «Шомбург–Центр»; Wacker Polymer Systems (Германия, торговая марка «Виннапас» – полимерные
том I •
добавки); представительство в Украине; дистрибьютор – ООО «Унипром»). Кроме того, отечественным потребителям предлагаются такие торговые марки, как «Боликс» (Польша), «Крепе» (Россия), «Литокол», «Мапей» (Италия), «Семин», «Крайсел» (Франция), «Сопро», «Сакрет» (Германия), «Мата», «Сатен», «Сива» (Турция). Итак, почему сегодня так популярны сухие строительные смеси? Во–первых, это готовые композиции, которые в условиях строительной площадки достаточно только развести водой. Во-вторых, большинство из них характеризуется «специализацией» свойств. А компонентами, обеспечивающими те или иные свойства и назначение строительных смесей на основе минеральных вяжущих, являются модифицирующие добавки: пластифицирующие, стабилизирующие, ускоряющие и замедляющие схватывание и твердение, противоморозные, гидрофобизирующие, уплотняющие, бактерицидные, воздухововлекающие и газообразующие. Например, до недавнего времени наибольшей популярностью при выполнении отделочных работ пользовался цементно-песчаный раствор, изготавливаемый непосредственно на стройплощадке. Подобная смесь вполне пригодна для кладки и штукатурки при нанесении слоями от 10 мм и больше. Цемент, как минеральное вяжущее, хорошо работает на сжатие, а кварцевый песок с правильно подобранным фракционным составом «помогает» ему в этом. Но цементно-песчаный раствор плохо сопротивляется растягивающим и изгибающим нагрузкам, тем более при нанесении тонким слоем. Такие смеси обладают низкой водоудерживающей способностью: вода затворения слишком быстро впитывается в основание и испаряется в атмосферу, что мешает полной гидратации цемента. В результате раствор не набирает необходимой прочности. Перечисленных недостатков лишены сухие строительные смеси, модифицированные с помощью различных химических добавок. Повсеместное использование подобных смесей позволило полностью изменить культуру производства отделочных и ремонтных работ, а также повысить их эффективность на 150–200 %. Например, в Германии потребление сухих смесей достигает на сегодняшний день 90 % общего объема составов, применяемых в строительстве.
63
ÄÅÐÅÂÎ Â ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÅ ×åëîâå÷åñòâî èçäàâíà èñïîëüçîâàëî äðåâåñèíó äëÿ ñòðîèòåëüíûõ è îòäåëî÷íûõ ðàáîò, âåäü äåðåâî – êðàñèâûé, ïîäàòëèâûé è ýêîëîãè÷åñêè ÷èñòûé ìàòåðèàë, îáëàäàþùèé ïðåêðàñíûìè òåïëîòåõíè÷åñêèìè õàðàêòåðèñòèêàìè. Áëàãîäàðÿ ñïîñîáíîñòè äåðåâà àáñîðáèðîâàòü çàïàõè è ïîääåðæèâàòü ïîñòîÿííóþ âëàæíîñòü, â äåðåâÿííûõ äîìàõ ñîõðàíÿåòñÿ õîðîøèé ìèêðîêëèìàò. Âîçäóõ â äîìå, íàñûùàÿñü ýôèðíûìè ìàñëàìè è ñìîëàìè, ïðèîáðåòàåò óíèêàëüíûå àíòèñåïòè÷åñêèå ñâîéñòâà. À î ìåáåëè, ñäåëàííîé èç íàòóðàëüíîãî äåðåâà, è ãîâîðèòü íå ïðèõîäèòñÿ: îíà êðàñèâà, ôóíêöèîíàëüíà è óäîáíà.
В этом разделе мы постараемся познакомить вас с древесиной поближе, расскажем о правилах выбора и применения того или иного материала из древесины, секретах хранения и обработки, особенностях возведения деревянных домов.
¨ ± ¥¥³¡ ©ª¨¦¡¤ ª ¨ £ ©ª¨¦ ¥ ¨ © ¥³ Но, прежде чем вы приступите к работе с древесиной (тесанию, распиловке, строганию и прочим операциям), желательно познакомиться с особенностями ее строения и свойствами, которые формируются на протяжении жизни дерева. Каждое дерево состоит из трех основных частей: корня, ствола и кроны. Эти части имеют различное назначение при жизни дерева и по-разному используются в промышленности. В данном нас интересует ствол, поскольку именно эта часть дерева широко используется в строительстве. Нижняя часть ствола, примыкающая к корню, называется комлем. Ствол имеет не одинаковую толщину – у комля он толще, а к верху постепенно утончается. Срубленный у комля и очищенный от ветвей ствол называют хлыстом. В стволе концентрируется основное количество древесины, образуемой растущим деревом, и поэтому он имеет главное промышленное значение.
64
В центре ствола находится сердцевина и представляет собой рыхлую мягкую ткань. Эта часть ствола легко поддается загниванию, а доски и брусья, сделанные из нее, растрескиваются, поэтому применение их в ответственных конструкциях запрещается. По мере роста дерева старые годичные слои, прилегающие к сердцевине, теряют способность проводить питательные вещества, отмирают и образуют твердую и плотную массу, называемую ядром. Годичные кольца, лежащие ближе к коре, образуют более молодую часть древесины, называемую заболонью. Древесина ядра часто имеет темную окраску, содержит меньше влаги, чем заболонь, и отличается большей прочностью. Породы, имеющие ядро и заболонь, называются ядровыми (дуб, орех, тополь, сосна, кедр, лиственница), а не имеющие ядра – заболонными (береза, осина, ольха, клен).
³ ¦¨ ¨ © ¥³ Чтобы отделка из дерева радовала глаз, а деревянный дом служил вам крепостью долгие годы, необходимо разобраться с исходным материалом, то есть правильно выбрать древесину. Основными параметрами, определяющими долговечность для дерева, являются: прочность
• том I
плотность стойкость к растрескиванию стойкость против гниения износостойкость низкая сучковатость невысокая твердость высокая колкость легкость Прочность древесины определяется породой дерева, плотностью, влажностью, наличием пороков. Рассмотрим эти факторы подробней. Влажность бывает свободной (когда вода находится в полости клеток дерева) и связанной (вода находится в клеточных стенках). По мере увеличения количества связанной влаги прочность древесины становится меньше. Кроме того, практическая ценность различия между свободной и связанной влагой заключается в том, что при испарении первой меняется только тяжесть дерева, а при испарении второй изменяется объем, то есть происходит усушка. Уменьшение объема древесины при ее высыхании неодинаково по различным направлениям. В толщину больше, чем в длину. В таблице древесные породы разделены на 3 группы по величине коэффициента объемной усушки. Малоусыхающие Ель, пихта, кедр, белый тополь, сосна и др.
Среднеусыхающие Дуб, вяз, бук, осина, ясень, черный тополь, мелколистная липа и др. Сильноусыхающие Клен остролистный, граб, лиственница, береза. Особенностью свободной влаги является то, что она испаряется из дерева очень легко. Связанная влага, наоборот, испаряется медленно, и для того, чтобы высушить дерево, не прибегая при этом к помощи специальных технологий, может понадобиться несколько лет. Поэтому дерево сушат в сушильных камерах.
ÊÀÊ ÎÏÐÅÄÅËÈÒÜ ÂËÀÆÍÎÑÒÜ ÄÐÅÂÅÑÈÍÛ? Точнее всего – специальным прибором, электровлагометром. Он должен быть в каждом специализированном магазине, но есть, увы, не всегда. Тогда обратимся к народному опыту. Ведь столяры и плотники определяют влажность сухость и на глаз, и по звуку (сухое дерево звенит), и по массе. Если взятую с доски длинную стружку удастся завязать в узел – значит, древесина не просохла. Если узел завязать не получается, стружка легко ломается, растирается в руке, – древесина сухая. С плотностью и влажностью древесины тесно связана способность ее удерживать в себе металлические крепления. Чем больше плотность древесины, тем выше сопротивление выдергиванию гвоздя или шурупа. Влажность облегчает забивание гвоздей в древесину. Твердость – это способность древесины сопротивляться проникновению в нее твердых тел. По степени твердости древесные породы можно разделить на 3 группы: Мягкие Сосна, ель, кедр, пихта, осина, липа, ольха, тополь. Твердые Береза, бук, вяз, лиственница сибирская, ясень, ильм, карагач, клен, яблоня.
Очень твердые Граб, кизил, самшит, акация белая, береза. Износостойкость древесины – это ее способность противостоять разрушению в процессе трения. Здесь существует такая закономерность: чем больше твердость и плотность древесины, тем меньше ее изнашиваемость. Сучковатость – наличие оснований ветвей (сучков) живых либо отмерших во время роста. Сучковатость нарушает однородность строения древесины, снижает ее прочность, затрудняет обработку.
§¦¨¦ ³ ¨ Теперь рассмотрим самые популярные породы деревьев в строительстве, которые в той или иной степени удовлетворяют вышеизложенным требованиям. В настоящее время в мире используются сотни пород дерева, которые подразделяются на два обширных класса – лиственные (твердые породы дерева), и хвойные (мягкие породы дерева). Различить их просто – хвойные породы отличаются игловидными или чешуевидными листьями (хвоей), которые остаются на деревьях в течение всего года (исключение составляет лиственница), а лиственные породы, опять же за небольшими исключениями, сбрасывают свои листья осенью или зимой. И те, и другие имеют свои характеристики и широкий круг применения.
ÕÂÎÉÍÛÅ Пилопродукция хвойных деревьев используется в строительстве для опалубки, строительных лесов, каркасов, обшивки пола, потолков, профильных изделий для внешней и внутренней отделки, обшивки панелями, простой встроенной мебели, оконных переплетов и др. Сосна отличается наибольшей прямизной ствола, минимальным количеством сучков и хорошими техническими свойствами. Ее ранняя древесина светлее поздней. Благодаря своему красивому цвету сосну часто используют не только в строительстве домов, но
том I •
и в производстве столярных изделий. Побеги сосны, как правило, направлены вверх под острым углом к оси ствола, а потому в разрезе имеют овальную форму. Сосновая древесина мягкая, легко обрабатывается, и не растрескивается при высыхании. При высокой стойкости к загниванию, тем не менее, имеет тенденцию к «посинению» (при повышенной влажности, особенно в июле-августе). Синева сама по себе не изменяет физико-механических свойств древесины, но портит внешний вид. Сосна является самым распространенным материалом для строительства деревянных домов, как у нас, так и в Европе. Она используется в строительстве, машиностроении, мебельном производстве, на железнодорожном транспорте, в тарном производстве, для крепления горных выработок и др. Ель реже используется в строительстве. Ствол ее круглый и прямой. Древесина ели легкая, мягкая, безъядровая, однородно-белая с чуть золотистым оттенком, в течение многих лет она способна сохранять натуральный цвет. В сухом состоянии древесина ели по прочности почти не уступает древесине сосны. Ель более подвержена загниванию, но значительно меньше синеет. Она хуже других древесных пород сопротивляется влаге, также ее потребительские свойства несколько хуже подходят для изготовления рубленых стен ввиду меньшей плотности и меньшего содержания смол, поэтому ее предпочтительнее использовать для внутренней отделки. Тем не менее, еловый лес может быть рекомендован для изготовления несущих элементов перекрытий (балки, слеги). На мировом рынке ель котируется выше сосны. Для хвойной породы ель недолговечна – редко растет более 200 лет. Лиственница прочнее, плотнее и более стойка против загнивания, чем сосна, но труднее обрабатывается и легко раскалывается. По твердости лиственница
65
не уступает дубу. Она идеально подходит в качестве стенового материала, используется как материал для конструкций (балки, ендовы, стропила, затяжки и т. п.). Лиственница более устойчива к сырости, ценится очень высоко, в 2–3 раза дороже сосны. Лиственница – единственное дерево, не гниющее в морской воде. Лиственница является природным антисептиком – вследствие особенности смолы, пропитывающей ее, она не подвергается нападению жучков, а также позволяет использовать ее без какой-либо химической обработки в тех случаях, когда другие породы подвержены гнили. В доме из сибирской лиственницы снижается вероятность появления мигрени, неврозов, связанных со спазмами сосудов. Применяется в гидротехнических сооружениях, домостроении, спортивных сооружениях, в виде шпал, в производстве мебели, паркета, фанеры, в гидролизной, целлюлозно-бумажной и других отраслях промышленности.
древесины позволяет делать порезки практически в любом направлении – не скалывается и не сминается. Древесина хороша еще и тем, что долго сохраняется в воде, а при высыхании не трескается и не коробится. Из осины можно делать доски для обшивки сауны, так как она не нагревается, как другая древесина. Однако на корню осина недолговечна, так как довольно легко поражается сердцевинной гнилью. Поэтому рубить дерево необходимо в возрасте 40-45 лет. Древесина березы отличается однородной плотностью, годичные кольца малозаметны. Хорошо обрабатывается режущими инструментами, обладает большой сопротивляемостью к скалыванию, что особенно ценно при изготовлении криволинейных деталей. В сухих помещениях применяется как отделочный материал. Чистый белый цвет позволяет окрашивать ее в нежные тона. Из берёзы изготовляется фанера для строительных целей, строительные плиты и паркет, так как это прочное и жёсткое дерево.
ËÈÑÒÂÅÍÍÛÅ
ÏÎËÅÇÍÛÅ ÍÞÀÍÑÛ
Лиственные породы дерева востребованы в строительстве для пола, архитектурных, декоративных изделий, профильных изделий для внутренней и внешней отдели, обшивки панелями. Большая часть лиственных деревьев идет на мебель, полы и тару. Дуб, конечно же, порода лиственная. Древесина дуба очень прочная, режется с трудом и склонна к растрескиванию. Однако она хорошо гнется, имеет красивую крупную текстуру, легко окрашивается и морится до черного цвета. Мелкие профили из дуба считаются невыразительными. Липа также относится к лиственным породам. Это дерево с мягкой древесиной, однородного строения, белого цвета с легким розоватым оттенком. Многочисленные сердцевинные лучи в радиальном разрезе придают этому материалу заметный блеск. Древесина липы почти не коробится и не растрескивается. Из липы получаются отличные бани, так как она очень хорошо держит тепло и особенно приятно пахнет. Полы из древесины липы теплее, тише, но склонны к поражению грибкам, поэтому не рекомендуется стелить такой пол на первом этаже. Осина – незаслуженно забытое строителями и мастерами-древоделами дерево. Ее древесина обладает рядом удивительных качеств: она белее, чем другие породы деревьев средней полосы; по устойчивости к истираемости почти равняется древесине дуба; прекрасно обрабатывается на токарном станке и легко режется. Однородность
66
Кроме того, разные породы дерева обладают разной энергетикой. Сосна обладает свойством отдавать накопленную в процессе роста энергетику, и тем самым, поддерживает и корректирует физиологические процессы организма, а осина наоборот обладает свойством забирать, так называемую, темную энергетику, и способствует очищению организма от шлаков. Деревянный дом из лиственницы способствует общему оздоровлению организма, также как и из березы или сосны, которая к тому же привносит чудесный бодрящий аромат. А можжевельник вообще считается лечебным деревом, поскольку обладает способностью уничтожать бактерии. Но, перед тем как быть использованным, дерево проходит длительный и сложный технологический процесс, состоящий из грамотной сушки, защитной и декоративной обработки поверхности, раскроя, сортировки по прочности, внешнему виду и качеству отделки, и даже переработки и измельчения древесины. В результате, строительное и мебельное производства получают для своих нужд материалы из цельного дерева – самые ценные, более дешевые клееные деревянные конструкции, или многочисленные виды древесностружечных и древесноволокнистых плит, которые затем грунтуются, красятся, лакируются, или покрываются шпоном и пластиком. А теперь – подробнее об этих видах лесоматериала.
• том I
³ £ ©¦¤ ª ¨ £¦ Все применяемые в строительстве лесоматериалы делятся на круглые и пиленые. Круглый лесоматериал заготавливают из стволов деревьев различного диаметра. Бревна – это отрезки ствола длиной не менее 4 м и диаметром от 12 см и больше. Кряжи – короткие (до 4 м) и толстые бревна, а чураки – еще более короткие (до 1 м) отрезки кряжей. Из них получают отделочный шпон (тонкие листы) и фанеру, склеивая шпон в несколько слоев (3–9) с взаимно перпендикулярным направлением волокон. Тонкие бревна (8–12 см) называются подтоварник, а еще более тонкие (3–7 см) – жерди. Различают бревна строительные общего назначения, для свай, для линий электропередач, для изготовления шпал, для переводных брусьев. Для гидротехнических сооружений и элементов мостов применяются бревна из хвойных пород толщиной 22-34 см, длиной 6,5-8,5 м. Для линий электропередач и связи применяются бревна хвойных пород толщиной 20-32 см длиной 6,5-18 м. Для шпал железных дорог – бревна хвойных и лиственных пород толщиной не менее 24 см и длиной 2,7-5,4 м. Для несущих конструкций зданий и пролетных строений мостов влажность круглых лесоматериалов не должна превышать 25%. Бревна должны быть очищены от сучьев заподлицо с поверхностью, торцы – опилены под прямым углом к продольной оси. Бревна, предназначенные для антисептирования, необходимо очищать от коры и луба. Круглые лесоматериалы применяют также для выработки пиломатериалов. Оцилиндрованное бревно – материал с безупречной геометрией. Так называют бревна, форма цилиндра которым придается на специальном оборудовании. В отличие от обычного бревна, диаметр оцилиндрованного бревна по длине строго одинаков. Достоинством оцилиндрованного бревна является ровная, округлая форма, позволяющая достичь плотного соединения бревен. (Поскольку цельные бревна как ручной рубки, так и оцилиндрованные, чаще всего используются при возведении сборных деревянных домов, то подробней об этом материале мы поговорим в разделе «Стены и перекрытия», глава «Сборные дома из дерева», Том № 1.)
ÏÈËÎÌÀÒÅÐÈÀËÛ Пиломатериалы получают распиловкой древесины на пластины, четвертины, брусья, бруски, доски, горбыль. Пиломатериалы, естественно, очень разнообразны и по типу, и по качеству, и по цене. Вид и цена определяются, прежде всего, степенью обработки: например, бревна называют пиловочником (или кругляком). Если бревно один раз пройдено на пилораме и имеет с двух сторон плоскости, то оно называется лафет, попутно с которым получается горбыль и необрезная доска. В процессе распиловки бревен у пиломатериала образуются различные поверхности: широкие, которые называются пласти, узкие – кромки, торцы – концевые поверхности. Наружной считается пласть, более удаленная от сердцевины бревна, внутренней – менее отдаленная. По расположению пластей относительно годичных колец дерева пиломатериалы могут быть получены радиальной, тангенциальной или смешанной распиловкой. От вида распила зависит текстура приобретаемого вами пиломатериала или готового изделия. Текстура – это естественный рисунок, образованный волокнами и слоями древесины и обусловленный особенностями ее структуры. Зависит от расположения древесных волокон, различимости годовых слоев, цветовой гаммы древесины, количества и размеров сердцевинных лучей. Если пропилены все четыре стороны, то мы имеем обрезной материал, который подразделяется на брус, обрезную доску и мелкий брусок. Досками называют пиломатериалы, ширина которых превышает толщину более чем в два раза; брусками – если ширина их не превышает двойной толщины; брусьями – если толщина и ширина пиломатериалов составляет более 100 мм. Брус – это опиленное с четырех сторон бревно. Является наиболее подходящим ма-
териалом для строительства деревянных домов, в том числе для изготовления лестниц, окон и других элементов домов из дерева. Дома из бруса дешевле, чем из бревна и возводятся достаточно быстро. В последние годы на строительном рынке появилась такая разновидность этого пиломатериала, как профилированный брус, который более трудоемок в изготовлении и, соответственно, является более дорогим. (Более подробно о брусе и его разновидностях – Том №1, раздел «Стены и перекрытия».) Доски пола, обшивочная доска («вагонка»), плинтусы, наличники и т.п. – это строганый погонаж, а мебельные щиты и клееный брус – клееные изделия. Кроме досок, брусков и брусьев в строительстве применяются пластины, получаемые от распиливания бревна вдоль на две равные части; четвертины, получаемые от двукратного продольного распиливания бревна на четыре части, и горбыли – неполная пластина, современные технологии строительных и отделочных работ невозможны без использования средств строительной химии. Это различные шпаклевки, штукатурки, грунтовки, герметики, клеи для плитки, нивелирующие растворы. (О строительной химии можно прочесть в одноименном разделе, Том № 4.)
ÑÎÐÒÀ Сортность древесины зависит от количества пороков, нормы которых для каждого сорта определяются специальными ГОСТами. По качеству древесины и ее обработки пиломатериалы хвойных пород делятся на шесть сортов: отборный, 1, 2, 3, 4 и 5, причем доски и бруски изготавливают всех шести сортов, а брусья – пяти (кроме отборного). Пиломатериалы отборного сорта применяют в основном в сельскохозяйственном машиностроении, судостроении, для изготовления столярных изделий и др. Для несущих строительных конструкций упот-
ребляют пиломатериалы 1, 2 и 3 сортов. Пиломатериалы 4 и 5 сорта используются на малоответственные детали в строительстве, для переработки на мелкие заготовки и тару. Из лиственных пород изготовляют материалы 1, 2, 3 и 4 сортов.
ÒÐÅÁÎÂÀÍÈß ÄËß ÏÈËÎÌÀÒÅÐÈÀËÎÂ На объектах различного назначения к пиломатериалам предъявляются различные требования. Высокие прочностные характеристики требуются от дерева, которое используется в несущих конструкциях. В тех элементах, где остаётся на виду поверхность дерева, важным является внешний вид дерева. Дерево, используемое для полов, должно обладать хорошей износоустойчивостью. В некоторых частях конструкции особое внимание уделяется огнестойкости и биостойкости.
ÍÅÊÎÒÎÐÛÅ ÏÎÐÎÊÈ È ÄÅÔÅÊÒÛ ÄÐÅÂÅÑÈÍÛ Выбирая материалы и изделия из древесины, лучше не покупать продукцию с пороками и дефектами. Конечно, некачественная древесина обычно не идет в дело, но бывает всякое – так что только ваша бдительность поможет вам избежать покупки некачественной продукции. Условия, в которых растет и развивается дерево, не только влияют на его текстуру и цвет, но и приводят к различным отклонениям в строении и развитии ствола. Искривления, наросты, сучки, повреждения механического характера и разнообразные заболевания называют пороками. От вида порока, места его расположения, размеров и характера поражения зависит степень пригодности древесины для строительных целей. Пороки могут накладывать определенные ограничения на область применения древесины. Так, в некоторых случаях один и тот же дефект
1 1
2
2
3 4 3
4
5
6 том I •
67
только понижает сортность материала или не имеет никакого значения, а в других – категорически недопустим. Сучки – наиболее распространенный порок древесины. Они нарушают однородность материала. Особенно опасны сучки для элементов строительных конструкций, работающих на растяжение. На срезе они представляют собой участки овальной или круглой формы с самостоятельными концентрическими годовыми кольцами. Около сучков волокна искривляются, что снижает прочность древесины. Степень ее ослабления зависит от числа, размеров и расположения сучков. Наклон волокон – один из самых неблагоприятных для использования древесины пороков. Раньше его называли косослоем. Во время роста дерева его ствол по разным причинам может закручиваться вокруг оси, и волокна при этом образуют спираль. Доски, вырезанные из такого ствола, имеют косое направление волокон. Последние получаются короткими, а доска – непрочной на изгиб и непригодной для разрезания на бруски. Тяговая древесина – порок, характеризующийся изменением строения в растянутой зоне стволов и сучьев. Он проявляется в резком увеличении ширины годичных слоев. Под действием света такие участки древесины окрашиваются в коричневый цвет. Чаще всего этот порок встречается у лиственных пород деревьев. Свилеватость – извилистое или путаное расположение волокон. Обнаруживается по строению коры или расположению годовых колец. Свилеватость снижает прочность древесины на изгиб, растяжение и сжатие и повышает ее сопротивление раскалыванию и скалыванию в продольном направлении. Хотя свиль создает красивую текстуру, его обработка требует немало труда. Завиток – местное искривление годичных слоев около сучков или проростей. Живые сучки прочно срастаются со стволом. При распиле завиток требует особой обработки. В готовых досках или брусках завитки бывают односторонними и сквозными. Последние значительно снижают прочность древесины. Если вы хотите изготовить деталь, которая будет испытывать значительную нагрузку, ни в коем случае не выбирайте древесину с завитками или сучками, особенно сквозными. Когда древесина высохнет, сучок потеряет связь с основой и может ослабить конструкцию. Такие же неудобства в работе создают и глазки – следы спящих почек, не развившихся в побег. Их диаметр обычно не превышает 5 мм. Глазки бывают разбросанные и групповые, светлые и темные.
68
Кармашком называется полость внутри или между годичными слоями, заполненная смолой или камедями (густыми соками, выступающими из надрезов коры). Если такой кармашек окажется на поверхности изделия, ее невозможно будет сделать ровной: камедь или смола со временем усохнут, образовав выемку. А кроме того, лак или краска не смогут образовать с веществом кармашка прочную связь. Многие столяры относят к порокам древесины также нестандартные размеры, форму, цвет и расположение сердцевины. Например, смещенная сердцевина образуется в стволе в результате сильных вертикальных напряжений и обычно сопровождается свилеватостью. Двойная сердцевина означает, что в теле заготовки есть две и более сердцевины с самостоятельными системами годичных слоев, окруженные одной общей системой. Этот дефект затрудняет переработку (особенно распиловку) древесины и увеличивает количество отходов. Древесина, окружающая двойную сердцевину, приобретает повышенную склонность к растрескиванию. Ложное ядро – темная, отделенная от заболони каймой, неравномерно окрашенная зона, граница которой не совпадает с годичными слоями. Сухобокость – одностороннее омертвление ствола в результате механического повреждения. Вызывает местное искривление годичных слоев и нарушает правильность формы круглых материалов. Проростью специалисты называют зарастающую или уже заросшую рану на поверхности древесины. Поперечный распил участков с проростью выявляет невероятно узкие годовые кольца, что существенно ограничивает возможность применения такой древесины при отделочных работах. Рак – углубление или вздутие на поверхности растущего дерева, которое появляется в результате деятельности грибов или бактерий. Если в стволе нет радиальных трещин, в которые мог бы проникнуть
• том I
грибок, зона поражения ограничивается поверхностью ствола и легко убирается при первичной распиловке. Пятнистость древесины возникает, как правило, если дерево растет во влажной почве. Этот порок проявляется в виде пятен и полос, которые появляются в заболони лиственных пород. Цвет пятен близок к цвету ядра. Внутренняя заболонь – смежные годичные слои, расположенные в зоне ядра, окраска и свойства которых близки к окраске и свойствам заболони. Водослоем называют участки ядра или спелой древесины с повышенным содержанием воды и более темной окраской. Этот порок практически не влияет на механическую прочность древесины, но вызывает повышенную склонность к растрескиванию. Трещины появляются в древесине в период роста дерева. На их образование влияют природные факторы и внутренние напряжения, возникающие в стволе. Различают морозные, отлупные и метиковые трещины. Расширение внутренней влаги в сильный мороз способствует образованию морозных сквозных трещин, расположенных радиально. Внутренние напряжения, возникающие в стволе, приводят к появлению отлупных трещин, при которых годовые кольца отслаиваются друг от друга. Метиковыми называют трещины, расположенные вдоль ствола по направлению к вершине. Трещины могут возникнуть и в результате чрезмерно быстрой или неравномерной сушки древесины. Однако не все пороки мешают использованию древесины. При определенном способе распила они иногда помогают выявить необычайно красивую текстуру дерева, которая имеет значение, например, при изготовлении оригинальных деревянных изделий и конструкций как декоративного, так и практического назначения.
ÄÎÑÊÀ ÎÁÐÅÇÍÀß È ÍÅÎÁÐÅÇÍÀß Применение досок в строительстве разнообразно – это различные наружные работы при строительстве деревянных домов, изготовление заборов и т.д. Используют доску и для внутренней отделки дома. Полы в доме часто сделаны из деревянных досок. Хотя современные достижения и технологии удовлетворяют самых привередливых клиентов, мы часто вспоминаем скрип половиц деревянного дома. Если вы захотите сделать в своем доме деревянные полы, помните, что половая доска легко
укладывается, очень надежна и экологична. Срок службы такого покрытия практически неограничен. Для производства досок используют самую разную древесину, в зависимости от назначения самой доски. При выборе древесины для производства доски важен внешний вид древесины, а именно отсутствие сучков, гнили, червоточины и прочих дефектов. Наличие сучков значительно снижает прочность древесины, поскольку нарушает ее однородность. Табачные сучки светлого или темно-коричневого цвета легко выделяются среди других. В них древесина легко разламывается и растирается в порошок. В зависимости от внешнего вида древесина бывает I, II, III сорта. Готовая доска может быть естественной влажности или высушенной на специальном оборудовании. При искусственной сушке содержание влаги уменьшается до 8%. Классификация По способу обработки доски могут быть обрезными и необрезными. Доска необрезная – доска, у которой не опилены или частично опилены кромки, с обзолом более допустимого в обрезном пиломатериале. Обзол – край доски, которая вырезана из бревна и не обрезана по краям. Для этого вида досок характерно наличие коры на боковых кромках. Широко используется в таких работах, где не предъявляются жесткие требования к внешнему виду конструкций. Необрезная доска используется, как правило, для наружных плотничных работ – настилок, обшивок элементов несущих конструкций, строганых деталей и прочее. Доска обрезная – не содержит коры на
ÂÛÁÈÐÀÅÌ ÍÅ ÑÏÅØÀ
боковых кромках, а потому более востребованная на рынке строительных материалов. У обрезной доски ширина, обычно, больше двойной толщины. Область ее применения гораздо шире, чем у необрезной доски. Доска обрезная пригодна как для внешних, так и для внутренних работ. Идеально подходит для изготовления полов. По месторасположению пиломатериалов в бревне (по отношению их к продольной оси) различают сердцевинные, центральные и боковые доски. Сердцевинные доски содержат сердцевину и наибольшее количество сучков всех разновидностей, которые снижают качество древесины. Очень часто в центральной части растущих деревьев образуются трещины. Эти доски больше подвергаются растрескиванию. Сердцевинные доски, как правило, выпиливают толщиной 40 мм и более из толстых бревен. При выпиловке тонких сердцевинных досок сердцевина может выходить на пласть или быть близкой к пласти и при строгании выйти наружу. Поэтому тонкие сердцевинные доски высших сортов не изготовляют. В центральных досках сердцевина распилена вдоль ее оси. При выпиловке центральных досок наилучшим образом вскрываются пороки на внутренней пласти доски. Все годичные слои в центральных досках перерезаны, поэтому эти доски меньше, чем сердцевинные, подвержены растрескиванию. Качество центральных досок по сравнению с сердцевинными выше. Боковые доски получают в процессе распиливания зоны бревна, расположенной между сердцевинной или центральными досками и горбылем. Боковые доски менее сучковаты, не имеют разветвленных сучков. Они легко строгаются и обладают более чистой поверхностью. Боковые доски содержат меньшее количество пороков и характеризуются лучшим качеством, чем центральные и сердцевинные при условии, если они получены при распиловке бревен комлевой части хлыста.
том I •
Необрезная доска – это самый дешевый пиломатериал, однако это не значит, что можно брать что попало. Если вы намереваетесь самостоятельно выпиливать из нее доски необходимого вам размера, присмотритесь, чтобы не было очень крупных сучков, гнили. На необрезные доски распиливают, как правило, низкорослые комлеватые стволы с обилием сучков. Так что у шестиметровой (самый распространенный размер) доски один конец может оказаться очень широким, а другой – слишком узким. Обращайте внимание на сердцевину широкой доски – обычно она рыхлая и на многие изделия не годится. Разводы синеватого или серого цвета на поверхности доски – это гниль. Особенно хорошо они видны на вагонке, половой доске. Такой товар лучше не брать.
ÕÐÀÍÅÍÈÅ На лесоперерабатывающих предприятиях и складах доски хранят в штабелях. Перед укладкой в штабель доски сортируют по размеру. Штабель устраивают так, чтобы внутрь него свободно мог проходить воздух. Это необходимо для воздушной сушки древесины. Располагают штабель таким образом, чтобы длинная сторона досок была перпендикулярна к направлению господствующего ветра. Для предупреждения растрескивания торцы досок покрывают известью, а для защиты от атмосферной влаги укрывают рубероидом.
69
ÊÎÍÑÒÐÓÊÒÎÐ ÄËß ÑÒÐÎÈÒÅËÅÉ Ïðîäîëæàþùèéñÿ ñòðîèòåëüíûé áóì â Óêðàèíå èìååò õàðàêòåðíóþ îñîáåííîñòü – åãî îñíîâîé ÿâëÿåòñÿ âîçâåäåíèå íîâûõ è ðåêîíñòðóêöèÿ ñòàðûõ çäàíèé, îòâå÷àþùèõ áîëåå æåñòêèì òðåáîâàíèÿì — ôóíêöèîíàëüíîñòè è êîìôîðòíîñòè, êîòîðûå ïðèáëèæåíû ê åâðîïåéñêèì è îáùåìèðîâûì ñòàíäàðòàì.
Êàñàåòñÿ ëè ýòî ýëèòíîãî æèëüÿ, ïîìåùåíèé ðàçëè÷íûõ äèïëîìàòè÷åñêèõ è òîðãîâûõ ïðåäñòàâèòåëüñòâ, ôèíàíñîâûõ ñòðóêòóð, ãîñóäàðñòâåííûõ ó÷ðåæäåíèé, îôèñîâ ñàìûõ ðàçíîîáðàçíûõ êîìïàíèé è ôèðì, âåçäå è âñþäó ìû âèäèì àêòèâíîå âíåäðåíèå ïðèøåäøèõ ê íàì èç-çà ðóáåæà ñîâðåìåííûõ ñòðîèòåëüíûõ òåõíîëîãèé. Îäíèì èç ñàìûõ ïîïóëÿðíûõ íàïðàâëåíèé â ïîñëåäíåå âðåìÿ ñòàëî, ïîæàëóé, èñïîëüçîâàíèå «ñóõèõ» ìåòîäîâ âíóòðåííåé îòäåëêè ïîìåùåíèé ñ ïðèìåíåíèåì ãèïñîêàðòîíà. Íî ãîâîðèòü î òîì, ÷òî îíè óæå ïîëó÷èëè ïîâñåìåñòíîå ðàñïðîñòðàíåíèå, áûëî áû íåñêîëüêî ïðåæäåâðåìåííî. Ïîýòîìó áîëåå ïîäðîáíàÿ èíôîðìàöèÿ î ñàìîì ìàòåðèàëå – ãèïñîêàðòîíå, à òàêæå î òåõíîëîãè÷åñêèõ òîíêîñòÿõ åãî ïðèìåíåíèÿ íå áóäåò ëèøíåé. Гипсокартон для современного украинского строителя – материал не новый. Промышленное производство сухой гипсовой штукатурки (так раньше именовали гипсокартонные листы) в Украине налажено еще с начала 50-х годов. Однако производимый в периоде 50-х по 80-е годы гипсокартон значительно отличался от используемого сейчас, как по техническим характеристикам, так и по способу монтажа.
¢ ¢ §¨ ¤ ¥· ¤ §©¦¢ ¨ª¦¥ Гипсокартон – центрообразующая позиция при сухом методе внутренней отделки зданий и сооружений. Гипсокартонные системы применяются согласно стандартам в больницах, аэропортах, гостиницах, ресторанах, банках, магазинах, офисах, выставочных и спортивных залах, а также в жилищном строительс-
80
тве. Явное преимущество таких систем – в простоте использования различных теплозвукоизоляционных материалов, которые вкладываются между стеной и гипсокартоном. Второе преимущество касается всевозможных коммуникаций – электрических, сантехнических и любых других. То есть, все трубы, кабели, провода прячутся под гипсокартонный лист, и доступ к ним максимально упрощен. Но самое главное, что эти системы имеют небольшой вес, поэтому нет такой большой нагрузки на перекрытия, как у кирпичных перегородок. Следовательно, каркас дома и фундамент можно делать облегченным, что значительно удешевляет строительство. Плюс к этому из гипсокартонных систем, как из глины, можно лепить все, что угодно, из них можно создавать самые разнообразные формы (волнообразные, зигзагообразные). Делать что-либо подобное из кирпича – тяжело и дорого, а из гипсокартона – проще и дешевле.
• том I
Особых сложностей в монтаже гипсокартонных конструкций нет (об этом подробнее будет описано позже), человек с «золотыми руками» и разумной головой легко справится с этой задачей, кроме описаний ему ничего не надо. Основная трудность – правильная разметка. Если же понадобится перепрофилировать помещение, что-либо поменять или изменить интерьер, то гипсокартонные конструкции справятся и с этими задачами. Ведь гипсокартон не крепится «намертво». Листы вставляются в направляющие пазы и прикручиваются к каркасу шурупами, а каркас прибивается дюбелями к стенке или потолку. Дополнительное крепление – стоечные профили, распорки. Но вся система отличается большой прочностью, механически ее разрушить – маловероятно, зато она легко и быстро демонтируется и поэтому любая перепланировка помещения не представляет проблемы.
£ ¥¦ ¨ ¢ª ¨ ©ª ¢ ¢ ¯ ©ª £ §©¦¢ ¨ª¦¥¥³ ©ª ¥ ¨ª³ Этот универсальный материал, который представляет собой прямоугольные, плоские строительные элементы, состоящие из гипсового сердечника, оклеенного с двух сторон специальным картоном для большей прочности и большей гладкости поверхности. Это незаменимый строительно-отделочный материал для возведения межкомнатных перегородок, облицовки стен, подвесных потолков в зданиях с сухим и нормальным влажностным режимом. При вхождении в моду евроремонта с его повышенными требованиями к геометрии помещений и качеству поверхностей, произошло второе рождение этого материала. Архитекторы обнаружили, что листам можно придавать, по желанию, любую форму. Купольные покрытия, колонны, арки всех видов, сложнейшие переходы от одной плоскости к другой, криволинейные поверхности – все это стихия гипсокартона. Система металлических каркасов, набираемых из стандартных профилей заводского изготовления, разработана так, чтобы можно было создать стены любой сложной формы. 10 лет назад мы не знали, что такое гипсокартон. А теперь дизайнеры, архитекторы, строители только удивляются: как же они могли без него обходиться? Ведь именно гипсокартон вдохновляет на создание многоуровневых лабиринтообразных потолков с подсветкой, криволинейные перегородки с многочисленными нишами, полочками и фигурными отверстиями. Он дает многовариантность интерьеров и высокую архитектурную выразительность помещений. Расширение масштабов индивидуального жилищного строительства, частных архитектурных заказов, авторского дизайна... Все это привело к тому, что гипсокартонный лист стал одним из основных инструментов формообразования интерьера. Казалось бы, все просто и ясно. Но как
только вы затеваете ремонт или начинаете размышлять о планировке и отделке новой квартиры, сразу возникает целый ряд вопросов. Какие листы выбрать для комнат, а какие – для кухни и санузла? Какой вид гипсокартона больше подойдет для устройства изогнутых и рельефных поверхностей, для потолка, для облицовки стен? Что купить – огнестойкий или обычный лист? И какую толщину предпочесть? Ведь в магазине представлено несколько типоразмеров. Давайте разбираться по порядку. Почему гипсокартон так хорошо вписывается в гамму отделочных материалов для наших жилищ? В первую очередь, благодаря физическим и гигиеническим свойствам своего основного компонента – гипса. Основа этого современного материала – гипс, тот самый, что с испокон веков применялся в изобразительном искусстве и ортопедии. Тот самый гипс, обладающий способностью «дышать», то есть пропускать воздух, одновременно поддерживая в помещении постоянный влажностный режим. Одно из важнейших свойств гипса – экологичность, он не содержит токсичных веществ. В состав гипсокартона входит собственно, картон, который выполняет роль как каркаса, так и прекрасной основы для нанесения любого отделочного материала (штукатурки, краски, керамической плитки). Получается материал одновременно гибкий и твердый. Гипсокартон «дышит», то есть поглощает влагу при ее избытке в воздухе и отдает ее, если воздух слишком сухой. С такими стенами легче дышать. Кроме этого гипсокартон имеет кислотность, аналогичную кислотности человеческой кожи. Последние два свойства позволяют гипсокартону регулировать микроклимат помещений естественным путем и в значительной степени способствовать созданию благоприятной атмосферы. Гипсокартон можно назвать безопасным в противопожарном плане материалом. Единственный горючий материал в гипсокартоне, конечно, картон. Но поскольку между ним и внутренним слоем нет воздуха, картон не горит,
том I •
а только обугливается. Кристаллы внутреннего слоя гипса содержат химически связанную воду в количестве примерно 17% от массы листа. При пожаре кристаллы под воздействием высокой температуры распадаются, и освобождаемая вода препятствует разбушевавшемуся пламени. Гипсокартонные листы не позволяют огню проникнуть в расположенную за ними конструкцию до тех пор, пока кристаллизационная вода не испарится полностью и лист материала не начнет разрушаться. По своим физическим и гигиеническим свойствам гипсокартон идеально подходит для жилых помещений, и вот почему. Он экологически чист, не содержит токсических компонентов и не оказывает вредного воздействия на окружающую среду, что подтверждают гигиенические и радиационные сертификаты. Он энергосберегающий материал, обладающий еще и хорошими звукоизоляционными свойствами. Гипсокартон – это композитный материал в виде листов. Основу такого листа составляет гипс, а наружные плоскости облицованы картоном. Для достижения необходимых показателей гипсового сердечника, характеризующих его прочность, плотность, в него добавляют специальные компоненты, повышающие его эксплуатационные свойства. Картон выполняет роль как армирующего каркаса, так и прекрасной основы для нанесения любого отделочного материала (штукатурка, обои, краска, керамическая плитка). Так что получается материал одновременно гибкий и твердый. Специалисты выбирают этот материал еще и за великолепные технологические свойства. Он имеет малый вес. При его использовании исключаются неудобные «мокрые» процессы, создающие на объекте некомфортные условия, значительно возрастает производительность труда, а значит, экономятся время и нервы заказчика. Проводя в квартире или офисе ремонт, вы избежите строительного мусора и грязи.
81
¥¬¦¨¤ ® ¦¥¥³¡ §¦¤¦±¥ ¢ ¨ ¦ª © §©¦¢ ¨ª¦¥¦¤ ÏÎÑËÅÄÎÂÀÒÅËÜÍÎÑÒÜ ÌÎÍÒÀÆÀ ÃÈÏÑÎÊÀÐÒÎÍÀ Разметка. С помощью трассировочного шнура задают ось перегородки по полу. Отмечают расположение дверных проемов. Затем с помощью отвеса и трассировочного шнура переносят ось на прилегающие стены и потолок. Монтаж направляющих гипсокартона. Тыльную сторону направляющих профилей UW оклеивают звукоизоляционной лентой. Затем крепят их по осям к полу и потолку, делая на полу разрывы в местах расположения дверных проемов. Крепеж – пластмассовые дюбели с шурупами 6x40, 6x60 или 8x60 мм. Шаг дюбелей – не более 1000 мм, но не менее трех штук на отрезок UW-npoфиля любой длины. Монтаж стоек гипсокартона. Профили-стойки CW вставляют сначала в нижний, затем в верхний UW-профили. Стойка должна входить в направляющую на потолке минимум на 20 мм. Затем профили CW выравнивают строго по вертикали с шагом между осями 600 мм. Открытая сторона CW должна смотреть в направлении монтажа – это классическая немецкая установка. Существует альтернативный, «американский», вариант, когда в направлении монтажа обращен только первый, пристенный, профиль. Обшивка первой стороны. Обшивку начинают с гипсокартонных листов полной ширины – 1200 мм. Для крепления листов гипсокартона используют саморезы по металлу TN длиной 25 мм с шагом 250 мм. При двухслойной обшивке шаг саморезов на первом слое – 750 мм. Также необходимо смещение вертикального шва между ГКЛ на один шаг профилей – 600 мм. Поэтому второй слой начинают с листа половинной ширины – 600 мм, закрепляя его саморезами длиной 35 мм с шагом 250 мм. Укладка изоляции в полость гипсокартонной перегородки. После обшивки одной из сторон, в полости перегородки монтируют коммуникации. Затем укладывают слой минеральной или стекловаты необходимой толщины. Изоляция должна плотно заполнить промежуток между профилями и не должна сползать. Монтаж второй стороны перегородки. Вертикальные швы между гипсокартонными листами смещают на один шаг CW-профилей (600 мм) по отношению к обшивке первой стороны. Таким образом, монтаж начинается с ГКЛ половинной ширины – 600 мм. При двухслойной обшивке гипсокартоном укладку второго слоя начинают с листа полной ширины.
82
▶
Гипсокартон в виде плоских листов применяется для внутренней отделки и выравнивания стен.
По-другому его иногда называют «сухой штукатуркой». Гипсокартонные листы (ГКЛ) поглощают переизбытки влаги из воздуха или отдают ее, если воздух слишком сухой, естественным путем регулируя микроклимат в жилых помещениях. Очень технологичны и удобны в работе. Позволяют исключить «мокрые» процессы (например, наложение штукатурки), а значит, уменьшить трудоемкость и стоимость производимых работ, избавиться от строительного мусора и сэкономить нервы, ожидая окончания ремонта. При работе с гипсокартоном экономятся деньги и время. По расчетам специалистов, производительность труда здесь выше в три раза по сравнению с другими традиционными способами. Соответственно промышленность выпускает кроме стандартных гипсокартонных листов (ГКЛ), огнестойкие (ГКЛО), и водостойкие (ГКЛВ). В последние вводятся вещества, уничтожающие грибки, они применяются для отделки кухонь, санузлов и ванных комнат. Огнестойкие применяют для отделки всякого рода воздуховодов и коммуникационных шахт. А есть еще так называемые пазогребневые плиты, в которых гипс подвергнут обжигу. Их прочность настолько возрастает, что можно использовать в качестве межкомнатных перегородок, без всякой подготовки окрашивать, оклеивать обоями или облицовывать керамической плиткой. Такие перегородки бывают одно-, двухи трехслойными. Последние применимы в сейсмически опасных районах, для жилых, гражданских и промышленных зданий всех степеней огнестойкости. В их полостях можно прокладывать электрические и телефонные кабели, системы пылеудаления, отопительные и водопроводные коммуникации.
ÏÐÈÁËÈÇÈÒÅËÜÍÛÉ ÐÀÑ×ÅÒ ÍÅÎÁÕÎÄÈÌÎÃÎ ÌÀÒÅÐÈÀËÀ Чтобы рассчитать, сколько листов гипсокартона вам потребуется, необходимо сначала высчитать площадь поверхности стен и потолков. Не вычитайте площадь дверей и окон. Про запас добавьте 10% к полученной цифре. Разделите общую площадь поверхности на 32, если собираетесь работать с листами гипсокартона формата 4x8 дюйма (40 для листов 4x10 дюймов, 48 • том I
для листов 4x12 дюймов). Округлите полученный размер так, чтобы не пришлось покупать половинки листов. Кроме листов гипсокартона понадобится еще немало строительных материалов. А именно: соединительная лента, комбинированная сухая смесь, крепежные винты, гвозди. А также инструменты для проведения работ. Все это необходимо приобретать перед началом работы, чтобы не возникало перерывов в процессе отделки помещения.
ÌÅÐÛ ÁÅÇÎÏÀÑÍÎÑÒÈ Гипсовая пыль может стать причиной раздражения глаз и дыхательных путей. Следует заранее позаботиться о защите глаз и легких. Необходимо воспользоваться защитными очками и маской или респиратором, а также обеспечить правильную вентиляцию места проведения ремонта. Внимательно изучите назначение каждого инструмента и используйте эти инструменты только для тех операций, для которых они специально предназначены. Неотточенные инструменты опасны и могут стать помехой, а то и вовсе нанести вред работе. Всегда работайте острыми лезвиями. Следите за вашими инструментами, держите их в безопасных местах. Всегда отключайте в помещении электричество, если работаете в потенциально пожароопасных местах. Будьте осторожны, работая на козлах, строительных лесах и лестницах. Нельзя забывать о том, что при установке строительной лестницы все ее ножки должны крепко стоять на земле. Никогда не пытайтесь тянуться куда-то в сторону или вверх, работая на лестнице. Следите за тем, чтобы дети не появлялись на строительной площадке и не подпускайте их к электроинструментам и строительным материалам, растворителям, которые могут быть опасны для их здоровья. Содержите место работы в чистоте и не допускайте скопления на строительной площадке мусора и от-ходов.
ÊÀÊ ÏÐÀÂÈËÜÍÎ ÐÅÇÀÒÜ ËÈÑÒÛ ÃÈÏÑÎÊÀÐÒÎÍÀ Используйте цельные листы гипсокартона везде, где возможно. Отрезайте лист по длине так, чтобы конец листа приходился на опорные балки, перекладины, стойки или косяки. Для того чтобы правильно отрезать лист по длине, сначала установите его так, чтобы конец его выступал за край, до которого вы планируете положить гипсокартонное покрытие. Измерьте необходимую длину при помощи рулетки. Затем
воспользуйтесь рейсшиной и пометьте ножом на листе гипсокартона место начала и конца разреза. Проведите специальным ножом надрез по длине листа гипсокартона. Хлопните по одной из сторон листа. Гипсокартон должен сломаться ровно по месту сделанного вами надреза. При этом не разорвется бумага, покрывающая сердечник гипсокартона снизу. Поэтому для того, чтобы полностью отделить куски листа, проведите лезвием ножа по месту разреза, чтобы разделить и заднее покрытие. Иная технология применяется, когда вам нужно разрезать лист гипсокартона в местах, где есть внутренние углы. Для выполнения подобных разрезов воспользуйтесь специальным ножом для гипсокартона. Сделайте надрез в том месте, где нужно разрезать лист и резко отогните один край назад, как было описано выше. После этого вам опять придется разрезать бумагу, покрывающую сердечник гипсокартона с обратной стороны. Другой способ выполнить разрез для внутреннего угла – сначала закрепить лист гипсокартона в том месте, где вы делаете перекрытие, и затем ножом для гипсокартона сделать нужное отверстие. Перед тем, как делать в гипсокартоне отверстия для осветительных приборов, выключателей, а также вентиляционные отверстия, вам нужно провести тщательные измерения и аккуратно разметить на гипсокартоне место для каждого отверстия. Для круглых осветительных приспособлений (например, для утопленного светильника) проводите измерения от места, к которому будет крепиться край листа гипсокартона, до центра патрона осветительного прибора. Такой же замер сделайте от места, где будет расположен второй край листа гипсокартона, до центра патрона светильника. Перенесите полученные мерки на лист гипсокартона. Далее измерьте радиус осветительного прибора, и начертите на листе гипсокартона круг. Специальным ножом для гипсокартона несколько раз обведите круг, а затем постучите по центру круга молотком, чтобы середина упала вниз. Можно воспользоваться циркулем, чтобы нарисовать нужный круг, и затем пилой для выпиливания отверстий под замки. Для выполнения отверстий для выключателей, а также вентиляционных отверстий нужно провести замеры от правого и левого края стены (потолка), а также сверху и снизу до края коробки выключателя или вентиляционного отверстия. Полученные результаты перенесите на лист гипсокартона и затем можете воспользоваться ножовкой с узким полотном для выполнения отверстия в гипсокартоне.
ÊÐÅÏËÅÍÈÅ ÃÈÏÑÎÊÀÐÒÎÍÀ ÍÀ ÏÎÒÎËÎÊ È ÑÒÅÍÛ Закрепляя гипсокартон, всегда начинайте работать от верхней части к нижней. И всегда крепите листы гипсокартона перпендикулярно к обрамляющим несущим конструкциям. Гипсокартон на потолке должен быть закреплен до того, как вы начнете отделку гипсокартоном стен. В этом случае стеновые панели (пазогребневые плиты) будут дополнительным креплением для панелей, закрепленных на потолке. Нужно разметить расположение опорных балок на листах гипсокартона, предназначенных для потолка, чтобы потом можно было легко прибить эти листы к потолку. Положение несущих конструкций стен нужно пометить на листах, закрепленных на потолке. Тогда, при отделывании гипсокартоном стен, будет нетрудно попасть шурупом в опорные балки.
ÃÂÎÇÄÈ È ÂÈÍÒÛ Строительный кодекс четко определяет, каким количеством гвоздей или винтов нужно крепить гипсокартон. Если вы делаете ремонт своей квартиры, проще всего, конечно, использовать гвозди для крепления гипсокартона. Особенно если вы не умеете пользоваться строительным пистолетом. Гвозди хорошо «держатся» и впоследствии не отходят от стен и потолков. Однако забивать гвозди следует специальным молотком для гипсокартона. У этого молотка округлая головка. Такой молоток утопит гвозди чутьчуть под поверхность гипсокартона так, что на месте забитого гвоздя остается небольшое углубление. В то же время бумажное покрытие сердечника гипсокартона остается неповрежденным, если вы работаете таким молотком. Углубление же в процессе дальнейших штукатурных работ заполнится строительной смесью. Строительный норматив такой: один гвоздь через каждые 15 см гипсокартона вдоль потолка и один гвоздь через каждые 20 см вдоль стен. Этого может оказаться недостаточно, что зависит от толщины гипсокартона и расположения перекладин и балок.
ÇÂÓÊÎÈÇÎËßÖÈß È ÃÈÏÑÎÂÛÅ ÌÀÒÅÐÈÀËÛ Что ж, гипсокартон применяют по целому ряду соображений (о них уже столько говорилось…). Еще один не менее важный аспект применения гипсовых материалов – это звукоизоляция помещений том I •
Абсолютно всем уже давным-давно известно,чтоотнеправильнойилинедостаточной звукоизоляцииодинаковострадаютиобладатели типовых планировок в бетонных коробках, и обладатели эксклюзивных интерьеров. С одной стороны, это связано с отсутствием каких-либо акустических решений в типовых, стандартных квартирах. С другой стороны, применение новых технологий, подразумевающих какую-то звукоизоляцию, в элитных интерьерах сводится на нет мощной аудиоаппаратурой, еще не дотягивающей до концертной, но явно избыточной для жилой квартиры. Причина – отсутствие комплексного подхода к звукоизоляции помещений (начиная с проектирования и подбора материалов) и несоблюдение технологий монтажа звукопоглощающих конструкций. Различают следующие принципиальные методы решения проблемы: повышение звукоизоляции ограждающих конструкций и увеличение звукопоглощения в отдельно взятых помещениях.
ÏÎÂÛØÅÍÈÅ ÇÂÓÊÎÈÇÎËßÖÈÈ ÎÃÐÀÆÄÀÞÙÈÕ ÊÎÍÑÒÐÓÊÖÈÉ К примеру, чтобы повысить звукоизоляцию кирпичной стены всего на 5-6 дБ (что не очень значительно), необходимо увеличить толщину кладки примерно в два раза. Это утверждение справедливо не только для стен, но и для перекрытий, причем тип материала, из которого изготовлена конструкция (бетон, металл), большого значения не имеет. Понятно, что, решая проблему этим путем, мы получим либо дот, либо дзот (опять же в зависимости от применяемых материалов), поэтому для увеличения звукоизоляции ограждающих конструкций чаще всего используются многослойные конструкции, позволяющие повышать звукоизоляцию стен и перекрытий без существенного увеличения массы. В таких конструкциях чередуются жесткие (из материала большой плот-
83
ности со значительным коэффициентом отражения) и мягкие (из материала с высоким коэффициентом звукопоглощения) слои. Наиболее распространенной многослойной гипсокартонной конструкцией для дополнительной звукоизоляции является обычная конструкция, предлагаемая большинством производителей. К стене через деревянную обрешетку или металлический профиль на шурупах или гвоздях крепятся листы гипсокартона или гипсоволокна. Пространство между листами и стеной заполняется звукопоглощающим материалом, в качестве которого обычно используется утеплитель (минеральная вата). Важно, что под профиль и элементы крепления к стене устанавливается пористая лента, назначение которой – устранение акустических мостиков между жесткой стеной и жестким каркасом (конструкцией стены). При этом вибрация от стены передается через обрешетку или профиль непосредственно на листы гипсокартона или ГВЛ, которые, в свою очередь, становятся вторичным источником звуковых колебаний. Наличие жестких связей снижает звукоизолирующую способность подобных систем до 2-4 дБ. В то же время случается, что заказчик экономит на непонятной ему ленте. Минеральная вата внутри конструкции поглощает воздушный шум, вызванный акустическими колебаниями листа, препятствует отражению звука от стены и возникновению эффекта барабана. Пористая лента устраняет жесткие связи между гипсокартонной конструкцией и стенами, перекрытиями, препятствуя подробной передаче звуковых волн в соседние помещения.
ÑÍÈÆÅÍÈÅ ÓÐÎÂÍß ØÓÌÀ Â ÏÎÌÅÙÅÍÈßÕ ÌÅÒÎÄÎÌ ÇÂÓÊÎÏÎÃËÎÙÅÍÈß В некоторых случаях для снижения шума, а также в качестве превентивной меры по повышению звукоизоляции квартиры, наиболее целесообразным оказывается применение звукопоглощающих материалов и конструкций. Материалы этого типа могут быть использованы на отдельных поверхностях помещения (потолок, стена), причем эффективность звукопоглощения пропорциональна их площади. В частности, такие материалы и конструкции широко применяются для улучшения акустических характеристик помещений для записи или
84
воспроизведения звука (домашние и профессиональные студии, домашние кинотеатры и концертные залы). Для выполнения своих акустических функций покрытие должно быть пористым, то есть негерметичным. К недостаткам данного метода можно отнести конечную невысокую эффективность применения звукопоглощающих материалов, не превышающую, как правило, 10 дБ. Однако удобство фрагментарного применения звукопоглощающих материалов делает данный метод весьма привлекательным для использования в реальных условиях. В данном случае речь идет о перфорированных гипсокартонных листах, имеющих высокую степень перфорации поверхности и, следовательно, низкий коэффициент отражения. Физика процесса заключается в том, что акустическая волна, попадая на поверхность, возбуждает вторичные источники колебаний. Если это плоская поверхность, то она фактически превращается в мембрану, которая воспроизводит ту же звуковую волну с практически той же энергией (незначительные потери на тепловое движение частиц). Если поверхность сложной формы (перфорированная), то, во-первых, фронт волны одновременно действует на значительно меньшую площадь, во-вторых, вторичные источники звуковых волн имеют разную пространственную направленность, вследствие чего большинство реизлученных волн взаимно гасятся.
ÑÍÈÆÅÍÈÅ ÓÄÀÐÍÎÃÎ ØÓÌÀ Ударный шум более известен нам как «шум от соседей сверху». При возбуждении плит межэтажного перекрытия, возникающего в результате ударного воздействия (шаги человека или домашнего животного, упавший на пол предмет), в материале плиты возникают практически все известные типы акустических волн, характерные для твердого тела. Звуковые колебания распространяются по всем элементам конструкции здания (структурный шум), значительно усложняя задачу снижения шумов. Гораздо проще снижать шумы данного типа в источнике. На сегодняшний день самым эффективным средством борьбы с ударным шумом является устройство «плавающего» пола, в конструкции которого предусмотрено размещение между плитой межэтажного перекрытия и чистым полом (паркет, плитка, линолеум) слоя упругого материала. Назначение предлагаемой техноло-
• том I
гии звукоизоляции полов – помочь справиться с актуальной проблемой ударного шума. Еще раз: ударный шум – это особый вид структурного шума (распространяется по твердому телу), который возникает при непосредственном механическом воздействии на конструкцию перекрытия: например, шаги, падение на пол различных предметов, перемещение мебели. Возникающий при этом структурный шум, передается в ниже расположенное помещение в виде воздушного шума. Известно, что на уровень передаваемого шума оказывает влияние массивность перекрытия: чем она выше, тем ниже уровень шума в соседнем помещении. Ln – нормальный уровень шума, возникающий в нижнем помещении в результате воздействия на перекрытие эталонным источником шума. Но простое решение проблемы звукоизоляции путем увеличения массы перекрытия влечет за собой длинную цепь изменений в конструкции всего здания (в сторону усиления несущих элементов), что приводит к значительному его удорожанию.
§¨¦ ¦ ª £ §©¦¢ ¨ª¦¥ Гипсокартон выпускается несколькими компаниями, как в Украине, так и за рубежом. Наиболее известным производителем этого продукта, как и многих других строительных материалов, на сегодняшний день признана немецкая фирма KNAUF. Фирма KNAUF – ее нынешнее полное название Knauf Gips KG – была организована в 1932 году. Изначально фирма продавала только гипс и изделия из гипса. Сейчас множество разных строительных продуктов. Однако, лидирует по-прежнему в производстве стройматериалов, использующих гипс, как составляющую. А это широкий спектр: гипсоволокнистые листы (гипсоволокно), металлические профили, гипсоплиты (пазогребневые плиты), сухие штукатурные смеси, декоративные, крепежные элементы, материалы для полов и потолков, инструмент для монтажа и многое другое. Одна из наиболее широко известных фирм-производительниц стройматериалов – это польская компания Lafarge Group, которая также имеет довольно долгую историю и сегодня занимает одно из ведущих мест на рынке стройматериалов, в первую очередь гипсосодержащих. Lafarge Group имеет представительства в 75 странах. На производстве Lafarge Group заняты 75 000 человек.
Одним из самых прочных специалисты признают гипсокартон, выпускаемый финской компанией GYPROC. Компания была основана в 1915 году и к 2002 году имела представительства практически во всех странах Европы, Азии, Америки. И, конечно, в России. Современные технологии, применяемые на заводах компании, квалифицированные работники, высококачественное сырье, поставляемое на заводы, – все эти факторы определили высокое качество всех видов продукции, которую выпускает компания. Сухие смеси, гипсосодержащие строительные материалы, производимые отделениями компании, в полной мере соответствуют мировым стандартам качества. Если бы мы задались целью составить список фирм-производителей гипсокартона и других гипсосодержащих строительных материалов, функционирующих на территории Украины, этот список занял бы не один лист. Практически во всех городах имеются такие фирмы. Потому что строительные материалы пользуются сегодня большим спросом у населения, стремящегося улучшить свой быт. Здесь мы перечислили лишь наиболее крупных производителей гипсокартона – этого незаменимого в современном строительстве материала.
§¦¤¥ ª ¦ £ ¥¦¤c ÐÅÊÎÌÅÍÄÀÖÈÈ ÏÎÊÓÏÀÒÅËßÌ Итак, снова подведем тематический итог: с какой целью и где можно использовать гипсокартон? Во-первых, с помощью гипсокартона можно идеально выровнять и обновить старые стены – отремонтировать их, так сказать, сухим способом, без всякой грязи и пыли, придав им при этом любую желаемую форму. Во-вторых, из гипсокартона легко можно сделать новые межкомнатные перегородки, закрепив его на металлическом или деревянном каркасе. В-третьих, гипсовые панели – отличное средство для выравнивания и отделки потолка. Использование этого материала позволяет создать любой тип потолка: обычный, подвесной, многоуровневый. Потолок из гипсокартона также крепится на деревянный или стальной каркас. Так же гипсокартон применяется для создания подстилающих слоев пола и, наконец, гипсокартон – прекрасное средство для
создания декоративных элементов интерьера. Дело в том, что отличительное свойство гипсокартона – это его способность сгибаться, что позволяет не только придать стенам, перегородкам или потолку любую форму, например, сделать стены волнообразными или украсить дверной проем аркой. Гипсовые панели толщиной 9,5 и 12,5 мм, благодаря своей пластичности во влажном состоянии и высокому сопротивлению на изгиб в сухом состоянии, при соответствующей обработке могут превратиться в выпуклые или вогнутые строительные элементы и в стройдетали любой конфигурации, включая сложные лекальные поверхности: купола, своды, цилиндрические конструкции. В этом смысле с помощью гипсокартона можно воплотить в жизнь любой замысел дизайнера, каким бы дерзким он ни был. Конструкции из ГКЛ в 3-4 раза легче выполненных из других стройматериалов, просто и быстро монтируются (один квалифицированный мастер в течение рабочего дня собирает до 60 кв. м гипсокартонных конструкций). Трудно подыскать и более универсальный материал. С помощью гипсокартонных листов можно облицовывать стены, возводить межкомнатные перегородки и подвесные потолки, устраивать сборные основания пола. Плиты гипсокартона не только хорошо гнутся, но и отлично режутся сапожным ножом и пилятся. Используя специальные инструменты, можно вырезать панель нужной длины и ширины и, если необходимо, сделать в ней отверстие. Лучше всего все отверстия, к примеру, для выключателей, размещать и проделывать в панелях непосредственно
том I •
перед облицовкой. Применение гипсокартона позволяет максимально подготовить к сборке конструкции вне пределов площадки строительства и значительно сократить сроки выполнения работ. Так, облицовка стены ГКЛ производится в 2 раза быстрее, чем ее оштукатуривание и шпатлевание, а монтаж гипсокартонной перегородки требует трудозатрат в 2,8 раза меньше, при гораздо лучшем качестве. Запасаясь гипсокартоном, надо купить также все остальные необходимые материалы: металлические профили, крепежные шурупы, гипсовый клей, инструмент и ленту для заделки швов, шпаклевочный состав. Всем покупателям гипсокартонных систем очень важно хорошо знать все нормы расходов. Следует учесть, что в среднем 10% надо брать на запас, потому что идеальных стен, идеальных расстояний в процессе строительства не существует. При подрезке какие-то куски неизбежно выбрасываются. Однако с другой стороны, одна и та же площадь может быть рассчитана правильно и неправильно. Кроме того, для работы с гипсокартоном необходимы дополнительные материалы. В основном, их тоже берут с запасом. Допустим, на 200 м листа условно необходимо 3-3,5 мешка клея или шпаклевки, крупная строительная фирма может себе позволить купить и значительно больше, потому что остаток пойдет на следующий объект. Но есть и такой покупатель, который, может, один раз в жизни будет что-то строить, и порядочные продавцы должны ему продать так, чтобы у него материалов практически не оставалось. Иначе это будут зря потраченные деньги.
85
ÑÒÅÍÛ È ÏÅÐÅÊÐÛÒÈß
ÂÑÅ Î ÊÈÐÏÈ×Å Êèðïè÷ ÿâëÿåòñÿ ñàìûì äðåâíèì ñòðîèòåëüíûì ìàòåðèàëîì è èçâåñòåí ÷åëîâå÷åñòâó áîëåå 4000 ëåò. È çà ñòîëü äëèòåëüíîå ñóùåñòâîâàíèå ýòîãî ìàòåðèàëà òåõíîëîãèÿ ïðîèçâîäñòâà ìåíÿëàñü ìíîãî, ìíîãî ðàç – îò ðó÷íîãî ôîðìîâàíèÿ äî èçîáðåòåíèÿ êîëüöåâîé îáæèãîâîé ïå÷è è ëåíòî÷íîãî ïðåññà, ÷òî âåñüìà îáëåã÷èëî ïðîöåññ ïðîèçâîäñòâà.
На сегодняшний день существуют две основные технологии производства этого стройматериала. Первая основана на обжиге глины, а вторая осуществляется без него. И эти технологии позволяют кирпичным заводам выпускать более 200 миллионов кирпичей в год. На этом экскурс в историю закончим, а вот к выбору кирпича рекомендуем подойти с особой серьезностью и с этой целью рассмотрим: Современные технологии производства кирпича. Какой кирпич сегодня существует и где его можно применять. Ассортимент кирпича, представленный на украинском рынке. Производители кирпича.
ª½ÍÅÆÃÆ»À× ÇÈÆÀ¿ºÆ¼Éʺ¸ Òåõíîëîãèÿ îáæèãîâîãî êèðïè÷à Подготовка материала для будущего кирпича производится следующим способом. Глина (как правило, это легкосплавная
86
песчанистая и мергелистая), извлеченная из карьера, помещается в бетонированные творильные ямы, в которых ее разравнивают и заливают водой. В таком состоянии материал оставляют на 3-4 дня. Только после этого глина доставляется на завод для произведения машинной переработки. Из глинистой массы удаляют камни, затем ее измельчают и в ленточном прессе глиняная лента разрезается на кирпичи, и попадает на подкладочные деревянные рамы. После такой расфасовки материал помещается в сушильную камеру. Когда камера полностью заполняется, ее запирают и разогревают. Сушка кирпича чаще всего производится искусственным способом, так как она не требует большого складского пространства и не зависит от погодных условий. Кирпич во влажном воздухе (в результате постепенного подъема температуры в сушильной камере образуются водяные испарения) нагревается, что обеспечивает равномерное высыхание всей массы. Высушенный кирпич поступает в кольцевую или туннельную печь для обжига. Эта операция происходит при температуре около 1000 градусов. Обжиг длится до начала спекания.
• том I
Âíà÷àëå áûë ñàìàí – áðóñîê èç ãëèíû, â ñîñòàâ êîòîðîé âõîäèëè ðàçíîîáðàçíûå äîáàâêè (ñîëîìà, äðåâåñíûå ñòðóæêè, íàâîç), íå ïîçâîëÿþùèå ãëèíå ïîñëå âûñûõàíèÿ ðàñòðåñêèâàòüñÿ è óìåíüøàòüñÿ â îáúåìå. Çàòåì ãëèíÿíûå áðóñêè ñòàëè îáæèãàòü, ïîëó÷àÿ ïëèíôó – øèðîêèé è ïëîñêèé êèðïè÷. XX âåê, ìîäåðíèçèðîâàâ èçäåëèÿ èç ãëèíû, ïîäàðèë ïîòðåáèòåëþ ëåãêèé, òåïëûé êèðïè÷ ðàçíîîáðàçíåéøèõ âèäîâ.
▶ Хороший кирпич должен иметь матовую поверхность и при ударе давать звонкий звук. Требуется, чтобы на изломе он был однородным пористым и легким. Кирпич считается бракованным, если в нем есть внутренние пустоты и трещины на внешней стороне.
Òåõíîëîãèÿ áåçîáæèãîâîãî êèðïè÷à В данном случае применяется гипер- или трибопрессование. Это технология сварки минеральных сыпучих материалов под воздействием высокого давления в присутствии вяжущих компонентов и воды, завершающаяся выдержкой на складе в течение 3-5 суток до созревания. На первой стадии исходное сырье дробится до фракции 3-5 мм, после чего поступает в приемный бункер. Затем, пройдя по ленточному транспортеру через расходный бункер и питательный
дозатор, материал попадает в бетоносмеситель. Там происходитего смешивание с цементом до получения однородной массы. На второй стадии осуществляется поставка готового материала по ленточному конвейеру на установку формования. После прессования кирпич можно помещается на технологические поддоны. На них он и размещается на складе, где происходит естественная выдержка в течение 3-7 суток. После этого производится отгрузка готового кирпича потребителю.
¢Ã¸ÉÉÀÌÀ¸ÎÀ× ÂÀÈÇÀÏÅÆÁ ÇÈƼËÂÎÀÀ
На сегодняшний день в мире выпускается кирпич более 5000 сочетаний форм, размеров, цвета и фактур поверхности, однако все их можно разделить на несколько условных категорий по разным показателям. По составу и технологии производства кирпич делится на две основные группы – керамический и силикатный. • Керамический кирпич полученный путем обжига глин и их смесей. (глиняный, прошедший полный цикл обжига). • Керамический кирпич полусухого прессования. • Силикатный кирпич – состоит примерно из 90% песка, 10% извести и небольшой доли добавок. Смесь отправляется в автоклав, а не в обжиговую печь, как в случае с керамическим кирпичом. На эти два материала существуют разные ГОСТы, и строители очень четко проводят между ними границу. А также: • кислотоупорный, • шамотный (из специальной глины), • «керамит» (спеченный кремниевый песок). По назначению кирпич делится на: • Рядовой (строительный), • Лицевой (облицовочный, облицовка, отделочный, фасадный), • Специальный. Рядовой кирпич предназначается для возведения внутренних и наружных стен и предполагает их дальнейшее покрытие штукатуркой или облицовочным материалом.
Имеет грубую поверхность и часто обладает невысокой стойкостью к воздействию окружающей среды. Рядовой кирпич может иметь на боковой стороне вдавленный геометрический рисунок (для лучшего сцепления со штукатурным раствором). Сравнительно недорог. Облицовочный кирпич имеет качественную наружную поверхность, выдерживает воздействие воды, мороза и пригоден практически для всех наружных работ. Имеет разнообразную цветовую гамму лицевой поверхности: от почти белого до темно-коричневого, может иметь различную форму (угловую, закругленную и т.п.). К облицовочному кирпичу относится также фактурный кирпич (с рельефным рисунком лицевой поверхности) и фасонный (или фигурный, профильный) для кладки сложных форм: арок, столбов и т.п. Специальный кирпич предназначен для особых условий эксплуатации. Например, шамотный (огнеупорный) предназначен для формирования внутренних стен печей, каминов, подвергающихся воздействию высоких температур; кислотоупорный – для химических производств; клинкерный (экструдированный) – для мощения площадок, для изготовления ступеней, поручней подоконников и т.д.
Поверхности кирпича: 1 – ложок; 2 – тычок; 3 – постель.
По размеру кирпич выпускается: • одинарный, в длину («ложок») 250 х в ширину («тычок») 120х65 мм. • утолщенный, или полуторный 250х120х88 мм. • двойной 250х120х138 мм (ГОСТ определяет его как камень керамический) • нестандартный (самые популярные европейские размеры: 200х100х50 (65), 240х115х52 (71) мм., реставрационный, четверной, восьмерной и т.д.).
том I •
▶
В одном метре кладки по высоте размещается примерно 13 рядов одинарного кирпича, 10 – полуторного и 6,5 – двойного. Швы (горизонтальные и вертикальные) обычно делают по 10 мм.
По пустотности лицевой и рядовой кирпич делится на полнотелый и пустотелый (дырчатый, эффективный, щелевой). Полнотелым называется кирпич без отверстий или с технологическими отверстиями с пустотностью не более 13% и плотностью свыше 1600 кг/м3. Используется для кладки как внутренних, так и внешних стен, создания колонн, столбов и других различных конструкций, которые кроме собственного веса несут дополнительную нагрузку. Пустотелый кирпич имеет пустотность до 50% и плотность до 1500 кг/м3. Теплоизолирующая способность кладки из эффективного кирпича по сравнению с полнотелым выше, что позволяет уменьшать толщину стен. У пустотелого кирпича меньше масса, и в результате – меньше нагрузка на фундамент. Это – его достоинство. Используется для кладки ненагруженных конструкций. Пустотелый кирпич может быть еще более «теплым» за счет внутренней пористости керамического черепка (то есть самого материала). Такой кирпич называют поризованным. По качеству поверхности: гладкий и рельефный. Причем если у рядового кирпича рельеф наносится для большего сцепления с штукатурным раствором, то для лицевого это элемент декоративной отделки. Кроме рифления с различными рисунками бывают кирпичи с колотой поверхностью. По прочности – марка кирпича. Прочность – основная характеристика кирпича – способность материала сопротивляться внутренним напряжениям и деформациям, не разрушаясь. В зависимости от предела прочности при сжатии (в кг/см2 или МПа) кирпич подразделяют на марки 75, 100, 125, 150, 200, 250, 300. «Керамин» может достигать марки более 1000. Прочность обозначается буквой «М» и цифрой, «рассказывающей», какую нагрузку может выдержать 1 см2 изделия. Например, марка 100 (М100) обозначает, что кирпич
87
гарантированно выдерживает нагрузку в 100 кг на 1 см2. Чем выше марка, тем прочнее кирпич. Кирпичи марок М100 и М150 вполне подходят для стен 2-3 этажного дома, М125 и выше – для стен многоэтажных зданий, М150 и выше – для укладки в землю (фундамент, цоколь), а из кирпичей марок М200М300 возводят фундаменты «высоток», поскольку нагрузка на нижние ряды кладки в этом случае очень велика.
!
Обратите внимание: марки относятся ко всем типам кирпичей, так что пустотелый лицевой кирпич марки М100 будет столь же прочен, как и полнотелый строительный той же марки. Еще один нюанс: прочность кладки на 60% зависит от рецептуры раствора, например, при соотношении высоты стены к ее толщине, равном 22 (8-метровая стена в полтора кирпича), марка раствора не может быть менее М50. По морозостойкости В условиях нашего изменчивого климата это одна из важнейших характеристик для кирпича. Морозостойкость измеряется количеством циклов попеременного замораживания и оттаивания водонасыщенного изделия: чем больше циклов оно способно преодолеть, не изменив своих потребительских свойств, тем дольше прослужит. Во время стандартных испытаний кирпич опускают в воду на 8 часов, потом помещают на 8 часов в морозильную камеру (это один цикл). И так до тех пор, пока кирпич не начнет менять свои характеристики (массу, прочность и т.п.). Тогда испытания останавливают и делают заключение о морозостойкости кирпича. Почему речь идет о водонасыщенном изделии? Потому что морозостойкость во многом зависит от степени водопоглощения материала: ведь влага, замерзая и оттаивая при перепадах температур, разрушает его структуру. А значит, чем меньше влаги находится в порах керамики, тем лучше. По нормам водопоглощение кирпича должно быть не менее 6 и не более 16%.
▶
Водопоглощение – способность материала впитывать и удерживать в своих порах влагу.
Морозостойкость обозначается «Мрз», также встречается обозначение буквой «F», а следующая за ней цифра говорит о коли-
88
честве циклов, которые кирпич может выдержать. В Центральном регионе рекомендуется применять строительный кирпич с морозостойкостью не ниже 15-25 циклов, лицевой – не ниже 50 циклов. По морозостойкости кирпич делится на марки Мрз15, Мрз25, Мрз30, Мрз35, Мрз50, Мрз100.
!
В центральних и северных регионах Украины рекомендуется применять строительный кирпич с морозостойкостью не ниже 35 циклов, лицевой – не ниже 50 циклов; для южных – не ниже 15-25 циклов. Полное обозначение керамических кирпичей состоит из их названия, вида, марки прочности, кода геометрии и марки морозостойкости, а также номера ГОСТа. Одинарный полнотелый керамический кирпич марки М100 и морозостойкостью F35 обозначается так: кирпич К-100/1/35 ГОСТ 530-95. Условные обозначения кирпича:
Теперь переходим к выбору кирпичной продукции из широко ассортимента украинского рынка.
Ó¹Àȸ½Ä ÂÀÈÇÀÏ Ñèëèêàòíûé êèðïè÷ Для большинства застройщиков весь кирпич делится на две большие группы: красный и белый. Причем не часто кто-то может объяснить, в чём же их различие. Ответ очень прост – все дело в их составе. Красный кирпич состоит в основном из глины, белый – из песка и извести. Смесь последнего была названа «силикатной», а отсюда и силикатный кирпич. «Готовить» силикатный кирпич стало возможно только после развития новых принципов производства искусственных строительных материалов. В основе такого изготовления заложен так называемый автоклавный синтез: 9 долей кварцевого песка, 1 доля воздушной извести и добавки после полусухого прессования (таким образом, создаётся форма кирпича) подвергаются автоклавной обработке (воздействие
• том I
водяного пара при температуре 170-200 °С и давления 8-12 атм.
Âèäû ñèëèêàòíîãî êèðïè÷à
Видовой ряд силикатного кирпича очень широкий. Силикатные кирпичи изготовляют лицевыми и рядовыми и могут быть полнотелыми и пустотелыми. Пустотелые кирпичи более легкие и за счёт этого снижается давление на фундамент. К тому же они обладают меньшей теплопроводностью, поэтому стены из такого кирпича можно делать тоньше без ущерба для теплоизоляционных характеристик. Полнотелые силикатные кирпичи могут буть тонированными (естественный цвет – чаще всего белый или светло-серый, хотя при добавлении в смесь атмосферостойкие, щелочестойкие пигментов можно получить практически любой оттенок: малиновый, желтый, зеленый, голубой, черный), такой кирпич используется, как правило, как облицовочный. Силикатные кирпичи как пустотелые, так и полнотелые также производятся со сколотой фактурой и т.д. Цены на силикатный кирпич зависят в первую очередь от его технических характеристик, а значит от качества; пустотности; размера и цветности.
▶ Силикатный кирпич бывает двух размеров: одинарный и полуторный. И как любой строительный материал высокого качества должен отвечать следующим техническим характеристикам. Технические характеристики Во-первых, учитывается предел прочности при сжатии. Для силикатного кирпича он составляет 15-20 МПа. В характеристике кирпича прочность, как мы уже говорили, обозначается буквой «М» с указанием степени прочности. Силикатные изделия изготовляются следующих марок: М75, М100, М125, М150, М175, М200, М250, М300.
▶ При строительстве надо учитывать этот параметр, т. е. для строительства 2-3 этажного коттеджа подойдет кирпич и марки М100, а вот при возведении несущих стен многоэтажных домов лучше использовать марку М150 и выше. Силикатный кирпич прочнее и плотнее, а значит, и тяжелее керамического.
Во-вторых, средняя плотность кирпича должна быть 1300 кг/м3. В-третьих, морозостойкость силикатного кирпича составляет 15 и выше циклов, но лучше выбрать кирпич с морозостойкостью 35-50 циклов. В-четвертых, максимальная температура применения не должна превышать 550°C. Кирпич разрушается под действием высокой температуры, поэтому он непригоден для постройки дымоходов, печей и каминов. Так же надо помнить, что водостойкость силикатного кирпича ниже, чем у керамического. Поэтому и в универсальности применения он красному (керамическому) уступает.
!
Силикатный кирпич хорошо использовать при кладке несущих стен и различных перегородок. Но категорически запрещено использования для стен в условиях повышенной влажности (поскольку хорошо впитывает влагу) – применять его при закладке фундамента, класть печи, камины, трубы, цоколи и т. д. Несомненный плюс силикатного кирпича перед керамическим состоит в его повышенных звукоизоляционных характеристиках, что является немаловажным при возведении межквартирных или межкомнатных стен.
Êåðàìè÷åñêèé êèðïè÷ Традиционно под кирпичом понимают брусок, изготовленный из глины. Стоящие века церкви, соборы, стены и башни кремлей и по сей день поражающие своей красотой и монументальностью, выполнены именно из керамического кирпича. Помимо неповторимого внешнего вида, прочности и долговечности, к достоинствам такого кирпича можно отнести огнестойкость, высокую звуконепроницаемость, способность сохранять тепло и уравновешивать колебания температур, «неумение» впитывать из окружающей среды
вредные вещества (в том числе радиацию). По способу изготовления различают кирпичи пластического формования или полусухого прессования. Пластический способ формования – наиболее распространенный в производстве полнотелого и пустотелого (эффективного) кирпича. При этом способе формования подготовленную глиняную массу влажностью 17-30% направляют в приемный бункер ленточного пресса. При помощи шнека масса дополнительно перемешивается, уплотняется и выдавливается через выходное отверстие пресса. Непрерывно выходящий из пресса брус разрезают на отдельные части в соответствии с размерами изготавливаемых изделий автоматическое резательное устройство. Ленточные прессы снабжены вакуум-камерами, в которых из глиняной массы частично удалятся воздух. Вакуумирование массы повышает ее пластичность и уменьшает формовочную влажность, сокращает длительность сушки сырца и одновременно повышает его прочность. Затем глиняный брус сушится в камере, после чего обжигается в печи при температуре, как правило, от 850 до 1000°С (отдельные типы изделий – свыше 1000°С). Полусухим способом формования можно изготовлять кирпич из малопластичных глин, что расширяет сырьевую базу. Кроме того, существенное преимущество полусухого способа формования по сравнению с пластическим - применение глиняной массы с меньшей влажностью 8–12%, что значительно сокращает или даже исключает сушку сырца. При полусухом способе каждое изделие формуют отдельно на прессах, обеспечивающих двустороннее прессование под давлением 150 кгс/см2, а затем, минуя сушильную камеру, отправляют в печь.
▶
Кирпич полусухого прессования имеет четкую форму, точные размеры, прочные углы и ребра.
том I •
Технология производства ограничивает сферу применения кирпича полусухого прессования. Он имеет высокое водопоглощение, поэтому его нельзя использовать до «нулевого» цикла (фундаменты, цоколи, заборы) и во влажных помещениях. Вместе с тем он получается достаточно гладким и ровным, так что вполне подходит для внутренних перегородок здания.
Ðàçíîâèäíîñòè Керамический кирпич имеет несколько разновидностей: строительный (он же рядовой, «обычный»), пустотелый (он же «экономичный», «дырочный», «щелевой», «самонесущий»), облицовочный (лицевой), имееющий массу подвидов: фасадный, фасонный, фигурный, глазурованный, ангобированный. Виды кирпича могут сочетаться. Например, фасадный кирпич бывает и пустотелым, и полнотелым, а фасонный – и строительным, и облицовочным. Керамический материал используют также при кладке печей и каминов. Для тех частей, что непосредственно контактируют с открытым огнем, необходим шамотный (огнеупорный) кирпич, а для отделки берут «каминный» – аналог облицовочного фасонного. Клинкерным кирпичом мостят дорожки. По фактуре поверхности ложковой и тычковой граней кирпичи могут быть гладкими или рифлеными.
Öâåò То, что керамический кирпич называют «красным», скорее дань традиции. Современный керамический кирпич может быть практически любым, от белого до черного, и даже неоднородного цвета (например «плавающего» от темного оттенка к светлому, от коричневого к синему, от желтого к синему и т. д.). Цвет зависит прежде всего от технологии обжига, а также от состава, качества и цвета глины-сырца. Надо отметить, что на Западе много цветной глины, что и опре-
89
деляет большее эстетическое разнообразие импортных кирпичей. У нас же чаще всего добывают глину, которая после обжига становится красной. Реже встречается белая глина – кирпич из нее имеет абрикосовый, желтый или белый цвет. Для расширения цветовой гаммы производители смешивают глины нескольких видов, добавляют в сырьевую смесь красители. В соответствии с ГОСТом кирпич по цвету должен соответствовать образцу-эталону, утвержденному заводом-производителем. Часто на заводах существует несколько эталонов, и возникает опасность купить «пеструю» партию кирпича. Почти любой оттенок можно получить с помощью ангоба и глазури. Ангоб – это тонкий декоративный слой из белой или цветной глины, который перед обжигом наносится на отформованное изделие. Глазурь – цветной стекловидный слой на поверхности кирпича, имеющий характерный блеск. Глазурь получается следующим образом: специально подобранной минеральной смесью покрывают уже обожженный кирпич, после чего изделие вновь помещают в печь (технология двухслойного формования). Добавлю, что благодаря двойному обжигу уменьшается водопоглощение кирпича, а значит, повышается его стойкость к воздействиям атмосферы. Среди новых разработок в области «декорирования» кирпича – металлополимерное покрытие, позволяющее создать на поверхности изделия неожиданные сочетания цветов, рисунки, надписи.
!
Говоря о цвете кирпича, стоит отметить, что на строительство лучше закупать сразу готовую партию от одного производителя, чтобы потом не пришлось искать такой же оттенок.
Ðàçìåð Как это ни удивительно, но в Украине кирпичи единого стандарта появились недавно по сравнению с тем, сколько времени бытует у нас этот стройматериал, – в 1927 году. С тех пор стандарт неизменен – 250х120х65 мм для одинарного кирпича, 250х120х88 мм для полуторного или утолщенный (хотя на деле он не в полтора, а в 1,35 раза толще) одинарный модульных размеров – 288×138×63 мм, утолщенный модульных размеров – 288×138×88 мм. Кроме того, согласно ГОСТа разрешает предприятиям-изготовителям по соглашению с потребителем выпускать на заказ изде-
90
лия нетрадиционных габаритов и форм. Но чаще всего встречаются: полуторный кирпич и двойной – 250×120×138 мм.
!
Однако, во всех случаях отклонение размеров от стандарта (или от размеров, указанных в договоре) не должно превышать: по длине ±5 мм, по ширине ±4 мм, по толщине ±3 мм. Для облицовочных изделий требования по отклонениям строже. На западе стандарты керамических кирпичей другие, к тому же их намного больше. Среди самых ходовых – 200х100х50 (65) мм, 240х115х52 (71) мм. Кроме того, импортные кирпичи могут быть разноразмерными, поскольку в Европе считается, что кладка из кирпичей с нефиксированной длиной подчеркивает неповторимость здания.
Íîðìàòèâíûå òðåáîâàíèÿ ê êåðàìè÷åñêîìó êèðïè÷ó Отсутствие брака означает: cоответствие реальной прочности на сжатие заявленной марке. Производят кирпич марок М75, М100, Мl25, М150, М200, М250, М300. Цифры обозначают предел прочности в кг/см2; подбирать материал надо исходя из расчета нагрузки на стены; cоответствие пористости марке по морозостойкости: F15, F25, F35, F50. Облицовочный кирпич F15 массово не производят – по ГОСТУ его разрешено выпускать только в южных районах, и только в случае, если опыт прошлого строительства в этих местах с применением неморозостойкого материала оказался положительным; соответствие водопоглощения нормативу – не меньше 8% для полнотелого кирпича и не меньше 6% для пустотелого; cоответствие изделия заданному размеру. количество т. н. «половняка» в партии не превышает 5%; соответствие внешнего вида стандарту. Поверхность граней должна быть плоской, ребра – прямолинейными. Правда, у строительного материала допускаются закругления вертикальных ребер радиусом до 15 мм; cоответствие экологической норме. Удельная эффективная активность естественных радионуклидов не должна превышать 370 Бк/кг; кирпич не должен содержать включений извести и камней. В принципе, известь входит в состав сырьевой глины,
• том I
но при этом она мелко помолота. Если же остаются крупные частицы, в дальнейшем они начинают впитывать влагу и разбухают (появляет т. н. «дутик»), откалывая мелкие кусочки кирпича; масса любого кирпича в высушенном состоянии не должна превышать 4,3 кг. Для строительного кирпича не считается браком наличие некоторых допустимых дефектов: • допускается наличие отбитостей углов глубиной 10..15 мм и (или) повреждений ребер глубиной до 10 мм, длиной 10..15 мм – по два дефекта на штуку кирпича; • допускается наличие трещин протяженностью до 30 мм – по одной на ложковую и тычковую грани; • отколы поверхности глубиной 3..10 мм разрешены в количестве до 3 штук на кирпич. Требования к внешнему виду облицовочного кирпича более строги: на лицевой наповерхности кирпича не должно быть сколов (в т. ч. и и от известковых включений), пятен, выцветов и других внешних дефектов, видимых с расстояния 10 м на открытом пространстве при дневном освещении; допускаемые отклонения от номинальных размеров и показателей внешнего вида не должны превышать на одном изделии величин, мм: по длине +/– 4; по ширине +/–3; по толщине +3/–2; непрямолинейность лицевых поверхностей и ребер, не более, мм: по ложку 3; по тычку 2. кирпич и керамический камень высшей категории качества должен удовлетворять требованиям: • марка не менее 100; • морозостойкость не менее 35; • отбитости и притупленности углов и ребер длиной от 5 до 10 мм не допускаются в количестве более одной. Браком являются случаи нарушения режима обжига кирпича. Признаки «недожога» – горчичный цвет, глухой звук при ударе. Результат такого брака – плохая водои морозостойкость. Для «пережога» характерны черные подпалины и оплывшая, нарушенная форма, повышенные плотность и теплопроводность (тепло из помещений будет «утекать» гораздо интенсивнее).
Òðàíñïîðòèðîâêà è õðàíåíèå
Одним из реальных источников появления брака керамического кирпича (трещин, половняка, отбитостей и сколов) является его некоректная транспортиров-
ÒÀÁË. 1. ÎÑÍÎÂÍÛÅ ÕÀÐÀÊÒÅÐÈÑÒÈÊÈ ÊÅÐÀÌÈ×ÅÑÊÎÃÎ ÊÈÐÏÈ×À
ка. Зачастую можно наблюдать, как кирпич (даже относительно дорогой – облицовочный) перевозят навалом и разгружают, как щебень, самосвалом. Некондиция при таком способе транспортировки может достигать 20% от начального объема. «Цивилизованным» способом является перевозка кирпича на поддонах. Завод-производитель, как правило, подобным образом и отпускает потребителю свою продукцию, а поддоны либо продает, либо сдает в аренду; рассматриваются варианты доставки на поддонах застройщика. Керамический кирпич является обжиговым материалом, имеющим неплохую атмосферостойкость и это допускает его приобретение впрок (в том числе и зимой). Хранить же керамический кирпич желательно под навесом (исключающим прямое попадание на него атмосферных осадков), в штабелях, с вентиляционными зазорами в кладке и проходами между штабелями. А «россыпью» ни в коем случае хранить кирпич нельзя. Керамический кирпич может применяться практически везде: при закладке фундамента, возведении несущих стен и межкомнатных перегородок, в печах и каминах (кроме тех мест, где происходит непосредственное соприкосновение с огнем), для облицовки зданий и их внутренней отделки. Разнообразие применения керамической кирпичной продукции обусловлено ее широким видовым диапазоном. Расскажем подробно об этих видах.
¸È¸ÂʽÈÀÉÊÀÂÀ Æʼ½ÃÔÅÓÍ ºÀ¼Æº ½ȸÄÀϽÉÂÆ»Æ ÂÀÈÇÀϸ Ñòðîèòåëüíûé êèðïè÷ Кирпич строительный или рядовой самый привычный строительный материал для большинства украинцев. Он традиционен и используется не одно столетие.
Мы так «сроднились» в повседневном строительстве, реконструций и ремонта здания с цветом строительного кирпича, его фактурой, что даже прибумали название этого особенного оттенка красного цвета – кирпичный. Теперь есть кирпичного цвета блуза или туфли. Эту тему можно развивать и дальше – с чем мы так «сроднились», например, бутылочного цвета брюки и так далее. Но свой трезвый взгляд обратим на рассмотриваемый строительный материал – кирпич. Строительный кирпич служит для возведения несущих стен и перегородок, колонн, сводов, которые впоследствии облицовываются, штукатурятся, окрашиваются. Поскольку такой кирпич скрыт за декоративным слоем, требования ГОСТа к его внешнему виду минимальные: лицевая поверхность может быть грубой, шершавой, не иметь однородного цвета, допустимы криволинейность, отколы до 10 мм (не более трех на изделие). Важно, чтобы несущая способность кирпича была достаточной. Для лучшего сцепления с кладочным раствором боковые грани кирпича могут быть рифлеными. Строительный кирпи может быть как полнотелым так и пустотелым. Кирпич полнотелый Полнотелый кирпич – материал с малым объемом пустот (меньше 13%). Применяется для кладки внутренних и внешних стен, возведения колонн, столбов и других конструкций, несущих помимо собственного веса дополнительную нагрузку. В силу того, что этот материал используют преимущественно для возведения несущих элементов зданий, он должен обладать высокой прочностью на изгиб, на сжатие (если конструкция сильно нагружена, то можно заказать марку М250 и даже М300), быть морозостойким. По ГОСТУ максимальная марка по морозостойкости такого кирпича – F50, но можно встретить и кирпич марки F75. Пористость определяет теплоизоли-
том I •
рующие свойства, качество сцепления с кладочным раствором, а заодно и впитывание влаги при смене погоды. Водопоглощение обычного кирпича должно быть более 8%, а на рынке присутствует материал, у которого эта величина достигает 20%.
!
Обратите внимание: сопротивление теплопередаче полнотелого кирпича невелико. Поэтому наружные стены, полностью выложенные из этого материала, требуют дополнительного утепления. Кирпич пустотелый Пустотелый кирпич применяют для кладки облегченных наружных стен, перегородок, заполнения каркасов высотных и многоэтажных зданий. На самом деле «имен» у этого кирпича много. В различных анонсах его называют «дырочным», «щелевым», «экономным» («экономичным») и «самонесущим». Из последнего названия видно, что он используется преимущественно для ненагруженных конструкций. Отверстия в пустотелом кирпиче могут быть как сквозные, так и закрытые с одной стороны; по форме – круглые, квадратные, прямоугольные и овальные; по расположению – вертикальные и горизонтальные. Необходимо учитывать, что материал с горизонтальными отверстиями менее прочен (М25..М100).
▶
Не следует путать подобные кирпичи с полнотелыми, имеющими отверстия для компенсации изменения размеров (обычно – сужения) глиняного изделия при обжиге. Такие пустоты препятствуют образованию трещин или не позволяют появившимся трещинам распространяться дальше; размер и количество отверстий зависят от особенностей самой глины, из которой выполнены кирпичи, но не превышают 13% от их объема.
91
За счет того, что пустоты в пустотелых кирпичах составляют значительную часть объема (более 13-30%), на изготовление пустотелого кирпича уходит меньше сырья, чем на изготовление полнотелого. Отсюда – и относительно скромная цена, и название – «экономичный». Кроме того, замкнутые объемы сухого воздуха повышают теплоизолирующие свойства материала. Нужно только следить, чтобы кладочный раствор был достаточно густой и не заполнял отверстия, иначе этим преимуществом нельзя будет воспользоваться. Разумеется, на степень проникновения раствора влияет и размер самих щелей. Чаще диаметр сквозных пустот не более 16 мм, а ширина щели – 12 мм, раствор практически не заполняет отверстия. Поэтому кладка обладает низкой теплопроводностью. При полусухом прессовании кирпич этого вида изготовляют с несквозными пустотами, иначе его называют «пятистенным». Укладка производится отверстиями вниз. При пластическом прессовании кирпич получают со сквозными пустотами. Пустотелый кирпич также применяют, чтобы уменьшить толщину стены, за счет его низкой теплопроводности. Благодаря наличию пустот, сокращается расход сырья на производство кирпича, затраты на перевозку, повышается морозостойкость стен, снижается нагрузка на фундамент. Для улучшения теплотехнических характеристик еще на этапе производства стараются добиться повышенной пористости сплошной части кирпича: при подготовке глины в нее добавляют торф, мелко нарезанную солому, опилки или уголь, которые при обжиге выгорают, образуя маленькие пустоты в глиняном массиве. Зачастую полученный таким образом кирпич называют «легким» или «сверхэффективным», о которых мы расскажем ниже.
Òåïëîèçîëÿöèîííûé êèðïè÷
Выбирая себе жилье, мы всегда стремимся к комфорту. Но именно по этому и нет общих рекомендаций для всех, из чего же должен быть построен идеальный дом? Житель Африки скажет, что главная функция дома – спасать от жары, житель крайнего Севера – защищать от холода, а пигмей из джунглей вообще остановит свой выбор на максимально замаскированном доме. От этих требований будет завесить и строительный материал для дома. Жители Украины особенно требовательны к дому: он должен удерживать тепло зимой и сохранять оптимальную темпера-
92
туру летом. Как этого добиться? Конечно же, создать особый строительный материал. Обычный кирпич устраивает всё меньше и меньше, толщина стен по ГОСТу уже сейчас должна достигать 0,8 - 1,5м (а это 2,5 кирпича и больше), что с экономической точки зрения является нецелесообразным. Самым популярным материалом, отвечающим этим требованиям и позволяющим экономить, стал теплоизоляционный кирпич. Теплоизоляционный – название общее, включающее несколько разновидностей кирпича. Первый в этом ряду стоит так называемый теплоэффективный или пустотелый, кирпич. Чем необычен? Итак, почему же эффективный кирпич – «теплый»? Дело в том, что его пустоты заполнены воздухом, который и является прекрасным теплоизолятором. Чем больше пустот, тем лучше теплоизоляционные характеристики (пустоты могут достигать 50% всего объема). Кроме того, многощелевой кирпич менее плотный, чем полнотелый, а с уменьшением плотности понижается теплопроводность материала (плотность полнотелого – не менее 1600 кг/м3, пустотелого – не более 1400 кг/м3). Так как холод с трудом преодолевает «воздушный барьер», то он пытается «пройти» сквозь кирпич через стенки (перемычки), ограждающие пустоты (стенки придают прочность изделию). А значит, важны длина этих перемычек и взаимное расположение воздушных камер. Условно говоря, чем длиннее и извилистее путь холода сквозь кирпич, тем теплее в доме, именно поэтому отверстия в изделии нередко расположены в шахматном порядке и даже в виде лабиринта. Прочие достоинства То, что пустотелый кирпич сохраняет тепло значительно лучше, чем полнотелый, – далеко не единственное его достоинство. Благодаря отверстиям он существенно легче полнотелого. Если обычный кирпич весит около 4 кг, то эффективный при тех же габарита, как правило, 2,5-3 кг, то есть он на 25-40 % легче. А чем легче кирпич, тем меньше нагрузка на фундамент и, следовательно, меньше площадь последнего. К этому стоит прибавить и меньшую толщину стен из эффективного кирпича – опять же «облегчение» для фундамента. Учитывая, что в стоимости здания 20- 25% составляет фундамент, экономия очевидная. Еще один момент: использование такого кирпича уменьшает нагрузку на нижние этажи, что позволяет увеличивать
• том I
высоту дома или наращивать этажи при реконструкции здания. К тому же легкий кирпич проще укладывать, поэтому строительство идет быстрее, а темп возведения здания – один из приоритетных вопросов для заказчика в наши дни. Плюс к этому уменьшаются затраты на транспортировку кирпичей. Наконец, пустоты в кирпиче означают, что глины на его изготовление расходовалось меньше, а значит, он дешевле. Производители отмечают улучшение звукоизоляции стен из эффективного кирпича. С другой стороны, стена толщиной более полуметра, из какого бы кирпича она ни была выполнена, практически всегда соответствует нормам по звукопроницаемости (распространенная толщина кирпичных стен – 64 см (2,5 кирпича). Конечно, если при кладке не допущена «пустошовка» – незаполненные раствором вертикальные или горизонтальные швы. Если же она допущена, то лишний шум – не самый неприятный ее результат. Намного хуже то, что появятся «мостики холода», повысится влажность как в помещении, так и в конструкции стены, и это сократит срок ее службы. Можно также говорить об улучшенной экологии дома из пустотелого кирпича, поскольку воздушные камеры останавливают проникновение вредных веществ в помещение. Область применения Эффективный кирпич бывает, как мы уже говорили, строительным и лицевым. В качестве строительного он может быть несущим и самонесущим, использоваться для кладки наружных и внутренних стен. В принципе важно, чтобы хорошими теплозащитными свойствами обладал тот кирпич, из которого возводят несущие стены (так называемый забутовочный), лицевой не столь сильно влияет на теплотехнику. В то же время с увеличением эффективности кирпича неизбежно теряется его прочность на изгиб и сжатие, иными словами, уменьшается марка, которая определяет его несущую способность. Во многом именно от марки зависит, сколько этажей «осилит» этот кирпич. С другой стороны, когда в рекомендациях по применению того или иного кирпича указывается возможная высота стен из него, эта цифра достаточно условна, поскольку нагрузка на стены особая для каждого конкретного здания. Притом нагрузка может зависеть от самых различных факторов. Например, в доме, где основная «тяжесть» ложится на бетонный каркас, а кирпич заполняет промежутки между бетонными фермами, количество этажей одно, а в доме с несущими кирпичными стенами – совершенно другое. Кроме того,
нужно учесть снеговую и ветровую нагрузку, специфику последующей эксплуатации здания и многое другое.
▶
Пустотелый кирпич, изготовленный методом полусухого прессования, гораздо прочнее своих собратьев. К тому же он может быть использован и в качестве облицовочного.
Стоит добавить, что для эффективного кирпича, из которого строятся наружные стены, важным показателем является морозостойкость, которая должна составлять не менее 35 циклов (F35). В каких случаях нельзя применять пустотелый кирпич? Для кладки первых пяти цокольных рядов здания, так как из-за пустот может происходить проникновение влаги в стену. Также нельзя облицовывать им печи.
!
При выборе качественного пустотелого кирпича и умелом его эксплуатировании каждые 10% использованного материала будут сберегать 7-10 % топлива. Сверхэффективный кирпич Не так давно на строительном рынке появился сверхэффективный кирпич. Он позволяет добиться еще лучшей теплозащиты здания: если у эффективного кирпича самый высокий коэффициент теплопроводности – как правило, 0,28-0,4 Вт/м°С, то у сверхэффективного – 0,18-0,22 Вт/м°С. Все дело в особой структуре материала, из которого он изготовлен. В глину добавляют стружку или иные органические материалы, которые при обжиге изделия выгорают, образуя мельчайшие замкнутые поры, отсюда другое название такого кирпича – поризованный. К тому же подобные кирпичи обычно пустотелые, с продуманными формой и расположением пустот. В последнее время производят даже суперпоризованные изделия, отличающиеся тем, что для них в качестве выгорающего наполнителя используют, как правило, пенополистирольные шарики. В результате поры становятся больше (соответственно, коэффициент теплопроводности еще ниже – около 0,15 Вт/м (С), но при этом за счет формы пор прочность кирпича оказывается вполне приличной – М-50. Поскольку плотность поризованных изделий меньше, снижается их вес, что позволяет создавать крупноформатные камни (их размеры могут достигать 510 х 250 х 219 мм). Преимуществ у камней достаточно по сравнению с пустотелыми кирпичами стан-
дартных размеров. Обо всех преимуществах керамических камней читайте в отдельной главе. Следующим в ряду теплоизоляционных кирпичей стоит пенодиатомитовый кирпич. Этот кирпич больше используется в производстве при необходимости тепловой изоляции. Пенодиатомитовый кирпич способен сохранять свои теплоизолирующие качества при температуре изолируемой поверхности до +900°C. Само собой разумеется, что при строительстве дома нет необходимости использовать такой кирпич, однако он незаменим при строительстве электролизных ванн, водопроводов, котлов или плавильных печей и т. д. Третьим видом теплоизоляционных кирпичей является цементно-песчаный кирпич. Это наиболее экономичный из всех представленных разновидностей кирпичей (приблизительно в два раза дешевле силикатного и в три – керамического). Такая цена обеспечивается неприхотливостью производства: кирпич изготавливается из цемента, песка, металлургических шлаков, отходов камнепиления, искусственных кварцевых и карбонатных песков. Плюсом такого кирпича стала высокая тепловая инерция, что позволяет сохранять практически постоянный уровень тепловой защиты здания. Как вариант специалистами рассматривается возможность использования теплоизоляционной прослойки между кирпичами. Это позволяет делать стены тоньше без каких-либо качественных потерь. Выбирая кирпич, всегда надо прислушиваться к мнению профессионалов. Ведь ориентируясь лишь на внешнюю красоту и дешевизну строительного материала можно сильно прогадать, а потом придется жить в красивом, но, увы, ледяном дворце. В этой связи применение эффективного керамического кирпича позволяет беречь тепло, сохраняя все достоинства традиционного кирпичного дома: прочность, большой срок службы, пожарную безопасность, комфорт для его обитателей, обусловленный способностью стен уравновешивать колебания температур, поглощать шум, не впитывать вредные вещества из окружающей среды.
Êåðàìè÷åñêèé áëîê Важнейшая задача нашего времени – снижение расхода на отопление при эксплуатации кирпичных зданий и повышение теплозащитных свойств наружных
том I •
стен. Один из путей ее решения – создание эффективных керамических стеновых материалов нового поколения, которые, не увеличивая толщину стены, повышали бы ее теплоизолирующие свойства. К таким материалам относится керамический блок, или, как его еще называют, многощелевой пустотный камень. Керамический блок как популярный строительный материал существует на рынке Европы уже более 30 лет. Например, более 50 % всех жилых строений в Германии возводится из керамических блоков. Керамический камень можно по праву отнести к сверхэффективным материалам. Это, во-первых, крупноформатная керамика, а во-вторых, поризованная керамика. По размерам он в несколько раз превышает обычный кирпич, имеет рифленые боковые грани и сквозные отверстия по всему объему. Керамический каменьобладает уникальными физико-механическими свойствами, удобен в работе, позволяет экономить раствор, а также сократить сроки строительства. Однако, в отличие от кирпича, стены из керамического блока имеют еще более высокие теплотехнические характеристики, при этом ряд блоков не требует дополнительного утепления, что дает значительную экономию времени и затрат на работу.
▶ Например, стена из керамического блока толщиной 38 см эквивалентна по своим теплотехническим параметрам кирпичной стене толщиной 1,5 метра. Теплопроводность Крупноформатный керамический блок – материал, коэффициент теплопроводности которого (теплопроводность –основной параметр, по которому определяется эффективность материала), составляет всего 0,16-0,21 ВтмС. Справка: Принципиальное отличие этого материала от других состоит в том, что заявляемые данные по теплопроводности являются эксплуатационными: несмотря на присутствие «мокрых» процессов, во время строительства стена практически сразу выходит на указанное сопротивление передаче, вследствие того, керамика быстро отдает поглощенную влажность. Технология производства керамических блоков это: формовка, сушка и обжиг. Глина – основное сырье. Высокие показатели теплоизоляции материала опреде-
93
ляются двумя факторами – рациональными пустотами и порами в черепке камня. В глиняную массу (шихту), из которой формуются блоки, добавляются измельченные древесные опилки (пенистый полистирол, перлит, бумажные отходы, угольную пыль, мелкую солому-сечку), которые, выгорая, образуют в черепке камня особые микроструктуры — поры. Поры имеют, в основном, оплавленную поверхность и замкнутый объем, что резко уменьшает лучистую и конвективную составляющие теплообмена. Пустоты же камня выполнены таким образом, что исключают прямое прохождение теплопотоков. Поризованные керамические блоки характеризуются, таким образом, значительной тепловой инертностью: то есть интервал времени, за который крайнее значение температуры с наружной стены здания переходит на внутреннюю сторону, причем с ощутимым смягчением. Тепловая инертность керамических блоков позволяет проектировщикам жилых зданий и строителям вернуться к их «голубой мечте» – однослойной стене, толщиной в 2,5 кирпича, без утеплителя, с запасом выполняя при этом высокие требования современной теплотехники. Однослойные стены из керамических блоков просты в возведении и менее всего подвержены
94
повреждениям. По части долговечности и экономичности им нет равных, если при рассмотрении экономичности принимать во внимание не только расходы на строительство, но и эксплутационные и ремонтные расходы. Еще один важный фактор: тепловая инертность блока в сочетании с возможностями керамики аккумулировать и отдавать тепло обеспечивает тепловой и воздушный баланс. То есть в помещение всегда поступает свежий воздух, но затраты на его нагрев зимой минимальны. Обратная ситуация летом: стены из керамического блока сохранят прохладу. Перечисленные преимущества в совокупности делают сооружения из керамических блоков очень экономичными в эксплуатации. Прочность Всем, кто имеет отношение к строительству, известно, что коэффициент теплопроводности – это величина, находящаяся в отношениях обратной зависимости со второй физической величиной, определяющей качество строительного материала – с прочностью. То есть, чем лучше показатель теплопроводности, тем хуже прочность на сжатие. Материалы, присутствующие на сегодня на строительном рынке, заявляющие низкий показатель теплопроводности, служат тому подтверждением.
• том I
Одним из главных преимуществ керамического блока является сбалансированное сочетание низкой теплопроводности и высокой прочности: прочность на сжатие составляет М150-М175. Объясняется этот факт высоким качеством используемых глин, оптимальной дозировкой компонентов шихты и, конечно же, использованием современного оборудования, позволяющего вести контроль качества на каждой стадии технологического процесса. Крупноформатность, пазогребневый стык По объему самый крупный на сегодня керамический блок заменяет 14,6 кирпичей обычного формата. При этом блок, благодаря высокой пустотности, остается легким по весу (макс 23 кг) и простым в технологии кладки. Это позволяет увеличить темпы кладки в несколько раз. Опытные украинские каменщики работают со скоростью укладки обычного кирпича 4,5-5 м3 в смену на человека. А немецкие каменщики кладут до 8 куб.м керамического блока в день. Это говорит о том, что крупноформатные керамические блоки позволяют сократить сроки строительства (а, соответственно, и стоимость работ) в 3–8 раз. Экономия во время строительства идет и за счет уменьшения расхода раствора до 250 кг на 1м3 кладки.
В стене из крупноформатных блоков на три четверти меньше горизонтальных швов, а вертикальные – ложковые стороны блока, выполненные в особой ребристой форме, образуют пазогребневый стык, так что кладочный раствор в вертикальных швах не требуется. Таким образом, если рассматривать готовую стену, то построенная из крупноформатных блоков стена дешевле стены, построенной из обычного кирпича.
▶
Пазогребневый стык – грани блоков, которые при укладке оказываются внутри стены, имеют несколько продольных гребней и пазов трапециевидного профиля. При стыковании и блоков они плотно входят друг в друга, образуя монолитные конструкции. Количество гребней и пазов колеблется от двух до восьми – в зависимости от толщины блока.
Пазогребневый стык был с особой тщательностью проверен на теплопроводность. Испытания подтвердили заявленный коэффициент и в вертикальном шве. Продуваемость вертикального шва исключается при условии оштукатуривания или облицовки стены с внешней и внутренней стороны. Малый вес стеновых конструкций из высокопустотных керамических блоков снижает нагрузку на фундаменты, вследствие чего их исполнение может быть упрощено с соответствующей экономией средств до 40%. Естественное кондиционирование и экологичность Одним сохранением тепла в помещении не обеспечиваются комфортные условия проживания в помещении. Важным условием для создания благоприятного микроклимата в помещении является влажностный режим стеновых конструкций, который характеризуется сопротивлением паропроницаемости. Только низкое сопротивление паропроницаемости обеспечивает оптимальный баланс влажности в помещении. Применение в качестве ограждающих конструкций «не дышащих» материалов, многослойных «сэндвичей», внутренней теплоизоляции ухудшают микроклимат в помещении. Керамический блок обладает обратными свойствами и по параметру паропроницаемости является образцовым (µ = 0,17). Известно, что керамика является экологически чистым продуктом и имеет капиллярную структуру, обеспечивающую оптимальный влагообмен и позволяющую стене «дышать». Поры керамического бло-
ка усиливают этот эффект. Стена из такого материала выполняет функцию естественного кондиционера: вбирает избыток влаги и отдавая влагу при ее недостатке, поддерживая температурновлажностный баланса в жилом помещении на благоприятном для человека уровне. Поверхность стены из керамоблоков остается сухой в любое время года. Сама структура керамики сводит вероятность образования грибка и плесени к нулю. Повышенная звуконепроницаемость Керамический блок кроме высокой теплоизоляции обладает также и прекрасными звукоизоляционными характеристиками. Именно несообщающиеся ячейки черепка керамического блока, образующиеся в ряд приглушенных, камер, увеличивают звукоизоляцию стен возведенных из этого материала. Коэффициент звукоизоляции стены из блоков составляет min 51 Дб. Точность размеров и сочетаемость с кирпичом нормального формата Надежное оборудование бесперебойно обеспечивает идеальную точность в выставленном формате блока, что позволяет аккуратно возводить стену из блоков. Высота блоков такова (219 мм), что соответствует высоте трех кирпичей одинарного формата и соответственно 2-х швов раствора и может быть без проблем облицована традиционным кирпичом. Толщины блоков составляют 120, 250, 380, 510 мм. Политика заводов, выпускающих керамические блоки, направлена на производство не просто отдельных видов продукции, а целой системы готовых решений. Широкий ассортимент производимой продукции обеспечивает возможность возведения стен из однородного материала. Производители предлагают номенклатуру изделий для устройства внешних стен, как несущих различных конструкций, так и под заполнение каркаса, номенклатуру для устройства внутренних стен и перегородок. К каждому из стеновых блоков есть доборный блок, так называемый начальный блок, пазогребневый стык которого имеется только с одной стороны. Используется для возведения углов, упрощения перевязки и сокращения распила на месте. Кроме того, производителями предлагаются уникальные керамические элементы: керамическую перемычку и п-образный профильный блок. Эти материалы позволяют возводить стены полностью из однородного материала. Керамическая перемычка является альтернативой к существующим сегодня на том I •
рынке строительных материалов железобетонным перемычкам. Представляет собой готовый растянутый пояс, состоящий из легкого керамического кожуха и вложенного в него железобетонного сердечника. Может поставляться заказчику либо в виде отдельных элементов, либо готовой. При использовании керамической перемычки вместо традиционной железобетонной получаем стену с однородной поверхностью. Это означает решение сразу нескольких строительных проблем: ликвидацию мостиков холода, ликвидацию усадочных трещин и трещин в штукатурке. Те же проблемы решает и п-образный профильный блок, только в других технических областях: он применяется в виде усиленной несущей керамической перемычки, а также для устройства поясов жесткости под плиты перекрытия (керамический кожух выполняет при этом функцию опалубки, снимать которую нет необходимости), а также для устройства шахт для инженерных коммуникаций и кабельных каналов. Идеальная основа под штукатурку Шероховатая и специально рифленая поверхность блока позволяет легко, быстро и экономично наносить штукатурку: на 1 м2 идет в 1,5-1,7 раза меньше штукатурки, чем на стену из обычного кирпича. Дюбели и крепление фасадов Высокая пустотность керамического блока в 40–50% не ограничивает применение креплений ни с внутренней, ни с внешней стороны стены. Испытания показали, что усилие на вырывание дюбеля составляет 2,35 КН (для сравнения: пенобетон держит 0,35 КН). Керамоблоки позволяют использовать любую конструкцию фасада, в том числе и вентилируемого. Разработаны общие технические рекомендации для крепления наиболее часто используемых в современном строительстве систем теплоизоляции. Так, расход дюбелей при их креплении таких систем составляет 6 шт./м2. Но, учитывая, что зачастую необходимы индивидуальные расчеты, мы готовы оказывать техническую поддержку в разработке отдельных конструктивных решений. О стоимости Рассказывая о керамических блоках, мы много говорили об экономии денежных средств при использовании данного материала в строительстве дома. И мы не можем не говорить о стоимости этого сверхэффективной продукции. А стоимость, как уже упоминалось в нашем издании, напрямую зависит от производителя. В Украине пока не налажено отечественное производство керамических блоков, а вот в России производством дан-
95
ной продукции занимаются два завода – в Санкт-Петербурге и в Самаре. Поэтому украинский потребитель ограничен в выборе производителя такого материала. В нашем распоряжении только импортные блоки, а значит по менее доступной цене. Хотя было бы некорректным сравнивать стоимость различных по характеристикам материалов, исходя из равного объема (за куб.метр или за один традиционный кирпич). Ведь покупая автомобиль, мы главным образом оцениваем характеристики разных автомобилей, а не запчастей. Поэтому корректно сравнивать стоимость 1 м2 возведенной стены, включая затраты на материалы, работы, а также экономию времени и косвенных затрат.
ние для внешней или внутренней отделки облицовочного кирпича, иногда его называют декоративным. Однако традиционный облицовочный материал сегодня оказался «знакомым незнакомцем»: на рынке представлены изделия, имеющие одинаковый внешний вид (прямоугольные бруски), но выполненные из разных материалов. Исходный материал Привычный нам кирпич, изготовленный из отформованной глины, обожженной при температуре от 850 до 1000°С. Он прочен, долговечен, отличается огнестойкостью, звуконепроницаемостью, способностью сохранять тепло и уравновешивать колебания температур.
▶
Для фасадных работ применяется специальный лицевой кирпич, в котором, по ГОСТу, не допускаются трещины, отколы, известковые включения, пятна, выцветы и другие дефекты. Кроме того, он должен иметь правильную геометрию. Частым браком облицовочного кирпича, который продается в Украине, являются трещины доющие о себе знать только тогда, когда дом уже построен. Это говорит о несовершенной технологи производства кирпича у некоторых украинских производителей.
Îáëèöîâî÷íûé êèðïè÷ Обычный кирпич знаком каждому, и облик его, надо признать, непритязателен: это просто изготовленный из легкоплавкой глины параллелепипед с весьма ограниченным набором расцветок (в нашем регионе это только красный кирпич). Впрочем, поскольку главное назначение этого материала – служить элементом несущей конструкции, то радовать глаз обычный строительный кирпич все равно не будет (да и не должен). Другое дело, когда требуется украсить фасад, цоколь, забор или какой-нибудь элемент интерьера, к примеру печь либо камин. В этом случае можно применять различные отделочные материалы, благо на современном строительном рынке их очень много. Кто-то использует штукатурку, ктото природный камень; одному нравится сайдинг, другому отделочные панели. Один из вариантов, который все чаще выбирают строители и домовладельцы, – использова-
96
Другой вид лицевого кирпича – клинкер. Его получают в результате высокотемпературного обжига (1200-1600°С) пластичных глин отборного качества до полного спекания, без включений и пустот. Получается исключительно прочное, низкопористое, цвето-, влаго-, морозостойкое (от 300 до 1000 циклов) и, как следствие, долговечное изделие (по словам производителей, срок его службы – более 150 лет без потери потребительских свойств). За счет отсутствия
• том I
пор материал не гниет, устойчив к образованию грибка. Поскольку сырьевая масса полностью однородна, на поверхности кирпича исключены пятна-высолы. О цветовой гамме и фактуре клинкерного кирпича вы можите узнать прочитав отдельную главу посвященную данному материалу. Наконец, на рынке представлены кирпичи, изготовленные из цементнопесчаной смеси. В состав такого облицовочного кирпича входит известняк, цемент и краситель. Кирпич подвергается современной европейской технологии гипсопрессования. Эта процедура представляет собой сверхсильное сжатие смеси известняка-ракушечника с 16% цемента под давлением 600-900 атмосфер. Кирпич имеет качественную наружную поверхность, на которую может быть нанесен декоративный рисунок. Благодаря особым добавкам в сырьевую смесь они имеют высокие эксплуатационные характеристики. Водопоглощение у таких кирпичей в два раза ниже, чем у обычных глиняных. Во время дождя они не покрываются темными пятнами, на их поверхности не выступают высолы. По прочности бетонные кирпичи сопоставимы с гранитом, только, в отличие от него, они «дышат», пропускают пар. Объемный вес материала немногим ниже веса бетона, но разница усиливается за счет внутренних пустот кирпича, значительно облегчающих его и, соответственно, снижающих нагрузку на фундамент. Притом эти пустоты никоим образом не снижают прочность стен. Бетонные кирпичи не впитывают пыль, грязь, не выцветают со временем под воздействием солнечных лучей и атмосферных осадков (они прокрашены в массе). Цветовая гамма – более 200 оттенков, в том числе синий и зеленый цвета, а также светлые, пастельные тона. Интерес представляют и доборные элементы из того же материала, например, Г-образные профили, карнизные блоки, специальные блоки, позволяющие использовать в линии фасада нетрадиционные углы. Внешний вид Облицовочные кирпичи по своему внешнему виду, по качеству лицевой стороны, по размеру раздляются на несколько групп: • По форме (прямоугольный, фасонный) • По размеру (одинарный – обычный, полуторный, европейский формат – 85 мм) • По цвету и по особенностям поверхности.
Облицовочный керамический с очень ровной и гладкой поверхностью и правильной геометрией называют лицевым. Красный лицевой кирпич – самый распространенный в нашем регионе, окрашенный в массе, например, коричневый или кремовый. В этом случае все тело кирпича одного цвета, и даже если появится скол, ничего страшного не будет. Есть определение каминный кирпич или фактурный (рельефный) – это тоже кирпич высокого качества, его ложковая и тычковая поверхности не гладкие, а имеют повторяющийся или не правильный вдавленный рельеф. Также возможнол обработка под «мрамор», «дерево», «антик», «черепашка», «кора дуба», геометрически правильный рисунок, фактурный с потертыми или нарочито неровными гранями – на выбор заказчика. Следующий вид кирпича – фасонный, по-другому называют фигурным, что говорит само за себя. Его форма – не параллелепипед, так как отличительные признаки такого кирпича – скругленные углы и ребра, скошенные или криволинейные грани. Он может быть угловой, полукруглый, скошенный, с выемками или П-образный, при этом имеет качество не хуже, чем у лицевого. Фасонный кирпи позволяет изыскано оформить окна, карнизы, создавать здания с округленными уграми, выполнять арки, карнизов, сводов, колонн. Существуют специальные элементы для подоконника и карнизов. Кроме того, при использовании его исчезает необходимость подрезать обычный лицевой кирпич. Подвид фасонного – лекальный кирпич, форма которого выполняется на заказ, по предоставленному лекалу. Кстати, при наличи желания и большого строительного бюджета Ваш кирпич может быть изготовленн вручну. Это кирпичи ручной формовки – изящный материал, аналоги которого использовались тысячелетиями, был создан для английского рынка, однако, благодаря своим уникальным качествам он завоевал популярность и в Украине. Небольшие размеры и возможность изготовления фигурных кирпичей по эскизам застроищика позволяют реализовать самые сложные архитектурные идеи. Еще встречается фасадный кирпич – при правильной геометрии на его поверхности нанесен рисунок либо в виде черточек – «березка», либо в виде волнистых линий – «родничок», либо любой другой. Все эти виды кирпича используются при облицовке домов, каминов. Кирпич глазурованный Еще одна разновидность этого облицовочного материала – глазурованный
кирпич. Для получения блестящей цветной поверхности на обожженную глину наносится глазурь – специальный легкоплавкий состав, основу которого составляет перемолотое в порошок стекло. Далее производят вторичный обжиг, уже при более низкой температуре. Итогом этих операций становится стекловидный слой, обладающий хорошим сцеплением с основной массой кирпича. Глазурованный кирпич хорош во многих вариантах отделки, в частности из него можно создавать мозаичные панно внутри или снаружи дома. Этот вид стройматериалов может быть как гладким, так и рубленым, имитирующим дикий камень. Размер одного кирпича обычно равен 250х129х60, а весит он 4,3 килограмма. Кирпич облицовочный ангобированный Ангобированный кирпич изготавливается несколько иначе. Технология получения ангобированного кирпича (его еще называют «двухслойным» или «цветным») отличается тем, что цветной состав – ангоб – наносят на высушенный сырец и обжигают только один раз. Само декоративное покрытие тоже другое. Ангоб состоит из белой или окрашенной красителями глины, доведенной до жидкой консистенции. Если температура обжига подобрана правильно, он дает непрозрачный, ровный слой матового цвета. Глазурованный и ангобированный кирпич применяют при облицовке внешних и внутренних стен, когда требуется реализовать какое-нибудь нестандартное дизайнерское решение. Широкая цветовая гамма позволяет реализовать фактически любую идею оформления. Но они не рекомендуются для облицовки фундаментов или заборов, поскольку цветной слой довольно хрупкий, и любое механическое воздействие может его повредить – вероятно, в силу этого они не слишком востребованы. Хотя глазурованный и ангобированные кирпичи часто используют для интерьерных работ, к примеру для отделки печей и каминов. Здесь внешние воздействия сведены к минимуму, а вот эстетический эффект максимальный. К внешнему виду глазурованного и ангобированного кирпича предъявляют приблизительно одинаковые требования. На цветной поверхности не должно быть наплывов и трещин, пузырьков и вздутий. Зазубрины и щербинки допускаются, но в очень малом количестве (не более 4 штук). То же относится к пузырькам и черным точкам – «мушкам» (не более 3). Нужно учитывать, что данные строитом I •
материалы изготовливаются в основном за рубежом и на заказ, однако есть производители и в России – «Кемма» (Челябинск), «Красноярскстройматериалы», «Победа Кнауф», НПО «Керамика». Кирпич с полимерным покрытием Современные технологии позволяют выпускать облицовочный кирпич с декоративным верхним слоем – полимерным покрытием. Покрытие наносится на лицевую сторону обожженного кирпича. Полимером покрывают как пустотный, так и особо прочный полнотелый кирпич – в этом случае его можно использовать для отделки печей и каминов, т. к. полимерное покрытие не разрушается при большом перепаде температур. На покрытие можно наносить изображение любых цветов, рисунки, надписи, делать имитацию фактур. Кроме предоставления широких декоративных возможностей, данный метод обработки кирпича выполняет и защитную функцию, так что даже спустя многие десятилетия здание сохранит свой первоначальный облик. Так же для повышения защитных водоотталкивающих свойств желательно покрыть декоративный кирпич специальной гидрофобизирующей жидкостью. А специальное полимерное покрытие кирпича (оно бывает матовое, муаровое, глянцевое) еще больше расширит декоративные возможности кирпича, позволив наносить на него различные цветные рисунки. Как правило, облицовочный кирпич легче строительного, ведь массивность для облицовки – не самое главное. Поэтому отделочный кирпич в большинстве случаев выпускается пустотелым, что обуславливает экономию материалов в процессе производства, облегчает отделочные работы и улучшает теплоизоляционные характеристики стены. Один из плюсов облицовочного кирпича – возможность его применения практически при любом стеновом материале. Он может крепиться на кирпичную стену, на пенобетонную и газобетонную, его можно укладывать на оштукатуренную стену. И даже на деревянную. Конечно, это редкий случай (зачем тогда, как говорится, лес переводить?), но иногда и деревянные стены полностью или частично отделываются облицовочным кирпичом. Облицовочный кирпич в строительстве применяется практически везде. Его используют в качестве тротуарной плитки (кирпич очень прочен, поэтому не следует опасаться, что под ногами он быстро разрушится), а также при возведении фундаментов, стен, заборов и для отделки интерьеров. Но также с успехом может быть
97
использован и в реставрационных работах. Диапазон различных форм и цветов дает возможность создания имитации старинных построек при возведении современного дома, а также позволит возместить утраченные фрагменты фасадов старинных особняков. Подбирая составы глиняных масс и регулируя сроки и температуру обжига, производители облицовочных кирпичей получают самые разнообразные цвета. Затраты на кирпичную облицовку больше, чем на оштукатуривание, но при правильном выборе материала «керамический» фасад не потребует обновления гораздо дольше, чем штукатурка. Кроме того, облицовочный кирпич отличается хорошей влагостойкостью, морозостойкостью и потому прекрасно подходит для наших климатических, материал обладает удивительной способностью к удалению ядов и грязи, ежеминутно поступающих к нам в жилище из окружающей среды. Это происходит за счет того, что во время дождей кирпич на фасаде очищается сам по себе.
на специальный клеящий состав. При этом надо учитывать то, что облицовочная плитка и материал, к которому она крепится, могут иметь разные коэффициенты температурного расширения, из-за чего может не обеспечиваться прочность отделки. При выборе плитки необходимо учитывать этот коэффициент, а лучше всего воспользоваться рекомендациями специалистов. Тонкостенный кирпич Тонкостенный кирпич изготавливается из песка и цемента с добавлением специальных окрашивающих веществ, создающих множество оттенков. Подготовленную смесь заливают в специальные формы, получая в результате изделие «под кирпич» с фактурной лицевой стороной и гладкой крепежной. Благодаря своей легкости, тонкостенный кирпич не требует дополнительного укрепления фундамента. К тому же совсем не обязательно, чтобы изначально дом был кирпичный: с помощью тонкостенного кирпича «превратить» в кирпичный можно блочный и даже деревянный дом.
▶ Используя металлические крепления и обычные шурупы или гвозди можно создать имитацию кирпичной кладки и на деревянном здании, но предварительно нужно покрыть стены гидроизоляционным материалом, например, рубероидом. Оптимальной температурой укладки тонкостенного кирпича является +5-+25 °C.
ÊÈÐÏÈ× – ÝÒÎ ÇÀÙÈÒÀ ÄÎÌÀ ÎÒ ÂÅÒÐÀ È ÍÅÏÎÃÎÄÛ. ÈÌÅÍÍÎ ÏÎÝÒÎÌÓ ÎÍ ÄÎËÆÅÍ ÁÛÒÜ ÍÅ ÏÐÎÑÒÎ ÊÐÀÑÈÂÛÌ, ÍÎ È ÍÀÄÅÆÍÛÌ Стоит такой кирпич дороже обычного строительного.
¦¹ÃÀÎƺÆÏÅÓ½ ÊÆÅÂÆÉÊÀ Если фундамент сравнительно небольшой толщины и не позволяет использовать для отделки весьма массивный облицовочный кирпич, имеет смысл приобрести керамическую плитку, которая имитирует этот кирпи или тонкостенный кирпич. С виду такая отделка ничем не отличается от кирпичной, а нагрузка на фундамент гораздо меньше. Керамическая плитка Плитка изготавливается практически по той же технологии, что и сам облицовочный кирпич, ничем не уступая ему в части эксплуатационных характеристик. Фасады, облицованные такой плиткой, устойчивы к выцветанию и истиранию, выветриванию, воздействию механических нагрузок и кислотных дождей. Технология укладки плитки схожа с технологией укладки искусственного камня. Ровные поверхности просто покрываются грунтовкой, а затем плитка крепится
98
Существует и ряд преимуществ тонкостенного кирпича перед «рядовым» облицовочным. Он более устойчив к вредным влияниям окружающей среды, истиранию, легко чистится, практически водонепроницаем. Но возможность применения тонкостенного кирпича не исчерпывается только внешней отделкой зданий, веранд и беседок. Он может быть незаменимым и во внутренней отделке дома или квартиры: различные архитектурные детали, цоколи, камины, дверные проемы и так далее. Такой кирпич способен имитировать не только новую кладку, но и старую, что часто бывает необходимо в реставрационных работах. Секреты облицовки Использовать облицовочный кирпич или плитку, имитирующую кирпич, вроде бы несложно. Но это лишь на поверхностный взгляд, и главная рекомендация здесь – приглашать для облицовочных работ профессионалов. Самостоятельно сделать это трудно, особенно когда лицевым кирпичом отделывается деревянное здание. В этом случае,
• том I
например, категорически воспрещается отделка до окончательной усадки сруба. Важно также обеспечить надежную связь между кирпичом и деревом, ведь напрямую, по-простому, эти два материала не так-то легко состыковать. То есть можно и по-простому, но долговечной такая отделка не будет. Кроме того, деревянные постройки обычно ставят на облегченный фундамент, нередко столбчатый. Такой фундамент больших нагрузок не держит, а ведь облицовочный кирпич, хоть он и пустотелый, все-таки кирпич. Вот почему, прежде чем начать отделку, следует прикинуть возможности фундамента и при необходимости его усилить. Покупая облицовочный кирпич, следует обязательно требовать сопроводительные документы: сертификат или паспорт на продукцию. При отсутствии таких документов кирпич лучше не приобретать. Если вы покупаете импортный кирпич, учтите, что европейские стандарты размеров, прочности и морозостойкости не всегда совпадают с отечественными. Прежде всего об этом следует помнить при сочетании в отделке импортного и украинского кирпичей.
Êëèíêåðíûé êèðïè÷ Защищать строение от любых наружных воздействий – клинкерный кирпич создан для этого. И в этом отношении почти не имеет конкурентов, особенно по части морозостойкости. Клинкерный кирпич создается аналогично с керамическиму, но при более высоких температурах. Такое «спекание», при котором не может остаться какихлибо включений и пустот, гарантирует его невероятную прочность и долговечность. Помимо этого клинкерный кирпич обладает такими характеристиками, которые не оставят равнодушным ни одного сторонника высшего класса во всем. Это: абсолютная морозостойкость, низкая пористость (а значит, исключено разрушение из-за высокой влажности), и потрясающая износоустойчивость (качественный клинкер способен выдержать большие давления, практически не подвержен вредному влиянию кислот, щелочей и солей). Полностью погруженный в воду, такой кирпич выдерживает минимум 50 циклов замораживания и оттаивания. Высокая прочность достигается благодаря использованию тугоплавких глин, которые обжигают для спекания при гораздо более высоких температурах, чем приняты для изготовления обычного кирпича. Понятно, что такие сырье и технология несколько удорожают материал. Зато его можно использовать, к примеру, для отделки
позволит исполниться вашим желаниям. Так, что даже внуки, сидя с книжкой «Волшебник Изумрудного города» с непосредственной детской уверенностью будут рассказывать, что желтая дорога наверняка вымощена тем же кирпичом, что и дорожки у вас в саду.
Ñïåöèàëüíûé êèðïè÷ К специальным относят кирпичи, способные «выживать» в экстремальных условиях. Так, кирпич огнеупорный применяется для устройства печей, каминов, дымовых труб. Он изготавливается из шамотной глины путем ее обжига при очень высокой температуре. Этот кирпич имеет высокую плотность и выдерживает частые колебания температур (верхний рубеж – свыше 1600°С); обычно бывает песочно-желтого цвета. Название этому кирпичу – печный, огнеупорный и шамотный.
тех же фундаментов и цокольных этажей. Что говорить, если клинкером мостят дорожки и полы, и они служат десятилетиями! Форм и цветов такого кирпича много, поэтому эстетика тоже не страдает. Так же есть возможность использования фигурного клинкера. Обычно он применяется для оформления ограничения мощеных дорожек, площадок, а также как архитектурный элемент перекрытия крылец.
!
Клинкерный кирпич очень хорошо проводит тепло, что следует учитывать при создании «слоеного пирога» стены или цоколя. Кроме того, есть один технологический нюанс: клинкерный кирпич по причине низкого водопоглощения не получается положить на цементный раствор, как обычный лицевой кирпич, и его кладут на клей. Клинкерный кирпич становится одним из наиболее популярных материалов в ландшафтном дизайне. Благодаря широкому выбору форм (квадратный, клиновидный, разные дренажные и газонные решетки и т. д.) клинкер позволяет дизайнеру бесконечно фантазировать, создавая ваш неповторимый райский уголок. Клинкер незаменим и в более прозаичных вещах, таких как водостоки, внутренние дворики, подъезды для автомобилей, террасы и т. д. Всегда клинкерный кирпич будет радовать своим гармоничным сочетанием с окружающим пространством и стойкостью
своего цвета. Надо заметить, что клинкер, в отличие от многих других строительных материалов, абсолютно экологичен. Он изготавливается лишь из глины и воды, без различных химических добавок. Существует также и специальный фасадный клинкер. Уже из названия следует сфера его употребления: цоколи зданий, обрамление окон и дверей, различные колонны и т. д. А чтобы всё это выглядело действительно незабываемо, используют цветной клинкерный керамический кирпич (он ещё называется глазурованным клинкерным кирпичом). Существуют варианты матовой и глянцевой поверхности. Цвет зависит от вкуса заказчика: это может быть и белоснежный, и кремовый, ярко-голубой, зеленый, бирюзовый, желтый и т. д. Такой широкий спектр цветов достигается за счет специальной обработки кирпича: ещё на необожженный кирпич в два слоя наносится краска, которая затем при «резком обжиге» (температура при этом равна 1260°C) сплавляется с керамическим клинкером.
▶
Уход за клинкерным кирпичом максимально прост: чистить его можно обыкновенной жесткой щеткой и водой.
Всегда хочется, чтобы раз сделанное, сохраняло на протяжении долгих лет свой первозданный вид. Клинкерный кирпич том I •
Технология производства огнеупорного кирпича довольно сложная, и мы не будем останавливаться на ней подробно, заметим только, что обжиг этот материал проходит при температуре 1200 °С и выше. Обыкновенный кирпич в данных условиях плавится, а затем рассыпается. А благодаря шамота – огнеупорной глине в итоге получается очень прочный кирпич, геометрически правильный, с ровной поверхностью, цвет которого варьируется от почти белого до светло-коричневого, но чаще он бывает соломенного цвета с коричневыми вкраплениями. В зависимости от различных добавок огнеупорный кирпич приобретает свойства, далеко не все из которых нужны в условиях частного жилища, но необходимы в установках металлургической промышленности, где выплавляют металл, им облицовывают корпуса котлов в газовых котельных, и химической промышленности, отличающихся экстремальными режимами работы оборудования. Существуют четыре класса огнеупорного кирпича: кварцевый, глиноземный, основной и углеродистый. I. Кварцевый кирпич применяется там, где стенки печей соприкасаются только с пламенем или металлами. Он не переносит контакта со щелочами, известью, окислами железа. Обычно из него делают своды отражательных печей (например, каминов). В отличие от обычного кирпича, он однородный, не содержит полостей. Состоящий из чистого песчаника или кварца, сцементированного небольшим количеством глины, после обжигания, этот кирпич
99
приобретает свойства, близкие к природным песчаникам. II. Глиноземные материалы. Как уже ясно из названия, они содержат гораздо большее количество глины. Они лучше кварцевых кирпичей сопротивляются действию щелочей, например, извести. Также они лучше выдерживают быстрые перемены температуры. Огнеупорные кирпичи этого класса (иначе называемые «шамотными») легко изготовляются и потому наиболее распространены. Используются там, где температура не превосходит 1000-1300°С. III. Основные кирпичи (от химического термина «основания»). Известковомагнезиальные огнестойкие массы находят применение в металлургии – при получении бессемеровской стали из фосфористых руд IV. Углеродистый кирпич применяется только в особых областях промышленности. В упрощенном виде, он представляет собой прессованный графит или кокс, используемый в доменных печах. Как видим, для бытовых целей лучше всего использовать «шамотный» кирпич, маркируемый буквой «Ш». Последующие обозначения в их марках определяют размеры. Например: • Кирпич прямой – Ш-5, 230х114х65; • Кирпич прямой – Ш-8, 250х124х65; • Кирпич прямой – Ш-8, 250х124х65; Кроме прямых, выпускаются и другие формы кирпичей, например трапециедальные, арочные, клиновидные, применяемые при кладке полукруглых арок и сводов различных радиусов кривизны. Размеры и марки его таковы:
• Клин торцевой – Ш-22, 230х114х65/55; • Клин торцевой – Ш-23, 230х114х65/45; • Клин ребровой – Ш-44, 230х114х65/55; • Клин ребровой – Ш-45, 230х114х65/45. В бытовых целях шамотный используется в городских банях, печи в парилке, тоже обычно сделаны из такого кирпича, потому что он имеет высокий коэффициент теплопроводности, выдерживает резкие перепады температур, не разрушаясь и сохраняя высокую прочность. Не обойтись без огнеупорного кирпича и при постройке камина или печки, для кладки дымовых труб в загородном доме. Конечно, домашние камины и печи не могут похвастаться такими температурами как металлургические (температура не превышает 800°С). Но помимо стойкости к температуре огнеупорный кирпич обладает еще одним ценным свойством: он хорошо аккумулирует и отдает тепло, что делает его применение в домашнем очаге весьма целесообразным.
▶
Огнеупорный кирпич хоть и дороже обычного, но при обустройстве дома его требуется гораздо меньше. Дырчатые и пустотелые кирпичи для кладки печей не годятся – только полнотелые. Кстати, шамот – глину при устройстве каминов добавляют в кладочный раствор, чтобы печь не развалилась от воздействия пламени.
Качество – главный критерий выбора Шамотный кирпич используют в особо ответственных местах кладки, поэтому
брак здесь недопустим. Хороший, «правильный» кирпич при постукивании издает как бы металлический звук и при ударе раскалывается на крупные куски, а не рассыпается. Если кирпич был неправильно обожжен, то звук у него будет глухой и при ударе он рассыпается на крошки. Недообожженный кирпич обладает еще одним неприятным свойством – он активно впитывает и удерживает влагу. Последствия использования такого материала могут быть самыми печальными: печка попросту может развалиться (кирпич теряет свою прочность) или перестанет соответствовать своему главному назначению – обогрев и сохранение тепла. Помните, что влажный кирпич теряет 75% своих качеств по сравнению со своим «сухим» собратом. Сколько брать? Кирпич для домовых труб должен иметь довольно высокую морозостойкость, т. к. именно этот участок подвержен наибольшему негативному внешнему влиянию. Так как шамотный кирпич кладется не везде, то обязательно спрашивайте расчеты мастера, чтобы узнать, сколько именно его вам понадобиться. На планах шамотный кирпич обозначают штриховкой. Специализированный огнеупорный кирпич выпускается гораздо в меньших объемах, чем «рядовой» силикатный или керамический. Так что лучше прислушаться к советам профессионалов, которые уже знают поставщиков и предлагаемое ими качество. Шамотный кирпич будет дороже обычного, но и надо его несравнимо меньше. Отечественный, само собой, будет дешевле зарубежного. Будет ли это печь на производстве или камин дома, главное, чтобы тепло всегда радовало. Ведь очаг – это всегда семья, а где семья, там всегда уютно.
§ÈÀÈƼ¸ ÇÆ׺ýÅÀ× ºÓÉÆÃƺ Ÿ ÂÀÈÇÀϽ
Заказчивая раздел, посвященный такому общестроительному материалу, как кирпич следует рассказать и поделиться советом, как предотвратить появление таких дефектов на готовых кирпичных зданиях, как высолы. В последнее время часто встречаются отстроенные красивеющей архитектуры здания и с неприятными белесыми налетами. Это высолы. Высолы – это результат кристаллизации солей на поверхности кирпича. Кристаллизации предшествуют миграция водно-солевых растворов в порах материала с
100
• том I
последующим выходом их на поверхность. Кирпич потребляет воду из раствора. Растворимые в воде соли поглощаются кирпичом и при высыхании по капиллярам выносятся на поверхность, где после испарения воды кристаллы солей осаждаются в виде высолов. Высолы представляют собой смесь многих химических соединений – карбонатные, кальциевые, натриевые, сульфатные, калиевые, хлориды, оксиды металлов и др. Часть из них является водорастворимыми, часть растворяется кислотами и щелочами. Они образуются в основном из кладочного раствора при нарушении соотношения воды и цемента, при использовании цемента с заведомо большим содержанием водорастворимых солей калия и натрия, а также при наличии водорастворимых солей в самом сырье для производства кирпича. Высолы появляются также в результате атмосферной (химической) коррозии, различных загрязнений биологического происхождения. В больших городах или вблизи промышленных предприятий загрязненная атмосфера содержит газы. В свою очередь газы образуют при повышенной влажности воздуха вредные вещества, например серную кислоту, которая в реакции с гидратом оксида кальция кладочного раствора образует кристаллический гипс (именно он выступает в виде белого налета на поверхности кирпичной кладки). На процесс высолообразования оказывают влияние атмосферные осадки, главным образом путем вымывания солей из кладочного раствора. Нередко загрязнениями являются остатки цемента и цементное молоко, попавшие на лицевую часть кирпича при неаккуратном ведении строительных работ. Не удаленные высолы с течением времени (2–3 года) могут перейти в трудно растворимые соли (например, сульфаты кальция). Для удаления таких солей необходимо будет приложить гораздо больше усилий и средств. Для ведения строительных работ раствор должен обладать высокой прочностью в еще не схватившемся состоянии, то есть быть достаточно жестким. Для лицевой кладки рекомендуется применять цемент марки 500 без добавок. В раствор в зимнее время нельзя вводить различные химические добавки против его замерзания, так как они содержат соли и приводят к появлению высолов не кирпиче. КАК УБЕРЕЧЬСЯ ОТ ВЫСОЛОВ использовать цемент с низким содержанием растворимых солей;
использовать жесткий (густой) раствор, не допуская чрезмерного разжижения его водой (подвижность раствора должна быть не более 7см); не размазывать раствор по лицевой стороне кирпича и не допускать его попадания на кладку; не класть кирпич во время дождя и закрывать свежую кладку по окончании работы; как можно быстрее подводить дом под крышу; не допускать промерзания незаконченной кладки. При невозможности возведения крыши до наступления морозов обязательно укрыть возведенные стены на зимний период рубероидом либо пленкой с целью недопущения попадания воды в пустоты кирпича и замокания швов в кладке. Из-за перенасыщения кирпича водой с последующим многократным замерзанием и оттаиванием не исключено шелушение и частичное откалывание черепка отдельных кирпичей, подвергшихся чрезмерному перенасыщению водой; использовать цементный раствор и цемент марки 400–500 без добавок; предпочтительнее применять цемент, изготовленный в летний период времени; использовать песок и воду, не содержащие водорастворимых солей; не добавлять в раствор противоморозные добавки; использовать для кладки только свежеприготовленный раствор; при облицовке стен предпочтительнее применять утопленный шов не более 7 мм; не протирать лицевые стены мешковиной; при попадании раствора на уложенную кладку удалить его сухой щеткой или на следующий день протереть его щеткой с водой; при строительстве заборов нижние ряды кирпича обязательно класть на гидроизоляцию, выполненную из рубероида; кирпич и фасонные изделия, применяемые для кладки заборов, покрывать гидрофобизирующей пропиткой; покрывать фасады и особенно выступающие части кирпича и фасонных изделий гидрофобизирующим составом; гидрофобизирующую пропитку рекомендуется наносит одним из указанных способов: а) ежедневно, после окончания работ, уложенные в кладку кирпичи с помощью кисточки или пульверизатора покрыть гидрофобизирующей пропиткой; лицевую ложковую часть каждого
том I •
кирпича перед укладкой его в кладку макать в гидрофобизирующую жидкость на глубину до 1-го ряда пустот. Этот способ обязателен при строительстве заборов и кладке стен зданий, где есть выступающие части кирпича и фасонных изделий. Но если после всех этих предосторожностей высолы все же появились, не расстраивайтесь. Исходя из природы высолов и механизма их возникновения, разработаны эффективные методы защиты материалов от них. Они представляют собой комбинацию операций по смыванию высолов и запиранию капилляров выхода высолов на поверхность. Удаление высолов Большая часть высолов смывается дождями через год-два. Если ждать не хотите, можно воспользоваться народными средствами: раствором уксусной кислоты, пятипроцентным раствором соляной кислоты или раствором нашатырного спирта. Или купить специальные химические средства. Для удаления высолов используются продукты, представляющие собой оптимально подобранную смесь ПАВ (поверхностно-активных веществ), органических и неорганических кислот, как правило. универсального действия, и предназначенных для удаления комбинированных загрязнений различной природы: атмосферных, масляных, известковых отложений, высолов, грязи с кирпича, мрамора, керамики и т.п. Запирание Для запирания капилляров выхода высолов используются гидрофобизирующие составы, представляющие собой эмульсии или водный раствор кремнийорганических соединений. В отличие от других гидрофобизаторов, они не изменяют внешнего вида материала, его газо- и воздухопроницаемость, придают материалу отличные водоотталкивающие свойства, длительно сохраняющиеся во времени. Такие составы глубоко проникают в поры строительного материала, запирают их и образуют поверхностную пленку или кристаллическую решетку, которая пронизывает верхний слой материала, сохраняющего свою паропроницаемость. Кремнийорганические продукты наносятся кистью на чистую сухую поверхность, обычно при положительных температурах, до насыщения поверхности. Как правило, достаточно одной обработки для получения желаемого эффекта. Мы уверены, что именно Ваш дом такая неприятность обминет стороной. А Вам желаем удачной покупки такого, как оказалось, непростого строительного материала, как кирпич.
101
ÑÒÐÎÈÒÅËÜÍÛÅ ÐÀÁÎÒÛ
ÊÈÐÏÈ×ÍÛÉ ÄÎÌ Ýòî áûëî äàâíûì-äàâíî, êîãäà æèëèùåì ÷åëîâåêó ñëóæèëè ïåùåðû, ñîçäàííûå ïðèðîäîé. Íî ïðèøëî âðåìÿ, è ëþäè ðåøèëè äåëàòü äîìà ñîáñòâåííûìè ðóêàìè. Ïîíà÷àëó ýòî áûëè ãðóáûå ïîñòðîéêè èç íåîáðàáîòàííîãî êàìíÿ, à ïîòîì ïîÿâèëèñü êèðïè÷è – ïðÿìîóãîëüíûå áðóñî÷êè èç îáîææåííîé ãëèíû. Ñ òåõ ïîð ïðîøëî óæå íåìàëî ëåò, îäíàêî îñíîâíàÿ èäåÿ, çàëîæåííàÿ â ýòîì ìàòåðèàëå, îñòàåòñÿ íåèçìåííîé: ñîõðàíÿòü òåïëî è áûòü äîëãîâå÷íûì. Êîíå÷íî, ñ ðàçâèòèåì ðàçëè÷íûõ îòðàñëåé ïðîèçâîäñòâà èçìåíèëèñü ïîäõîäû ê êèðïè÷íîìó äåëó. Íî è ñåé÷àñ, êàê ìíîãî âåêîâ íàçàä, áåç íåãî íå îáõîäèòñÿ ïðàêòè÷åñêè íè îäíî ñòðîèòåëüñòâî.
102
• том I
Õîòÿ íà ôîíå òîðæåñòâà ôóíêöèîíàëèçìà êèðïè÷íûé äîì âûãëÿäèò êàê äàíü ðîìàíòè÷åñêîé òðàäèöèè. Âåäü âðåìåíà, êîãäà êèðïè÷íûå ñòåíû áûëè åäèíñòâåííîé äîñòîéíîé çàùèòîé è îò íåïîãîäû, è îò ÷óæîãî âçãëÿäà, è îò íåïðèÿòåëüñêîé øðàïíåëè, êàíóëè â ëåòó. Ñåãîäíÿ ðîäíûå ñòåíû ãîòîâû ïîìîãàòü ðîâíî ñòîëüêî, ñêîëüêî ñîñòàâëÿåò ñðîê ñëóæáû ìàòåðèàëà, èç êîòîðîãî îíè ñëîæåíû. À ïî ñðàâíåíèþ ñ íåäàëåêèì ïðîøëûì, êèðïè÷ ñòàë ëåã÷å, òåïëåå, íî ïîòåðÿë â ìåõàíè÷åñêîé ïðî÷íîñòè è äîëãîâå÷íîñòè. Ñåãîäíÿ äîì èç êèðïè÷à – ýòî ðîäîâîå ãíåçäî ðó÷íîé ñáîðêè è ïîâûøåííîé êîìôîðòíîñòè – èìååò ñðîê ñëóæáû 100-150 ëåò.
¯ÊÆ ÕÊÆ Ê¸Âƽ Кирпич – это брусок обожженной глины, как его толкует словарь Д.Н. Ушакова. В житейском же смысле это самый востребованный, гуманный и практичный материал для жилья. Даже непосвященным известно, что «брусок обожженной глины» отличает прочность, долговечность, высокая тепло- и звукоизоляция. Кирпич ценят еще и за то, что стены из него, как говорят в народе, «дышат». Керамический кирпич по праву считают одним из древнейших строительных материалов. Исторический факт, что древний город Вавилон и Вавилонская башня строились около 4 тысяч лет назад из обожженного глиняного кирпича, выложенного на битумном связующем. Остатки этого сооружения находятся к югу от современного Багдада в Ираке. Найденные при раскопках дома, были построены из сырцового кирпича и окружены такими же стенами на фундаменте из обожженного кирпича.
§ÃÖÉÓ À ÄÀÅËÉÓ ÂÀÈÇÀϸ ¸ ÉʽÅÆºÆ»Æ Ä¸Ê½ÈÀ¸Ã¸ Ïëþñû 1. Огромное разнообразие представленного на современном строительном рынке кирпича позволяют современному застройщику создать свой дом самого изысканного вида (от авангардного круглого дома до сложнейшего классического готического собора) в сочетании с отличными экологическими и теплотехническими характеристиками, позволяющими экономить зимой тепло, а летом холод. Через 2-3 года вложенные средства в кирпичный дом начинают возвращаться в виде экономии энергоресурсов и минимальных расходов на поддержание внешнего вида здания. 2. Еще одним преимуществом строительства коттеджей из кирпича является огромное количество вариантов отделки стен. Это могут быть различные облицовки – облицовочным кирпичом, плитками из природных или искусственных материалов; штукатурки – различного цвета и фактуры; лепные украшения и т.п.
3. Дома из кирпича обладают большой прочностью и долговечностью. Коттедж из кирпича прослужит намного дольше дома из дерева, при этом не потеряет внешних и эксплутационных качеств. 4. Кирпич является материалом более высокого класса огнестойкости, чем дерево. При пожаре он, в основном, конструктивно сохраняется, но теряют часть своих прочностных свойств. Поэтому главное в данном вопросе – надежность отопительных и электрических сетей и их правильная эксплуатация. 5. Кирпичные дома менее подвержены атмосферным воздействием, не боятся вредителей и гниения как, например, деревянные коттеджи. 6. Кирпичный дом абсолютно экологически безопасен. Технология производства керамического кирпича хорошо известна: основой здесь служить глина, которая издревле употреблялась для изготовления кухонной утвари. А значит, и стены из керамического кирпича не нанесут вам и вашему семейству никакого вреда. С виду плотные и непроницаемые, такие стены «дышат», и кирпичный дом – вовсе не герметичная коробка: существующий воздухообмен с внешней средой создает в нем благоприятный для человека микроклимат. 7. Кирпичные стены обеспечивают хорошую шумоизоляцию. 8. Использование качественных современных материалов: кирпича, цементного раствора и утеплителей, а также новые технологии кирпичной кладки, такие как «эффективная кладка» позволяет возвести стены кирпичного дома теплоизолирующими, легкими, не широкими. А это, соответственно, позволит существенно сэкономить денежные средства.
Ìèíóñû 1. Строительство кирпичного дома дороже по сравнению с деревянным. 2. Фундамент для кирпичного строения, в отличие от легкого деревянного коттеджа, должен быть в несколько раз массивнее, что дополнительно усложняет и продлевает строительство загородного кирпичного дома. 3. Кирпичные дома не подходят для временного проживания. Если дом из кир-
том I •
пича какое-то время стоит не отапливаемый, то по возвращении в него вы чувствуете себя как в подвале – холодно и сыро. Чтобы избежать этого, нужно или постоянно жить в таком доме, или поддерживать тепло в автоматическом режиме. 4. Кирпич гигроскопичен, быстро впитывает влагу из окружающей среды, потому опять же помещения внутри дома следует всегда очень хорошо протапливать. 5. Если, не дай Бог, случись пожар, – кирпичная кладка потеряет до 60-70% своей прочности. 6. Кирпич обладает высокой теплопроводностью. Кирпичная стена может защитить от любого мороза, но для этого она должна быть возведена с использование новых технологий (об этом ниже), либо должна быть достаточно толстой – иногда настолько толстой, что исчезает всякая экономическая целесообразность строительства из кирпича. Ведь удельный вес кирпича составляет 1500–2500 кг/м3, и если стена будет очень толстой, то постройка просто станет погружаться в грунт вместе с фундаментом. Не верите? Тогда поинтересуйтесь биографией Исаакиевского собора, который построен с многократным запасом прочности и в свое время начал буквально «тонуть» в болотистой почве Северной Пальмиры, так что пришлось дополнительно закачивать под стены бетон. В общем, где белое – там и черное.
Ó¹ÆÈ É¼½Ã¸Å r É Ï½»Æ ŸϸÊÔ
Решили строить дом из кирпича - не сомневайтесь. Потому как, где кирпич, там добротность, где добротность, там комфорт,
103
где комфорт, там уют, а где уют, там тепло и позитив, присущие любой усадьбе или Вашей загородной резиденции. Начинать нужно как мы уже говорили (см. том 1, раздел «Фундамент»), с инженерно-геологические изысканий, которые при возведении кирпичного дома должны проводиться со всей тщательностью и в полном объеме в сравнении, к примеру, со строительством дома из тонкого оцилиндрованного бревна.
©Ã½¼ËÖÑÀÁ ÕÊ¸Ç r ÇÈƽÂÊ Ïðîåêòû, êîòîðûå âûáèðàåò ðûíîê
Экономить (только не на качестве материалов и профессионализме подрядчиков) в процессе строительства вполне возможно, причем начинать можно еще на стадии проектирования. Если количество проектов по какой-нибудь импортной технологии строительства ограничено и вам трудно подобрать что-то готовое, то число готовых проектов кирпичных домов огромно, и вам, если не поленитесь пролистать
104
несколько каталогов, наверняка не придется тратиться на индивидуальный. Хотя и в этом случае у вас будут достаточные затраты на адаптацию проекта. Но все же вы за индивидуальность и эксклюзивность, тогда вам следует заказывать свой собственный проект дома у архитекторов, благо есть в Украине огромный выбор специалистов. Какие же проекты кирпичных домов сегодня пользуются популярностью у застройщиков? «Среднестатистический» кирпичный коттедж XXI века – двухэтажный дом с мансардой, со сложной скатной крышей и разнообразной пластикой фасадов, с четким межэтажным зонированием, с пристроенным или встроенным гаражом и со сравнительно большой площадью остекления. Максимальная площадь современного кирпичного коттеджа для средней семьи – не более 300–400 кв. м, а то и меньше. Увеличение площади, большая высота потолков ведет к дополнительным расходам на отопление и эксплуатацию. Этажность дома часто является мерилом престижа: чем выше, тем лучше. Однако прежде чем следовать этому императиву, проанализируйте, удобно ли
• том I
будет вам и вашим домашним постоянно прыгать с этажа на этаж. В любом случае наверху не стоит планировать помещения для старших членов семьи, да и с маленькими детьми подниматься по узкой и часто довольно крутой лестнице не особенно сподручно. Если в доме будут проживать сразу несколько поколений, возможно, наиболее подходящими для вас окажутся проекты, предусматривающие отдельный вход в некоторые зоны дома. Такое решение позволит взрослым детям чувствовать себя свободно и естественно, а старикам сохранит покой. Если при сооружении деревянных домов в подавляющем большинстве случаев можно говорить об облегченных фундаментах. Вам, возможно, не понадобится заводить под постройку мощную бетонную плиту, но точечными сваями вы никак не отделаетесь – потребуется что-то более основательное. Чаще всего это ленточный фундамент, при котором основание поддерживает периметр и все внутренние несущие стены. Фундамент для строительства кирпичного дома не может быть мелкозаглубленным, его нужно обязательно заглубить ниже уровня промерзания почвы.
Кроме того, надо понимать, что кирпичный дом – это сложный инженерный комплекс, который при неправильном планировании и неквалифицированном проведении строительных работ может обмануть ваши ожидания. Даже при метровой толщине стены дом будет холодным, если под ним протекают грунтовые воды, а фундамент сделан без утепления. Такой фундамент, естественно, потребует затрат, и экономить на нем нежелательно. Опять же, для сооружения такого фундамента (бетон должен выстояться, чтобы набрать прочность!), требуется время, и оно обязательно должно быть предусмотрено в общем графике работ. При разработки проекта дома необходимо учитывать тепло- и шумоизоляцию, возможность последующей отделки наружной и внутренней поверхностей и т.д.
¥¸ÏÅÀʽ ºÆºÈ½Ä× Время бывает коварно, особенно в случае возведения кирпичных зданий. Иной будущий домовладелец не хочет терпеть и решает построить кирпичный дом за один сезон. Летом он занимается котлованом, осенью сооружает фундамент и где-то в ближайшей перспективе видит возведенные стены и кровлю. А тут раз – мороз! Цементный раствор схватывается моментально, не успевая лечь в кирпичную кладку, и превращается в скалистую породу, так что в итоге сооружение стен откладывается до более теплых времен. Отделка, если она проводится «мокрым» способом, тоже в холодное время года невозможна, и подобные непреодолимые обстоятельства должны учитываться, коль скоро вы решили построить кирпичный дом в сжатые сроки. Еще надо учитывать, что на песчаных грунтах осадка кирпичного здания заканчиваются, когда положен самый последний кирпич. На глинистых почвах, которые наиболее распространены, осадка кирпичных домов продолжается не меньше года, и длительность этого процесса нужно учитывать. Строительство кирпичного дома лучше всего начинать в теплое время года и закончить его за один строительный сезон.
¢¸Âƽ ȸ¿ÅÆƹȸ¿À½ ºÀ¼Æº ÂÀÈÇÀϸ По составу и способу производства кирпич делится на две группы – керамический и силикатный. Именно эти виды кирпичей используются для возведения стен ( подробная ин-
формация о видах кирпича см.: том 1 – «Все о кирпиче» ). Керамический кирпич получают путем обжига глин и их смесей. Силикатный кирпич – состоит примерно из 90% песка, 10% извести и небольшой доли добавок. Но по логике толкового словаря, кирпич – это брусок обожженной глины. Тогда силикатный (то есть не глиняный) кирпич – и не кирпич вовсе, а некий твердый материал похожий на него по форме. Кстати, так и есть: на эти два материала существуют разные ГОСТы, и строители очень четко проводят между ними границу. Отдельно следует выделить шамотный кирпич, так как он незаменим при строительстве каминов и печей ( см.: том 2 – раздел «Отопление» ). Он имеет имеет ровную поверхность песочного цвета и отличается повышенной прочностью. Изготовленный из огнеупорных глин и выдерживающий температуру более 1000°С.
Ñèëèêàòíûé êèðïè÷ Подготовленная смесь силикатного кирпича формуется методом полусухого прессования. Для придания изделиям прочности заготовки подвергаются автоклавной обработке – воздействию насыщенного водяного пара при температуре +170...+200°C и давлении 8-12 атм. В результате синтеза гидросиликатов образуется крепкий искусственный камень, характеризующийся низкой удельной эффективностью природных радионуклидов и высокой несущей способностью. Теплопроводность силикатного кирпича - 0,5 Вт/(м•°C), что сопоставимо с показателями керамического.
!
Силикатный кирпич более газопроницаем, чем керамический, а по размерам точнее его. Однако при постоянном контакте с водой и под воздействием высоких температур изделия теряют прочность, поэтому чаще используются для возведения внутренних стен и перегородок. Стоимость же силикатного керамзитового кирпича существенно ниже, чем керамического. Эта разница достигает 50%, что, естественно, дает значительную экономию при строительстве и, главное, при сохранении установленной толщины стены ничуть не снижает показатели по энергосбережению жилых зданий. Выпускается материал белым или светло-серым, но если добавить пигменты, то можно получить изделие практически любого цвета – синего, зеленого, малинового, фиолетового и других. том I •
Êåðàìè÷åñêèé êèðïè÷ Но все же самый распространенный вид кирпича – экологичный керамический кирпич. Популярность этого строительного материала в индивидуальном домостроении диктует производителям новые стандарты, заставляет их развивать производственную базу, что обеспечивает более высокие эксплуатационные характеристики хорошо знакомого материала. По назначению керамический кирпич подразделяется на рядовой (он же строительный) и лицевой (он же облицовочный, облицовка, отделочный, фасадный). Особняком стоит печной кирпич. Печной кирпич бывает разных размеров (даже с ладошку). Иногда его делают с рельефом. Для топочной части каминов используют шамотный кирпич. Шамотный кирпич производится песочно-желтого цвета и имеет зернистую структуру. Рядовой кирпич – с грубой, шершавой поверхностью – используется для внутренних рядов кладки или для внешних рядов, но с последующей штукатуркой. Рядовой кирпич может иметь на боковой стороне вдавленный геометрический рисунок (для лучшего сцепления со штукатурным раствором). Однако такой кирпич не может противостоять атмосферным осадкам, а потому стена из него нуждается в обязательной облицовке. Лицевой кирпич – (облицовочный) однородного цвета, имеет две гладкие, ровные лицевые поверхности (так называемые «тычок» и «ложок»). И, как следует из названия, такие изделия предназначены для финишной отделки стен. Он, как правило, пустотелый (то есть в его «теле» много пустот, что делает стену из такого кирпича «теплей»). Рынок стройматериалов предлагает богатый выбор облицовочного кирпича: большое разнообразие видов, всех цветов и фактур этого материала позволяет претворять в жизнь самые смелые архитектурные фантазии. Лицевой кирпич позволяет при желании исключить такие виды строительных работ, как оштукатуривание и окраска фасадов кирпичных зданий. Для нашего климата это существенное преимущество, поскольку частота фасадных ремонтов у нас очень высока. А вообще-то разновидностей кирпича сейчас очень много, и тот, кто задумал построить кирпичный дом, должен хотя бы приблизительно ориентироваться во всем его разнообразии ( подробная информация о видах кирпича см.: том 1 – «Все о кирпиче» ).
105
Тем и хорош кирпич, что из него можно построить все, что угодно, да и отделать любую поверхность. Разновидностями лицевого кирпича являются фактурные – с рельефным рисунком на лицевой поверхности и фасонные (или фигурные, профильные) модули, применяющиеся для кладки сложных форм. Производители предлагают фасонные изделия со срезанным и скругленным углом, угловые, кирпичи для обрамления оконных проемов, арок, для устройства подоконников и т. д. К числу немногих предприятий, изготавливающих фигурный кирпич, относится эстонский комбинат ASERI TELLIS. Использование фасонных модулей помогает избежать трудоемких операций по резке обычного лицевого кирпича и предоставляет архитекторам дополнительные возможности декорирования. Требования к внешнему виду облицовочного кирпича более строги, чем, к рядовому: на лицевой на поверхности кирпича не должно быть сколов (в т. ч. и и от известковых включений), пятен,
106
выцветов и других внешних дефектов, видимых с расстояния 10 м на открытом пространстве при дневном освещении.
Ïóñòîòåëûé èëè ïîëíîòåëûé
Для керамического кирпича важную роль играет пустотность, поэтому все изделия подразделяют на полнотелые и пустотелые (эффективные, камни керамические), имеющие сквозные (или несквозные) круглые или прямоугольные (щелевидные) отверстия. Полнотелые изделия тоже могут иметь технологические пустоты, но не более 13%. Такой кирпич отличается высокой плотностью (1625-2000 кг/м3) и способностью аккумулировать тeпло, что позволяет использовать его не только при кладке наружных стен, но и при строительстве печей и каминов.
Ïóñòîòåëûå – òåïëûå êèðïè÷è Чем больше в кирпиче пустот, а их количество ГОСТом не ограничено, тем луч-
• том I
ше он сберегает тепло. Это позволяет делать стены меньшей толщины, а следовательно, меньшей массы, что снижает нагрузку на фундамент. На то, чтобы дом был теплым, работают все современные кирпичные заводы: они практически полностью перешли на выпуск теплого, или эффективного, кирпича. От «дырчатого» изделия советского периода эффективный кирпич отличается повышенной - до 45% против прежних 13%пустотностью. Чем больше щелей внутри кирпича и чем затейливее их расположение, тем теплее дом. Это – его достоинство. Но есть и сложность:
▶ при кладке такого кирпича отверстия могут забиться раствором, и он станет более «холодным». Чтобы этого избежать, нужно брать кирпич с пустотами меньшего диаметра и более вязкий раствор. На нашем рынке в основном присутствуют изделия с тремя рядами пустот, но совсем недавно появились кирпичи – «пятирядки», использование которого в
стеновых конструкциях экономит до 20% кладочного раствора. Пустоты в «пятирядке» меньше, но их количество увеличилось, причем общая пустотность изделия не изменилась. Кстати, кирпич можно сделать еще более «теплым» за счет внутренней пористости керамического черепка (то есть самого материала). Поризованный кирпич – это сверхэффективая керамика. В таком кирпиче есть скрытые поры правильной сферической формы, которые делают его «дышащим», легким и теплым материалом. От «холодного» предшественника поризованный кирпич отличается как «мерседес» от подводы.
!
По своим теплоизоляционным свойствам поризованный кирпич стоит даже выше дерева: стена толщиной всего около 80 см безо всякой дополнительной теплоизоляции заменяет два метра древесины! Поризованный кирпич не тонет в воде, по сравнению с обычным лучше заглушает звуки. Одним единственный недостаток это его цена – дороже щелевого.
▶
Оптимальным в малоэтажном строительстве считается щелевой кирпич. Его применяют для возведения наружных стен, и те получаются также теплыми.
Èìïîðòíûé ëèöåâîé êèðïè÷ Этот кирпич заслуживает отдельного разговора. Почему? Все те застройщики, которые применяли в строительстве импортный облицовочный кирпич знают с какими на первый взгляд не преодолимыми трудностями сталкивается отечественный каменщик с опытом работы только украинским кирпичом. Что бы понять, что все эти трудности вовсе и не непреодолимые, а даже полезные с точки зрения дизайна, необходимо рассмотреть некоторые отличия украинского кирпича от импортного и описать приемы и методы кладки, гарантирующие качественный, эстетический результат. Наш потребитель за многие годы привык к жестким стандартам на размеры отечественного кирпича, а цветовая гамма его не отличалась разнообразием. Европей-
ские производители предлагают огромный ассортимент кирпича, как по размерам, так и по цвету. Размерчик не тот Основным отличием импортного кирпича от украинского является больший допуск на размеры кирпича, причем основная масса кирпича может укладываться в отечественные нормы, но будут попадаться кирпичи с размерами, выходящими за допустимые нормы по длине и/или высоте (по практике людей, работавших с импортным кирпичом, это не более 3% от общего количества). Особенно это относится к кирпичам ручной формовки. Как с этим бороться? Достаточно простыми тремя способами укладки кирпича. О них мы расскажем ниже. Цветовая палитра Еще одной особенностью европейского кирпича является его цветовая неоднородность. Даже в пределах одной партии кирпич может быть разных оттенков. Этот, казалось бы, недостаток на самом деле становится его достоинством, поскольку пестрота кладки придает фасаду объем и глубину (дома из однотонных кирпичей смотрятся как плоские декорации в театре). Чтобы в процессе кладки избежать полосатости и получить равномерно пестрый фасад, необходимо использовать кирпич одновременно с как можно большего количества поддонов (4-5). Европейские производители предлагают огромный ассортимент цветных кирпичей, когда на одном кирпиче присутствует 2-3 цвета. При покупке такого кирпича нужно учитывать, что оттенки кирпича от партии к партии могут меняться. На ощупь Очень большое значение в кирпичной кладке имеет фактура поверхности кирпича. От нее зависит преломление света, а, следовательно, контрастность, яркость и другие параметры цвета кирпича (шероховатые поверхности имеют матовый, бархатистый цвет, на гладких, глянцевых поверхностях будут блики, а кварцевый песок даст искру на поверхности кладки). Только сейчас некоторые отечественные заводы начали выпускать кирпич с фактурной поверхностью, а Европа уже давно производит кирпич с большим разнообразием фактур: от сильно рельефных (колотая, антично-колотая), до «сахарной пудры» (обсыпка кварцевым песком). Много комбинированных фактур, напри-
том I •
мер, поверхность с рифленой фактурой обсыпана кварцевой крошкой. Архитектура здания, разнообразие размеров, фактур и цветов кирпича, прибавьте к этому возможность использования швов разных цветов и пространственного рисунка, все это дает практически бесконечное число вариантов внешнего вида фасада, из которых нужно выбрать единственный, удовлетворяющий конкретного покупателя. Это, поистине, сложнейшая задача, процесс решения которой может принести и неописуемое удовольствие, и неописуемое раздражение. В первом случае надо попробовать полностью реализовать свои творческие возможности, а во втором положиться на знания и опыт архитекторов и дизайнеров, работающих над проектом строительства вашего дома.
▶
При покупке кирпича главное знать, для чего вы, собственно, его покупаете. Вдруг вы польститесь на красивый глянцевый кирпичик и выложите стены лицевым кирпичом вместо рядового. А потом подсчитаете расходы и прослезитесь. Или, наоборот, захотите сэкономить и облицуете дом рядовым кирпичом. Но тогда дом будет смотреться не очень красиво.
ŽÐÅÀÁ ºÀ¼ ÂÀÈÇÀϸ Ðàçìåð У отечественного кирпича, в отличие от импортного, «умные» размеры: 250х120х65 мм. Строителю удобно брать его одной рукой. В длину укладываются два кирпича по ширине, плюс сантиметр на шов. Но толщина может варьироваться. И тогда кирпичи получают названия: одинарный (толщина 65 мм); утолщенный, или полуторный (88 мм); двойной (часто называют продавцы) или камень керамический (определяет ГОСТ) 250х120х138 мм. Полуторный кирпич и камни значительно экономят расход раствора и время строительства. И не стоит думать, что строители возьмут с вас больше денег за поднятие тяжестей. Им самим лучше: кинул десяток камней – и стена готова! Кроме этого, камней требуется меньше, а цена выше одинарного всего наполовину, а по размеру – в два раза больше.
107
ÊÐÅÏÊÈÉ È ÏÅÐÑÏÅÊÒÈÂÍÛÉ ÌÎÍÎËÈÒ Â Óêðàèíå ñåãîäíÿ âñÿ ñòðîèòåëüíàÿ îòðàñëü ðàçâèâàåòñÿ î÷åíü äèíàìè÷íî, è äàæå ëþáîé ÷åëîâåê, ñîâñåì äàëåêèé îò ñòðîèòåëüíûõ ïðîôåññèé, çíàåò, ÷òî âñå ñóùåñòâóþùèå çäàíèÿ ñîîðóæàþòñÿ ñïåöèàëèñòàìè-ñòðîèòåëÿìè íåñêîëüêèìè ñïîñîáàìè (ïîäðîáíî îíè áóäóò ðàññìàòðèâàòüñÿ â ïåðâîé ÷àñòè äàííîé òåìàòè÷åñêîé ñòàòüè), íî âñå æå òåõíîëîãèÿ ìîíîëèòíîãî ñòðîèòåëüñòâà â ïîñëåäíèå ãîäû îáðåòàåò âñå áîëüøóþ ïîïóëÿðíîñòü. Îñîáåííî ïðè âîçâåäåíèè îáúåêòîâ îôèñíîé, ãîñòèíè÷íîé è äðóãîé êîììåð÷åñêîé íåäâèæèìîñòè, êîãäà âàæíà ïîâûøåííàÿ ïðî÷íîñòü è äîëãîâå÷íîñòü êàðêàñà çäàíèÿ, ãèáêîñòü âíóòðåííåé ïëàíèðîâêè ïîìåùåíèé, âîçìîæíîñòü åå ïîñëåäóþùèõ òðàíñôîðìàöèé.
Ñïîñîáû ñòðîèòåëüñòâà äîìîâ äëÿ ïîñòîÿííîãî æèëüÿ Дома для постоянного жилья – одноэтажные или многоэтажные жилые здания, расположенные в населенных пунктах. Как показывает опыт строительства последних лет, дом обычно свободно стоит внутри участка или примыкает к его боковой границе. Представляется, что и в будущем сохранится такая форма застройки. Рациональное использование земельных участков обеспечивается возведением зданий в несколько этажей с различным числом
108
квартир, домов сплошной застройки или многоквартирных домов коллективной застройки. Дома сплошной застройки следует ставить так, чтобы вдоль линии застройки со стороны улицы они соприкасались один с другим боковыми стенами на границах участков. Длина дома в глубину участка обычно не должна превышать 14 м. Планировка земельного участка под непрерывную застройку (многосекционный дом, атриум) осуществляется только на основании проекта. Следует отметить, что используют и форму террасной застройки на склонах, организуя привлекательные ансамбли зданий с использованием рель-
• том I
ефа местности. При строительстве таких домов применяют различные методы и технологические приемы, отличающиеся, по существу, только разными способами устройства несущих и ограждающих конструкций и строительными материалами. Фундаментные, специальные и монтажные работы в большинстве случаев одинаковы. Традиционное строительство Глиняный обожженный кирпич был и остается любимым строительным материалом индивидуальных застройщиков. Кирпичи небольшого размера часто используют, извлекая из стен снесенных домов. Наряду с одинарным кирпичом все чаще для кладки
Ðîñò ñïðîñà íà ìîíîëèòíîå ñòðîèòåëüñòâî ñòèìóëèðóåò ðàçâèòèå ýòîé òåõíîëîãèè, è ñåãîäíÿ îòå÷åñòâåííûé ñòðîèòåëüíûé ðûíîê ïðåäëàãàåò äîñòàòî÷íî ìíîãî ïðîãðåññèâíûõ ñèñòåì, ìàòåðèàëîâ, òåõíè÷åñêèõ ñðåäñòâ äëÿ áûñòðîãî è ýôôåêòèâíîãî «îòëèâà» çäàíèé èç áåòîíà è æåëåçà. стен применяют другие элементы, которые позволяют находить более выгодное решение по сравнению с обычным кирпичом. Блоки из обожженной глины и бетона (стеновые блоки для кладки вручную) ускоряют возведение конструкции и дают возможность экономить значительное количество раствора. Толщину стен с учетом финансовых затрат определяют проектировщики, которые принимают во внимание также несущую способность и теплотехнические характеристики. Пустотелый кирпич обладает более высокой теплоизоляционной способностью, а сплошной лучше аккумулирует тепло. Для устройства перекрытий используют ставшие теперь уже привычными балочные конструкции из готовых железобетонных элементов, которые все шире применяют и при строительстве индивидуальных домов. В последние годы распространены небольшие по массе блоки перекрытий из ячеистой керамики, для которых характерны ускоренный процесс монтажа (как из готовых железобетонных элементов) и высокие технические характеристики (как монолитных перекрытий). В большинстве случаев для покрытия зданий используют многоскатную крышу, особенно с тех пор, как стали застраивать чердачное пространство. Перегородки изготовляют из традиционных плит толщиной 6 или 10 см, но все еще применяют кирпичную кладку в полкирпича и на ребро. Балочный метод строительства Балочный метод строительства при возведении индивидуальных домов возможен в случае поставки дома на стройплощадку в полуготовом виде. В рамках такого решения государственные строительные предприятия или кооперативы передают для окончательной достройки другой организации конструкции здания в полуготовом виде. Эти организации своими силами и при активном участии будущих жильцов заканчивают строительство. Блочная технология является переходной между кладкой стен вручную и панельным домостроением. Суть ее состоит в том, что элементы стен изготовляют заводским способом из соответствующих материалов; это так называемые блоки высотой в пол–этажа или этаж, которые укладывают при строительстве дома с помощью ба-
шенного или автомобильного крана. Блочный метод строительства характеризуется модульной сеткой как в вертикальном, так и в горизонтальном отношении по фасаду и в плане здания. За величину модуля принимается номинальная толщина блока, все другие размеры кратны модулю. Блоки формуют из шлакобетона, средние по размеру – из кирпича. Вспученный шлак – побочный продукт доменного производства отправляют на заводы бетонных конструкций, где с добавкой его к портландцементам марок 350 и 400 изготовляют легкий бетон. Бетон укладывают в металлические вертикальные формы и подвергают вибрированию, затем формы распалубливают и выдерживают блоки до полного набора прочности. Готовые изделия транспортируют на стройплощадку специально оборудованным автотранспортом; монтируют их прямо «с колес». Вибрированные кирпичные блоки готовят в стальных шаблонах. Кирпичи укладывают в шаблоны с фиксированными зазорами, после соответствующего смачивания зазоры заполняют цементным раствором. Чтобы швы хорошо заполнились, шаблоны вибрируют, затем изделия распалубливают, выдерживают до достижения прочности, необходимой для транспортирования, и перевозят на стройплощадку. Блоки, доставленные на строительную площадку, размещают на ровной поверхности. Непосредственно перед установкой под блок укладывают двумя полосами выравнивающий слой раствора толщиной 5–7 мм, отступая от краев стены на 2–3 см. Между этими полосами после установки блоков оставляют зазор, чтобы не образовался мостик холода. Неправильно установленные блоки следует поднять и после удаления раствора выполнить операцию сначала. Элементы следует укладывать в соответствии с проектом. По углам стен и в местах их излома устанавливают направляющие блоки и, равняясь на них, монтируют стены полностью. Блоки располагают один рядом с другим с зазором 1 см, выверяют вертикальность и временно закрепляют. Промазывают зазоры и заливают в них раствор. Для заливки следует использовать воронку и штыковку. Точную установку блоков выполняют с помощью деревянных клиньев, которые вынимают после затвердения раствора. Готом I •
109
товую стену выравнивают раствором на всю высоту для укладки элементов перекрытия. При блочном строительстве применяют элементы перекрытий заводского изготовления. Обычно они представляют собой плиты с круглыми продольными отверстиями и с гладкими поверхностями снизу и сверху. Такие плиты изготовляют в специальных металлических формах с применением преднапряженного армирования; длина плит от 2,4 до 6,6 м с модулем 60 см по длине, ширина 60 и 120 см. Для монтажа элементов таких перекрытий нужен кран. Блочные дома требуют внешнего и внутреннего оштукатуривания. Метод монолитного строительства Один из наиболее современных способов возведения монолитных стен и перекрытий основан на применении опалубки, которую могут использовать и индивидуальные застройщики при сборке домов, поставляемых в полуготовом виде. Для одновременного изготовления железобетонных стен и соединенных с ними монолитных железобетонных перекрытий применяют тоннельную скользящую опалубку. Строительные конструкции, создаваемые с помощью этого способа, обладают всеми положительными качествами монолитного каркаса и не имеют недостатков, характерных для традиционных типов опалубки. Многие преимущества этой технологии объясняют быстрое ее распространение. В этом случае снижаются трудозатраты, экономятся время и материалы для опалубки. С помощью стальных шаблонов достигают высокой точности размеров и получают поверхность, не нуждающуюся в оштукатуривании. Построенные один рядом с другим тоннели необходимо «одеть» вспомогательными, легкомонтируемыми элементами заводского изготовления (без штукатурки). Такими элементами служат лестничные марши, сборные лифтовые шахты, сантехнические блоки, элементы жесткости, ограждающие фасадные конструкции, неоштукатуренные перегородки. Элементы на строительной площадке перемещают с помощью башенных кранов. Важной задачей является правильная организация бетонирования. Следует применять такой бетон, который позволяет производить раннюю распалубку, имеет относительно высокую начальную прочность, способен давать гладкую, без раковин, не требующую оштукатуривания поверхность. Основное требование к конструкциям, возводимым с помощью тоннельной опалубки, – достижение необходимой прочности к моменту ее снятия. Бетон должен обладать хорошей удобоукла-
110
дываемостью; стены бетонируют, заполняя опалубку слоями раствора толщиной 30–50 см. Бетон уплотняют послойно, применяя вибрирование с захватом предыдущего слоя. При тепловой обработке бетона не следует допускать его разогрева выше 35–40 °C. Другой способ монолитного строительства, о котором необходимо упомянуть, именуют «без мелкой фракции». Эта технология применима для жилищного строительства там, где экономически нецелесообразно панельное строительство из-за больших расстояний от завода до стройплощадки, или там, где требования к постройкам не очень высоки. Способ пригоден и для строительства индивидуальных жилых домов. Суть технологии заключается в применении монолитного бетона на основе одной фракции заполнителей. Бетонирование производят заливкой в опалубке без уплотнения и вибрирования. Опалубка, которую устанавливают на высоту этажа, состоит из вертикальных листов, соединенных специальными разборными связями, что делает ее удобной для работы. Для образования соприкасающейся с бетоном поверхности на многослойные клееные деревянные листы опалубки толщиной 14 мм нанесен слой пластмассы. Вертикальные бетонные стены покрывают гипсокартонной сухой штукатуркой.
Ìîíîëèòíîå ñòðîèòåëüñòâî: îáùèå ñâåäåíèÿ Что собой представляет монолитное строительство? Упрощенно технология возведения конструкций из монолитного бетона выглядит следующим образом: непосредственно на стройплощадке монтируются специальные формы – опалубки, повторяющие контуры будущего конструктивного элемента (колонны, стены), в которые устанавливается по проекту каркас из арматуры и заливается бетон. После набора бетоном необходимой прочности получается готовый конструктивный элемент здания. Опалубочные элементы либо демонтируются (при применении сборно-разборных опалубок), либо становятся частью стены (при использовании несъемной опалубки). Степень трудоемкости этих процессов можно представить таким образом: устройство опалубки – 25–35%, армирование – 15–25%, бетонирование и уход за бетоном – 20–30%, распалубливание – 20–30%. Если же говорить о ряде предпочтений монолитного домостроения, то они выглядят так:
• том I
шаг конструкций при монолитном строительстве не имеет значения. В сборном все конструкции имеют размеры, кратные определенному модулю; технология конструкций, выполняемых на заводе, не позволяет быстро изменить форму оснастки. Поэтому архитекторы и проектировщики были привязаны к определенным типоразмерам и, как следствие, ограничены в принятии проектных решений; монолитные здания легче кирпичных на 15–20%. Существенно уменьшается толщина стен и перекрытий. За счет облегчения веса конструкций уменьшается материалоемкость фундаментов, соответственно удешевляется устройство фундаментов; производственный цикл переносится на строительную площадку. При сборном домостроении изделия изготавливаются на заводе, привозятся на площадку, монтируются. При изготовлении сборных конструкций закладываются допуски на всех технологических этапах, которые приводят к дополнительным трудозатратам при отделке стыков. Если монолитное строительство ведется по четко отработанной схеме, то возведение зданий осуществляется в более короткие сроки. Дело еще более упрощается, если есть возможность создать бетонный узел прямо на площадке. Кроме этого, качественно выполненная работа исключает необходимость мокрых процессов. Стены и потолки практически готовы к отделке; монолитное строительство обеспечивает практически «бесшовную» конструкцию. Благодаря этому повышаются показатели тепло- и звуконепроницаемости; монолитные конструкции более долговечны. Если установленный проектировочный срок эксплуатации современных панельных домов – 50 лет, то построенных по монолитной технологии – не менее 200; при такой технологии становится дешевле рабочая сила, трудозатраты осуществляются один раз. Расход стали снижается на 7–20%, а бетона – до 15% по сравнению с конструкциями из сборного железобетона; благодаря современной конструкции опалубки возведение монолитных зданий теперь не носит сезонный характер, а стало возможным круглогодично; благодаря своим технологическим особенностям монолитные дома более устойчивы к воздействию техногенных и иных неблагоприятных факторов окружающей среды, более сейсмоустойчивы. При всех достоинствах монолитного домостроения данная технология (впрочем, как и всякая другая) имеет опреде-
R
$3(9:4(996*(F 4-326@0:6*(F 8(/)6856 7-8-9:(*5(F 67(3;)2( 456+68(/6*6+6 09763C/6*(50F F*3F-:9F ;50*-89(3C 561 ,3F /(30*20 76*-8=569:-1 9:-5 263655 7-8-28B:01 0 <;5,( 4-5:6* D:6 4-326@0:6 *(F 8(/)6856 7-8-9:(*5(F 67(3;) 2( #956*( D:61 67(3;)20 73(9: 4(996*B- @0:B 8(/4-864 = 44 26:68B- 96-,05FE:9F 23E>( 40 80+-3F40 #7(3;)2( 3-+2(F 0 )B9:86465:08;- 4(F 96)08(-:9F * )63C?0- 736@( ,0 )-/ 7804-5-50F 4-=(50/46* #7(3;)6>5B- @0:B 0/+6:6*3-5B 0/ ;,(86786>56+6 4686/69:6126+6 4(:-80(3( 7630786703-5( $3(9:4(996*(F 67(3;)2( 264 73-2:;-:9F * 966:*-:9:*00 9 786 -2:5B40 D3-4-5:(40 ,3F 9:-5 0 263655 0/*3-2(-4B40 9:F.2(40 9 +(12(4 76*686:5B 40 5(8;.5B40 0 *5;:8-55040 ;+36*B40 D3-4-5:(40 .-9:269 :0 +680/65:(3C5B40 D3-4-5 :(40 .-9:269:0 ,6)685B40 4- :(330>-92040 D3-4-5:(40 26 :68B- 76/*63FE: ;1:0 6: 28(: 569:0 44 780 786-2:086*( 500 ;/36* 9:-5 0 263655 ,3F 7-8-28B:01 73(9:4(996*B@0:B ,6;26473-2:6*B*(E:9F :-3-92670>-92040 9:612(40 0 ,-8-*F55B4 )8;964
Óíèâåðñàëüíàÿ îïàëóáêà «VIRAPLAST» ïî ñâîåé êîìïëåêòàöèè, ñîñòîÿùåé èç òèïîâûõ ùèòîâ (ñîïîëèìåð) ðàçìåðîì 600 õ 300 ìì è, ðàññ÷èòàííîãî ïîä îáúåêò ïðèìåíåíèÿ îïàëóáêè, ìåòàëëà (óãëîâûõ ïðîôèëåé, îáæèìîâ, ìåòàëëè÷åñêèõ ñòÿæåê) ïîçâîëÿåò ñîáèðàòü ëåãêèå êîíñòðóêöèè, â òîì ÷èñëå è ðèãåëåé íà ïåðåêðûòèÿõ. Óíèâåðñàëüíîñòü è ëåãêîñòü ýëåìåíòîâ - ýòî âîçìîæíîñòü ìíîãîêðàòíîãî ïðèìåíåíèÿ îïàëóáêè â ðàçíûõ âàðèàíòàõ êîíñòðóêöèé íà îäíîì è òîì æå îáúåêòå.
Óäàðîïðî÷íûé, ìîðîçîñòîéêèé ñîïîëèìåð, èç êîòîðîãî èçãîòîâëåíû ùèòû îïàëóáêè «VIRAPLAST» ïîçâîëÿåò ïðîâîäèòü ðàáîòû ïî áåòîíèðîâàíèþ ðàçëè÷íûõ ïîâåðõíîñòåé, â òîì ÷èñëå è ñòåí â çèìíåå âðåìÿ (ïðè òåìïåðàòóðå î äî -7 Ñ). Îòñóòñòâèå íåîáõîäèìîñòè èñïîëüçîâàòü ïîäúåìíîå îáîðóäîâàíèå, ò.ê. îïàëóáêà èìååò ìàëûé âåñ, ÿâëÿåòñÿ äîïîëíèòåëüíûì àðãóìåíòîì â ïîëüçó òàêîé ñèñòåìû áåòîíèðîâàíèÿ. Çà ñ÷åò ëåãêîñòè îïàëóáêè âîçìîæíî ïðèìåíåíèå ÿðóñîâ-çàõâàòîê ò.å. ñêîëüçÿùåé îïàëóáêè ñòåí, ÷òî ïðè áîëüøèõ îáúåìàõ ïîâåðõíîñòè ïîçâîëÿåò ñóùåñòâåííî ýêîíîìèòü ñðåäñòâà. Ìîíîëèòíî-êàðêàñíûé ñïîñîá ñòðîèòåëüñòâà çäàíèé, ïîäðàçóìåâàåò íåîáõîäèìîñòü áåòîíèðîâàíèÿ êîëîíí ïîñëåäîâàòåëüíî ïîñëåäîâàòåëüíî ïî âñåì ýòàæàì ñ ïîñëåäóþùåé çàëèâêîé îïàëóáêè ïåðåêðûòèé. Ìåòàëëîïëàñòìàññîâûå êîëîííû èç ñîñòàâíûõ ýëåìåíòîâ îïàëóáêè «VIRAPLAST» ýòî ãîòîâûå ïî âûñîòå è ðàçìåðó ðåáåð ýëåìåíòû áåòîíèðîâàíèÿ Ëåãêèå, íå òðåáóþùèå ïîëíîé ðàçáîðêå ïðè ðàñïàëóáêå. Ìíîãîôóíêöèîíàëüíûå ñ òî÷êè çðåíèÿ èíîãî òèïà ïðèìåíåíèÿ òåõ æå ýëåìåíòîâ. Êîëîííû «VIRAPLAST» îïòèìàëüíû â ìàëîáþäæåòíîì è êîòòåäæíîì ñòðîèòåëüñòâå.
!3F 7860/*6,9:*( 7-56)3626* 67(3;)2( ,6;26473-2:6*B*(-:9F 7-8-+686,6>5B40 309:(40 76, )36 20 8(/4-864 = = 030 = = 44 &684B 4-:(3 3673(9:026*B- 8(/)685B- ,3F 786 0/*6,9:*( 7-56)-:655B= )3626* 96 9:6F: 0/ 73(9:4(996*B= @0:6* 9 23E>(40 80+-3F40 0 4-:(330>-9 261 6956*B 8-)-8 .-9:6269:0 %( 261 97696) <6846*20 76/*63F-: 7860/*6,0:C 8(97(3;)2; +6:6*B= )3626* 7;:-4 8(996-,05-50F )626 *B= 7(5-3-1 @0:6* #)A-4 6,561 <684B 4 "630>-9:*6 )3626* * 6,561 <684- ?:
+ '(8C26* ;3 (2;305( 6< :-3 <(29 :-3 46)
www.viralyans.com, e-mail:vira@viralyans.com
Îñîáåííî îïðàâäàíî, ñ òî÷êè çðåíèÿ îïòèìèçàöèè ñòðîèòåëüíûõ ðàáîò ïî ìîíîëèòó, ïðèìåíåíèå ëåãêîé ðàçáîðíî-ïåðåñòàâíîé îïàëóáêè íà òàêèõ îáúåêòàõ áåòîíèðîâàíèÿ, ãäå î÷åíü îãðàíè÷åíà ïëîùàäü ñòðîéïëîùàäêè.  öåíòðå ãîðîäîâ, ìåæäó ñóùåñòâóþùèìè çäàíèÿìè, âáëèçè ïðîåçæåé ÷àñòè. Êîãäà åñòü íåîáõîäèìîñòü îòêàçàòüñÿ îò ïîäúåìíûõ êðàíîâ è ïåðåìåùàòü îïàëóáêó â ðó÷íóþ. Ñ ñèñòåìîé «VIRAPLAST» íà ëþáîì îáúåêòå ìîãóò ðàáîòàòü áðèãàäû èç 4-õ 5-òè ÷åëîâåê, ïåðåìåùàÿ ïî «çàõâàòêàì» îïàëóáêó ÷àñòÿìè. Ïðè î÷åíü ìàëîì âåñå, îêîëî 20 êã 1 ì2 îïàëóáêè, äåìîíòàæ îñóùåñòâëÿåòñÿ áåç äîïîëíèòåëüíûõ ìåõàíèçìîâ.
Îäíèì èç íàèáîëåå óìåñòíûõ âàðèàíòîâ ïðèìåíåíèÿ îïàëóáêè ëåãêîé ñåðèè ÿâëÿåòñÿ ñòðîèòåëüñòâî êîòòåäæåé è ìàëîýòàæíîå ñòðîèòåëüñòâî. Èìåííî íà òàêèõ îáúåêòàõ îò ôóíäàìåíòà äî êðûøè âñå ýëåìåíòû èç áåòîíà (ìîíîëèòà) ìîãóò áûòü çàëèòû ïðè ïîìîùè êîìïëåêòà îïàëóáêè «VIRAPLAST». Ñòîèìîñòü ïðîèçâîäñòâà ðàáîò ïî òàêîé òåõíîëîãèè ìèíèìàëüíàÿ, ò.ê. ìîæíî âñþ çàëèâêó ïðîèçâîäèòü ÷àñòÿìè — «çàõâàòêàìè», ñ ìíîãîêðàòíûì èñïîëüçîâàíèåì êîìïëåêòà ýëåìåíòîâ íà îäíîì îáúåêòå. «Ïàëóáà» îïàëóáêè — óäàðîïðî÷íûé ìîðîçîóñòîé÷èâûé ïëàñòìàññîâûé ùèò — âûäåðæèâàåò äî 200 öèêëîâ çàëèâêè.
том I •
111
ленные недостатки. Производственный цикл переносится на строительную площадку под открытым небом, а это значит, что дождь, снег, ветер, жара и холод будут создавать дополнительные трудности производству монолитных конструктивных элементов. Особые сложности возникают при бетонировании в зимних условиях. Главная проблема состоит в замерзании несвязанной воды затворения в начальный период структурообразования бетона. Если останавливается реакция гидратации – бетон не твердеет. При раннем замораживании вода при переходе в лед увеличивается в объеме примерно на 9% и вызывает значительные силы внутреннего давления, которые нарушают неокрепшую структуру бетона. На поверхности зерен крупного заполнителя (щебня) и арматуры образовавшаяся ледяная пленка отжимает цементное тесто от арматуры и заполнителя, что препятствует созданию плотной структуры после оттаивания бетона. При положительной температуре замерзшая вода превращается в жидкость, и процесс гидратации цемента возобновляется, но нарушенные структурные связи в бетоне полностью уже не восстанавливаются. Конечная прочность «замороженного» бетона обычно примерно на 20% ниже проектной, также уменьшаются его плотность, водонепроницаемость, морозостойкость, долговечность. Если до замораживания бетон наберет необходимую начальную прочность (критическую прочность по морозостойкости), то указанные неблагоприятные процессы не снизят его прочностные показатели и физические свойства. Какие организационно-технологические мероприятия необходимо проводить для «нейтрализации» сложностей, возникающих при строительстве монолитного здания в зимний период? Проведение строительных работ при отрицательных температурах требует применения специальных способов приготовления, подачи, укладки и выдерживания бетона: применение бетонных смесей с водоцементным отношением до 0,5; приготовление бетона на быстротвердеющих и высокоактивных цементах; в отдельных случаях повышение марки цемента или увеличение расхода цемента; подогрев компонентов бетонной смеси и воды; подготовка основания, на которое будет укладываться бетон; очистка арматуры и опалубки от снега и наледи;
112
выдерживание необходимой температуры до набора бетоном критической прочности; распалубливание при температуре контактирующего слоя не ниже +5°С. Соответствующее технико-экономическое обоснование также позволяет определить возможность применения какоголибо из существующих методов зимнего бетонирования, а чаще их комплекса: метод «Термоса». Предварительно подогреваются заполнители и вода либо готовая бетонная смесь. Бетон, медленно остывая, и используя теплоту, выделяющуюся при реакции твердения цемента, набирает заданную прочность. Это наиболее экономичный способ, он хорошо сочетается с добавками–ускорителями и подходит для массивных конструкций; бетонирование с применением противоморозных добавок. В бетонную смесь на стадии ее приготовления вводятся добавки, понижающие температуру замерзания воды. Затраты труда при этом методе минимальны, однако период набора критической прочности – самый продолжительный; электропрогрев бетона. Температура свежеуложенного бетона повышается до максимально допустимой и поддерживается до приобретения необходимой прочности посредством электричества (провода в теле конструкции, электроды). Необходимая прочность достигается в короткие сроки; конвективный прогрев бетона. Передача теплоты свежеуложенному бетону осуществляется через воздушную среду при помощи, например, электрокалориферов или тепловых пушек. Этот метод может быть реализован в замкнутом пространстве. Отличается низкой трудоемкостью; греющая опалубка. Передача тепловой энергии обеспечивается благодаря непосредственному контакту с опалубкой, оснащенной нагревателями в виде греющих проводов, лент. В греющую опалубку может быть переоборудована любая инвентарная опалубка.
Ýòàïû ðàçâèòèÿ ìîíîëèòíîãî ñòðîèòåëüñòâà Развитие монолитного строительства и опалубочных систем происходило благодаря работе ученых. В начале прошлого века начались работы по механизации монолитных работ. В этот период также были созданы крупные компании специализирующие-
• том I
ся только на монолитном домостроении. И, конечно же, появились первые опалубки. Но на пути развития монолитного железобетона были преграды. Они были связаны с выраженной сезонностью монолитного строительства и недостаточной технической оснащенностью. Вот почему более популярным тогда стал сборный железобетон. Он позволял вести строительные работы круглый год. При этом контроль качества велся непосредственно на заводе-изготовителе. Но с этим методом были связаны значительные финансовые затраты. Он был невыгоден. Стоит заметить, что в последнее время сборный железобетон все-таки стал уступать позиции монолитному железобетону. Профессионалы в сфере строительства считают, что использование сборного железобетона замедлило развитие методов строительства. Несмотря на это, в последние годы заметна уверенная тенденция по увеличению доли домов, построенных с помощью монолитной опалубки. Строительство монолитных зданий различного назначения позволяет создавать сложные архитектурные формы в короткие сроки. При этом достигается их высокое качество. Сегодня объем монолитного строительства во всем мире составляет более полутора миллиардов кубических метров бетона. Более развитыми в этом отношении являются Япония, Италия и США.
ÈÍÒÅÐÅÑÅÍ È ÒÎÒ ÔÀÊÒ, ×ÒÎ ÍÀ ÈÇÃÎÒÎÂËÅÍÈÅ ÁÅÒÎÍÀ ÄËß ÌÎÍÎËÈÒÍÎÃÎ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ ÓÕÎÄÈÒ ÁÎËÅÅ 50% ÖÅÌÅÍÒÀ, ÏÐÎÈÇÂÎÄÈÌÎÃÎ ÂÎ ÂÑÅÌ ÌÈÐÅ С появление новых технологий доля бетона будет только возрастать. Однако монолитное строительство нельзя в полной мере противопоставить панельному строительству. При выборе того или иного метода строительства должны учитываться технические, экономические, эстетические и другие требования. В 1987 г. на уровне правительства была принята программа «Монолит–2000». Она должна была помочь развивающемуся тогда монолитному домостроению и производству опалубки для монолита выйти на новый уровень. Но выполнение программы проходило с отставанием. На сегодняшний день ни в какой программе уже нет необходимости. Развитие отрасли диктуется правилами рыночной экономики, а не искусственными директивами сверху.
И как наиболее эффективный метод строительства, монолит продолжает набирать огромную популярность. Чтобы достичь поставленных перед страной целей по увеличению ВВП, строительству удобного жилья и развитию всех сфер производства, необходимо популяризовать использование наиболее эффективных способом строительства. Сегодня им является монолитное строительство. Уже можно с уверенностью сказать, что рыночные основы, которые оказывают влияние на строительный комплекс, безусловно, обеспечат бурное развитие этого направления в строительстве.
Íåîáõîäèìûå òåõíîëîãèè è ìàòåðèàëû Технологически монолитное строительство представляет собой возведение конструктивных элементов зданий из бетоносодержащей смеси непосредственно на строительной площадке с использованием специальных форм (опалубочных конструкций). Это снижает общую себестоимость объекта. Причина – уменьшение логистических затрат на доставку готовых изделий с завода и значительное удешевление рабочей силы. Кроме того, монолитное возведение конструкций не привязывает архитекторов и проектировщиков к определенным размерам и формам оснастки, что дает возможность разнообразить проектные решения. Монолитные конструкции легче сборных, следовательно, уменьшается количество материала, необходимое для строительства фундамента и, соответственно, снижается совокупная стоимость объекта. Время сооружения таких конструкций существенно отличается (в меньшую сторону) от временных затрат, которые необходимы для возведения кирпичных зданий. Помимо всего перечисленного показатели, звуко- и теплонепроницаемости, по сравнению с другими строительными технологиями, повышаются в несколько раз. Монолитные конструкции, перераспределяя нагрузку, дают равномерную усадку зданий, что предотвращает появление трещин, и, как следствие, делает такую конструкцию более долговечной: срок эксплуатации монолитного объекта увеличивается до 300 лет. Вся нагрузка в монолитной постройке передается на несущий каркас, так что нет необходимости в толстых внутренних перегородках. При этом наружные стены
могут быть выполнены из любого материала: кирпича, панельных или навесных конструкций – они играют роль лишь ограждающей и теплоизолирующей конструкции. Ровная поверхность, которая получается в результате бетонирования, облегчает и удешевляет все работы, связанные с внешней отделкой фасадов и внутренней отделкой помещений, что также снижает общую стоимость строительства здания. Процесс возведения монолитных сооружений состоит из нескольких этапов. Первый этап – подготовка опалубки, затем следует приготовление и доставка на объект бетона (оптимальный вариант – бетонный узел непосредственно на строительной площадке), укладка бетона в приготовленную опалубочную систему, и последний этап – «разопалубливание». Монолитное строительство подразумевает использование достаточно большого количества материалов, инструментов и строительных систем. Так, опалубочные системы для вертикальных (щиты и крепежные элементы) и горизонтальных поверхностей (стойки, треноги, головки, балки), смазка для опалубки, фанерные листы и оборудование для их порезки становятся каркасом для заливки бетона и укладки арматуры. Кроме этого, необходимыми составляющими конструкции являются арматура и станки для ее обработки (рубочные и гибочные станки, устройства для вязки арматуры), арматурная сетка, фиксаторы защитного слоя для арматуры, бетон и вибраторы для укладки бетона (а также оборудование для прогрева бетона при зимнем бетонировании) и др. Перечисленные компоненты составляют неполный перечень материалов, необходимых для возведения монолитно-каркасного здания. ОПАЛУБКА Совокупность элементов и деталей, предназначенных для придания необходимой формы бетонным или железобетонным конструкциям, называется опалубкой. Сроки и качество выполнения работ по возведению монолитной конструкции напрямую зависят от применяемой опалубки. Классификация опалубочных систем проводится по нескольким критериям. По области применения – в соответствии с этой классификацией – существует опалубка для стен, перекрытий, колон, кольцевых стен и туннельная опалубка. При выборе типа опалубочной системы необходимо руководствоваться характером бетонируемых конструкций, их геометрическими размерами, технологией осуществления
113
работ, климатическими условиями. Опалубочные системы должны соответствовать предъявляемым к ним требованиям, таким как конструктивная прочность, надежность, долговечность, высокие механические свойства, точность производства. Критерием классификации опалубки становится и материал ее изготовления – в зависимости от конструктивных особенностей возводимого здания это может быть сталь, алюминиевые сплавы, древесина, полипропилен или стеклопластик. Отличаются опалубочные системы также по способу установки (стационарная, самоподъемная, подъемная и подъемнопереставная, несъемная), конструктивным особенностям (рамная и балочная) или размерам (крупнопанельная, мелкоштучная). ВЫБОР ОПАЛУБКИ При выборе опалубочных систем необходимо руководствоваться несколькими критериями. Прежде всего, нужно отталкиваться от их назначения: для бетонирования стен применяют мелкощитовую, крупнощитовую, блокформы, блочную и скользящую опалубку, а при бетонировании перекрытий используют мелкощитовую опалубку с поддерживающими элементами и крупнощитовую, в которой опалубочные поверхности составляют единый опалубочный блок, целиком переставляемый краном. Что касается одновременного бетонирования стен и перекрытий или части здания, то в этом случае используют объемнопереставную опалубку. Помимо этого существует еще несколько важных факторов, которыми следует руководствоваться при выборе опалубочных систем. Во-первых, нужно тщательно выбирать замки и элементы крепления. От качества этих элементов во многом зависит качество поверхности получаемой стены, перекрытия, колонн, а также скорость монтажа. Крепежные элементы должны обеспечивать быстрое и безопасное соединение составляющих опалубки в горизонтальных и вертикальных конструкциях. Во-вторых, следует обратить внимание на комплексность системы. Такие системы, благодаря широкой номенклатуре входящих в ее состав изделий, позволяют создавать конструкции разных форм и размеров (горизонтальные и вертикальные), начиная с мелких сооружений и вплоть до комплексов электростанций. На этапе проектирования здания надо использовать специальное программное обеспечение, которое позволяет на основании проектной документации и предполагаемых сроков строительства
114
осуществить планирование последовательности опалубочных работ, рассчитать необходимое количество транспортных единиц, составить точную спецификацию элементов опалубки, смету затрат. Кроме всего вышеперечисленного застройщику при выборе опалубки следует определиться с тем, какая форма использования ему подходит – покупка или аренда. В западных странах аренда опалубочных систем находится на уровне 90%. В нашей стране это соотношение в 2006 г. составило 50% аренды к 50% продаж для опалубки перекрытий, и 90% аренды к 10% продаж для стеновой опалубки. В наступившем году специалисты прогнозируют увеличение процента арендуемых систем от общего количества до 60%.
▶ Арендная плата имеет достаточно большой разброс, в зависимости от полной стоимости системы (от 3,5 до 7% в месяц). Важным фактором при выборе опалубки становится и выбор поставщика. Это связано с тем, что в процессе проведения строительных работ, с большой долей вероятности, возникнет необходимость в докомплектации опалубочной системы. От оперативности поставщика, наличия комплектующих зависит скорость сдачи объекта, и, соответственно, репутация застройщика. МОНТАЖ ОПАЛУБКИ На строительный объект опалубочные системы доставляются в разобранном виде, что делает удобными их складирование и транспортировку. Монтаж современных систем опалубки производится вручную и при помощи строительного оборудования, к которому относятся краны, леса. В случаях, когда на объекте нет возможности разместить строительную технику, применяют опалубочные системы, монтаж которых полностью производится вручную. В связи с переносом производственного процесса с заводских цехов на возводимый объект возникают дополнительные трудности при изготовлении монолитных конструктивных элементов (особенно в холодное время года), так как выдерживание бетона до приобретения необходимой прочности – это один из самых важных этапов сооружения монолитных элементов зданий. При возведении стен достаточно часто применяется несъемная опалубка, которая представляет собой совокупность
• том I
двух технологий: монолитного домостроения и возведения стен из пустотных блоков. Основные этапы данной технологии: сооружение участка стены из специальных блоков или панелей, установка арматуры (кроме случаев монтажа арматуры в панелях в заводских условиях) и заполнение бетоном внутренних пустот. Блоки или панели в данной технологии выполняют функции опалубки, но в отличие от сборно-разборной, они не демонтируются после достижения бетоном необходимой прочности, а становятся частью стены. Для начала необходимо подготовить опалубочные системы к сборке. Например, надо смазать щиты опалубки специальной смазкой для избежания приставания бетона к стенкам щитов. Дальше требуется собрать и установить конструкцию из опалубки согласно предварительно сделанным чертежам (раскладкам). После этого можно переходить непосредственно к заливке бетона в собранную конструкцию. Затем, по истечении необходимого времени, для выстаивания конструкция «разопалубливается». Особое внимание при монтаже опалубочной системы следует уделить контролю качества и надежной оценке прочности твердеющего бетона в момент его «разопалубливания». Именно в этот момент основная нагрузка передается от поддерживающих элементов – опалубки – на конструкции, поэтому необходимо отследить достижение ее необходимой прочности. Кроме того, при демонтаже опалубки, вследствие температурных и усадочных деформаций, характерных для бетона в процессе твердения, существует вероятность образования технологических трещин. О качестве и функциональности опалубочных систем судят по достигнутому результату. Этим результатом становятся различные характеристики возведенной с помощью конкретной опалубочной системы конструкции: соответствие фактической геометрии проектной конструкции, равность внешних и внутренних бетонных поверхностей, минимальное количество «холодных» стыков, легкость отрыва опалубочных щитов от бетона. Важный критерий оценки качества монтажа – стабильность системы во время укладки бетонной смеси и применения вибраторов с целью уплотнения бетона и удаления из него лишнего воздуха. Рынок опалубочных систем можно сегодня назвать лакмусовой бумажкой строительной отрасли Украины. Постоянно растущие объемы продаваемой опалубки свидетельствуют, прежде всего, об активном развитии строительного рынка,
и наоборот, так как, в свете постоянно увеличивающейся популярности монолитно-каркасного возведения, эти отрасли тесно взаимосвязаны. Если основные «расходные» материалы – бетон и арматура, которые используют наши строители, практически на 100% украинского происхождения, то опалубка и спецтехника – преимущественно иностранные. Преобладание импорта – вполне объяснимое явление. Стоит вспомнить, что технология монолитно-корпусного строительства активно развивается в Украине лишь с конца 90-х как альтернатива «традиционным» для нас панельным конструкциям. Она пришла из западных стран, где используется уже несколько десятилетий, где наработан опыт и соответствующая производственная база. Представители крупных компаний утверждают, что монолитная технология строительства сейчас используется как минимум в 12 регионах Украины. Пальму первенства по количеству сданных объектов держит Киев, за ним идут города-миллионники: Донецк, Днепропетровск, Одесса, Харьков, а также Крымский регион. Эти территории рассматриваются поставщиками материалов и оборудования как перспективные рынки сбыта. По оценке ряда авторитетных операторов отечественного рынка строительства, доля импортной опалубки в арсеналах компаний ныне составляет примерно 85–90 %. Основные поставщики – немецкие, канадские, французские, итальянские, польские, австрийские предприятия. Самые заметные: NOE, PASHAL, PERI, HUNNENBECK, MEVA, DOKA, UTINOR, BAUMANN–Mostostal, Aluma Systems, PILOSIO. Однако и отечественные производители не сидят сложа руки. Производство опалубки на нашей территории, но из немецких комплектующих, наладили СП ООО «АБ Пашал» (предлагают под брендом PASCHAL опалубку, изготовленную по технологии и из комплектующих авторитетного немецкого производителя PASCHAL) и ООО «Завод «Павлоградспецмаш» (их опалубка «Будмайстер» производится на основе комплектующих BAUMANN–Mostostal). Гордость украинской опалубочной «отрасли» – компания «Гипро–М», выпускающая систему ГИПРО, которая является стопроцентным, как по материалам, так и по методике производства, украинским продуктом и достойно конкурирует с импортом по качеству и функциональным возможностям.
ХОРОШ ЛИ БЕТОН? Способ приготовления бетона, казалось бы, не мудрен: нужно смешать воду, цемент, песок и различные добавки. Однако произвести высококачественный раствор с правильной рецептурой и точно выдержанными пропорциями компонентов не так-то и легко. Среди производителей, предлагающих «на разлив» стабильно качественный бетон и, что крайне важно, бесперебойное круглосуточное снабжение им стройплощадки, можно назвать компанию, известную на рынке торговую марку «Бетон від Ковальської». Под ТМ «Бетон від Ковальської» объединены три предприятия – Завод железобетонных конструкций им. С. Ковальской, Завод железобетонных изделий №5, Завод «Бетон–Сервіс». Наиболее мощный из них – Завод ЖБК им. С. Ковальской, который, по информации компании, является самым мощным производством бетона в Европе. Ежегодно завод отпускает строительным компаниям и другим потребителям более миллиона м3 бетона, 150 тыс. железобетонных изделий. Одними из самых важных свойств бетонной смеси является удобоукладываемость (или удобоформуемость) – способность заполнять форму при данном способе уплотнения, сохраняя свою однородность. Для оценки удобоукладываемости используются три показателя: подвижность бетонной смеси, что является характеристикой структурной прочности смеси; жесткость, которая демонстрирует динамическую вязкость бетонной смеси; связность, что характеризует способность к водоотделению бетонной смеси после ее отстаивания. При проектировании бетонных и железобетонных конструкций определяются требуемые характеристики бетона: класс (марку) прочности, марки морозостойкости и водонепроницаемости. Специальные добавки, которые применяются при производстве бетона предприятиями ТМ «Бетон від Ковальської», повышают его качество и придают дополнительные специальные свойства, что позволяет ускорить темпы ведения строительства, а также значительно его удешевить. Специальные свойства бетону необходимы как при строительстве дорог и аэродромных покрытий, гидротехнических сооружений, причалов,
115
бассейнов и специальных сооружений, так и при монолитном строительстве жилых и промышленных здании, ведении свайных работ. Когда строительство ведется в условиях жаркого климата, часто используются замедлители твердения. При изготовлении полов, подвергающихся замерзанию/оттаиванию, как, например, полы на открытых площадках или в морозильных камерах, рекомендуется применять (кроме использования замедлителей), только воздухопоглощающие реагенты. Для повышения удобоукладываемости бетона применяются пластификаторы и суперпластификаторы. Для бетонирования в грунтах, насыщенных водой, а также для строительства бассейнов и различного рода резервуаров применяются добавки, повышающие в несколько раз водонепроницаемость бетона. Насосы для работы Современное монолитно-каркасное строительство сложно представить без прогрессивных технических устройств, позволяющих, в частности, подавать бетонную смесь в подготовленные формы аккуратно и с высокой точностью, экономя время и создавая удобства и дополнительные возможности при проведении технологических процессов на стройплощадке. Речь идет о бетононасосах. Новинка на рынке спецтехники – бетононасосы, установленные на автошасси, аналогов которой в Украине нет, есть и стационарные агрегаты, транспортирующиеся путем гибкой сцепки. Украинским потребителям давно уже знакомы ранее экологически «щадящие» бетононасосы, работающие на электрическом приводе. Спрос на эти технику, как отмечают специалисты, стабильно повышается, ведь реализация новых технических проектов без нее невозможна. Одним из ведущих операторов рынка спецтехники является компания MSBUD, представляющая итальянские бетононасосы MECBO.
116
Ïåðñïåêòèâû ìîíîëèòíîãî ñòðîèòåëüñòâà Монолитное строительство сегодня по праву можно назвать самым перспективным из существующих технологий возведения зданий. Разработанное в 20–30 годах XX века, оно только сейчас было оценено по достоинству. Если при сборном домостроении изделия изготавливаются на заводе, привозятся на площадку, монтируются, то монолитное строительство ведется по четко отработанной схеме, когда производственный процесс практически переносится на строительную площадку и проходит в более короткие сроки. При этом стены и потолки сразу готовы к отделке. Поскольку опалубка сконструирована под определенный проект, монтаж и демонтаж объемных элементов производятся с минимальной переналадкой. У монолита много достоинств. Это скорость строительства, определяемая оптимизацией всех сторон строительного процесса. Независимость конструкций от установленных размеров позволяет варьировать планировку, площадь квартир и комнат, высоту потолков. А еще монолитные здания лишены швов – причины многих бед других технологий. Наружные стены фасадов выполняются из штучных стеновых материалов, в том числе высокоэффективных изоляционных панелей, обеспечивающих высокий уровень тепло– и шумоизоляции. Монолитные дома позволяют обеспечить то, что хочет заказчик – любую протяженность здания, любое количество этажей, любой фасад, любую планировку квартир. Таким образом, оказываются развязанными руки у архитектора, а это значит, что здания внешне могут быть разнообразны и интересны.
• том I
Дома могут быть разноэтажными, а внешние стены – любыми: кирпичными, панельными, навесными, этим объясняется архитектурное разнообразие монолитов, привносящих в образ города особую неповторимость. Кроме того, усовершенствованная технология позволяет монолитам долгое время радовать наш взгляд, не требуя ремонта и перестройки. В силу технологических особенностей монолитный дом гораздо более устойчив к влиянию техногенных и иных неблагоприятных факторов окружающей среды, более сейсмоустойчив. Особая жесткость и прочность конструкции делает монолит гораздо безопаснее по сравнению с другими технологиями, что особенно актуально в наше неспокойное время. Монолитная конструкция дает равномерную осадку дома при естественной осадке почвы, перераспределяя нагрузку и предотвращая образование трещин. В монолитах нет стыков – нет и опасного влияния влаги на конструкцию.
ÑÐÎÊ ÝÊÑÏËÓÀÒÀÖÈÈ ÌÎÍÎËÈÒÍÎÃÎ ÄÎÌÀ – ÍÅ ÌÅÍÅÅ 200 ËÅÒ! Еще одним немаловажным преимуществом монолитного дома является его хорошая звукоизоляция. Конструкция не содержит пустот и швов, т.е. того, что позволяет звуку свободно распространяться, поэтому Вы не услышите ни вечеринку соседа за стенкой, ни шум транспорта за окном. Чем сложнее проект, чем более дорогостоящи материалы отделки, тем выше цена. Но такой дом неповторим и уникален. У монолитного домостроения большое будущее, тенденции развития рынка недвижимости это подтверждают – доля монолитных домов в общей массе строящегося жилья неуклонно увеличивается.
ÎÎÎ «Âàðèàíò» – îäèí èç ëèäåðîâ ïî ïðîèçâîäñòâó îïàëóáêè íà Óêðàèíå. Ôàáðèêà âõîäèò â ïðîèçâîäñòâåííóþ êîðïîðàöèþ èç ïÿòè ïðåäïðèÿòèé, êîòîðûå çàíèìàþòñÿ îáðàáîòêîé ìåòàëëà (øòàìïîâêà, ïðîêàò, ïîðåçêà è äð.) è èçãîòîâëåíèåì îáîðóäîâàíèÿ äëÿ åãî îáðàáîòêè.
ÎÏÀËÓÁÊÀ: ÎÏÀËÓÁÊÀ Ê : ÂÛÁÈÐÀÅÌ ËÓ×ØÈÉ ÂÀÐÈÀÍÒ! ÊÀ
Секрет успеха ООО «Вариант» заключается в том, что предприятие ни на минуту не останавливается в своем развитии. Благодаря постоянству процесса инвестирования в обновление производственной базы, расширение ассортимента и контроля качества выпускаемой продукции, повышение уровня квалификации специалистов компании – возрастает уровень обслуживания потребителей. Сегодня «Вариант» завоевывает нашу столицу – в Киеве проводится масштабная рекламная кампания предприятия. Сотни заказчиков, среди которых много известных строительно-монтажных организаций, промышленных предприятий и торговых компаний Украины и других стран, выбирают продукцию ООО Фабрики «Вариант».
×ÒÎ Â ÀÑÑÎÐÒÈÌÅÍÒÅ?
ООО «Вариант» выпускает разнообразную продукцию. Но упор делается на производство опалубки. • Опалубка перекрытий (монтажные стойки, удерживающие элементы, консоли, треноги, опорные леса); • Стеновая опалубка (рамные и универсальные элементы, зажимные шины, элементы креплений). Разберемся, почему наш вариант – опалубка именно этого предприятия.
½ÈÊÀ¸ÃÔÅ¸× ÆǸÃ˹¸ ¨¸ÄÅ¸× ÆǸÃ˹¸ ¨ ¥ª
Опалубка является комплектной системой и включает в себя принадлежности, обеспечивающие работу и технику безопасности, что позволяет решать задачи быстро и экономично. Продуманный растр элементов позволяет произвести оптимальную подгонку к любой ситуации на стройплощадке.
Система «Вариант» прекрасно подходит для опалубливания: • стен большой и малой площади; • фундаментов; • колонн и пилонов. Новая система рамной опалубки «Вариант»: • задает новые параметры для экономичности и качества бетона; • предлагает гарантию снижения расходов за счет лучших возможностей восстановления и очистки; • значительно упрощает опалубливание лифтовых шахт, лестничных проемов за счет использования простых в применении и надежных разопалубочных элементов.
¥¸¼½¾ÅÆÉÊÔ À ¼Æûƺ½ÏÅÆÉÊÔ È¸ÄÅÆÁ ÆǸÃ˹ÂÀ ¸ÈÀ¸ÅÊ
Благодаря применению усиленных профилей при производстве щитов рамной опалубки «Вариант», как по контуру, так и внутри щита, достигается гарантированная высокая несущая способность элементов: • для стеновых щитов – 85 кН/м2; • для универсальных щитов – 100 кН/м2.
×òî âûãîäíî îòëè÷àåò ðàìíóþ îïàëóáêó «Âàðèàíò» îò ïðîäóêöèè äðóãèõ ïðîèçâîäèòåëåé àíàëîãè÷íûõ ñèñòåì?
Специально разработанный профиль элементов не только более устойчив к нагрузкам при бетонировании, но и значительно облегчает замену опалубочной фанеры по истечении срока ее эксплуатации, по сравнению
с элементами, выпускаемыми другими производителями. Использование ровных листов без необходимости изготовления специальных вырезов под анкерные отверстия. В щитах используется фанера толщиной 21 мм. Фанера прикреплена с помощью саморезов к внешней стороне щитов, что обеспечивает гладкость поверхности, соприкасающейся с бетоном. Легкость и экономичность замены фанеры. Предприятие-изготовитель рамной опалубки «Вариант» рекомендует использовать в процессе строительства только оригинальные детали производства ООО фабрика «Вариант». В некоторых случаях элементы рамной опалубки «Вариант» можно комбинировать с элементами, выпущенными другими производителями. В таких случаях необходимо самостоятельно установить степень соответствия элементов опалубки. Продуманные элементы облегчают и ускоряют работу с опалубкой и делают ненужными дорогостоящие импровизации. Высокая несущая способность 85 кН/м2 и длительный срок службы обеспечивают экономичность системы «Вариант» для всех задач опалубки стен.
Ïðåäïðèÿòèå ïðåäîñòàâëÿåò óñëóãó – âûåçäíûå êîíñóëüòàöèè è ðàñ÷åòû íà ñòðîèòåëüíûõ îáúåêòàõ.
www.variant.kharkov.com e-mail: variant@kharkov.com • e-mail: vkiev@mata.ua
¦¡ £¡ ¯ ¦´
ã. Õàðüêîâ, óë. Øåâ÷åíêî, 325 • òåë./ôàêñ: +38 (057) 756-37-77, 756-30-29 (ìíîãîêàíàëüíûé) ã. Êèåâ, óë. Áîãàòûðñêàÿ, 9 • òåë./ôàêñ: +38 (044) 413-13-86, 426-24-66
том I •
117
ÑÒÅÍÛ È ÏÅÐÅÊÐÛÒÈß
 ÂÀØÅÌ ÄÎÌÅ ÂÑÅÃÄÀ ÁÓÄÅÒ ËÅÒÎ Èçâåñòíî, ÷òî æèòü õîðîøî, à æèòü â òåïëîì è íàäåæíîì äîìå – åùå ëó÷øå. À åñëè êòî-òî âñå æå ñîìíåâàåòñÿ, êîìïàíèÿ «Âàëüêèðèÿ» âñåãäà ãîòîâà ýòî äîêàçàòü. Îïåðèðîâàòü – òîëüêî ôàêòàìè è óáåæäàòü – äåëîì.
ÑËÎÂÎ Î ÊÎÌÏÀÍÈÈ С 1999 года начинается история производственно-строительного предприятия «Валькирия». Сегодня на строительном рынке работа компании сориентирована во многих направлениях. Это и капитальное строительство, и реализация стройматериалов. Ассортимент продукции компании – это свыше 100 брендов строительных материалов различного назначения, среди которых всемирноизвестные компании: Katepal, Tegola, ТехноНИКОЛЬ, IKO, NBP, Ruukki, Braas, Tondach, Rockwool, Isover, Ursa, Royal Europe, Stomix, Metrobond, Gerard, Hunter, Plastmo, Profil, Aquasystem, Roto, Velux. Предприятие прославилось своей успешной деятельностью не только на внутреннем рынке Украины, но и на рынках ближнего и дальнего зарубежья. Ну а главная цель компании – теплый дом для каждого. Средство для достижения цели – строительство по технологии Термодом. А теперь подробней.
118
¦¤ ª §£³¡ §¦ ¦§¨ £ ¥ ¶ В основе новой технологии – строительство из термоблоков. Так называются полые пенополистирольные блоки, залитые тяжелым бетоном. Такой блок выполняет функцию несъемной опалубки: затвердевая, бетон образует своего рода монолитную стену дома. Подсчитаем плюсы такой технологии.
©ÂÆÈÆÉÊÔ ºÆ¿º½¼½ÅÀ× Поскольку пенополистирол значительно легче в чисто инженерном отноше-
• том I
нии, чем, скажем, кирпич, то строительство Термодома напоминает складывание игрушечного дома из кубиков: вместо громоздкой тяжеловесной техники достаточно простейших подручных средств. При этом коробку 2-х этажного здания трое рабочих могут возвести за 3 недели.
ª½ÇÃÆÀ¿ÆÃ×ÎÀ× Из этого материала можно строить дома в любых климатических условиях – в жару в нем прохладно, в мороз – тепло. Такое чудо объясняется простыми физическими свойствами строительного материала. Пенополистирол, из которого сделаны
Ïåíîïîëèñòèðîë, èç êîòîðîãî ñäåëàíû òåðìîáëîêè, – âåëèêîëåïíûé óòåïëèòåëü è îòëè÷íûé èçîëÿöèîííûé ìàòåðèàë. термоблоки, – великолепный утеплитель и отличный изоляционный материал. 10 сантиметров пенополистирола по теплоизоляционным свойствам равнозначно двум с половиной метрам бетона или 1,8 метра стандартной кирпичной стены! Это позволяет снизить расходы материалов в 2-3 раза, а трудозатраты – более чем в 10-12 раз. Термодом можно строить и при отрицательных (до –25 °С) температурах. От мороза бетон надежно защитит введение противоморозной добавки и термоблок, который служит своего рода термосом. Впрочем, в теплый период года преимущества у Термодома также имеются: в доме прохладно и снижаються затраты на кондиционирование. Зимой в таком доме тепло и уютно, а летом в помещении поддерживается приятная прохлада.
Æûƺ½ÏÅÆÉÊÔ С течением длительного времени пенополистирол полностью сохраняет свои свойства и характеристики. В Германии дома, построенные по технологии ТЕРМОДОМ, так же как, и монолитные железобетонные здания, страхуются на 100 лет.
µÂÆÃÆ»ÀÏÅÆÉÊÔ Пенополистирол – абсолютно безвредный, экологически чистый материал. Из него изготавливают одноразовую посуду, упаковку для овощей, фруктов, рыбы и мяса. По санитарно-гигиеническим нормам пенополистирол может контактировать с любыми пищевыми продуктами. В частнос-
ти, продукция предприятия «Валькирия» запатентована, имеет пожарный, санитарно-гигиенические свидетельства и свидетельство института строительных материалов, а также сертификат соответствия.
µÂÆÅÆÄÀ× Лучше всего сравнивать Термодом со знакомым нам кирпичным домом. При одинаковой отделке строительная коробка Термодома на 25–30% дешевле.
°ÀÈÆÂ¸× Æ¹Ã¸ÉÊÔ ÇÈÀĽŽÅÀ×
Несъемная опалубка (технология «Термодом») позволяет строительство различных объектов без ограничений. Это возведение частных, административных и офисных зданий, строительство отелей и ресторанов, складов и гаражных кооперативов, производственных цехов, объектов сельского хозяйства. Пенополистирол не гигроскопичен, то есть не впитывает в себя воду. Техника, которая хранится в зданиях из этих блоков, не подвергается коррозии.
Подскажут верные решения и помогут воплотить их в реальность – от проектирования до ландшафтного оформления – архитекторы и дизайнеры ООО «Валькирия». Всю информацию по поводу технологии «Термодом» можно получить от специалистов компании или от работников офисных представительств по всем регионам Украины.
©ºÆ¹Æ¼¸ ¸Ð½Á ̸Åʸ¿ÀÀ
Пластичность полистирола позволяет реализовывать практически любую, самую невероятную фантазию. И вместо тяжеловесных громоздких конструкций появились легкие изящные детали украшения зданий. Термодом из несъемной опалубки может иметь стены и проемы любой конфигурации.
Êèåâ 03040, Óêðàèíà óë.Ëîìîíîñîâà 8/Á Òåë : +380 5016655, 2581010
w ww. v a lk i r i a. ua том I •
119
ÄÎÌ, ÊÎÒÎÐÛÉ ÏÎÑÒÐÎÅÍ ÈÇ ÄÅÐÅÂÀ Äåðåâÿííûå äîìà â Óêðàèíå ïðèâû÷íû è ëþáèìû ñ äàâíèõ ïîð, íî íûíåøíèå òåõíîëîãèè äåðåâÿííîãî ñòðîèòåëüñòâà íåâåðîÿòíî äàëåêî óøëè îò ñêàçî÷íûõ áðåâåí÷àòûõ èçáóøåê.
¤ ª ¨ £ £· ¦¤ ¦ª §¨ ¨¦ ³ ÝÊÎËÎÃÈ×ÍÎÑÒÜ Древесина имеет уникальное строение: внутри нее на клеточном уровне происходит постоянный воздухообмен. Способностью пропускать воздух обладают многие строительные материалы, но только дерево совершенно по-особому взаимодействует с окружающей средой – оно обеззараживает воздух, не допуская в дом вредоносные вещества. В бревенчатом доме всегда чистый воздух, влажность и кислородный баланс поддерживаются на оптимальном уровне, независимо от внешних условий, что обеспечивает комфортность проживания. В доме нет сырости, стены
120
«дышат». Живица и другие смолистые вещества, которые выделяют, сосновые балки благоприятно влияют на организм человека, улучшают тонус, сон, имеют бактерицидные и антиаллергенные способности. Древесина также является таким строительным материалом, который не загрязняет окружающую среду, не мешает природе обновляться и имеет низкий естественный радиационный фон.
ÒÅÏËÎÈÇÎËßÖÈß Неудивительно, что наибольшее распространение дома из бревен и бруса получили в странах с суровой зимой – Финляндии, Канаде, России. Потребность в тепловой энергии для бревенчатых домов меньше по сравнению с другими. Теплоизоляционные свойства бревенчатой стены в 3-5 раз превышают показа-
• том I
тели кирпичных или бетонных стен. Каменная стена в 32,5 см и штукатурка 1,5 см с наружной и внутренней стороны (общая толщина стены 35,5 см) имеет теплопроводность 0.735 вт/м2. Теплопроводность стены из бревен диаметром 19 см составляет 0,7 вт/м2. Стены деревянного коттеджа дольше держат тепло в доме зимой и прохладу – летом. Бревно диаметром 200 мм по теплопроводным свойствам соответствует кирпичной стене толщиной 0,75 м и выдерживает до -40 °С.
ÑÊÎÐÎÑÒÜ ÂÎÇÂÅÄÅÍÈß Бревенчатый дом легко строить, так как в настоящее время обработка деталей ведется на специальных производствах,
поставляющих комплекты домов в готовом виде на строительную площадку. Заранее отторцованные бревна с нарезанными чашками, пропилами, собираются в считанные дни «под крышу», как детский конструктор в натуральную величину. Благодаря современным технологиям дерево приобретает еще одно достоинство – сжатые сроки (два-три месяца) по возведению сооружений из него. Древесина достаточно легко поддается склеиванию, без особого труда соединяется гвоздями, шурупами и т. п. Она хорошо обрабатывается и поддается отделке. С точки зрения соотношения плотности и прочности древесину можно сравнивать с металлами. Бревенчатые дома – это, по сути, уникальная конструкция, обладающая почти абсолютной сейсмоустойчивостью: они способны выстоять при землетрясении до 9 баллов.
ËÅÃÊÎÑÒÜ Средний объемный вес сухой древесины составляет 500 кг/ куб. м, в то время как объемный вес силикатного кирпича превышает эту цифру более чем в три раза и составляет 1700 кг/ куб. м. Благодаря легкости древесного материала достигается существенная экономия средств при закладке фундамента. Бревенчатый дом можно строить на сравнительно мягких грунтах. Транспортировка готовых пакетов домов не представляет затруднений благодаря малому весу древесных материалов.
ÝÊÎÍÎÌÈß Следует добавить об экономических преимуществах – за счет сравнительно тонких стен увеличивается полезная жилая площадь дома. Из бревен образуется готовая поверхность стены. Дом не требует дополнительных затрат по его внутренней и внешней отделке – стены можно обработать лишь воском или другим схожим природным материалом.
ÊÐÀÑÎÒÀ È ÓÞÒ С архитектурой и дизайном деревянных домов у многих ассоциируется деревенский, кантри-стиль, в бревенчатых
стенах он вписывается как должное, однако здесь вполне естественны и органичны и иные стили. Бревенчатые стены создают уют и оригинальность помещений. Для жилого деревянного дома характерны строгие, лаконичные очертания фасадов. Во внешнем облике жилищ угадываются природные формы, некоторые из них напоминают грибы. Особенно усиливают это сходство невысокие двускатные крыши. Хорошо смотрятся такие дома на фоне деревьев, пересеченной местности. «Спокойный» облик конструкции нарушают звонкие краски, положенные на наружные стены здания, они-то и придают жилому дому особую легкость и даже вносят в его облик элементы сказочности. Во многом этому способствуют контрастные сочетания: темно-коричневый с белым; темно-красный, темно-зеленый с белым цветом и т. д. Разнообразие в облик дома вносит более сложная (ломаная) крыша, позволяющая увеличить площадь мансардного этажа, а также значительный вынос кровли, выступающие венцы бревен, незамысловатая форма окон. Как правило, перед входом в дом устраивается небольшой навес. Светлая окраска наличников окон и карнизов в сочетании с плотным насыщенным цветом стен придает дому праздничный и нарядный вид. Красоте натурального дерева может позавидовать любой материал – естественные узоры срезов и поверхностей придают фасадам и интерьеру деревянного дома удивительное изящество. Структура, золотисто-янтарный цвет хорошо обработанной древесины создают комфортный психологический настрой, вселяют спокойствие и оптимизм, которых так не хватает жителям больших городов. Сруб имеет хорошо обработанную поверхность, которую можно покрывать различными красками или лаками. Также деревянные конструкции очень эффектны в сочетании с отделкой из камня, металла, керамики, большими застекленными поверхностями и т. д.
ÄÎÂÎÄÛ ÏÐÎÒÈÂ Есть у деревянного дома и свои минусы. Главным недостатком сооружений
том I •
из дерева считалась их повышенная пожароопасность. Тем не менее, грамотно выполненный расчет электрических сетей и соблюдение конструктивных требований при установке печей и каминов позволит оградить дом от пожара. Пожаробезопасность деревянного жилья может быть обеспечена безвредными огнезащитными пропитками, которые позволяют повысить огнестойкость до такой степени, что даже при высоких температурах дерево будет тлеть, но не гореть. Также дерево, являясь органическим материалом, подвержено гниению. Необходимо периодически проверять стены, стропила, пол на наличие плесени, грибка, насекомых или признаков гниения. Еще более серьезную проблему представляют насекомые, которые могут изгрызть дерево в труху. И тем не менее отношение к нему как к недолговечному материалу совершенно несправедливо, достаточно вспомнить Кижи – музей деревянной архитектуры на одноименном острове.
³ ¦¨¦ ¥³ ¦¤¦ Удобство проживания в доме определяют многие факторы, основным из которых является соответствие дома требованиям владельца. Эти требования зависят от вкусов владельца и членов семьи, их привычек и наклонностей. Причем эти требования могут быть самыми различными. Поэтому, приступая к выбору проекта дачного дома, будущий владелец должен четко определить свои потребности и возможности, а также учесть все моменты, связанные с эксплуатацией дома. Функциональное назначение будущего дома является основой для выбора типа строения. Условно дома можно разбить на три основные категории, которые различаются по комфортности, набору помещений, объемно-планировочным, конструктивным решениям и по стоимости.
ÄÀ×ÍÛÅ ÄÎÌÀ Рассчитаны на сезонный период проживания. Поэтому к тепловой защите ограждающих конструкций данного строения предъявляют заниженные требования.
121
Чаще всего такие деревянные дома эксплуатируют при температурах не ниже 5 °С (ранняя весна и период первых заморозков). Стены таких домов обычно выполняют из бревен малых (до 180 мм) диаметров, а инженерное обеспечение сводится к сооружению печи и камина. Площадь таких домов редко превышает 50 м2.
ÄÅÐÅÂßÍÍÛÅ ÊÎÒÒÅÄÆÈ
Рассчитаны на сезонное проживание, но с возможностью эксплуатации в зимний период. Стены таких деревянных домов выполняют из бревен диаметром до 240 мм, учитывая наружную температуру до -25 °С. Отапливание коттеджей чаще всего выполняют теми же печами и каминами, но при потребности круглогодичной эксплуатации более рационально водяное отопление с установкой автоматических систем контроля за температурой. Коттеджи обычно снабжают водой из шахтных колодцев, закачивая ее диафрагмовыми насосами, а сброс сточных вод осуществляют в выгребные ямы. Общая площадь коттеджа может достигать 100 м2 и более.
ÄÅÐÅÂßÍÍÛÅ ÄÎÌÀ ÄËß ÏÎÑÒÎßÍÍÎÃÎ ÏÐÎÆÈÂÀÍÈß Подразумевают поддержание постоянной температуры в пределах санитарных норм. Чаще всего современный дом оборудуют всеми удобствами с централизованным или местным горячим водо- и газоснабжением. При отсутствии постоянного газоснабжения деревянный дом отапливают твердым или жидким топливом. Ограждающие конструкции рассчитывают на температуру до -40 °С, но в зависимости от региона этот расчет может меняться. Стены рубят из бревен диаметром 300-350 мм с утеплителем или без него. Современные деревянные дома для постоянного проживания строят в два этажа и с мансардой, а их общая площадь редко бывает ниже 150 м2, а в некоторых случаях и того более . Независимо от выбранного вида, дома различают по количеству этажей. В частном домостроении преимущественно применяют одно- и двухэтажные здания. Одноэтажные деревянные дома Наиболее простые. Количество комнат в одноэтажном доме редко превышает 4, так как при большем количестве ком-
122
нат длинные или извилистые коридоры усложняют взаимосвязь помещений, увеличивается периметр фундаментов и площадь кровли. Кроме того, для большого одноэтажного деревянного дома трудно подобрать бревна соответствующей длины, а архитектура таких строений чаще всего напоминает казарменный тип. Двухэтажные деревянные дома Могут быть с полной и неполной застройкой. Существенным преимуществом двухэтажных деревяных домов является их компактность, так как при одном и том же составе помещений можно сэкономить занимаемую площадь земли на 30-40% и, соответственно, сократить протяженность фундаментов. Этот архитектурно-строительный прием снижает себестоимость строительства, позволяет организовать четкое деление помещений на дневную и ночную зоны, причем второй этаж эксплуатируют, как правило, в вечернее и ночное время. Часто для второго этажа выделяют чердачное пространство – так называемые мансардные дома, несущие в себе основные признаки одно- и двухэтажных построек. Такие дома экономически целесообразны, так как позволяют с минимальными затратами получить двухуровневое жильё. Мансарды устраивают как под ломаными, так и под двускатными крышами. Однако количество архитектурных вариантов в мансардных домах значительно меньше, чем в двухэтажных.
ÏËÞÑÓÅÌ ÏÐÅÈÌÓÙÅÑÒÂÀ ÄÎÌÀ ÈÇ ÄÅÐÅÂÀ: Небольшой вес (600–900 кг/м3), позволяющий обходиться устройством легкого фундамента (следовательно, более дешевого). Экологичность, низкий естественный радиационный фон. Возможность оставить внутреннюю поверхность стен без дополнительной отделки. Низкая теплопроводность, позволяющая обходиться не очень толстыми (15-28 см) стенами. Возможность производства работ в зимнее время. Эстетичный внешний вид, архитектурные возможности.
© ¯ ¦ ¥ ¯ ª´ ÊËÞ×ÅÂÎÉ ÏÐÈÍÖÈÏ
Перед тем как выбирать, какого рода деревянный дом ставить, требуется серьез-
• том I
ная подготовительная работа. Например, необходимо провести геологическое исследование участка. Специалисты оценивают участок с технической точки зрения и составляют заключение, какие работы необходимо провести на нем еще до начала строительства. Например, выясняют, надо ли делать дренаж или укреплять грунт (подробно о дренажных системах читайте Том № 1. Раздел «Фундамент»). Вооружившись всей необходимой информацией, следует определиться с компанией, которая будет заниматься строительством. Разговор по телефону тут мало что даст. Полноценную картину возможностей той или иной фирмы можно получить во время визита в ее офис путем обстоятельной беседы со специалистами, посещения уже готовых объектов и выяснения мнения тех, кто уже имел с этой фирмой дело. Как правило, в крупных компаниях из такой информации секрета не делают. Большинство фирм, занятых на этом рынке, предлагают строительство «под ключ». Да и специалисты советуют «сдаться одной конторе», в противном случае проект, выполненный одной компанией, может быть недопонят другой, нанятой для его реализации, поскольку стройматериалы, приобретенные в третьей, оказались не слишком для этого подходящими. В конечном итоге при неудовлетворительном результате коллективного творчества сложно будет определить, кому же всетаки предъявлять претензии.
ÏÐÎÅÊÒÈÐÎÂÀÍÈÅ ÄÅÐÅÂßÍÍÎÃÎ ÄÎÌÀ
Строительство любого дома начинается с проектирования, и деревянный дом не исключение. К сожалению, многие застройщики не до конца понимают, что грамотное проектирование дома позволит сэкономить до 30% средств во время строительства. Особенно трепетно следует относиться к деревянным домам. Дерево – это живой материал, и строительство из него имеет свою специфику и требует особых знаний. При строительстве деревянного дома во многих случаях совершенно не обязательно заказывать полный пакет проектно-сметной документации. Особенно это касается небольших зданий и сооружений (бани, гаражи и т.д.). Наиболее подробный проект требуется при производстве и строительстве домов из оцилиндрованного бревна. Это вызвано тем, что все элементы строения изготавливаются в заводских условиях и любое отклонение от размеров,
предусмотренных в проекте, приводит к невозможности последующей сборки дома на строительной площадке. Но даже в этом случае расходы на проектную документацию можно минимизировать. В состав документов, достаточных для того, чтобы изготовить и построить дом из оцилиндрованного бревна, обязательно должны входить: эскизный проект, спецификация на элементы (с чертежом и маркировкой каждого бревна) и технологические карты сборки дома (развертки стен). Эскизный проект, во-первых, дает застройщику полное представление о том, что должно получиться в процессе строительства, а во-вторых, является основным документом на дом и входит неотъемлемой частью в состав документов, необходимых для проведения согласований с разрешительными органами местной власти. В проект обязательно должны входить: Общая пояснительная записка с исходно разрешительной документацией, технико-экономическими показателями, справка руководителей проекта о соответствии проекта нормам. План фундамента (подвала, цокольного этажа). Планы этажей. Фасады с цветовым решением. Разрезы (продольный и поперечный). Спецификация на элементы необходима для того, чтобы на производстве могли правильно изготовить все элементы строящегося дома, а технологические карты сборки помогут строителям все это правильно собрать. В отдельных случаях, архитекторы и конструкторы дополняют этот перечень документов картой оптимизации раскроя бревен, что позволяет свести до минимума отходы древесины.
ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ ÄÅÐÅÂßÍÍÎÃÎ ÄÎÌÀ Основой основ любого строительства как в прямом, так и в переносном смысле является закладка фундамента. Тип и глубина фундамента зависит от многих факторов: рельефа местности, несущей способности грунтов, этажности дома, уровня грунтовых вод. Деревянный дом относят к легким сооружениям (600 – 900 кг/м. куб.). При строительстве легких сооружений останавливают свой выбор на мелкозаглубленных фундаментах, которые закладываются на глубину 0,6 – 0,1 м. от поверхности земли.
Самыми популярными и экономичными типами фундамента бревенчатого дома являются столбчатые и цокольные фундаменты. К массивной несущей бревенчатой конструкции можно прямо прикреплять балки пола без отдельных первичных опор. (Подробнее о фундаментах читайте Том № 1. Раздел «Фундамент».)
ÈÍÆÅÍÅÐÍÎÅ ÎÁÅÑÏÅ×ÅÍÈÅ ÄÎÌÀ
Когда принимается окончательное решение о строительстве дома и идет этап так называемых предпроектных проработок, безусловно, встает вопрос инженерного обеспечения дома. Под ним, как правило, понимается обеспечение теплом, электричеством и водой, а также сброс канализационных вод. Куда направить русло канализационных вод? Это довольно большая проблема, особенно для удаленных от города участках застройки. Проще всего она решается при строительстве так называемых коттеджных поселков путем создания общих коммунальных сооружений. А что же делать остальным? Конечно, самый простой и древний способ использования выгребной ямы уже безнадежно устарел. Существует более современная версия решения проблемы: двухколодцевая система, в которой один колодец является накопительным, а другой – рассасывающим. Сейчас появились также новые канализационные сооружения с биоочисткой. Но рекомендовать выбор той или иной канализационной системы можно, только изучив геологию конкретного участка. (Подробно о системах канализаций читайте Том №2 раздел «Водоснабжение и газоснабжение. Канализация».) Да будет в доме свет и тепло! Пожалуй, самый экологически чистый (и самый дешевый) способ получения энергии – это электричество, и если его вдоволь, то можно достаточно просто решить с его помощью проблему отопления и освещения дома. Но в пригородных областях положение с энергосетями очень тяжелое: чаще всего на участок выделяется до 10 кВт, следовательно, речи об отоплении дома электричеством быть не может (на 1 кв.м нужно около 120 Ват, а еще ведь необходимо освещение и горячая вода). Если в том месте, где расположен участок, есть газопровод – это наиболее оптимальный вид топлива. Сейчас на нашем
том I •
рынке большое количество предложений от немецких, французских, чешских фирм по поставке котельного оборудования. Третий вид топлива – дизельное. Еще одним резервным и в то же время довольно распространенным способом отопления дома являются печи и камины. (Подробней об отоплении вы сможете узнать из Тома № 2, раздел «Отопление».) Потому что без воды Водоснабжение тоже может создать определенные проблемы (кроме, конечно, районов с централизованным водоснабжением). Источником воды могут служить либо скважины, либо вырытый колодец. Но в этом случае встает вопрос о качестве воды, ее пробы направляются в СЭС, которая и дает заключение о пригодности или непригодности использовании этой воды для питья. Однако во многих районах в воде содержится очень большое количество окисей железа и марганца, и для ее использования в качестве питьевой необходимы специальные очистные сооружения. (Подробней о системах очистки воды читайте: Том № 2, раздел «Водо- и газоснабжение. Канализация».)
¢¦ £«¯° ©ª¨¦ ª´ ¨ ·¥¥³¡ ¦¤ Особенностью возведения деревянных домов является то, что строительные работы возможно проводить в зимнее время. И некоторые профессионалы даже рекомендуют использовать при возведении дома именно зимний лес. На это есть несколько причин. С наступлением холодов древесные поры закрываются, и древесина становится более плотной. При отрицательных температурах влага постепенно вымораживается из древесины, так как абсолютная влажность (количество грамм воды на объем воздуха) воздуха зимой существенно ниже, чем летом. Поэтому деревянный дом, построенный зимой, имеет меньшую и более равномерную усадку по сравнению с аналогичным домом, возведенным летом. Также бревна, из которых собираются стены таких домов, растрескиваются гораздо меньше. Еще одни плюс – защищенность дерева от биологического разрушения. Если нет тепла и сырости то отсутствуют многие живые паразиты, такие как плесень, водоросли, бактерии, грибки-сапрофиты и т.п.
▶
Если вам захочется выяснить, зимой или летом заготовлены бревна, которые вы будете использовать,
123
можно сделать пробу йодом. В зимней древесине, особенно в сердцевине, накапливается запас крахмала. Если облить срез йодом, сердцевинные лучи окрасятся в темно-фиолетовый цвет. Если же древесина срублена летом, пятно не изменит свой оттенок – останется коричнево-желтым. Впрочем, при зимних технологиях имеется несколько нюансов. Постройка дома начинается с фундамента, т.е. земляных и бетонных работ. В холодное время года производство таких работ затруднено. Исходя из этого, начинать лучше в сезон: с апреля по ноябрь. (Примечание: Если возводится фундамент с подвалом, то лучше переждать весеннее половодье и начать работы в мае.) То есть, имеем следующий цикл работ: 1. Фундамент (апрель) – стены (до октября) – отделка (до декабря). Это летнее производство работ. Достоинством этого способа являются сжатые сроки, лучшие погодные условия и непрерывность производственного процесса. Недостаток в том, что в июле-августе при высокой влажности возможно «посинение» древесины. Если вы все же решили использовать зимнюю древесину, то следует пойти другим путем. 2. Фундамент (до ноября) – стены (до марта) – перерыв (март-апрель) – отделка (май). Это так называемое «отложенное» строительство. Достоинством его являются меньшая себестоимость (зимой цены на материал ниже) и то обстоятельство, что деформации, связанные с осадкой стен, уже частично произошли, что облегчает отделочные работы. Недостатком является существенное увеличение сроков производства работ и перерывы.
124
Перерывы в работе обусловлены тем, что в марте, в условиях практически 100% влажности, заниматься отделочными работами нежелательно. Что произойдет, если отделка будет производиться ранней весной? Объем дома закрыт, под действием оттепелей дерево начнет оттаивать, влажность в помещении резко начинает повышаться. Сухие отделочные материалы (вагонка и половая доска) начнут сильно впитывать влагу. Это приведет к набуханию и короблению поверхностей, что особенно сказывается на тонкой вагонке. Поэтому, если монтаж стен приходится на зиму, отделочные работы лучше отложить до мая. Итак, со сроками определились, теперь осталось выбрать технологию, которая воплотит в реальность вашу мечту об уютном доме из дерева. Каждая технология возведения деревянного дома имеет свои плюсы и минусы, так что читайте, анализируйте, делайте свой выбор.
¨« £ ¥³ ¨ ·¥¥³ ¦¤ Исторически на Руси деревянные дома рубились. Рубленые деревянные дома обладают неповторимой красотой естественности, и ни один не похож на другой. Квалифицированные мастера срубят из бревен все что угодно, любое архитектурное чудо. Дома ручной рубки олицетворяют элитный сектор деревянного домостроения. В общих чертах эта технология дошла до наших дней.
ÐÓ×ÍÀß ÐÓÁÊÀ – ÝËÈÒÍÛÉ ÊËÀÑÑ
Строительство деревянного рубленого дома, бани или коттеджа производится на основе сруба ручной рубки из цельного бревна северного леса. Основополагающий принцип сруба – безгвоздевое соединение уложенных друг на друга бревен или брусьев.
• том I
Для изготовления сруба применяется лес диаметром от 26 см до 40 см, а иногда и выше. Выбор диаметра бревна зависит от желания и финансовых возможностей заказчика, от климатических условий и сезонности эксплуатации дома; а также от требований к внешней эстетике рубленого дома. Вы можете выбрать для строительства своего дома дуб, который славится своей прочностью, но материал этот один из самых дорогих. А лиственница, благодаря высокому содержанию смолы, почти не гниет. Для наиболее оптимального баланса стоимости и качества первые несколько венцов сруба можно класть из лиственницы, а остальные из сосны. (Подробнее о породах деревьев, которые используются в строительстве, можно узнать из Тома № 1, раздел «Общестроительные материалы».)
ÝÒÀÏÛ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ ÐÓÁËÅÍÎÃÎ ÄÎÌÀ Строительство дома, например, из бревна, обычно проходит в несколько этапов. Создание проекта деревянного дома / бани (1-5 дней) Изготовление и доставка деревянного сруба (10-30 дней) Сборка сруба на готовый фундамент «под крышу» (5-20 дней) Отделка дома / бани (5-25 дней) Проект сруба может иметь планировку любой сложности: с перерубами (внутренние капитальные стены), с выносами под веранду или крыльцо (выступающие бревна сверху и снизу), с рублеными фронтонами, с эркерами и т.п. Необходимо лишь помнить о том, что проектирование Вашего дома можно доверить только профессионалу.
ÏÎÄÃÎÒÎÂÊÀ ËÅÑÀ ÄËß ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ È ÈÇÃÎÒÎÂËÅÍÈÅ ÑÐÓÁÀ Подбор брёвен – очень трудоёмкая, но совершенно необходимая процедура, от правильного исполнения которой зависит не только целостность бревна, равномерность усадки, но и то, как долго простоит готовый дом, сохраняя свой внешний вид. Это своеобразная закладка фундамента всего будущего проекта. Для строительства такого дома должен использоваться так называемый зимний лес. Лучше – из северных регионов. В дело идет зрелый лес хвойных пород (не моложе 50-ти и не старше 130-ти лет) с диаметром ствола от 26 до 40 см. Для строительства сруба обычно используют бревна диаметром от 26 см до 40 см. Выбор диаметра определен, прежде всего, климатическими особенностями региона и архитектурной идеей. Подготовка леса для строительства дома ручной рубки сводится к следующим процедурам. В течение 6-8 месяцев он сушится в естественных условиях на специально оборудованной площадке. Таким образом нейтрализуется склонность дерева к кручению, изгибанию. Следующий важный шаг – обработка бревна. Отборное бревно ошкуривается и острагивается, при этом снимается не больше 1 см защитного слоя, что позволяет обеспечить максимальную защиту от агрессивного воздействия внешней среды. Сруб рубится непосредственно на лесных делянках в колодцы, после чего бревна маркируются, сруб разбирается и доставляется на участок заказчика для дальнейшей сборки.
▶
Ни в коем случае не покупайте срубов, которые, как пишут в рекламах с гордостью, отстоялся один или более года в стопах. Как правило, у таких срубах 6 венцов из 12 уже «рогнули», т.е. близки к гниению.
Недостатком рубленого дома считается несоразмерность его венцов (рядов бревен по периметру). Любое бревно имеет «сбег» ствола – изменение толщины ствола, приходящееся на единицу его длины (чаще 1 м). Поэтому при укладке венцов рубщики соблюдают принцип «комель-вершина» – то есть чередуют укладку. Такая диагональность стен довольно заметна. Впрочем, диагональность можно снизить, если вы проследите за выбором
бревен для сруба, напомнив подрядчику пункт Строительных норм и правил – «величину сбега круглых лесоматериалов следует принимать равной 0,8 см на 1 м длины». Также любое дерево имеет кривизну (из-за ветровых нагрузок): согласно ГОС Ту кривизна должна быть в пределах 0,5 – 1,5% от длины бревна. Качество сруба в первую очередь зависит от качества бревен, из которых он изготовлен. В свою очередь, качественный уровень бревен зависит от цены на лес, соответственно, определяет цену за изготовленный сруб. Перечислим несколько основных критериев качества сруба. Это достаточная толщина и минимальная сучковатость бревен, отсутствие грибных поражений. Немаловажное значение играет и качество рубки. Оно зависит как от применяемых технологий, так и от профессионализма рабочих. Качественный паз – обязательно круглый, а не треугольный. Треугольный паз приводит к продольному раскалыванию бревна и щелям в пазе. Минимальная ширина паза, с одной стороны, это толщина стены в самом ее узком месте. С другой стороны, чем шире паз, тем меньше высота одного венца. Считается нормальным, если в самом узком месте ширина паза не должна быть меньше 80 мм (при этом ширина паза в самом широком месте может доходить до 15-20 см). Щели между верхним и нижнем бревном в пазе не должны превышать 3 мм толщиной и 0,5 м длиной. Такой большой зазор между бревнами допустим, поскольку при сборке в паз закладывается утеплитель. том I •
ÑÁÎÐÊÀ ÑÐÓÁÀ ÍÀ ÃÎÒÎÂÛÉ ÔÓÍÄÀÌÅÍÒ «ÏÎÄ ÊÐÛØÓ» Этот этап – очень ответственный и требует высокой квалификации плотников. Как правило, сборку сруба ведет бригада, которая и рубила этот сруб. Какие работы запрещено делать во время установки и сразу после установки сруба? Ни в коем случае нельзя применять гвозди при сборке сруба. Дом, собранный по такой «технологии», через год надо будет разбирать, вытаскивать гвозди, и, в некоторых случаях, по-новому брать паз. Использование гвоздей при сборке сруба недопустимо! Дом должен быть так срублен, половые балки и подстропильники так врезаны, чтобы стены крепко держались в углах и пазу. А лишние отверстия в бревнах ни к чему хорошему не приводят, а только к преждевременному старению дома. Шканты надо использовать только там, где без них нельзя обойтись, в рубленых фронтонах и межоконных проемах. Ни в коем случае ничего нельзя обшивать, ни террасу, ни стены. Это вытекает из предыдущего постулата. Ни в коем случае нельзя вырезать проемы под дверь или окна. В тех местах, где Вы запланировали иметь окна и дверь, можно вырезать только маленькое окошко для вентиляции.
125
Некоторые плотники на этом этапе стелют пол и/или вешают потолок, объясняя хозяевам, что ни пол, ни потолок не будет мешать усадке дома. Это категорически ЗАПРЕЩЕНО! Если постелен пол и вывешен потолок, то в доме не происходит или крайне затруднена вентиляция, что приводит к ЗАПАРИВАНИЮ дома, т.е. на стенках внутри дома может появиться плесень или грибок
ÎÒÄÅËÊÀ ÄÎÌÀ Этап отделки рубленого деревянного дома не менее ответственный, и на некоторых работах требует квалификации даже выше чем на втором. Как правило, эти работы делает бригада из 2–4 человек. Из них один плотник 6 разряда, остальные столяра – краснодеревщики 5–6 разрядов. Древесину пропитывают антисептиками – обязательно на водной основе. Готовый сруб привозят на участок заказчика и собирают. Затем подводят под крышу, устанавливают окна, двери, подводят инженерные коммуникации и выполняют чистовую отделку. На заключительном этапе установки дома предусмотрена обработка с внешней стороны сруба тонирующими пропитками, которые позволяют сохранить природные свойства дерева, обеспечивая защиту от разрушающего воздействия ультрафиолетовых лучей. Деревянные дома, изготовленные из бревна или бруса, в период высыхания дают осадку, в результате которой образуются неравномерные зазоры между венцами. Для устранения этих зазоров требуется произвести конопаточные работы, которые выполняются не ранее 8 месяцев с момента установки. Конопатка – это уплотнение межвенцового пространства сруба или деревянного рубленого дома. Для конопатки сруба используют мох или паклю. Конопатку необходимо выполнить перед началом внутренней и наружной отделки. А придать сказочный вид вашему дому сможет художественная резьба – самый древний способ украшения изделий из древесины, который при ручной рубке смотрится особенно органично.
ÑÏÎÑÎÁÛ ÐÓÁÊÈ ÑÒÅÍ ÈÇ ÁÐÅÂÅÍ
Существует два наиболее распространенных способа рубки стен из бревен: с остатком («в обло») и без остатка. Они различаются ценой (норвежская рубка и рубка рубанками ~ 300-350$/м бревна, обычная ~100$/м) и внешним видом. Руб-
126
ка с остатком предполагает соединение бревен при помощи так называемых «чашек». Приемы соединения бревен в углах с наружным выступом венца Рубка «в чашу» («в обло», «с остатком») – один из способов углового соединения бревен в срубе. Преимущество этого метода перед остальными заключается в том, что углы сруба становятся, как говорят в народе, теплыми. Они хорошо защищены от дождя выступающими частями бревен, а сам сруб считается наиболее устойчивым. Рубка может осуществляться как чашей вверх, так и чашей вниз. В Украине распространенным является круглый профиль бревна. Традиционно при рубке «в чашу» снизу вышележащего бревна вырубается поперечная полукруглая выемка по диаметру нижележащего бревна. По высоте чаша выбирается в половину бревна. Это, так называемая круглая чаша. С нижней стороны вдоль каждого бревна делается паз. В Норвегии рубленые дома строят из лафета (полубруса) – ровно обтесанного с двух сторон бревна овального сечения. Чаша по форме подобна седлу: выборку делают и с верхней, и с нижней стороны бревна. При рубке в норвежскую «чашку» с системой подтесов и внутренних шипов бревно под собственным весом лучше «заклинивается» в чашке при усыхании древесины. Канадская «чашка» похожа на норвежскую, но применяется и для круглого профиля. Протеска идет по наклонным плоскостям только с одной стороны – сверху. Лыски способствуют лучшему уплотнению соединения. Канадская «чашка» имеет характерный внешний вид и является более прочным и теплым сочленением, нежели обычная круглая чашка. Подобный замок применяется по желанию заказчика. Кроме этого, может применяться менее сложное соединение – «в лапу» (без остатка). Данное соединение может использоваться там, где архитектурный проект не предполагает наружных выступов бревенчатых стен. Рубка без остатка значительно снижает себестоимость сруба.
ÍÅÑÊÎËÜÊÎ ÑËΠΠÂÛÁÎÐÅ ÏÎÄÐßÄ×ÈÊÀ
Возведение домов ручной рубки – область, требующая высокой квалификации, причем как на уровне проектирования (когда требуется решение, чтобы осадка дома была управляемым процессом), так и при непосредственном выполнении строительных работ. Лучше посетить несколько объектов того или иного подрядчика, жела-
• том I
тельно сданных в разные периоды, а не руководствоваться выставочными образцами. Плотник – это не профессия, это состояние души, помноженное на мастерство. Как правило, сруб рубит бригада из 3–5 человек. Из них как минимум двое должны быть плотниками 6 разряда. Именно они «ведут» углы, остальные занимаются подсобными работами, обрабатывают бревна, берут пазы. Т. е. делают менее квалифицированную работу.
ÏËÞÑÛ È ÌÈÍÓÑÛ ÐÓÁËÅÍÛÕ ÄÎÌÎÂ
Несмотря на то, что рубленые дома у нас строят не одну сотню лет, найти хороших рубщиков – проблема. Длина одной палки может достигать 9-12 м и даже больше. Количество и появление трещин приблизительно как на оцилиндрованном бревне естественной влажности, за исключением норвежской рубки (там практически все трещины на боках). Усадка 1-го этажа – 12-15 см. Достаточно легко собрать самому, если сруб хорошо сделан. Собирается в основном на паклю или мох, норвежская рубка и рубанками может собираться на льнополотно. Дополнительная конопатка после высыхания – обязательна. Возможно появление синевы. Красить первые год-два «дышащими» красками. С точки зрения экономии денег выгодна только обычная рубка и то, когда размеры дома не превышают 6х6 м.
¦¤ ¦® £ ¥ ¨¦ ¥¥¦ ¦ ¨ ¥ Обращение к современным технологиям в строительстве позволило создать срубы из оцилиндрованных бревен заводского изготовления. Чем же они отличаются от срубов, собранных из материалов ручной рубки? Оцилиндрованное бревно – технологичный материал и требует минимум ручного труда при строительстве, потому что такой дом собирается по принципу конструктора. В отличие от обычного бревна, диаметр оцилиндрованного бревна по длине строго одинаков. Все необходимые для этого технологические этапы выполняются на заводе. Из достоинств оцилиндрованного бревна можно назвать ровную округлую
форму, которая позволяет достичь при строительстве дома более плотного соединения. Для того чтобы построить дом с рубленными вручную бревенчатыми стенами, придется отбирать бревна сходной толщины. Высокая точность изготовления срубов из оцилиндрованных бревен позволяет при строительстве дома избежать характерного для рубленых бревен чередования в обязательной последовательности комель к вершине и их кропотливой подгонки друг к другу при строительстве деревянного дома. У оцилиндрованного бревна больше прочности, так как во время обработки снимается нестойкая часть древесины – заболонь и остается только ядро, несущее основные механические нагрузки. У дома из таких бревен повышается жесткость конструкции и теплоизоляционные свойства, поскольку бревна подгоняются друг к другу более плотно.
ÒÅÕÍÎËÎÃÈß ÈÇÃÎÒÎÂËÅÍÈß ÑÐÓÁÀ ÈÇ ÎÖÈËÈÍÄÐÎÂÀÍÍÛÕ ÁÐÅÂÅÍ Чтобы превратить дерево в оцилиндрованное бревно, его ствол пропускают через систему фрез, превращая в идеальный цилиндр. Затем следует торцовка бревен в размер, изготовление в оцилиндрованных бревнах пазов и венцовых чашек, обработка антисептиками и антипиренами. Затем сруб деревянного дома транспортируется на место строительства. Обычно при строительстве деревянных домов применяются стены из оцилиндрованных бревен толщиной 220-280 мм.
Деревянные дома с такой толщиной стен соответствуют требованиям для зимнего проживания. Преимущества производства зданий из оцилиндрованного бревна: 1. Точность изготовления оцилиндрованных бревен и их маркировка ускоряют сборку зданий и снижают затраты на строительство. 2. Окончательно собранный дом обязательно дает осадку, но меньшую, чем дом, собранный по традиционной технологии. Снижению ее величины способствует принудительная стяжка конструкции. 3. Красивый внешний вид оцилиндрованных бревен позволяет обходиться без дополнительной отделки стен (и внутри, и снаружи). 4. Герметичность венцовых и угловых соединений бревен обеспечивается технологической точностью выполнения паза и «чашек». По форме пазы бывают треугольные и полукруглые. Самым лучшим и теплым является полукруглый паз оцилиндрованного бревна, потому что он позволяет бревнам максимально плотно прилегать друг к другу. Треугольный же (вырубленный топором) такой возможности не дает. 5. Эстетическая привлекательность зданий, построенных с использованием оцилиндрованных бревен. Красоте дома из оцилиндрованных бревен может позавидовать любой материал – естественные узоры на поверхности придают внешнему виду и интерьеру деревянных домов удивительное изящество и разнообразие, а использование в строительстве разнообразных деревянных конструкций и отделочных материалов позволяет решить весь дом в едином стиле. 6. Возможность самостоятельно про-
том I •
извести сборку сруба из готового набора оцилиндрованных бревен. Недостатки К минусам можно отнести растрескивание бревен в результате колебания влажности, естественную усадку стен и затраты на обработку древесины в процессе эксплуатации дома антисептиками и антипиренами. Каким антисептическим составом можно защитить оцилиндрованное бревно от биологического разрушения? Для решения этой проблемы подойдет Пинотекс (бесцветная, хорошо впитывающаяся грунтовка для глубокой защиты древесины от плесени, синевы и гниения). (Подробнее о грунтовках читайте в Томе № 4, раздел «Строительная химия».)
ÓÑÀÄÊÀ ÑÒÅÍ ÄÎÌÀ ÈÇ ÎÖÈËÈÍÄÐÎÂÀÍÍÛÕ ÁÐÅÂÅÍ Деревянный дом, построенный из оцилиндрованных бревен, требует 1-1,5 года для усадки стен. В связи с этим желательно отделочные работы производить по истечении указанных сроков. Величина усадки, в зависимости от первоначальной влажности бревен, колеблется в пределах 1/20-1/30 высоты стены. Имея в виду усадку, над коробками оконных и дверных проемов при возведении деревянных стен оставляют заполненный паклей зазор. Оцилиндрованные бревна в стены обязательно укладывают на пакле или джутовом полотне. Паклю расстилают по венцам так, чтобы концы свисали по обе
127
стороны стены. После возведения стен из оцилиндрованного бревна и устройства крыши деревянного дома паклю подбирают и забивают в шов в виде валика (первичная конопатка). После усадки стен деревянного дома из оцилиндрованных бревен (примерно через год) швы переконопачивают, добавляя новую паклю (вторичная конопатка). Проконопачиванию подвергаются также стыки между бревнами, щели, швы вокруг дверных и оконных косяков, у подоконников. Гарантия на дом из оцилиндрованных бревен дается на 25 лет. Стоимость – от 440 у.е. за м2.
ÏËÞÑÛ È ÌÈÍÓÑÛ ÎÖÈËÈÍÄÐÎÂÀÍÍÎÃÎ ÁÐÅÂÍÀ Â ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÅ Бревно естественной влажности. На рынке доступен достаточно широкий диапазон диаметров бревен – от 140 до 280 мм. Большие диаметры тоже есть, но их придется поискать. Можно заказать как конструктор, так и погонаж; После высыхания требует дополнительной конопатки, особенно в «чашках». Возможно появление синевы, но с ней можно успешно бороться, если не откладывать этот процесс «на потом». Большое количество фирм, занимающихся оцилиндрованным бревном. Величина «усадки» 1-го этажа составляет около 10-15 см. При высыхании – большие трещины собираются в вертикальной плоскости, однако не исключено их появление и на боках. Отделку дома можно производить как спустя какое-то время (дать отстояться), так и сразу. Даже отстоявшийся дом, после того как Вы включите отопление, будет продолжать «садиться», так что технологии, применяемые при отделке, что в первом, что во втором случаях одинаковы. Дальше все зависит от фирмы: может она грамотно выполнить отделочные работы или нет. Красить дом первые год-два желательно «дышащими» красками, но надо иметь ввиду, что у них небольшой выбор цветов и не очень большая стойкость к атмосферным воздействиям. Бревно сухое (то, что вышло из сушки, а не лежало под навесом). Максимальный диаметр – 230 мм. Усадка 1-го этажа – 6-8 мм.
128
Меньшее количество больших трещин (по сравнению с оцилиндрованным бревном естественной влажности), но мелкие все равно есть. Можно сразу красить «пленочными» красками. Практически исключено появление синевы. Цена в 2 раза выше по сравнению с оцилиндрованным бревном естественной влажности. Заказать погонаж практически невозможно, только конструктор. Малое количество предприятий, которые действительно сушат древесину. Практически не требует дополнительной конопатки.
©ª¨¦ ª £´©ª ¦ ¨ ·¥¥³ ¦¤¦ ¨«© ÄÎÌÀ ÈÇ ÖÅËÜÍÎÃÎ ÏÐÎÔÈËÈÐÎÂÀÍÍÎÃÎ ÁÐÓÑÀ
Дома из бруса пользуются спросом наравне с бревенчатыми. Прямоугольная форма сечения бруса упрощает сборку. Однако при традиционном возведении домов из бруса недостатки древесины сказываются в большей степени, чем при постройке бревенчатых домов. Тем не менее, усовершенствование процесса строительства зданий из бруса дало положительные результаты. Брус представляет собой то же калиброванное бревно, но с прямоугольным или квадратным поперечным сечением (например, 150х150 или 180х180 мм), что упрощает сборку, но не делает дом дешевле. Его изготовляют из бревен, опиливая их на 4 канта на заводе или на месте строительства вручную, применяя для этого пилы для продольного пиления. При заготовке бруса с каждого бревна остаются четыре горбыля, которые используют для различных целей, например, для устройства полов или чердачных перекрытий. По сравнению с бревенчатыми стенами, стены из бруса позволяют более полноценно использовать древесину, так как горбыль от опиловки бревен также идет в дело. Сруб, сложенный из простого пиленого бруса, требует дальнейшей отделки, как внутренней, так и внешней. Впрочем, избавиться от нее можно, выбрав профилированный брус. Такой брус имеет строгую геометрическую форму, а его
• том I
поверхности обработаны специальным инструментом до первого класса чистоты, то есть до уровня евровагонки. Цельный профилированный брус – это тот же массив дерева, только в сечении у него не круг, а прямоугольник. Слово «профилированный» означает, что брус имеет строго определенную заданную форму сечения (профиля) и вспомогательные элементы, оптимизирующие сборку.
ÈÇÃÎÒÎÂËÅÍÈÅ ÏÐÎÔÈËÈÐÎÂÀÍÍÎÃÎ ÁÐÓÑÀ По видам рубки можно выделить ручной и машинный способы. Причем первый позволяет достичь самого высокого качества в отличие от второго способа. Для изготовления профилированного бруса заготавливается и сортируется лес определенного диаметра, из которого формируется заготовка бруса необходимого размера. Маленькие диаметры бревен обычно не используются в строительстве домов из бруса. Так дом выглядит не только привлекательней внешне, но и теплоизоляционные характеристики у него повышаются. Полученные брусовые заготовки стандартного сечения складируются на прокладках и сушатся в течение трех-четырех месяцев в зависимости от сезона и погодных условий. Нередко их подвергают и принудительной камерной сушке. После того, как заготовки высохли, их обрабатывают на специальных станках, где с высочайшей точностью им придается размер и определенный профиль. Сечение бруса может быть от 100х100 мм до 200х200 мм и более. Что касается выбора поперечного сечения, то чем оно меньше, тем вероятнее, что ваш дом будет летней загородной «резиденцией».
ÏÎÄÃÎÒÎÂÈÒÅËÜÍÛÅ ÐÀÁÎÒÛ ÏÅÐÅÄ ÏÐÎÖÅÑÑÎÌ ÑÁÎÐÊÈ ÁÐÓÑÎÂÎÃÎ ÄÎÌÀ Чтобы предохранить нижний венец от разрушения, укладывают доску толщиной 40–50 мм, шириной 200–300 мм. Ее антисептируют или покрывают с трех сторон, за исключением верхней, битумной мастикой, обертывают с трех сторон рубероидом в 2 слоя и укладывают на гидроизоляцию. На подкладку настилают теплоизоляционный материал, а затем собирают венец. Нижние стороны венца ровно отесыва-
ют, что обеспечивает плотное прилегание к подкладке. Сроки возведения дома из бруса – до 4 месяцев. Гарантию производители дают на 25-30 лет. Стоимость собранной стены из цельного профилированного бруса в среднем около 340 у.е./м2.
ÎÑÎÁÅÍÍÎÑÒÈ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ ÄÎÌÀ ÈÇ ÁÐÓÑÀ Дома из профилированного бруса поступают к заказчику на стройплощадку в виде уже готового к возведению комплекта, раскроенного на высокоточном деревообрабатывающем оборудовании. Строительный материал имеет все стыковочные узлы соединений стен, оконные и дверные проёмы. В результате дом из профилированного бруса возводится значительно быстрее и с меньшими трудовыми затратами, нежели традиционные дома ручной рубки. В углах брусья соединяют «с остатком» и «без остатка». Для прочности применяют коренные шипы, которые снижают продуваемость стен дома. Кроме того, для снижения продуваемости используют вставные шипы, располагая их вертикально. В целях защиты от продувания и промерзания углы закрывают снаружи дощатыми пилястрами, под которые следует прокладывать антисептированный войлок. Таким же образом обрабатывают торцы внутренних стен, выходящих наружу. Сопряжение внутренних стен с наруж-
ными осуществляют сквозными замками. Брус по высоте скрепляют шипами или нагелями так же, как и бревна. Нагели – это шипы, с помощью которых сохраняется вертикальность деревянных стен. Круглый шип (нагель) должен быть диаметром 25-30 мм, прямоугольный шип для бревен до 220 мм имеет размеры: 25х60х120 мм. Шипы изготавливают из сухой, плотной древесины (дуб, бук, ясень). От углов стен шипы отстоят на расстоянии 200-250 мм, а друг от друга – 1,5-2 м. При установке шипа в гнездо он не должен доходить до дна на 8-10 мм. Это поможет избежать растрескивания сырых бревен при усушке. Нагели перед забивкой в отверстия смазывают клеем. Сверло для подготовки отверстий должно соответствовать диаметру нагеля. В качестве уплотнителя межвенцовых швов профилированного бруса обычно используются ленты из вспененных полимеров (пенополиэтилена, пенополиуретана и т.д.). Однако и сам профиль бруса, в отличие, к примеру, от межвенцовых соединений круглых бревен, рассчитывается таким образом, чтобы минимизировать попадание влаги в стыки, а подгонка стройматериала у добросовестного производителя настолько плотная, что затраты на утепление сводятся к приятному минимуму.
ÍÅÄÎÑÒÀÒÊÈ ÁÐÓÑÎÂÛÕ ÄÎÌÎÂ
Однако при всех достоинствах профилированного бруса нельзя забывать о том, что это объемный материал и просушить его до того состояния, когда усад-
том I •
ка и деформации будут минимальными, достаточно сложно. Профилированный брус часто называют сухим, что справедливо лишь отчасти. Качественно высушить цельный брус толщиной 15-20 см практически невозможно. Его можно лишь подсушить. Зачастую указанная продавцами влажность в 12-15 % относится не ко всему брусу, а лишь к его поверхностной части в полтора-два сантиметра. Действительная влажность профилированного бруса – 30-40 %, а значит, он все равно даст усадку. Брус при высыхании может деформироваться. Поэтому брусовой дом желательно обшить, например доской-вагонкой. Это требует дополнительных расходов. Иногда дом из бруса даже обкладывают кирпичом (в полкирпича), хотя деревянная стена плохо переносит такую отделку, поскольку хуже «дышит». Чтобы стены дома не отсыревали, надо позаботиться о вентиляции (а это опять же потребует новых денежных вложений). Срубы с брусчатыми стенами имеют плоские горизонтальные швы, в которые часто попадает дождевая влага. Чтобы уменьшить их водопроницаемость, у каждого бруса с наружной стороны по верхней грани состругивают фаску шириной около 1,5-2,5 см, а сами швы тщательно герметизируют и покрывают олифой, масляной краской и т. д.
¨ ·¥¥³ ¦¤ ¢£ ¥¦ ¦ ¨«© Клееный брус – это строительный материал, появившийся в результате особых технологий и относящийся к категории элитных строительных материалов. Его более 30 лет используют в фешенебельном строительстве в мире. Сегодня он доступен многим и в Украине. Клееный брус поистине уникальный материал, он в семь раз прочнее традиционного бруса из цельного дерева. Обладая всеми достоинствами древесины, он практически лишен ее недостатков. По теплоизоляционным качествам, воздухопроницаемости и плотности прилегания этот материал превосходит лучшие параметры круглого бревна. Клееный брус хорош тем, что одинаково сух внутри и снаружи. Ведь доски, из которых он склеен, легко просушить – намного легче, чем толстое бревно. Поэтому он не трескается, его не «ведет»; деревянный дом из клееного бруса дает
129
незначительную, а главное – прогнозируемую усадку, что значительно упрощает строительство. Изготовленные в заводских условиях узлы не требуют доводки на стройплощадке – клееный брус наиболее технологичен.
ÒÅÕÍÎËÎÃÈß ÈÇÃÎÒÎÂËÅÍÈß ÊËÅÅÍÎÃÎ ÁÐÓÑÀ Наиболее распространенный материал для клееного бруса – сосна и ель, реже используют лиственницу и кедр. Ель и сосна практически одинаковы по прочности, но различаются по интерьерным свойствам наружных ламелей. Древесина ели имеет однородный белый цвет с большим количеством маленьких темных сучков, в то время как древесина сосны неоднородна по цвету (от розовато-желтого до белого), кроме того, в сосне много больших продолговатых сучков. Поэтому нередко наружные ламели делают из ели, что гарантирует стенам дома однородность по цвету. А брус с наружными ламелями из лиственницы защитит дом от внешних воздействий, ведь благодаря высокому содержанию смолы лиственница чрезвычайно стойка к гниению. Существует много разных технологий изготовления клееного профилированного бруса. Он может быть склеен как из цельных досок, так и сращенных из отдельных кусков ламелей, которые в свою очередь могут иметь сучки, или же сучки удаляются и заделываются пробками. Цельными могут быть, например, только лицевые ламели, а внутренние – составными. Иногда для лицевых ламелей может быть использована древесина другой породы, например на сосновые ламели снаружи наклеиваются ламели из лиственницы. Точно также могут использоваться и ламели с разным направлением распила древесины. Все это оказывает определенное влияние на качество, сорт и цену материала. Как правило, брус из сращенных ламелей оказывается длиннее склеенного из цельных досок, его длина достигает 9, а при необходимости и 11 метров. Это позволяет избежать дополнительных зарубов, которые неизбежно приводят к потере тепла. На некоторых предприятиях возможен выпуск клееных изделий длиной 18-20 метров. Для производства применяют доски необходимого размера, которые легко просушиваются до 10-12 % влажности и проверяются на наличие дефектов, поврежденные участки удаляют. Затем эти доски под прес-
130
сом склеиваются с помощью специального экологически чистого клея, который не влияет на воздухопроницаемость древесины. Клей проникает под давлением глубоко в поры дерева, благодаря чему обеспечивается прочное соединение. Идеально ровную форму брусу придают, пропуская материал через систему фризов. Таким образом, получаются брусья с необходимым профилем, что делает сборку дома быстрой и простой, а все элементы конструкции плотно прилегают друг к другу. Толщина бруса зависит от количества склеиваемых ламелей и рассчитывается в зависимости от назначения строящегося дома. Для летних загородных домов достаточно ширины 90-120 мм, дому для постоянного проживания необходимы стены толщиной 150-200 мм. Технология производства позволяет строить дома из клееного бруса круглый год, сборка конструкции дома производится легко и быстро, монтаж на готовом фундаменте займет 5-6 недель. Гарантия – до 30 лет. Одним из немногих минусов дома из клееного бруса является его относительно высокая стоимость – от 550 у.е. за м2.
ÊÀÊ ÑÎÁÈÐÀÞÒÑß ÑÒÅÍÛ ÈÇ ÊËÅÅÍÎÃÎ ÁÐÓÑÀ? Поскольку свойства клееного бруса стабильны, оказалось, что, создав специальную систему «паз-гребень» на верхней и нижней поверхностях бруса, сборку можно ограничить простым совмещением пазов нижнего венца с гребнями верхнего. При этом обеспечивается плотное соединение брусьев без промежуточного слоя льноволокна. Для такой конструкции, как и для бревенчатой, используют либо соединение двух соседних элементов деревянными нагелями (диаметром 2-3 см), либо длинную стяжку вдоль стены снизу доверху. Осадка дома из клееного профилированного бруса составляет не более 2 %. В то же время, осадка здания, построенного из качественного, но сырого дерева, составляет около 7 %.
ÏÐÅÈÌÓÙÅÑÒÂÀ ÊËÅÅÍÎÉ ÄÐÅÂÅÑÈÍÛ Благодаря современной технологии склеивания стало возможным использовать клееную древесину практически во
• том I
всех конструктивных элементах деревянного дома (для стенового бруса, стропил, балок перекрытий и т.д.). Широкое применение клееной древесины обусловлено ее несомненными преимуществами по сравнению с цельной древесиной. Перечислим основные из них: 1. Высокое качество поверхности, которое объясняется тем, что перед склейкой из древесины вырезаются сучки и дефекты, заготовки подбираются по цвету, текстуре. Поэтому изделия из клееной древесины имеют безупречный внешний вид. 2. Стабильность геометрических размеров. В отличие от цельной клееная древесина сохраняет форму и размеры с течением времени. Она не дает усадки, не скручивается и не изгибается. Это обусловлено отсутствием в клееной древесине внутренних напряжений, а также тем, что она изготавливается из предварительно высушенного сырья. 3. Прочность. Конструкции из клееной древесины имеют на 50-70% большую прочность по сравнению с цельной древесиной. 4. Высокие теплотехнические характеристики деревянного дома. Профилированные клееные брусья плотно соединяются при сборке, поэтому нет необходимости вкладывать утеплитель в пазы между ними. Кроме того, профиль брусьев рассчитывается так, что дождевая вода не попадает между ними. Это предохраняет конструкцию от возникновения очагов гниения. Этот фактор значительно сокращает затраты на приобретение и эксплуатацию дорогостоящего индивидуального отопительного оборудования, транспортировку топлива. 5. Поверхность клееного бруса, выполненного с соблюдением всех технологических требований, ровная и гладкая. Собранная из такого бруса стена выглядит монолитной. Наружная отделка ей практически не нужна. 6. Сроки строительства дома из клееного бруса несравнимо меньше сроков строительства домов из цельного бруса. Так как все детали изготовлены с высокой точностью в заводских условиях при постоянной температуре и влажности, сборка конструкции дома производится легко и быстро, монтаж на готовом фундаменте не превышает 5-6 недель. Это позволяет существенно экономить на сроках проведения отделочных работ и возводить дома круглый год. Практическое отсутствие усадки позволяет, например, ставить в доме современные витражи любых размеров. Другое несомненное достоинство клееного дерева – возможность проводить скрытую разводку
инженерных коммуникаций, например, в столбах, деревянных балках, перекрытиях. И, наконец, клееный брус – практически готовый фасадный материал.
ÏÎÄÂÎÄÈÌ ÈÒÎÃÈ Брус естественной влажности Достаточно большое количество размеров. Легко доступен. Есть у многих фирм и на рынках. Обязательная конопатка после высыхания. Появление трещин (где и сколько) – не предсказуемо. Пытается «вывернуться», что приводит к появлению неравномерных зазоров между венцами. Конструктор лучше не заказывать (пока полежит и доедет – его так «вывернет», что и не соберешь). Величина усадки 1-го этажа – 10-15 см. Красить первые год-два «дышащими» красками. Возможно появление синевы. Достаточно легко строить самостоятельно. Брус клееный В принципе достаточно большое количество размеров, но, например, размер 240х240 мм придется поискать. Длина одной палки – до 12 м (у некоторых фирм – до 18 м). Не требует дополнительной конопатки. Отсутствуют трещины (хотя совсем маленькие иногда бывают). Достаточно большое количество фирм, которые занимаются клееным брусом. Усадка 1-го этажа – 4-8 см (в зависимости от профиля бруса). И не верьте тем, кто говорит, что клееный брус не «садится». Можно, а снаружи желательно, красить «пленочными» красками. Можно заказать как конструктор, так и погонаж. Самая высокая цена (~500-550$/м2) из сравниваемых здесь материалов. Несмотря на кажущуюся легкость сборки, надо подходить к ней с большой тщательностью, особенно в «чашках».
¢ ¨¢ ©¥³¡ ¦¤ Более трехсот лет существует технология строительства каркасно-панельных домов. Это наиболее распространенная во всем мире конструкция деревянного дома. Около 80% возводимого частного жилья во всем мире строится именно по этой техно-
логии. В принципе каркасные дома стоят особняком, но так как по своей природе они все-таки ближе к деревянным, чем к кирпичным, мы рассматриваем их в этом разделе. Традиционно данная технология строительства называется канадской. Канадскими их стали называть в силу того, что первые дома, построенные в Украине по каркасной технологии, пришли к нам из Канады. Первая волна строительства пошла в начале 90 годов. Тогда и родился еще один термин, частично описывающий данную технологию «сэндвич» панельные дома. И действительно, стены каркасного дома своим строением напоминают сэндвич.
ÊÀÐÊÀÑÍÀß ÒÅÕÍÎËÎÃÈß
Название технологии говорит само за себя. Основой дома, возводимого по каркасно-щитовой технологии, является деревянный каркас из брусьев и балок различного сечения, пустотные пространства которого заполнены утеплителем. Панельно-каркасные дома в конструктивном плане не отличаются от домов каркасных. Существенное различие состоит в том, что каркасные дома собираются на стройплощадке, а панельно-каркасные практически полностью изготавливаются на заводе, что обеспечивает высокое качество и долговечность конструкций и значительно сокращает строительный цикл. Поточное производство позволяет снизить стоимость конечного продукта, ускорить процесс выпуска, обеспечить точность и качество изготовления деталей. Недостатком же ее можно считать то, что такие панельные дома лишь с большой натяжкой можно назвать деревянными. В ряде случаев для них даже деревянный каркас не делают, а просто привозят стены-панели, сделанные на основе массивных цементно-стружечных плит, и сочленяют их. Лучшие компании для более точного согласования всех деталей каркаса друг с другом используют компьютерное проектирование. Это обеспечивает высокое качество сборки, а значит, и надежность всех конструкций.
ÒÅÕÍÎËÎÃÈß ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÀ ÄÅÐÅÂßÍÍÛÕ ÊÀÐÊÀÑÍÛÕ ÑÒÅÍ Конструкция дома состоит из многослойных панелей на основе деревянного
том I •
рамного каркаса, обшитого с наружной стороны плитами OSB. Внутреннее пространство панели заполняет утеплитель (минеральная, базальтовая вата), который обеспечивает необходимую теплозащиту, а гидропароизоляционная и ветрозащитная мембраны защищают конструкцию дома и утеплитель от влаги и ветра. Многослойность конструкции обеспечивает стабильные тепловые характеристики дома в любое время года. На заводе фактически собирается готовая стена дома, которая доставляется на стройплощадку, где все сооружение монтируется на готовом фундаменте в течение 3-5 дней, после чего подключаются коммуникации, бытовые приборы и другое необходимое оборудование. Внешняя отделка такого дома может быть весьма разнообразной: возможно применение облицовочного кирпича, «блок-хауса» (имитация брусового дома), клинкера или декоративной фактурной штукатурки и т.д. Все внутренние поверхности дома уже готовы под чистовую отделку. Внутренняя поверхность щитов после сборки может использоваться и без дополнительной отделки. Все внутренние коммуникации (водопровод, канализация электрика, отопление, вентиляция) прокладываются в стенах. Стоимость базового комплекта каркасно-панельного дома – около 160 у. е./м2. К этой сумме следует прибавить расчет стоимости большого количества утеплителя и отделочных материалов.
ÓÒÅÏËÈÒÅËÜ Особые слова нужно сказать об утеплителе. В каркасных домах это принципиально важный элемент. Его помещают между стойками каркаса. Утеплитель является своего рода начинкой «канадского» дома, внутренней частью сэндвича. Утеплителем служит минеральная вата из стекла (Ursa, Isover) или из каменных пород (Rockwool), пенополистирол или любой другой материал, обеспечивающий высокий уровень сопротивления теплопередаче. (Подробнее об этих и других видах утеплителя читайте в разделе «Утепление кровли и фасада».) Для защиты утеплителя от влаги весь каркасный дом обтягивают пленкой. Если этого не сделать, утеплитель будет намокать и катастрофически терять свои теплоизолирующие свойства. Увы, всё это причиняет колоссальные неудобства: дом не «дышит», поэтому в нем насущно необ-
131
ходима система вентиляции, а еще лучше – климатическая система, которая не только периодически обновляла бы воздух во всем доме, но и регулировала бы его температуру и – что очень важно! – влажность. Каркасные дома получаются очень теплыми, однако уступают домам из бревна и бруса по комфортности и экологичности за счет присутствия в стенах синтетических материалов. Общеизвестно, что деревянные дома отличаются особым микроклиматом – в каркасных домах такого уровня достичь довольно сложно.
ÎÁËÈÖÎÂÊÀ ÊÀÐÊÀÑÀ: ÏËÈÒÛ È ÏÀÍÅËÈ С внешней стороны утеплитель зашивают цементно-стружечными плитами (ЦСП), которые можно окрасить, облицевать штукатуркой, сайдингом, декоративным кирпичом или имитацией бруса. Внутреннюю обшивку выполняют из ЦСП, гипсокартона, OSB или дерева. Снаружи каркас обшивается листами (плитами) из влагостойкого материала. Он должен также выдерживать перепады температур. Обшивка может и должна являться еще и дополнительным элементом жесткости каркасного дома. Для обшивки каркаса с наружной стороны используют цементно-стружечные плиты (ЦСП) и ориентированные стружечные плиты (ОСП). Иногда используется и влагостойкая фанера, но она не подходит для постоянного жилья – только для временного. И уж совсем никуда не годятся древесно-стружечные плиты (ДСП). Они вообще не предназначены для использования на улице, но некоторые заказчики всё же пытаются идти вопреки элементарному здравому смыслу. (О том, где и как применяются плиты ОСП, ЦСП, ДСП, можно прочесть в разделе «Общестроительные материалы».) Существует также технология облицовки каркаса готовыми термоизолирующими декоративными панелями. Они состоят из ОСП, слоя пенополиуретана и керамической фасадной плитки. Это хорошая альтернатива штукатурке, облицовке кирпичом и прочим видам отделки, например, сайдингу. С внутренней стороны каркас обычно обшивается гипсокартоном. Это нетоксичный, невозгораемый, легкий и… очень непрочный материал. Будьте готовы к тому, что у вас возникнут определенные
132
проблемы с крепежом бра, картин, полок и прочих навесных элементов на гипсокартонные стены. А вот полы в каркасных домах зачастую поскрипывают… Об этом недостатке нужно сразу поговорить с сотрудником строительной компании. Скрип лучше сразу не допустить, чем впоследствии устранять. Для этого нужно установить прокладки под несущие конструкции пола и тщательно проклеить сами полы.
Î×ÅÂÈÄÍÛÅ ÏÐÅÈÌÓÙÅÑÒÂÀ
Сроки Одно из основных преимуществ панельно-каркасного дома – быстрота его возведения. Практически все элементы будущего здания производятся на заводе. Производство может занять от 1 до 3 недель. Монтаж из готовых элементов, по данным производителей, составляет 2-5 дней. Поскольку дома, возведенные по каркасной технологии, не дают вертикальной усадки, к внутренней и внешней отделке здания можно приступать сразу же после возведения. Продолжительность строительства в первую очередь зависит от объема работ, связанных с возведением фундаментов, внутренней и наружной отделкой, прокладкой коммуникаций и установкой оборудования. Весь комплекс работ от заключения договора с покупателем до окончательной установки на подготовленном участке занимает до 3 месяцев. Гарантия – 25 лет. Конструктивные моменты Земляные работы на нулевом цикле сведены к минимуму незначительной массой каркасно-щитовых домов – они в 5-6 раз легче кирпичных. В связи с тем, что стены, выполненные по данной технологии, в несколько раз легче кирпичных, газобетонных или бревенчатых, панельно-каркасные дома не требуют сложных фундаментов. Именно поэтому для таких строений, как правило, используют мелкозаглубленные, поверхностные и свайные фундаменты. Кроме того, при строительстве таких домов исключается возникновение трещин и деформаций, связанных с оседанием дома. Большим плюсом панельно-каркасных конструкций называют высокое качество и точность готовых деталей, что связано с их заводским производством. Точность и качество вместе с прочими конструктивными особенностями и позволяют избежать усадки конструкции. Всесезонность В связи с отсутствием «мокрых» процессов, высокой степенью готовности элементов строительство панельно-каркасно-
• том I
го дома может вестись в любое время года, даже при минусовой температуре. Теплосбережение и энергоэффективность Каркасный дом обладает высокими теплоизоляционными свойствами при относительно низкой толщине стен. Достигается это за счет системы утепления. Как правило, для теплоизоляции используется минеральная вата из кварцевого или базальтового волокна. Теплоизоляционный слой обеспечивает комфортное проживание круглый год, и стены такого домапо теплопроводности не уступают кирпичной кладке значительно большей толщины. Низкая теплоемкость конструкций позволяет применить интегрированную систему отопления. На обгрев панельно-каркасного дома требуется значительно меньше энергии, чем на обогрев аналогичных строений из кирпича. Затраты на обогрев могут быть снижены в 2-3 раза. В настоящее время в Европе и в Украине приняты очень жесткие нормы по теплозащите зданий, которые можно обеспечить только благодаря эффективным теплоизоляционным материалам. Для соблюдения заданных требований по теплосопротивлению (для условий северного Украинского региона) наружная стена должна иметь толщину: при строительстве из бруса – 20 см, из кирпича – 50 см, а из деревянного каркаса – всего 15 см.
ÍÅÄÎÑÒÀÒÊÈ ÊÀÐÊÀÑÍÛÕ ÄÅÐÅÂßÍÍÛÕ ÄÎÌΠЕсть недостатки из числа общих для всех деревянных сооружений. Дерево легко воспламеняется и подвержено действию насекомых – вредителей и гниению, а потому требует специальной обработки и конструктивной защиты от влаги и огня. Но есть и проблемы, присущие только каркасному дому. Вагонка – основной материал для обшивки каркасных стен быстро (в течение 1-2 лет) рассыхается, на стене появляются щели (при правильно выполненных работах – несквозные). Увеличение размеров дома (длина стены > 9 м, высота > 2 этажей) приводит к значительному усложнению каркаса и снижению надежности конструкций дома. У щитовых домов заводской сборки есть еще и такой недостаток – отсутствие архитектурных изысков и относительное однообразие моделей. Строительство кар-
касных сооружений по индивидуальным проектам обходится дороже, но дает возможность реализовать самые смелые желания заказчика.
ÏÎÄÂÎÄÍÛÅ ÊÀÌÍÈ. ÁÓÄÜÒÅ ÁÄÈÒÅËÜÍÛ!
Основа канадского коттеджа – деревянный каркас из бруса. Срок службы дома напрямую зависит от качества древесины. Самый главный враг древесины – влажность. Именно она вызывает гниение и разрушение дерева. Чтобы полностью предотвратить процесс гниения древесины ее пропитывают специальным составом от биоразрушений и тщательно просушивают. Очень часто в строительных организациях заказчика вводят в заблуждение выдавая за пропитанную древесину дерево всего лишь обработанную краской антисептиком типа «Пинотэкс». Это не защищает дерево от процесса гниения, как не защищает паро- и гидроизоляция, это всего лишь временные меры. Только с помощью сложного химического анализа можно точно определить качество древесины. Время будет беспощадно к незащищенному каркасу дома и он может постареть значительно раньше своих хозяев. Утеплитель. Подсчитано, что для комфортного проживания в наших природно-климатических условиях оптимальная толщина минерального утеплителя в доме для постоянного проживания должна быть не менее 150 мм. К тому же довольно часто за иностранной абревиатурой скрывается обыкновенное стекловолокно, вызывающее у человека легочные заболевания. Внешние стеновые плиты должны быть устойчивы к влаге. Оптимальные материалы, которые применяются в этих целях – влагостойкая фанера или плиты ОСП (в английском варианте OSB). Однако помимо этих материалов в конструкции дома предусмотрена пароизоляция, которая не дает влажности проникнуть в дом. Операции по сборке каркасного дома отличаются простотой. Дом производится на заводе: степень завершенности каждого модуля при выходе из цеха составляет 90 процентов. На стройплощадке производится лишь минимум операций – установка модулей на фундамент, их стыковка друг с другом, устройство кровли и подведение коммуникаций (газ, электричество, вода). Но за легкостью и технологичностью операций скрывается подводный риф, о который разбилось уже немало кораблей с радужными надеждами. Дело в том, что сборка каркасного дома должна быть настолько же тщатель-
ной, насколько она является простой. Но, к сожалению, далеко не все рабочие закручивают шурупы при обшивке каркаса через каждые 20 см, как это положено. Далеко не всегда пленка, с помощью которой дом обтягивается в целях влагозащиты, укладывается внахлест. И далеко не всем приходит в голову, что нужно герметизировать проходы электропроводки через влагозащитную пленку. Всё это снижает уровень гидро- и теплоизоляции, степень защиты от ветра, а также приводит к преждевременному разрушению каркасного дома.
ÔÀÕÂÅÐÊ Одна из древнейших технологий каркасного домостроения, «фахверк» (нем. Fachwerk, от Fach – панель, секция и Werk – дело, сооружение), в Европе применяется уже не одно столетие. Здесь несущей основой является каркас из балок, стоек и раскосов. Главным отличием фахверковых домов от прочих каркасных конструкций является отказ от металлического крепежа и применение точных соединений по принципу «дерево–дерево» (на потайной шип, «ласточкин хвост» и т. д.). Наполнителем между опорами может быть любой материал, например, бревна, уложенные горизонтально одно на другое, брус, кирпич, камень и т. д. Особенностью фахверковых домов в современном исполнении является возможность остеклять большие (даже огромные) проемы. А поскольку окна со стеклопакетами хорошо сохраняют тепло, такой способ остекления в Европе весьма популярен. Кроме того, в современных фахверковых домах широко применяются клееные деревянные балки. Ими можно свободно перекрывать большие пролеты, а значит, проектировать сколь угодно просторные помещения. Преимуществ такая технология дает немало, в первую очередь – это экономия том I •
времени, поскольку каркасная конструкция исключает усадку постройки (что всегда сопряжено с многомесячным перерывом в работе). Опять же, несущий каркас в этом случае играет не только роль надежной опоры, но вполне может служить декоративным элементом здания, расчленяющим фасад на панели разных форм, окраски и придавая постройке оригинальный вид. Так что его совсем не обязательно скрывать. Напротив, он очень удобен для создания больших остекленных пространств, в частности при оборудовании встроенного зимнего сада. Срубная конструкция, увы, этим «похвастаться» не может, поскольку большая «выемка» под стекло снижает прочность постройки. А вот фахверковые дома, даже остекленные со всех сторон, очень прочные, стоят десятилетиями, не требуя ремонта или серьезного подновления, поэтому неудивительно, что в европейских странах такие коттеджи очень популярны. Балки изготавливаются из современных деревянных стройматериалов, как правило, из клееного соснового бруса, который хорошо сохраняет форму, обеспечивая тем самым устойчивость строению. Еще надо добавить, что с помощью клееных деревянных балок можно перекрывать широкие пролеты, а значит, создавать в доме помещения большой площади. Ключевыми для понимания архитектурных возможностей современного фахверка являются два факта: стены при данной технологии не являются несущими конструкциями, их можно убирать, объединяя пространства, ставить где угодно, делать глухими или остекленными и т.д. стойки и балки из клееной древесины, составляющие каркас, имеют большое сечение и длину; это позволяет использовать увеличенный шаг стоек и перекры-
133
вать большие пролеты без промежуточных опор. Фахверк в его современном виде появился в 1970-х годах как результат переосмысления принципов, сформулированных в начале ХХ века основоположниками функционализма и конструктивизма, немецкими архитекторами В. Гропиусом и Л. Мисом ван дер Роэ – основателями знаменитой архитектурной школы Баухаус. Эти архитекторы первыми начали строить здания со стальным или железобетонным каркасом и сплошными стеклянными фасадами. Появление спустя полвека клееной древесины позволило перенести принципы новой архитектуры, использовавшиеся в строительстве из стали и железобетона, в деревянное строительство. Результатом этого стала эксклюзивная, эстетически безупречная архитектура современного фахверка.
ÊÀÐÊÀÑÍÎ-ÁÐÓÑÎÂÛÅ ÄÎÌÀ (ÒÅÕÍÎËÎÃÈß «ÄÐÎÏÏ-ËÎû) Еще есть «фахверковые» дома, которые построены на основе технологии «дропп-лог». Не стоит пугаться этого непривычного термина: на русский это переводится как «скользящее бревно». Эта технология комбинирует два способа возведения: каркасный и брусовый. Пионер в строительстве дропп-лог – компания Lapponia House из Финляндии, она первой разработала эту технологию и первой применила ее на практике. Основой такого дома служат мощные столбы и перекладины, которые собираются в прочный каркас. Затем к этому каркасу крепятся бревна или брусья, в результате чего дом собирается достаточно быстро и получается прочным и красивым. При постройке материал располагается и вертикально (вертикальные опоры), и горизонтально (плитная и деревянная обшивка). Для придания прочности всему каркасу и лучшей ветрозащиты каркас сначала обшивается снаружи фанерными щитами, а затем досками (само собой, необходима прокладка из парозащитной пленки). Изнутри каркас также обшивается досками. Такой дом получается очень теплым, его можно не отапливать вплоть до нулевой температуры снаружи. Внешне он почти не отличается от брусового. Главное же, что, в отличие, например, от обычных бревенчатых домов такая конструкция не дает усадок, а значит, в доме можно сразу же приступать к внутренней отделке.
134
Еще одно достоинство этой технологии – возможность строить не только одно-, но и двух- и трехэтажные здания. Кроме того, значительно упрощается процесс организации внутреннего пространства и увеличивается количество вариантов архитектурных решений. Благодаря тому, что технология строительства хорошо освоена, такие дома относительно недороги: их примерная стоимость составляет 250-300 долларов за м2 (вариант «под ключ»: 450 – 500 долларов за м2). Вот только рубленый дом по добротности и долговечности все же превосходит дома каркасные: в цельных бревнах сохраняется самый важный, внешний слой – и чем старше и толще стволы, из которых сделан сруб, тем дольше они не гниют…
ÏÎÄÂÅÄÅÌ ÈÒÎÃ ÏÎ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÓ ÊÀÐÊÀÑÍÛÕ ÄÎÌÎÂ Получается не очень дешевым, приблизительно как дом из обычного бруса, а то и из оцилиндрованного бревна естественной влажности. На цену влияет большое количество утеплителя и отделочных материалов, которые, разумеется, стоят денег. Не садится. Большая возможность отделки. Снаружи: – облицевать кирпичом или плиткой под кирпич и камень; – сайдинг; – блок-хауз (под бревно); – ленд-хауз (под брус); – вагонка; – «рыбья чешуя» и т.д. Внутри: все то же, что и снаружи, но можно еще добавить гипсокартон и фанеру под обои или покраску. Требует тщательного подхода к утеплению и пароизоляции. Необходима система вентиляции. Намного лучше, по сравнению с другими домами, тепло- и звукоизоляция (при условии, что вы не будете экономить на утеплителе).
¢£¶¯ ª £´¥³¡ ¢¢¦¨ ¢¨¦ £· ¨ ·¥¥¦ ¦ ¦¤ В принципе для кровли деревянного дома подходят все виды кровельных материалов, используемые в индивидуальном домостроении. Это может быть традиционный гонт, волнистый шифер, сталь листовая, черепица или один из видов современных строительных материалов, в изобилии имеющихся на рынке. Однако, если исходить из эстетических соображе-
• том I
ний, это правило больше подходит для домов каркасной конструкции, где какиелибо ограничения отсутствуют. Для сруба же лучше всего выбирать кровельный материал природного происхождения. Действительно, трудно себе представить сруб из оцилиндрованных бревен с кровлей из волнистого шифера. Натуральная древесина и явно искусственного происхождения шифер вступают между собой в противоречие, что приводит, в конечном счете, к отсутствию гармонии. Совершенно по-другому будет смотреться этот же дом с кровлей из гончарной черепицы. Мелкая рябь глиняной черепицы идеально сочетается с природной фактурой натурального дерева, создавая единую композицию: стены – крыша. К тому же дом из сруба дает усадку, и лучше, если кровля будет тяжелая – так венцы дома будут нагружены равномерно и осадка пройдет безболезненно. К слову, традиционно на Руси устраивали земляные крыши. Надо сказать, что это решение не лишено практического смысла и сегодня. При беглом осмотре такой дом кажется очень старым. Темная древесина сруба, поросшая травой крыша. Это в духе современной моды на состаренные вещи: крепость новодела и благородная старина. (Подробнее о видах кровли читайте в разделе «Кровля».)
¯ª¦ ³ ¨ ·¥¥³¡ ¦¤ ¦©ª £©· ¢¨ §¦©ª´¶
Факторы, влияющие на деревянные стены. Что необходимо знать Факторы, влияющие на стены деревянного дома, – это разность температур наружного и внутреннего воздуха, атмосферные осадки, солнечное излучение, влажность воздуха внутри отапливаемого помещения, ветровые нагрузки. Но всё-таки, наверное, самое большое воздействие на стены деревянного дома оказывает вода, косой дождь. Ветер с силой бросает воду на стены деревянного дома, и это при недостаточно продуманной конструкции стен в целом или отдельных их узлов, может привести к намоканию конструкции, и даже к проникновению воды внутрь деревянного дома. Кроме дождя, на деревянные стены дома, на нижнюю их часть, воздействие оказывает подтаивающий снег, лежащий вплотную к цоколю здания. Поэтому чаще всего основной причиной разрушения древесины становится ее повышенная влажность, при которой создается среда для
развития различных насекомых, бактерий и грибков. Очень важно строить деревянные дома таким образом, чтобы вода хорошо отводилась и не могла проникнуть в древесину. Особое внимание заслуживают срезы поперек волокон. Поперечные срезы и швы между деревянными частями дома должны быть загерметизированы и плотно закрыты от доступа влаги. Не стоит забывать и об откосах для стока воды, угол наклона которых должен составлять минимум 15 градусов. Внешние работы При работе по уходу снаружи дома нужно действовать аккуратно и тщательно. Например, вы должны помнить, что удаление зимой снега с крыши может повредить кровельный материал. Конструкция крыши рассчитана таким образом, чтобы вынести нормальные украинские снеговые нагрузки, поэтому удаляйте снег, только если его количество значительно превышает нормальную нагрузку, и делайте это
¢£ ©© ¬ ¢ ® · ¨ ·¥¥³ ©¦¦¨« ¥ ¡ Дом – любое жилое строение. Дом в сельской местности обычно рассчитан на одну-две семьи и необязательно предназначен для постоянного проживания. Дом, в котором живут только летом, принято называть дачей. Коттедж – это тоже дом, предназначенный для постоянного проживания. Поэтому он обеспечивается всеми необходимыми коммуникациями. Но даже если в доме есть горячая вода, туалет, ванная комната, а то и сауна с бассейном, дом не станет коттеджем, если вокруг него стоят обычные деревенские или дачные дома. Другое дело, если такой дом соединен с другими строениями единой системой коммуникаций. И самое главное – работу этой системы должна контролировать специальная служба, а не отдельно взятый владелец дома. Иными словами, коттедж – это дом на одного или нескольких владельцев, находящийся в коттеджном поселке. Особняк – это тот же коттедж, но с некоторой разницей. Судя по названию, такой благоустроенный дом со всеми удобствами должен находиться отдельно («особливо») от прочих и принадлежать одной семье. Хозяева особняка могут не жить в нем круглый год, а ответственность за состояние здания и коммуникаций ложится на постоянно проживающую в доме прислугу. Она же обеспечивает охрану. Усадьба – это тоже особняк, но расположенный не просто вдалеке от других домов, а обязательно на большом участке земли с садом, парком и аллеями. В таком доме, кроме прислуги и охраны постоянно проживают садовник, шофер и прочий обслуживающий персонал.
В доме мансардного исполнения второй этаж перегревается. При первом пуске отопления необходимо перекрытие подачи теплоносителя в отопительные элементы второго этажа тем самым отрегулировать равномерную температуру по этажам. В случае включения котла на полную мощность произойдет перегрев внутренней части стен и резкое падение влажности стен. В результате резкой усушки на внутренней части возрастет образование трещин, раскрытие швов между бревнами, брусом и выкручивание за счет неодинаковой влажности по диаметру бревна и сечению бруса.
с максимальной осторожностью. Кроме того, каждую осень необходимо удалять мусор и опавшие листья с водосточных желобов и сливных труб; по мере необходимости заменять отдельные потрескавшиеся и разломанные черепицы; отрезать ветви деревьев, касающиеся крыши. Также нужно проверять крепления дымовых и вентиляционных труб, поскольку вследствие усадки может возникнуть зазор между крышей и трубами. В таком случае принимайте решение в зависимости от конструкции прохода. Что касается ухода за фасадом дома, то в основном он сводится к проверке плотности стен. Обычно стена деревянного дома со временем дает усадку. Если вы видите, что швы открыты, значит, что-то мешает усадке стены в этой точке – нужно определить эту причину и устранить ее. Если вы не можете найти очевидной причины помехи, затягивайте стеновые болты до тех пор, пока соединение не закроется. Специалисты компании, в которой вы строили деревянный дом, помогут вам решить данную проблему профессионально. Отопление Очень серьезно необходимо подойти к первоначальному пуску отопительной системы. В новопостроенном доме поднимать температуру внутри дома необходимо очень медленно, в течении длительного срока. В летний период при опробовании температура в помещениях не должна быть выше, чем температура наружного воздуха. В зимний период температура внутри дома не должна превышать 10-15 градусов до полного прогрева всего дома. Целесообразно в первый отопительный год, поддерживать температуру не выше 20 градусов.
том I •
Декоративная и защитная отделка Зачастую возникают ситуации, когда конструктивная защита сама по себе оказывается недостаточной, поэтому ни в коем случае нельзя забывать об обработке поверхности лакокрасочными материалами. Важное значение при комплексной защите древесины имеет предварительное грунтование поверхности. Грунтовочное средство выполняет две основные функции: обеспечивает прилипание между деревянной поверхностью и финишным покрытием и проводит внутрь древесины фунгициды, которые препятствуют возникновению гнили. Наибольший вред деревянному дому наносят насекомые и грибки. Они занимают второе место по нанесённому ущербу, после пожара. Наиболее распространенным среди насекомых-вредителей является широко известный жук-точильщик. Эти жуки влаголюбивы и поэтому заражение венцов чаще всего начинаются в стыках бревен, то есть там, где дольше задерживается влага и хуже вентиляция. Определить наличие
135
этих жуков можно по присутствию бурой гнили. Уничтожить их можно только бромметилом. При такой обработке приходится удалять из деревянного дома все адсорбирующие материалы и предметы, в которых бромметил задерживается до месяца (мех, ковры, старые книги, одежда). Для того чтобы определить, насколько серьезно повреждена древесина деревянного дома, попробуйте проткнуть ее отверткой. Если дерево сохранило твердость, то можно его оставить, подвергнув соответствующей обработке. Если дерево протыкается отверткой, то обратитесь за консультацией к специалисту: скорее всего часть древесины потребуется вырезать и уничтожить. Но гораздо легче вовремя делать предварительную профилактическую обработку деревозащитными средствами вашего деревянного дома еще на этапе строительства или ремонта, пока есть доступ ко всем местам, которые в последствии будут закрыты коробами, панелями, обшивками и т.п., но останутся доступными для насекомых. Тем самым вы убережете свой деревянный дом от вредителей древесины – точильщиков, короедов и прочих вредителей, а также заранее обезопасите жилище от нашествия ос или муравьев. Не нужно забывать и о том, что причиной гниения деревянных стен могут стать листовые кустарники, посаженные слишком близко к стене, или дождевая вода со сливных труб (ее необходимо направить от фундамента через поверхностный бетонный канал). Лучше, когда поверхность земли имеет уклон, чтобы дождевая вода стекала со стены, а расстояние между землей и самым низким венцом должно быть не менее 30 см.
Особое внимание нужно уделить уходу за «влажными» комнатами – ванной, сауной. Если деревянная стена может высохнуть после намокания, то это не причинит ей вреда, если же влажность пола постоянна, то она рано или поздно станет причиной обесцвечивания и гниения стен, поэтому, заметив какие-либо признаки обесцвечивания в нижней части стены, реагируйте немедленно. Во-первых, удалите плесень с пола и определите причину намокания (возможно, вода течет вдоль стены под плинтусом). Во-вторых, проверьте, нет ли трещин в местах соединения напольной плитки, и, если необходимо, удалите некоторые плитки и проверьте на стойкость против сырости в горизонтальном ряду кладки. Определив причину течи, сначала дайте стене высохнуть и лишь после этого приступайте к исправлению течи или неверной конструкции. Для поддержания эстетичного внешнего вида дом необходимо окрашивать через каждые пять-десять лет. Помните, что влажность древесины перед покраской должна быть менее 20 %. До окрашивания нужно отскрести отстающую «старую» краску и очистить поверхность, затем окрасить видимые гвозди и другие металлические части грунтом, защищающим от ржавчины. Также нужно удалить отстающую смолу с сучков и обработать их лаком. Перед двойным наложением краски (прозрачной и непрозрачной) на всю поверхность стен их нужно покрыть стойким древесным грунтом против гнили. Внутреннее окрашивание обновляется по мере износа, однако пол следует лакировать до того момента, как старый лак износится. Технология окраски внутренних стен проста: сначала поверхность
необходимо вычистить, обработать лаком сучки, а затем окрасить древесным грунтом против гниения и покрыть стену прозрачным или непрозрачным древесным воском, который должен обновляться каждые пять лет. И в заключение хочется посоветовать: если вы хотите, чтобы ваш деревянный дом был построен грамотно, по возможности экономно и радовал долгие годы своим теплом и уютом, обращайтесь к специалистам, которые занимаются всем комплексом работ, связанных со строительством дома, и отвечают за него «от» и «до».
® ¥³ §¨¦ ¦ ª £
Лесная быль: выгодно или накладно? Цены на деревянные дома колеблются в зависимости от способа его постройки, качества материала (порода древесины, сорт), степени обработки и компании, предоставляющей свои услуги. Чтобы грамотным образом возвести капитальный дом, требуется развернутый проект, на подготовку которого уходит 5-10 % полной стоимости строительства. Один из ключевых вопросов – фундамент. Вес деревянных элементов конструкции в среднем в четыре-шесть раз меньше, чем каменных. Поэтому для деревянных домов в большинстве случаев бывает достаточно простого столбчатого фундамента, монтаж которого обойдется в полтора-два раза дешевле ленточного. Стоимость работ по возведению сруба из материалов заказчика составляет (за метр общей площади) $50-70 для оцилиндрованных бревен и $70-100 для клееного бруса. Как правило, стоимость сборки дома – это примерно 15-20 % всей сметы.
Сравнительная стоимость 1 м.кв стены из оцилиндрованного бревна 200 мм и стены из кирпича 510 мм (в два кирпича) с наружной отделкой (Цена приведена на 1.04.2007 г. Источник: http://wooddom.com.ua/) №
Материал
1
Кирпич М-100
2
Раствор РК М150 П-8 Арматурная сетка для кладки Работа по кладке кирпича Кирпич облицовоч. 250х65х65 Раствор РК М150 П-8 Работа (кладка кирпича «под расшивку»)
3 4 5 6 7
Кирпич Ед. Кол-во на измер м.кв
Цена за ед. грн
Цена за м.кв грн
шт
208.00
1.00
208.00
м.куб
0.19
200.00
38.00
кг
5.00
5.40
27.00
м.куб
0.50
170.00
85.00
шт
52.00
1.30
68.00
м.куб
0.30
200.00
60.00
м.кв
1.00
80.00
80.00
Итого:
136
• том I
566.00
Материал Бревно d-200 мм, обработанное «Пинотекс база» и антипиреном «ПП» Дубовый нагель Межвенцовый утеплитель «Изовер» Работа по укладке бревна Покраска стен «Пинотекс» Герметик по швам
Бревно Кол-во Ед. измер на м.кв
Цена за ед. грн
Цена за м.кв грн
м.п
5.0
50.00
250.00
шт
4.0
2.00
8.00
м.кв
1.00
12.00
12.00
м.п
5.00
25.00
125.00
л
0,50
15.00
15.00
шт
1.00
10.00
10.00
Итого:
420.00
Потребление энергии для отопления дома Температура в помещении, °С Коэффициент теплопроводности, вт/м.кв*Ккал Необходимая мощность для дома объемом 600 м3 в течении часа
Цена самого деревянного «конструктора» сильно варьируется – от $150 за метр площади, если сруб из простой сосны, до почти $500, если он из красного канадского кедра. Самым дешевым материалом для строительства капитального деревянного жилья считается оцилиндрованное сосновое бревно. Ель чуть дороже. Лиственница, которая почти на треть плотнее сосны и ели и к тому же не гниет, стоит пропорционально больше. В своих прайс-листах производители чаще указывают цену квадратного метра общей площади уже готового комплекта – дома «под ключ». Разница между ценой сруба и ценой дома «под ключ» обычно составляет 40–60 %. То есть работы по закладке фундамента, сборке дома, установке окон и дверей, а иногда и подведению коммуникаций обходятся, как правило, не дешевле стоимости строительных материалов. Следует учитывать, что различные компании предлагают различную комплектацию поставок готового дома. Естественно, что основой комплекта являются бревенчатые или брусовые стены. Часто конструкцией стен предусматривается гидроизоляционный материал (помещается под первый венец дома), уплотнитель (прокладывается между бревнами), деревянные нагели, стяжные стеновые болты и регулировочные винты. В стоимость стен, как правило, входят и монтажные деревянные клинья, используемые при сборке. Кроме стен, базовый комплект большинства производителей содержит элементы стропильной конструкции крыши, междуэтажных перекрытий, балконов, эркеров и т. д. Иногда в стоимость включены материалы для пароизоляции кровли и перекрытий, утепления кровли, звукоизоляции перекрытий, гидроизоляции кровли и пола первого этажа. Цена комплекта во многом зависит от качества перечисленных материалов. Именно поэтому большинство производителей деревянных домов различают базовый и полный комплекты или классы базовой поставки (например, «эконом», «стандарт», «бизнес», «элит»). Не стоит забывать о том, что на окончательную стоимость строительства деревянного, да и любого другого дома, влия-
Кирпичный дом 18 0.30 600 м3 х 65 вт/м3 х 1 час =0.065 Дж
ет его удаленность от места производства строительных материалов. И все же в целом поставить деревянный дом намного дешевле, чем аналогичный по размеру и прочим параметрам бетонный или кирпичный. То есть, проще говоря, вы экономите на отоплении дома из сруба 300-500 $ в год, в зависимости от вида топлива. Решились-таки на теплый и экологичный дом? Познакомимся с тружениками рынка деревянного домостроения. На сегодня производители все активнее используют новые строительные технологии. Наиболее распространенные из них приведены выше, и в данный момент широко используются в Украине. Сегодня на деревянные дома приходится около 10% рынка малоэтажной застройки. И предлагает возведение такого жилья множество мелких и крупных компаний. Только отечественных производителей деревянного жилья можно насчитать более 20. Но наиболее известны из них «Мир дерева», «ВиЛ», «Сосновый Бор» «Сборные дома», «АГРУС», «САПСАН», «Экспресс Коттедж», «ДЕВОРА», «ГЕРА & К», «Теремок», «Архон-Украина», «Магия дерева»; из зарубежных компаний – «HONKA», «Eurohonka», «KONTIO». Еще один серьезный зарубежный игрок – словенский завод «Еловица». Многие из них предлагают строительство «под ключ», что вполне устраивает современного требовательного потребителя.
§ ¨©§ ¢ª ³ ¨³¥¢ Благодаря тому, что древесина легко поддается механическому воздействию, имеет низкую теплопроводность и относительно небольшой вес (если сравнивать с кирпичом и бетоном), практически не требует дополнительной отделки, она все шире применяется в отечественном жилищном строительстве. В мире около 80% жилого фонда составляют деревянные постройки. Уровень качества продукции отечественных производителей на сегодня довольно высок. Так что можно с уверенностью пророчить большое будущее домам, построенным из дерева.
том I •
Дом из сруба 18 0.95 600 м3 х 20 вт/м3 х 1 час =0.043 Дж
©£¦ ¨´ ¨ ·¥¥¦ ¦ ¦ ¯ ©ª Антипирены – вещества, предохраняющие древесину и другие материалы органического происхождения от воспламенения и самостоятельного горения. Содержат замедлители горения (фосфаты аммония, бура, хлористый аммоний), сипергисты (вещества, усиливающие действие основного замедлителя) и стабилизаторы, ограничивающие расход замедлителя. Брус – бревно прямоугольного или квадратного сечения. Венец – один бревенчатый ряд сруба, связанный в углах врубками. Восьмерик – бревенчатый восьмигранный сруб. В деревянном зодчестве – конструктивное решение перехода от кубического объема сооружения к куполу Врубка – способ соединения бревен («в обло», «в лапу», «в реж»). Выпуски – концы бревен, выпущенные консольно из сруба для поддержания кровель, галерей, крылец, обламов и др. Комель – нижняя толстая часть бревна. Лапа, рубка «в лапу» – способ соединения (рубки) бревен в углах, при котором концы бревен не выходят за пределы наружной плоскости стены. Матица – основная несущая балка деревянного перекрытия. Обло, рубка «в обло» (или «с остатком») – способ соединения (рубки) бревен в углах, при котором концы бревен – остатки – выходят за пределы наружной плоскости стены. Плаха – полбревна, расколотого или распиленного вдоль. Прируб – второстепенная и более низкая часть здания, органически включенная в его общую композицию. Тес, тесина – доска кровельная. Четверик – часть здания (сруб) квадратной в плане формы. Шестерик – шестигранный в плане сруб.
137
ÏÎÄ ÊÐÛØÅÉ ÄÎÌÀ ÑÂÎÅÃÎ… Êðûøà îáû÷íî âûáèðàåòñÿ åùå íà ñòàäèè ïðîåêòèðîâàíèÿ äîìà. Ïðè ýòîì ó÷èòûâàåòñÿ äîëãîâå÷íîñòü, äåêîðàòèâíîñòü, ïðàêòè÷íîñòü êðîâåëüíîãî ìàòåðèàëà è ýêîíîìè÷åñêèå âîçìîæíîñòè çàñòðîéùèêà. Ãîâîðÿ î êðûøå, ìû èìååì â âèäó íå òîëüêî ïîêðûòèå, íî è ðàçíîîáðàçíûå äîáîðíûå ýëåìåíòû, ìàòåðèàëû äëÿ óñòðîéñòâà «êðîâåëüíîãî ïèðîãà», à òàêæå ìîíòàæíûå ðàáîòû. Ïîýòîìó ïîêóïàòåëþ íåîáõîäèìî îïðåäåëèòü, ÷òî ñòàâèòü íà ïåðâîå ìåñòî – íàäåæíîñòü, ýñòåòè÷íîñòü èëè ñòîèìîñòü áóäóùåé êðîâëè?
¤ ¶ª ¥ ¯ ¥ ¬¦¨¤ ¥ ¥ ¯ ¥ Часто в разговорной речи и технической литературе понятия крыша и кровля используются как синонимы, хотя это не совсем верно. Понятие крыша более общее – оно включает в себя кровлю как один из конструктивных элементов. Крыша – это верхняя ограждающая конструкция здания, одновременно выполняющая несущие, гидроизолирующие, а при бесчердачных (совмещенных) крышах и теплых чердаках, еще и теплоизолирующие функции. Кровля же является самым верхним элементом крыши, она предохраняет здание от проникновения атмосферных осадков. Крыши устраивают чердачные и бесчердачные. В бесчердачных крышах последняя выполняет одновременно и функции чердачного перекрытия; в этом случае крышу называют покрытием, или совмещенной крышей.
138
Чердак – это пространство между поверхностью покрытия (крыши), наружными стенами и перекрытием верхнего этажа. Он надежно защищает дом от холода, обеспечивает вентиляцию и проветривание конструктивных элементов крыши. С конструктивной точки зрения, чердак значительно повышает надежность и долговечность крыши, однако увеличивает стоимость здания по сравнению с домом, имеющим мансарду. (Подробнее о мансарде читайте в конце раздела.) По форме крыши можно разделить на плоские и скатные. Плоские крыши состоят из несущей конструкции и кровельного покрытия, в качестве которого чаще всего применяются рулонные наплавляемые материалы на битумной основе – мягкая кровля. Такая крыша обычно не имеет уклона (а если имеет, то не более 2,5°), а водоотвод осуществляется с помощью внутренних водостоков. Данный вид применяется в основном в многоэтажном и индустриальном строительстве. Это связано со спецификой строительс-
• том I
Ïåðâîå, ÷òî ìû çàìå÷àåì, ïîäúåçæàÿ ê êîòòåäæíîìó ïîñåëêó, – êðûøè çäàíèé. Èìåííî îò íèõ â çíà÷èòåëüíîé ñòåïåíè çàâèñèò îò âîñïðèÿòèÿ çàñòðîéêè. Êðûøè îòðàæàþò âêóñ, ïðèâû÷êè è äàæå ìèðîâîççðåíèå õîçÿåâ äîìîâ.
тва подобных зданий – мощная несущая конструкция, постоянный уход за кровлей, специфическая организация системы водостоков. При индивидуальном строительстве этот тип крыш используется при строительстве бань, сараев и других хозяйственных построек. Плоские крыши различают также по назначению. Они бывают эксплуатируемые и неэксплуатируемые. Эксплуатируемые крыши применяются на зданиях, где существует необходимость регулярного выхода на крышу людей или предусматривается нахождение на ней каких либо-тяжелых предметов.
ÝÊÑÏËÓÀÒÈÐÓÅÌÛÅ ÊÐÛØÈ В современных проектах чаще всего встречаются две версии эксплуатируемых крыш: зеленые крыши либо крыши-террасы. Нередко, особенно при проектировании крупных жилых и торгово-рекреационных комплексов, используются всевозможные комбинации упомянутых вариантов.
том I •
139
Зеленые крыши Во многих городах мира озеленение крыш рассматривается как один из путей решения проблемы оздоровления окружающей среды, а стало быть, улучшения качества жизни горожан. Если учесть, что обыкновенное травяное покрытие площадью всего 150 м2 вырабатывает такое же количество кислорода, какое за год потребляют 100 человек, то становится ясна причина чрезвычайной популярности озелененных крыш в современных мегаполисах, где найти свободный участок земли для обустройства даже небольшого сквера крайне сложно. Особенно актуальна тема озеленения крыши при строительстве коттеджей в стесненных условиях. В тех случаях, когда размеры отведенного участка не позволяют организовать прогулочные площадки на земле, крыша с элементами садово-парковой растительности становится единственным местом для отдыха владельцев индивидуального дома. По внешнему виду и назначению «зеленые крыши» можно разделить на несколько типов: с интенсивным озеленением (напоминают садово-парковые зоны); с «легким» озеленением (исключаются деревья и высокие кустарники); с травяным растительным покровом, при этом требуется минимальный почвенный слой и разрешается хождение только по специальным дорожкам; с размещением растений в специальных емкостях с почвенным субстратом. Устройство эксплуатируемой крыши – сложная инженерная задача, для решения которой приходится удовлетворять целому ряду требований, в зависимости от функционального назначения покрытия.
▶
При проектировании эксплуатируемой крыши необходимо учитывать, что, кроме требований, которые предъявляют к обычной крыше (защита внутренних помещений здания от внешних воздействий), она имеет ряд особенностей.
Конструкция эксплуатируемой крыши должна быть такой, чтобы она выдерживала: значительные эксплуатационные нагрузки, как правило, неравномерно распределенные по площади поверхности; ветровые нагрузки, внешние элементы конструкций следует выполнять из материалов, не подверженных вывет-
140
риванию, растрескиванию, т.е. из материалов с высокими прочностными показателями, а сами конструкции должны проектироваться с учетом предотвращения их отрыва при сильном ветре; воздействия корневой системы растений (при устройстве «зеленой крыши»). При устройстве «зеленых крыш» необходимо также создавать системы полива и удаления избыточной влаги через систему водоотвода здания; часто приходится решать проблемы, связанные с эвакуацией людей с эксплуатируемой крыши и обеспечивать необходимые противопожарные мероприятия. Необходимо учитывать также, что ремонт эксплуатируемой крыши, в отличие от обычной, затруднен. Поэтому для устройства необходимы такие технические решения и материалы, которые гарантируют максимально возможный безремонтный срок службы. Крыши-террасы Другой вариант использования плоской крыши – ее превращение в террасу. Эксплуатируемые крыши-террасы – весьма благодатная тема для архитекторов, поскольку они позволяют создавать разноуровневые жилые структуры, отличающиеся живописностью многоступенчатого силуэта и оригинальной фасадной пластикой. По соседству с небом можно разместить солярии, спортивные площадки, кафе и др. В подавляющем большинстве случаев при сооружении крыш террасного типа используется традиционная конструктивная схема, когда поверх несущей железобетонной плиты после слоя пароизоляции поочередно укладываются теплоизоляционный материал (жесткие минераловатные плиты), затем гидроизоляционный ковер и финишное террасное покрытие, например, тротуарная плитка. На сегодняшний день известны альтернативные варианты решения плоских эксплуатируемых кровель. Это так называемые инверсионные кровли, особенность которых заключаетсявтом,чтовних,согласноконструктивной схеме, теплоизоляционный слой располагается не под гидроизоляционным ковром, а над ним. Для утепления инверсионных кровель используют негигроскопичные материалы, например, экструдированный пенополистирол с замкнутыми порами. Такой пенополистирол сохраняет свои теплозащитные свойства во влажной среде, обладает достаточной прочностью, однако нуждается в защите от «всплывания», а также ветрового
• том I
и ультрафиолетового воздействия. Вот почему пенополистирольные плиты обязательно пригружают слоем гравия, толщина которого определяется в зависимости от толщины утеплителя. Если крыша эксплуатируемая, поверх гравийной засыпки, выполняющей в этом случае функции дренирующего слоя, укладывают тротуарную плитку. Кровли в инверсионном исполнении чаще всего применяются при устройстве открытых площадок над подземными гаражами-стоянками и при проектировании офисных зданий.
▶
Необходимо отметить, что оборудовать эксплуатируемую кровлю должны только высококвалифицированные специалисты с большим опытом работы.
Даже кровельщики со стажем способны ошибиться в таком деле.
ÍÅÝÊÑÏËÓÀÒÈÐÓÅÌÛÅ ÑÊÀÒÍÛÅ ÊÐÛØÈ Неэксплуатируемые крыши отличаются от эксплуатируемых тем, что не предусматривают укладки жесткого основания под гидроизоляцию, при этом используется мягкий утеплитель. Такие крыши применяют, как правило, на зданиях, где не требуется обслуживание кровли в период ее эксплуатации, т.е. исключается любое давление на поверхность. Однако в случаях необходимости обслуживания могут быть предусмотрены переходные мостики или специальные трапы, цель которых равномерно распределять оказываемое на поверхность кровли давление. Безусловно, в отличие от эксплуатируемых крыш устройство неэксплуатируемой обходится дешевле, но при этом резко сокращается срок её службы. В коттеджном строительстве применяются в основном скатные крыши. Архитектурная выразительность делает их более привлекательными, а разнообразие форм позволяет создать свой индивидуальный образ. Скатные крыши в свою очередь делятся на чердачные и бесчердачные. Чердачные крыши выполняют с холодным или теплым чердаком. Чердак можно использовать как для хозяйственных нужд, так и для устройства в нем дополнительного жилого помещения — мансарды. Бесчердачные крыши могут быть холодными (над неотапливаемыми строениями) и теплыми (над отапливаемыми зданиями). Бесчердачные крыши
устраивают как в жилых и общественных, так и в производственных зданиях промышленного и сельскохозяйственного назначения. В производственных зданиях часто на покрытиях устраивают светоаэрационные фонари. В зависимости от температурно-влажностного режима верхней ограждающей конструкции здания бесчердачные (совмещенные) крыши делят на невентилируемые и вентилируемые;
ÊËÀÑÑÈÔÈÊÀÖÈß ÑÊÀÒÍÛÕ ÊÐÛØ ÏÎ ÊÎÍÑÒÐÓÊÖÈÈ ÊÀÐÊÀÑÀ Скатные крыши подразделяются обычно по количеству скатов, идя от простого к сложному можно выделить следующие варианты: Односкатная кровля – самая простая и, соответственно, самая экономная кровля. Представляет собой наклонную плоскость, обращенную обычно к наветренной стороне. Односкатные крыши наименее трудоемки в исполнении. Самыми экономичными и удобными являются односкатные крыши с уклоном не более 5°: они позволяют максимально использовать внутреннее пространство здания и могут служить потолком в хозяйственных постройках (гаражах, сараях, банях и т. д.), не требующих его строгой горизонтальности. Двускатная кровля – наиболее распространенная в строительстве, относительно проста в монтаже и удобна в эксплуатации. Простая и прочная стропильная конструкция плюс экономичное использование кровельных материалов делает такую кровлю очень привлекательной. Двускатные крыши бывают самых разных архитектурных исполнений. Односкатная крыша (рис. 1, а) опирается своей несущей конструкцией (системой стропил, фермой и др.) на наружные стены, находящиеся на разных уровнях. Двускатная (щипцовая) крыша (рис. 1, б) состоит из двух плоскостей, опирающихся на стены, расположенные на одном уровне. Треугольные части торцовых стен между скатами называют фронтонами или щипцами. Четырехскатная кровля в зависимости от здания подразделяется на шатровые (когда здание имеет в основании квадрат, состоят из четырех треугольников, сходящихся вершинами в центре (рис. 1, в)) и вальмовые (в основании здания прямоугольник, состоят из двух трапеций и двух треугольников (рис. 1, г)).
Полувальмовая (двускатная) крыша (рис. 1, д) имеет срезанные вершины над торцовыми стенами в виде треугольников (вальм). Треугольники не полностью закрывают боковые щипцы и длинна их значительно короче, чем у основной кровли. Такая форма многим кажется более представительной, но конструкция стропил усложняется за счет диагональных элементов. Двускатная крыша промышленного здания с продольным фонарем (рис. 1, е) отличается от двускатной крыши жилого здания меньшим наклоном скатов и большей шириной и длиной. Сводчатая кровля имеет круговые или параболические очертания (рис. 1, ж). Для частной застройки она практически не применяется. Складчатая крыша (рис. 1, з) образуется от соединения отдельных трапецеидальных элементов – складок. Куполообразная крыша (рис. 2, и) по очертанию представляет собой половину шара со сплошным опиранием по кольцу на цилиндрическую стену. Крестовый свод (рис. 2, к) представляа)
д)
б)
ет собой четыре сомкнутых арочных свода. Многощипцовая крыша (рис. 2, л) образуется от соединения скатов плоскостей. Торцы стен под двускатными плоскостями называют щипцами. Многощипцовая крыша часто используется при постройке домов сложной конфигурации. Для здания, прямоугольного в основании, она получается пересечением под прямым углом двускатных крыш. Она, конечно, очень сложна в исполнении, но имеет выразительный вид. Слабым местом такой крыши является большое количество внутренних углов между скатами. В эти местах (ендовах) проходит наибольшее количество воды, а уклон их гораздо меньше чем уклоны скатов. Соответственно, эти узлы получаются и очень дорогостоящими как по монтажу, так и по кровельным элементам, применяемым для организации правильного стока и водонепроницаемости. Шпилеобразная крыша (рис. 2, м) состоит из нескольких крутопадающих треугольных скатов, сомкнутых к вершине. в)
г)
е)
ж)
з)
Рис. 1. Формы крыш а – односкатная; б – двускатная; в – шатровая; г – вальмовая (четырехскатная); д – полувальмовая; е – двускатная с фонарем; ж – сводчатая; з – складчатая.
том I •
141
Сферическая оболочка (рис. 2, н) по очертанию подобна куполу, но с опиранием на основание в отдельных точках. Пространство между опорами обычно устраивается светопрозрачным. Крыша из косых поверхностей (рис. 2, о) состоит из нескольких пологих плоскостей, опирающихся на стены. Крыша с внутренним водостоком (рис. 2, п) широко распространена в современном промышленном и гражданском строительстве. Плоские крыши (рис. 2, р) имеют уклон до 2,5 %. Их устраивают в виде площадок и используют для профилакториев, укрытых кафе и других целей. Хотя плоские крыши обходятся дороже скатных, экономия на эксплуатационных расходах компенсирует этот недостаток.
использовать чердак, целесообразно устроить в нем жилое помещение — мансарду. При этом такая кровля имеет свои недостатки: более слабая стропильная конструкция и увеличенный расход кровельных материалов. Очень часто нижняя часть скатов расположена практически вертикально и в этом случае сложная кровельная конструкция заменяет стену, что ведет к удорожанию проекта. Хотелось бы поподробнее остановиться на сложности крыши. Прежде всего, она влияет на стоимость кровельных материалов. Это связано с тем, что возрастает количество отходов при укладке кровли, а также с тем, что каждый скат требует применения по периметру различных профилей и доборных элементов. Эти профили необходимы для организации грамотной гидроизоляции и вентиляции, а также и из чисто эстетических соображений – для прикрытия обрешетки, мест раскроя. Стоимость работ вырастает не менее значительно. Причем она не связана напрямую со стоимостью кровельного покрытия. Наиболее дорогостоящими являются работы по устройству стропил, хотя стоимость материала там относительно невелика. Стоит учесть, что теория и практика не всегда совпадают. Если компьютерная программа способна достаточно быстро нарисовать крышу практически любой конфигурации, то на деле соорудить такое может оказаться просто не
ÑËÅÄÓÅÒ Ó×ÅÑÒÜ… Выбирая вид крыши, необходимо принимать во внимание не только ее эксплуатационные свойства, но и архитектурную выразительность. Например, высокая крыша на одноэтажном доме, с одной стороны, делает его более внушительным и привлекательным, а с другой стороны, позволяет использовать дополнительный объем чердачного помещения. Кроме того, на крутых скатах крыши почти не задерживается снег. Одна из разновидностей двускатной крыши – мансардная, или двускатная ломаная. Мансардные крыши устраивают для того чтобы наиболее рационально и)
н)
к)
л)
м)
о)
п)
р)
Рис. 2. Формы крыш и – куполообразная; к – крестовый свод; л – щипцовая; м – шпилеобразная; н – сферическая оболочка; о – из косых поверхностей; п – с внутренним водостоком; р – плоская эксплуатируемая.
142
• том I
по силам без привлечения спецтехники и дополнительных вложений. А уж сколько такая кровля простоит и сколько потребует сил на содержание сказать сможет далеко не всякий проектировщик.
«©ª¨¦¡©ª ¦ ¢¨³° Крыша – один из главных элементов здания, защищающий ее от воздействий извне: дождя, снега, мороза, солнечной радиации, пыли, вредных веществ и др. Она должна выдерживать ветровые и снеговые нагрузки и соответствовать противопожарным нормам, а кроме того, выполнять декоративные функции. Это сооружение, к устройству которого следует относиться серьезно. Состоит крыша из таких основных элементов: 1. Несущая конструкция, состоящая из деревянных балок, стропил или сборных ферм, состоящих из верхнего и нижнего поясов и заключенной между ними решетки из скосов и подкосов; Основание под кровлю (обрешетка или сплошной настил); 2. Гидро- и теплоизоляционный слой; 3. Кровельное покрытие.
ÍÅÑÓÙÈÅ ÝËÅÌÅÍÒÛ ÊÐÛØÈ Основными несущими элементами крыши являются мауэрлат и стропила. Связанные между собой детали крыши образуют стропильную ферму, в основу которой заложен один или несколько треугольников, как самая жесткая геометрическая фигура. Мауэрлат Мауэрлат (народное название «матка, матица») представляет собой брус, уложенный по периметру наружных стен, сечением не менее 10х10 см или бревно, обтесанное с нижней стороны. Назначение мауэрлата – служить опорой для стропил и равномерно распределять нагрузку на наружные стены. К венцам сруба мауэрлат крепят металлическими скобами с заершенными концами. В углах мауэрлат связывают врубками в полдерева и скрепляют скобами, гвоздями или стяжными болтами. В рубленых и брусчатых строениях роль мауэрлата обычно выполняет верхний венец сруба, а хомуты прибивают ко второму сверху венцу.
1
2
3
5
4
3
2
1
(1) Наслонные стропила: 1 – стропильная нога; 2 – ригель; 3 – чердачное перекрытие.
(2) Висячие стропила: 1 – мауэрлат; 2 – стропильная нога; 3 – затяжка; 4 – бабка; 5 – подкос.
Стропила Устойчивость и прочность кровли целиком зависит от её несущей конструкции – стропильной системы. Стропила являются основной несущей частью конструкции крыши. Они призваны выдерживать не только вес кровли, но и давление снега и ветра. Поэтому стропильную систему рассчитывают, исходя из типа кровельного материала, а также обычных для данной местности силы ветра и толщины снежного покрова. Стропила можно подразделить на наслонные (1) и висячие (2). Крыши с наслонными стропилами устраивают в домах, имеющих средние опорные стены. Наслонные стропила упираются нижним концом в мауэрлат и через него передают на стену нагрузки от веса конструкций крыши. Поэтому наслонные стропила применяют в зданиях с массивными стенами, которые в состоянии воспринимать распорные нагрузки от стропил. Висячие стропила применяют реже, так как в этом случае требуется более тщательное изготовление узлов и стяжек. Однако эти стропила не передают на стены горизонтальные нагрузки, поэтому их устраивают в зданиях с легкими стенами. Монтаж стропил начинают с установки мауэрлатов, которые укладывают по гидроизоляционному слою. Для монтажа стропильных систем используются дополнительные элементы – гвозди, болты, шурупы, скобы, хомуты. Они же используются и для укрепления несущей системы крыши. Для получения жесткого каркаса стропила скрепляют между собой, а чтобы крышу не сорвало ветром, каркас надежно связывают с коробкой дома.
Деревянные стропильные системы просты в изготовлении, легко устанавливаются. Деревянные стропила можно «подогнать» по месту – то есть укоротить, подтесать, нарастить, что иногда приходится делать из-за ошибок при возведении стен. Проделать подобные действия с металлическими стропилами довольно трудно, а с железобетонными конструкциями и вовсе невозможно. Именно поэтому железобетон и металл – несмотря на то, что они долговечнее и крепче дерева – используются только при строительстве больших каменных, кирпичных или железобетонных домов с тяжелыми кровлями сложных конструкций. К тому же настелить кровлю на железобетон или металл сложнее, чем на дерево. Но деревянные стропильные системы обязательно должны проходить противопожарную и антисептическую пропитку, так как древесина гниет и поражается грибком. Чтобы предотвратить это, следует обработать все элементы деревянных конструкций специальными антисептиками и ежегодно проверять стропила на наличие паразитов. Чем лучше и качественнее выполнены эти операции, тем дольше будет служить стропильная система вашего дома. Вентиляция кровли Нередко причиной гниения крыши является ее негерметичность (водопроницаемость) или плохая вентиляция, поэтому необходимо вовремя ее ремонтировать и обеспечивать нормальную циркуляцию воздуха. Недостаточная вентиляция крыши может привести к загниванию несущей деревянной конструкции и к отсыреванию кровельного материала, вследствие чего на потолке жилого помещения образуются подтеки. Для того чтобы воздух беспрепятственно циркулировал, устраивают карнизные и коньковые продухи. На крышах, покрытых штучным кровельным материалом, предусмотрены специальные черепицы и плитки с отверстиями для вентиляции. В идеале воздух должен
▶
Обычно несущую конструкцию выполняют из дерева хвойных пород. В кирпичных и блочных домах используют железобетонные и металлические конструкции.
том I •
Эстетический внешний вид покрытия Привлекательная цена Легкость и быстрота монтажа, возможность укладки самими покупателями Возможность реконструкции старых кровель Малый вес черепицы удешевляет стоимость стропильной конструкции
Состоит из следующих слоев: Водонепроницаемый слой
состоит из специальной смеси битума высокой прочности и точно выбранной пропорции минерального наполнителя. Битумная смесь обеспечивает черепице устойчивость к сильным порывам ветра. Поверхностный слой черепицы защищен минеральными гранулами различных цветовых оттенков.
за 1 час два раза проходить вдоль покрытия, начиная с карнизных отверстий и зазоров и заканчивая на приконьковой черепице, имеющей продухи для вентиляции. В нежилом чердачном помещении должно быть на 5-6° теплее, чем на улице. Еще один вид вентиляционного отверстия – слуховое окно большого размера и любой формы.
ÎÑÍÎÂÀÍÈÅ ÏÎÄ ÊÐÎÂËÞ Основание под кровлю непосредственно воспринимает нагрузку кровельного материала, передает ее на стропила, а те, в свою очередь, – на стены. Основание под кровлю из штучных или рулонных материалов может быть выполнено в виде обрешетки или сплошного настила. В первом случае для его изготовления используются деревянные бруски, во втором – деревянные бруски и доски. Также основанием под кровлю могут служить: ровные поверхности железобетонных несущих плит либо теплоизоляции без устройства по ним выравнивающих стяжек (затирок); выравнивающая стяжка из цементно-песчаного раствора или асфальтобетона. Поверхности оснований под кровлю не должны иметь впадин, бугров, на-
143
плывов, мешающих повсеместному плотному склеиванию полотнищ рулонных материалов с основанием и между собой. Сплошной настил делается в том случае, когда в качестве покрытия используются асбестоцементные плитки или рулонный материал. Под плитки доски настила выкладывают с небольшим зазором (не более 10 мм) в один слой, под рулонный материал – в два слоя: рабочий и защитный. Настил должен удовлетворять следующим требованиям: 1. Не прогибаться под тяжестью человека; 2. Не иметь бугров, провесов и торчащих гвоздей; 3. Не иметь щелей (щели шире 6 мм следует перекрывать полосками из кровельной стали); 4. Ширина досок настила должна составлять от 10 до 15 см, а толщина – 25 мм (чтобы более широкие доски не коробились, их необходимо расколоть по длине); 5. Доски настила должны быть сухими; 6.Стыки досок должны быть на стропилах и располагаться в шахматном порядке. Обрешетка – это совокупность брусьев, перпендикулярно уложенных на стропильные ноги. Обрешетка применяется в том случае, когда кровельное покрытие делается из волнистых асбестоцементных листов ВО (шифера), листовой стали, черепицы или дерева. Обрешетка бывает сплошная и разреженная. Сплошную обрешетку устраивают под мягкую кровлю (рубероид, толь), асбестоцементные плитки и т. п. При устройстве такого основания доски обычно укладывают на стропила параллельно коньку. Но лучше, если сначала на стропила параллельно коньку уложить через 500 – 1000 мм бруски или доски, а на них настелить сплошным слоем доски или тес вдоль спуска, от конька к свесу. Разреженная обрешетка вполне подходит для стальной кровли, глиняной или цементно-песчаной черепицы, а также для волнистых асбестоцементных листов (шифера). Обрешеточные брусья прибивают к стропилам гвоздями, длина которых равна толщине двух брусьев. Помимо мауэрлата, стропил и обрешетки в конструкции крыши присутствуют дополнительные крепежные элементы: ригели, стойки, подкосы,
144
распорки. Они служат для придания дополнительной жесткости стропильной ферме.
ÃÈÄÐÎ- È ÒÅÏËÎÈÇÎËßÖÈß ÊÐÛØÈ
Гидроизоляция крыши Гидроизоляция при устройстве кровли служит для защиты внутренних слоев теплоизоляции от влагопоглощения из помещений, также защищает кровельную конструкцию от потерь тепла, помогает сохранять долговременные функции тепловой изоляции, особенно препятствием образования конденсата в теплоизолирующих слоях. Гидроизоляция кровли должна устраиваться по всем правилам кровельных работ. Рулонные кровельные материалы обеспечивают водонепроницаемость даже при нулевых уклонах, а верхний предел рекомендуемых уклонов кровель составляет 45-500. Укладывать гидроизоляционные рулонные материалы можно по любому сплошному (деревянному, бетонному и т. п.) основанию. Существует несколько основных способов укладки рулонных материалов, согласно которым гидроизоляция подразделяется на: приклеиваемая гидроизоляция: на горячих битумных мастиках; на холодных резинобитумных, битумно-полимерных и полимерных мастиках и клеях; наплавляемая гидроизоляция: на окисленных и модифицированных битумах; горячим (огневым) способом с помощью газовых горелок; горячим (безогневым) способом с помощью оборудования инфракрасного излучения; холодным (безогневым) способом, т. е. растворением утолщенного слоя битума; с клеящим слоем: материалы с внутренней стороны имеют специальное защитное покрытие (силиконовую пленку или бумагу), которое достаточно снять, затем раскатать рулон на загрунтованную поверхность. Самый старый способ укладки кровельного гидроизоляционного ковра – это способ сплошной приклейки рулонных материалов к основанию кровли. В ряде случаев кровельные материалы целесообразно укладывать, используя, так называемую, частичную приклейку. При этом исключаются условия для появления из-
• том I
быточного давления вследствие образования между гидроизоляцией и основанием воздушного зазора, сообщающегося с наружным воздухом по контуру кровли или через специальные вытяжные дефлекторы. Кровли, выполненные таким способом, называются «дышащими». Применение «дышащей» гидроизоляции кровли не только позволяет избежать вздутий, но и способствует удалению влаги из материала основания (около 1 кг/м2 за лето). Количество удаляемой влаги может быть увеличено при фиксированном сечении воздушной прослойки за счет посыпок, наносимых на рулонный материал при его изготовлении. При «дышащей» гидроизоляции кровель полностью исключаются ее разрывы над стыками и трещинами основания, так как деформации последних не передаются кровельному ковру. Недостатком «дышащей» гидроизоляции является сложность определения места протечки. Если в кровельном гидроизоляционном ковре появился разрыв, куда попала вода, то она растечется по всем воздушным пазухам и, найдя неплотный стык в основании, попадет во внутренние помещения здания. Появление протечки на потолке не будет означать, что кровельный ковер поврежден именно над этим местом, а найти действительную протечку не просто. «Дышащая» гидроизоляция необходима для реставрации старых кровельных покрытий, так как внутри старого битумного ковра, как правило, всегда есть влага, которой необходимо обеспечить возможность выхода. Она необходима и при работе в зимнее время по новым бетонным покрытиям, влажность которых довести до нормативных параметров невозможно. При применении «дышащих» кровель в массовом строительстве необходимо в составах проектов крыш разрабатывать схемы устройства кровель с указанием раскладки слоев и конструкций узлов и примыканий. Частичную приклейку гидроизоляции кровли к основанию можно осуществить, применив для нижнего слоя: перфорированный материал; обычный материал, приклеиваемый мастикой, в виде равномерно распределенных пятен, сплошных или прерывистых полос мастики; наплавляемый материал, у которого нижний наплавляемый слой нанесен на полотно прерывистыми полосами.
Системы «дышащей кровли» давно и успешно применяются в Скандинавии, Германии, Бельгии и других странах.
▶
При укладке гидроизоляционного материала путем подплавления или подрастворения для соблюдения технологии необходимо обращать внимание на то, чтобы он имел достаточную толщину нижнего покровного слоя.
Минимально необходимая толщина кровельной гидроизоляции должна соответствовать размерам неровностей (шероховатостей) стяжки основания. Очень технологично устройство кровельного ковра из материалов с клеящим слоем. Такой способ может применяться как для новых крыш, так и ремонта старых, но при этом основание должно быть подготовлено с особой тщательностью. В настоящее время большинство строителей и проектировщиков используют полимерные модификаторы битума, позволяющие добиться такой долговечности кровли, которая вполне сопоставима с нормативной долговечностью остальных ограждающих конструкций зданий и сооружений. (Подробно о различных видах гидроизоляции читайте в одноименном разделе.) Теплоизоляция крыши Если здание эксплуатируется, то крыша обязательно должна быть теплоизолирована, причем зачастую не только наружным утеплением крыши, но и внутренним утеплением крыши. В последние годы также стало популярным дополнительное утепление чердака. Наружное утепление крыши Наружное утепление крыши осуществляется с помощью специальных теплоизоляционных плит. Для этого поверх брусьев несущей конструкции укладывается сплошное основание из панелей, на которые крепятся сначала теплоизоляционные плиты, а по ним – тротуарные плиты. При этом необходимо в специальных условиях проверить, выдержат ли несущие конструкции дополнительную нагрузку и не даст ли кровельное покрытие течь. Внутреннее утепление крыши Для полной теплоизоляции не обойтись без внутреннего утепления крыши. Процесс устройства внутренней теплоизоляции не сложен. Сначала важно приобрести теплоизоляционные огнестойкие пенополистирольные плиты толщиной 25 мм. При монтаже плит через каждые
40 см привинчиваются планки из древесины мягких пород, на которых закрепится теплоизоляция. Когда теплоизоляционный слой выложен полностью, на всей площади потолка прикрепляют полиэтиленовую пленку. В качестве крепежных деталей для таких работ хорошо подойдут оцинкованные гвозди. Утепление скатов чердака Утепление скатов внутри чердачного помещения в последние годы стало наиболее популярным типом теплоизоляции крыши. Утепляя скаты и превращая тем самым чердачное перекрытие в перекрытие междуэтажное, не нужно изолировать основное помещение от мансарды. Намного важнее обратить особое внимание на качество пароизоляционного слоя. Для изоляции скатов крыши лучше всего использовать жесткие или полужесткие теплоизоляционные плиты прямоугольной или клиновидной формы. Утепление чердачного перекрытия Для утепления чердачного перекрытия обычно используются сыпучие теплоизоляционные материалы. Теплоизоляционный материал насыпается между брусками и при помощи планки разравнивается, чтобы получился слой одной толщины. Для утепления люка по периметру крышки прибивают борт из досок, а затем на люк насыпается теплоизоляционный материал и сверху досками закрепляется крыша. Таким образом, утеплитель оказывается закрыт в своеобразном ящике. Утепление пола чердака Утепление пола чердака исключает одновременное утепление скатов крыши. Так как сам чердак не утеплен, хоть и огражден скатами крыши, он как бы играет роль переходного помещения между низкой внешней и более высокой внутренней температурой.
▶
Теплоизоляционный материал при утеплении пола чердачного помещения укладывается между брусьями стропильной конструкции.
При этом важно не допустить изоляции вентиляционных отверстий, расположенных на карнизе. С этой целью между брусьями чердачного перекрытия вдоль карнизных свесов крепят полоски из картона или фанеры либо задерживающие планки. Для утепления чердачного пола рулонным теплоизолятором необходимо заделать специальной пеной или мастикой щели в потолке вокруг труб, между двумя брусьями
том I •
уложить рулон теплоизоляции и начать раскатывать его в направлении от одного карниза к другому, плотно прижимая его к поверхности пола.
ÊÐÎÂÅËÜÍÎÅ ÏÎÊÐÛÒÈÅ
Кровля – самый верхний покров крыши, защищающий все конструктивные элементы здания от атмосферных осадков и отводящий воду на землю. Поэтому основным требованием, предъявляемым к кровле, является водонепроницаемость. Кровля (кровельное покрытие) состоит из: наклонных плоскостей; наклонных ребер; горизонтальных ребер. Чтобы ориентироваться в кровельной терминологии, кратко ознакомимся с основными понятиями, которыми пользуются кровельщики. Наклонные поверхности крыши носят название скаты и ребра. Cкат – наклонная (для стока воды) поверхность крыши. Ребро – линия пересечения двух скатов, образующих внешний наклонный угол. К горизонтальным частям крыши относятся конек, ендова и разжелобок. Ендова – линия пересечения двух скатов, образующих внутренний наклонный угол. Разжелобок – впалый угол, получаемый при пересечении двух скатов крыш. Конёк – верхнее горизонтальное ребро крыши. Выходящие за пределы здания горизонтально или наклонно края кровли называются карнизными и фронтонными свесами соответственно. Атмосферная вода со скатов собирается в настенных желобах, из которых поступает в водоприемные воронки, затем в водосточные трубы и, наконец,
145
в ливневую канализацию. Нижняя часть ската между желобком и обрезом носит название «спуск». Уклон кровли способствует удалению с крыши атмосферных осадков. Выражается он в градусах или процентах. Как правило, при строительстве зданий кровли у них делаются пологими с одинаковым уклоном скатов. От выбранного уклона кровли и способа отвода атмосферной воды с крыши здания – водоотвода, который может быть организованный (наружный или внутренний) или неорганизованный (наружный). – зависит выбор материала для покрыти. (Подробнее о водоотводах читайте в главе «Водосточные системы: защитить и украсить здание».). Кровля может быть выполнена из различных строительных материалов: стальных и асбестоцементных листов, промышленных рулонных и местных строительных материалов (глиносоломенных, глинокамышовых и т. д.).
¢¨¦ £´¥³ ¤ ª ¨ £³ ¦ª ª©ª ¥¥³¡ ³ ¦¨ Кровельные материалы, представленные на украинском рынке очень разнообразны. Какие они бывают, как правильно их выбирать и как не сделать ошибок? Вот вопросы, на которые необходимо найти ответ. Действительно, кровельный материал – одна из самых дорогостоящих составляющих крыши. Кроме того, это единственный материал, находящийся на поверхности крыши, а значит – и на виду. Остальные материалы «спрятаны» внутри кровельного пирога, составляют стропильную конструкцию, элементы водоотвода, подогрева кровли и кровельной вентиляции. Но кровлю видно только снаружи, и многие считают, что выбор материалов кровли и начинается и заканчивается решением вопроса – что же положить наверх крыши. Существует много классификаций кровельных материалов. За этим разнообразием – естественное желание строителей и продавцов указать потребителям на важные, с их точки зрения, качества и характеристики кровельных материалов. Это решается, естественно, за счет акцентирования внимания покупателя на
146
каком либо одном, выигрышном признаке, не котором и строится классификация. Любопытно, что такое разнообразие классификаций для других материалов, входящих в кровельный пирог, отсутствует. Их разнообразие, как правило, делится по функциональному признаку – вот пароизоляция, вот гидроизоляция... Причина, скорее всего, именно в незаметности этих материалов при взгляде на дом снаружи – а значит и меньшем внимании придирчивых покупателей. Что нужно учитывать, выбирая, чем будет укрыто здание: назначение здания; соответствие материала кровли конструкции крыши и другим материалам кровельного пирога; климат, колебания температуры, влажности и т.д.; соответствие планируемой долговечности кровли и здания в целом; эстетика и требования моды; экономический аспект, включая трудоемкость монтажа, обслуживания, сбалансированность с другими материалами, количество отходов; шумоизоляця и теплосбережение; поведение кровельного материала по отношению к осадкам. Идеального или универсального кровельного материала не существует, как не существует и критерия для этой универсальности. Важно, чтобы материал кровли был сбалансирован с другими элементами кровли, стропильной системы, другими архитектурными элементами крыши и дома в целом. Действительно, есть тяжелые кровельные материалы, которые не то что не всякая стропильная система, а не всякий кар-
• том I
касный дом выдержит. По составу можно выделить органические, минеральные и металлические кровельные материалы. К органическим относятся старейшие кровельные материалы – солома, дранка, и современные – битумные, битумно-полимерные и полимерные материалы. Такие кровельные материалы довольно быстро стареют под действием УФ-излучения и кислорода. Многие из них склонны к загниванию и все относятся к горючим материалам. Долговечность органических кровельных материалов от 5-7 до 25-30 лет. Круг минеральных (каменных) кровельных материалов уже. Это имеющие многовековую историю сланцевые плитки, керамическая черепица и современные материалы: асбестоцементные листы (шифер) и цементно-песчаная черепица. Эти материалы свето- и гнилостойки. Основным разрушительным воздействием для них служит попеременное замораживание и оттаивание. Их долговечность значительно выше, чем у органических. Металлические кровельные материалы в наше время представлены листовыми материалами из оцинкованной стали, меди и цинка. Из них наименее долговечна оцинкованная сталь – 30-50 лет. Долговечность цинковых и, в особенности, медных кровель превышает 100 лет. По размеру и внешнему виду кровельные материалы можно разделить на следующие группы: 1. листовые кровельные материалы (асбестоцементные листы, профилированные и плоские металлические листы, металлочерепица, ондулин и др.); 2. мягкие кровельные материалы. К ним относятся рулонные (пергамин, рубероид и их современные модификации) и пленочные (резиновые и полимерные мембраны); 3. штучные материалы (черепица, природный шифер, «мягкая» черепица и т.п.); 4. мастики (битумные и полимерные мастики). Это деление достаточно условное, т.к. штучные и листовые материалы часто отличаются только размерами. В данном случае за границу между этими группами материалов принята площадь кровельного элемента 1 м2. Также условной границей между рулонными и пленочными (мембранными) материалами принята ширина полотнища 1 м.
том I •
147
ÍÅ ÏÎÊÐÛÒÜ ËÈ
Многие справочники толкуют слово «шифер» именно так: Шифер (нем. Schiefer) – плиты небольших размеров, изготовленные из глинистых сланцев, ранее так назывались и необработанный глинистый сланец. Обычные обработанные сланцы служат кровельным материалом для укрывания крыш строений. В современном строительстве шифер изготовляется из листового асбестоцемента. В основном изготовляются волнистый профилированный и плоский виды, которые применяются не только как материал для покрытия крыш, но и для отделочных работ.
§¦¯ ¤« ¤³ ³ ¨ ¤ ° ¬ ¨ Итак, шифер как кровельный материал используется десятки (если не сотню) лет по всему миру: Украина и пространство бывшего Советского Союза, Индия, Таиланд, Китай, Центральная и Латинская Америки, страны Ближнего Востока, африканские государства. Объемы производства стабильно растут. Связано это не только с невысокой ценой отличного кровельного материала, но и с легкостью его использования. Если для сооружения металлической или черепичной кровли обязательно необходим
148
квалифицированный специалист, то шиферную кровлю каждый может уложить самостоятельно, что немаловажно для нашей страны с ее гигантским дачным строительством. Помимо невысокой цены, отметим еще ряд преимуществ: невысокая (по сравнению с металлической) температура поверхности внутренней стороны листа в солнечную погоду и несравненно более высокие звукопоглощающие свойства (например, во время дождя). И первое, и второе крайне важно в случае устройства жилых чердачных и мансардных помещений. Шифер позволяет обойтись без лишних затрат на дорогую теплои звукоизоляцию и обеспечивает комфортные бытовые условия жителям домов даже при отсутствии нежилых чердачных помещений. Низкая теплопроводность и абсолютная негорючесть шифера делают его пожаробезопасным материалом. У нас традиционно тесно строят, поэтому при пожарах в ветреную погоду очень часто выгорают целые кварталы дачных домов, причем большинство пожаров начинается именно с загорания кровли. Шифер от такой напасти защитит абсолютно. Если говорить о долговечности этого кровельного материала, то определяется она в основном вкусами владельца. Конечно, нельзя исключить камнепад на
• том I
Âûáîð êðîâåëüíûõ ìàòåðèàëîâ íà ñåãîäíÿøíèé äåíü äîâîëüíî øèðîê. Íî èç âñåãî ðàçíîîáðàçèÿ ïî-ïðåæíåìó ñàìûì âîñòðåáîâàííûì ÿâëÿåòñÿ øèôåð. È ýòî íåóäèâèòåëüíî: ìîíòàæ åãî íåñëîæåí, äà è ñîîòíîøåíèå öåíû è êà÷åñòâà ðàäóåò. Âûáðàòü ïîäõîäÿùèé âàðèàíò ñîâñåì íåòðóäíî, òàê êàê âèäû ýòîãî ìàòåðèàëà îòëè÷àþòñÿ äðóã îò äðóãà íå êàðäèíàëüíî. Íàäî ëèøü ïîíÿòü, ÷åãî èìåííî âàì õî÷åòñÿ, è ó÷åñòü íåêîòîðûå íþàíñû…
кровлю, вызванный естественными или искусственными причинами, но такое вряд ли можно считать связанным с временным фактором. Единственное, чего «не любит» шифер – влажный грунт на поверхности. Следовательно, лучше не пытаться использовать его как основу для «зеленой» кровли. Это не его назначение.
© ©ª¦® ¤ ¥ª¥³¡ ° ¬ ¨ ¦£¥ ©ª³¡ §£¦©¢ ¡ Отношение к асбестоцементу в мире далеко не однозначно. Существует мнение, что асбест является экологически вредным материалом (канцерогеном), поэтому во многих западных странах его применение законодательно запрещено. В научных кругах по этому поводу также идет полемика. Мы же можем лишь констатировать тот факт, что асбестоцемент у нас не запрещен, и его по-прежнему достаточно широко применяют в строительстве. Асбестоцементный шифер – недорогой, легкий в монтаже и один из самых известных кровельных материалов. Листы его бывают как волнистые, так и плоские.
ÊÐÛØÓ ØÈÔÅÐÎÌ? ÂÎËÍÈÑÒÛÉ ØÈÔÅÐ Шиферный лист обыкновенного профиля имеет размеры 1,2x0,7 м, высота гофра составляет 28 мм. Сейчас также можно приобрести шифер среднего (высота гофра 40мм) и высокого (51 мм) профиля, а размер таких листов колеблется от 1,75x0,98 м до 2,5x1,15 м. Асбестоцементные листы получают формованием смеси, состоящей из портландцемента, асбеста и воды, с последующим затвердеванием. Тонкие волокна асбеста, равномерно распределенные в цементе, образуют армирующую сетку, существенно повышающую его прочность при растяжении, и ударную вязкость. Механические свойства асбеста определяются многими факторами: содержанием асбеста и его качеством (средняя длина волокон и их диаметр), равномерностью распределения волокон в цементе, его химико-минералогическим составом и тонкостью помола, плотностью асбестоцементного камня. Качество шифера, как и других материалов, зависит также от оснащения производства (установки современных производственных линий) и соблюдения технологий. На западных производствах волнистые асбестоцементные листы производятся с использованием металлических профильных прокладок, что обеспечивает высокую точность геометрии волны. На украинских же заводах в основном используется, так называемый беспрокладочный способ производства, который не обеспечивает достаточной точности профиля. Необходимо заметить, что и другое оборудование, на большинстве производств, выпускающих асбестоцементные изделия, также морально устарело, и только на некоторых предприятиях была проведена модернизация, благодаря чему качество выпускаемой ими продукции значительно улучшилось. Современные асбестоцементные кровельные листы, для повышения их декоративных свойств и увеличения срока службы, окрашивают. Окрашива-
ние производится силикатными красками или красками на фосфатном связующем, с использованием различных пигментов. В прошлом асбестоцементные листы имели либо безликий, серый оттенок, либо могли быть красного или зеленого цвета. В настоящее время шифер производится самых различных цветов: красно-коричневого, шоколадного, кирпично-красного, желтого (охра), синего. Краска, которой покрывают готовые листы шифера, образует защитный слой, предохраняющий изделие от разрушения, снижающий его водопоглощение и повышающий морозостойкость. Такой защитный слой уменьшает объем выделений асбеста в окружающую воздушную среду и увеличивает срок службы шифера в 1,3-1,5 раза. Волнистые листы из асбестоцемента рекомендуется применять для кровель с уклоном более 12°; вес 1 кв. м такой кровли составляет 10-14 кг. Материал используют для зданий любого назначения, в том числе и для малоэтажных домов. Асбестоцементный шифер выпускается следующих модификаций:
волнистый шифер обыкновенного профиля (ВО). Листы ВО имеют правильную прямоугольную форму. Помимо рядовых листов выпускаются детали для устройства кровли в местах пересечения скатов (для покрытия разжелобков, ендов, конька и ребер) и пересечения кровли с дымовыми трубами, слуховыми окнами и другими выступающими над крышей частями; волнистый шифер усиленного профиля (ВУ). Он предназначен для устройства кровель промышленных зданий. От ВО отличается только большей длиной; волнистый шифер унифицированного профиля (УВ) в последнее время приобрел большую популярность, т.к. его размеры меньше чем у листов ВУ, но превышают мелкоразмерные листы ВО. В результате количество стыков уменьшается в 2 раза. Раньше асбестоцементные заводы выпускали кровельные плитки – небольшие пластинки размером 40х40 см и толщиной 4 мм и фасонные детали к ним. Ввиду малого размера плиток их выпуск
ТЕХНИЧЕСКАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ВОЛНИСТЫХ ШИФЕРНЫХ ЛИСТОВ Значение для листов профиля: 40/150
Наименование показателя
7-волн.
8-волн
Длина L, мм
1750
1750
Ширина В, мм
980
1130
Толщина t, мм
5,8
5,8
Высота рядовой волны h, мм
40
40
Масса листа, кг
23,2
26,1
Шаг волны s (справочно), мм
150
150
Сосредоточенная штамповая нагрузка кН (кгс), не менее
1,5 (150)
Предел прочности при изгибе, МПА (кгс/см2), не менее
16,0 (160)
Плотность, г/см3, не менее
1,60
Ударная вязкость, кДж/м2 (кгс/см2), не менее Водонепроницаемость, не менее
1,5 (1,5) 24
МОРОЗОСТОЙКОСТЬ Число циклов попеременного замораживания и оттаивания без видимых признаков разрушения
25
Остаточная прочность, %, не менее
90
том I •
149
в настоящее время прекращен, а вместо них организовано производство более эффективных крупногабаритных профилированных листов и плоских плит. Применение крупноразмерных изделий упрощает и удешевляет производство кровельных и облицовочных работ; кроме того, покрытия имеют меньше стыков, чем при укладке мелких плиток. Покрытие кровли из асбестоцементных листов обходится на 30% дешевле покрытия из кровельного железа. Профилированные листы применяют для устройства кровель, обшивки стен, ограждений балконов, для наружных слоев стеновых панелей, а также в качестве несущего настила перекрытий. При колебании влажности и температуры крупные асбестоцементные листы значительно изменяют свои размеры, поэтому их нельзя жестко прикреплять к несущим конструкциям. Обычно жестко крепят верхнюю кромку листа, а отверстие для нижнего крепления делают продолговатым с тем, чтобы гвоздь или болт не препятствовал деформациям листа. Плиты облицовочные выпускают двух основных марок – прессованные и непресованные с обычной, окрашенной или офактуренной лицевой поверхностью. Они имеют значительные размеры от 1500х1200 мм до 1500х3000 мм и толщиной 6-10 мм. Плиты облицовочные применяют главным образом для внутренней отделки зданий (стен, потолков, панелей) и реже для наружных обшивок и устройства кровель.
ØÈÔÅÐ ÏËÎÑÊÈÉ Листы асбестоцементные (шифер плоский) прессованные и не пресованные соответствуют ГОСТу 18124-95. Асбестоцементные листы (плоский шифер) – недорогой, легкий в монтаже и один из самых универсальных строительных материалов. Используется как ограждающий и облицовочный материал при монтаже производственных помещений, домов, сараев и других, самых разнообразных сооружений. Асбестоцементные листы получают на листоформовочных машинах формованием смеси, состоящей из портландцемента, асбеста и воды, с последующим затвердеванием. Тонкие волокна асбеста, равномерно распределенные в цементе, образуют армирующую сетку, существенно повышающую его прочность при растяжении, и ударную вязкость. Механические свойс-
150
тва асбоцемента определяются многими факторами: содержанием асбеста и его качеством (средняя длина волокон и их диаметр), равномерностью распределения волокон в цементе, его химико-минералогическим составом и тонкостью помола, плотностью асбестоцементного камня. Представляет собой композиционный материал из асбеста и портландцемента, изготовленные мокрым способом. Изделия и детали предназначаются для изготовления стеновых панелей, ограждений балконов и лоджий, перегородок, междуоконных вставок, санитарно-технических кабин и других конструкций, а также для наружной и внутренней облицовки жилых, общественных и промышленных зданий. Изделия отличаются долговечностью, высокими прочностными показателями, огнестойкостью, биостойкостью. Относятся к группе нетоксичных и негорючих материалов. Не стоит обходить вниманием и природный шифер, конечно, сланцевый. Он кардинально отличается от прочих видов и по содержанию, и по свойствам. Каждый его лист – часть, отколотая от горной породы, поэтому формы профилей обычно неправильные. Толщина покрытия составляет от трех до девяти миллиметров. Материал этот довольно хрупкий, он легко расслаивается и колется, зато экологически чист, имеет несколько цветов и может применяться повторно. Кроме того, он стоек к химически агрессивным веществам, безболезненно переносит перепады температур и воздействие ультрафиолета. К тому же, такая кровля послужит хорошим шумо- и теплоизолятором, а также будет прочной, долговечной и красивой. Благодаря своим свойствам и форме ее используют для создания орнамента, и не только на крыше, но и на стенах.
©¦£¶ª¥¦ © ¦ ¢¨¦ £ © ©ª¦® ¤ ¥ª¥³ £ ©ª¦ ÏÐÅÈÌÓÙÅÑÒÂÀ ÀÑÁÅÑÒÎÖÅÌÅÍÒÍÎÉ (ØÈÔÅÐÍÎÉ) ÊÐÎÂËÈ Из-за высокой водонепроницаемости асбестоцементные материалы
• том I
отлично выполняет свою основную функцию – защиту от осадков. Он устойчив к вредным воздействиям высоких и низких температур, солнечной радиации, перепадам влажности, снеговым нагрузкам. За счет этих и других качеств асбестоцементная кровля является долговечной и служит 30...40 лет. Очень важным качеством асбестоцемента является его негорючесть, этим он выгодно отличается от многих других материалов. И, разумеется, низкая стоимость асбестоцементных волнистых листов (в 5-10 раз дешевле зарубежных материалов) делает его привлекательной для потребителя. Он имеет достаточную механическую прочность, чтобы выдерживать нагрузку от снегов и одновременно имеет относительно небольшой вес. Это позволяет делать облегченную обрешетку по сравнению с мощной обрешеткой для черепицы. Асбестоцемент обладает теплоизоляционными свойствами, под ним не конденсируется влага, поэтому нет нужды в пароизоляции. Он хорошо защищает жильцов от шума, дождя и ветра, чего не скажешь о самой модной зарубежной металлической кровле. Высокие потребительские качества асбестоцементных волнистых листов (шифер) сделали его поистине народной кровлей. При монтаже такой кровли (особенно временной) выгодно то, что покрытие из асбестоцементных листов обходится на 30 % дешевле кровельного железа, а срок службы материалов практически одинаков (кровельная сталь черная с одинарным фальцем – 20-30 лет, оцинкованная – 25-40 лет, асбестоцементные волнистые листы – 30-40 лет). К тому же, шифер легок в обработке: его можно пилить и сверлить обычными плотничными инструментами.
ÍÅÄÎÑÒÀÒÊÈ ÀÑÁÅÑÒÎÖÅÌÅÍÒÍÎÉ ÊÐÎÂËÈ Асбестоцементная кровля со временем теряет свои водозащитные качества. Ее наружная поверхность становится вспученной. Кромки листов легко выкрашиваются и откалываются (особенно в продольном направлении в асбестоцементных волнистых листах). Кроме того, такая кровля на затененных участках нередко покрывается лишайниками.
ÁÅÇÎÏÀÑÍÎÑÒÜ ÀÑÁÅÑÒÎÖÅÌÅÍÒÍÎÉ ÊÐÎÂËÈ Асбестоцементный шифер очень дешёвый материал. Шифер монтируется на внешней стороне крыши, к тому же под ним располагаются несколько слоев кровельного ковра, шифер не находится в прямом контакте с человеком и навряд ли наносит вред здоровью. Попадание асбеста в желудочнокишечный тракт с питьевой водой или пищей практически представляет нулевую опасность для здоровья.
¢¨¦ £· © ©ª¦® ¤ ¥ª¥³ ¦£¥ ©ª³ £ ©ª¦ ° ¬ ¨
Кровля из асбестоцементных волнистых листов (шифера) является распространенным типом кровельного покрытия. Асбестоцементный волнистый лист можно рассматривать как кровельное покрытие, сделанное из тонкоармированного цементного камня, волокна которого, обладают высокой прочностью при растяжении, воспринимают растягивающие напряжения. Такой материал обладает не только высокой механической прочностью, но и другими ценными свойствами: огнестойкостью, малой водопроницаемостью, долговечностью, имеет малую массу, в 2-3 раза дешевле металлической кровли.
Подготовка кровельного материала состоит из осмотра и сортировки асбестоцементного шифера, а также из заготовки стальных элементов кровли (картин карнизных свесов и надстенных желобов, полос разжелобков и ендовов, воротника дымовой трубы).
ÎÁÐÅØÅÒÊÀ Доски и бруски для обрешетки применяют не ниже второго сорта, шириной не более 14 см (более широкие доски при сильном высыхании коробятся, что может привести к повреждению кровли). Сильно сучковатые доски могут сломаться при нагрузке. Не рекомендуется также устраивать обрешетку из сырой древесины, так как при высыхании ослабляется ее гвоздевое крепление. Основанием под покрытие кровли волнистыми листами служит обрешетка из деревянных брусков сечением 50х50 или 60 х 60 мм, прибиваемая к стропилам гвоздями. Раскладывают и крепят бруски обрешетки от карниза к коньку с шагом 530 мм. Каждый лист шифера должен опираться только на три бруска: по краям и в середине. На таком основании продольная нахлестка листов шифера будет плотной, они будут прочно лежать на бруске обрешетки. Обрешетку крыши выполняют с таким расчетом, чтобы на нее можно было уложить целое число листов, как в продольном, так и в поперечном направлениях. Если это невозможно, в кровлю вводят обрезанные листы, которые в поперечных рядах укладывают предпоследними у фронтонного свеса, а в продольных – у конька. Чтобы избежать применения обрезанных листов, допускается увеличение или уменьшение свесов кровли на фронтонах, а также изменение величины выноса карнизного свеса. Заметим, что все четные бруски похорошему должны бы иметь высоту не
60 мм, а 63 мм (в случае 50х50 – высота не 50 мм, а 53 мм). Для однотипности их все же обычно делают одинаковыми, то есть 60х60 мм (или 50х50), но в этом случае четные бруски приподнимают с помощью подкладных планок толщиной 3 мм, уложенных на стропилах. Если все эти условия строго соблюсти, нахлестка листов будет плотной и листы прочно лягут на обрешетку.
ÒÅÕÍÎËÎÃÈß ÓÊËÀÄÊÈ ÂÎËÍÈÑÒÎÃÎ ØÈÔÅÐÀ Листы в ряду удобнее укладывать на деревянную обрешетку по шнуру вдоль ската с перекрытием ниже уложенного ряда укладываемым выше на 140 мм при уклоне до 30..58 % и на 120 мм при более крутом уклоне, причем желательно учесть направление господствующих ветров в данной местности, чтобы открытые кромки листов были обращены в подветренную сторону. Покрывать крышу с перекрытием одного листа другим на одну волну (с плотной нахлесткой) асбестоцементных листов можно двумя способами: со смещением листов в каждом последующем ряду и со срезкой примыкающих углов. 1) По первому способу листы шифера укладывают в разбежку – со смещением продольных кромок листов на одну или несколько волн по отношению к таким же кромкам листов ранее уложенного ряда. В этом случае, чтобы покрыть один скат кровли, вам скорее всего придется разрезать вдоль только один лист шифера либо на одну волну, либо весь лист пополам (причем обе части вам понадобятся на следующий скат). Режут шифер ножовкой по дереву. В результате этого исключается нежелательный четырехкратный перехлест листов в местах общих стыков, а сами листы укладываются без щелей.
разрезанный пополам лист шифера
Асбестоцементные кровли из волнистых листов обыкновенного профиля устраивают на кровлях с уклоном более 20 %
том I •
151
2 ряд
1-ряд
1-й ряд 1-й лист
1
1
гвоздь забивают, пока из-под шайбы не выступит остаток краски (не добивая до конца примерно на 2-3 мм). Асбестоцементные листы запрещено пробивать гвоздями, это приводит к образованию в шифере трещин, которые со временем расходятся. В районах, где возможны сильные ветры (8 баллов и выше), шифер крепят только шурупами и скобами в карнизном ряду.
2
2
3
1-й ряд 2, 3, 4-й лист
4
2-й ряд 1-й лист
2) По второму способу в листах обрезают лишь углы (на одну волну), тогда линия стыковки листов на скате по продольным кромкам будет прямой. Листами с долевой обрезкой волн рекомендуется покрывать относительно узкие по уклону, но длинные в поперечном направлении скаты. Широкие по уклону, но короткие в поперечном направлении скаты покрывают листами со срезанными углами. При укладке асбестоцементных листов необходимо следить за тем, что бы четыре угла не сходились в одном месте, это приведет к искривлению листов и неплотному их прилеганию. Поэтому снеговая и ветровая нагрузка на листы вызовет их излишнюю деформацию, способствуя развитию трещин. Под неплотные стыки начинает поддувать ветер, занося снег на чердак. В этом случае необходимо подложить под шифер рубероид, что, в свою очередь, вызывает необходимость сплошной обрешетки, а это ведет к удорожанию кровли. Если все же между листами шифера остались зазоры, превышающие 7 мм, их следует заделать с помощью мастики, состоящей из 45 % (по объему) битума марки БН-90/10, 30 % солярки, 12 % извести-пушонки, 13 %
«¦ © ©ª¦ ® ¤ ¥ª¥³¤ ¢¨¦ £·¤
2-й ряд 2-й лист
волокнистого асбеста. Мастику наносят на перекрываемые полосы деревянным шпателем слоем толщиной 5...6 мм, шириной в поперечных соединениях 30-40 мм, а в продольных – 60-70 мм.
ÊÐÅÏËÅÍÈÅ ØÈÔÅÐÀ ÍÀ ÎÁÐÅØÅÒÊÅ Отверстие для крепления шифера делают на гребне волны ручной дрелью (диаметр сверла на 1-2 мм больше диаметра гвоздя – это делается для того, чтобы при механических и температурных деформациях лист не трескался) на расстоянии 80-100 мм от нижней кромки. При этом используют шаблон, чтобы сверло не соскользнуло. Положение отверстий зависит от интервалов между брусьев обрешетки. Разметку мест будущих отверстий выполняют, когда листы еще находятся в заводской упаковке. Лист крепят к обрешетке шиферным (либо обычным) гвоздем или шурупами длинной 100 мм с шайбой из металла и прокладкой из резины, толя, рубероида, которую покрывают окрасочным составом (желательно грунтовкой) на натуральной олифе либо мастикой; 3
2
4 1 5 Рис. Крепление шифера на обрешетке. 1 - обрешетка; 2 - шифер; 3 - гвоздь или шуруп длиной 100 мм; 4 - шайбай из металла; 5 - прокладка.
152
• том I
Если асбестоцементная кровля покрыта лишайниками и на ней нет механических повреждений, то ее следует лишь обмести, очистить от лишайников и окрасить. Окрашивать нужно масляной краской жидкой консистенции (в краску добавляют несколько больше олифы). После окрашивания кровлю можно эксплуатировать 3-4 года.
ÎÊÐÀÑÊÀ ÀÑÁÅÑÒÎÖÅÌÅÍÒÍÎÉ ÊÐÎÂËÈ Для повышения декоративных свойств, архитектурной выразительности и увеличения срока службы асбестоцементных кровель организовывают их окраску. Для окраски асбестоцементной кровли используют атмосферостойкие масляные и акрилатные краски и эмали. Краска не только придает крыше эстетичный внешний вид, но и защищает кровельные материалы от мха, водорослей, плесени и гнили. Она снижает водопоглощение, повышает морозостойкость кровельных материалов, и увеличивает срок их службы в 1,3-1,5 раз. Окраску кровли производят по предварительно загрунтованной поверхности. Асбестоцементные кровли окрашивают маховой кистью или ручником, набирая небольшое количество краски и растушевывая ее вдоль ската. Продолжительность выдержки каждого слоя при температуре воздуха 10-15 °С не менее 24-36 ч. С листами, покрытыми краской, обращаются осторожно, чтобы не повредить отделочный слой. В первые годы эксплуатации дома слой краски после крепления крыши обычно немного стирается. Так что если снег, сбрасываемый с крыши, будет немного окрашен – не страшно.
шифер разлом ткань
ÐÅÌÎÍÒ ÀÑÁÅÑÒÎÖÅÌÅÍÒÍÛÕ ÊÐÎÂÅËÜ Асбестоцементные листы с трещинами и сколами необходимо заменять новыми. Для этого в продольном направлении с обеих сторон удаляемого листа укрепляют мостики за коньковые скобы. Поперек мостиков укладывают доску. Чтобы освободить поврежденный лист, удаляют гвозди или шурупы, которыми он прикреплен к обрешетке. Выдергивая гвозди, лапу гвоздодера опирают на край ходового мостика или доски. Поврежденный лист вынимают из ряда так, чтобы соседний лист остался на месте. Новый лист укладывают два кровельщика. Один приподнимает ослабленные сбоку и сверху листы, а другой, уложив новый асбестоцементный лист на перекрываемую кромку соседнего, продвигает его в направлении к коньку. Когда нижняя кромка нового листа совпадает с кромкой данного ряда, его крепят к основанию. Мягкие шайбы во всех креплениях смазывают и пришпатлевывают суриковой краской.
ÐÅÌÎÍÒ ÀÑÁÅÑÒÎÖÅÌÅÍÒÍÛÕ ËÈÑÒÎÂ Асбестоцементные листы с небольшими трещинами можно оклеивать толем, подкладочным рубероидом, тканью на мастике, копируя поверхность листа. Оклеивают лист вручную. С помощью кисти на гофры наносят мастику, затем наклеивают ткань, плотно прижимая ее к поверхности листа. При замене до 10 м2 покрытия из асбестоцементных листов вначале разбирают вышележащее кровельное покрытие, затем извлекают поврежденные листы. Новые листы укладывают на обрешетку снизу вверх, т. е. от карниза к коньку с перекрытием нижележащего ряда на 120 мм при уклоне свыше 58 % и на 140 мм при меньшем уклоне. Листы крепят к обрешетке одним гвоздем или шурупом, обязательно подкладывая под его головку мягкую шайбу. Листы карнизного ряда крепят дополнительно двумя шурупами.
ÐÅÌÎÍÒ ÊÐÎÂÅËÜÍÎÃÎ ËÎÒÊÀ Разбитый или треснувший лоток сменяют два кровельщика. Сначала укладывают ходовые мостики. На обоих скатах из рядов, перекрывающих поврежденный лоток, удаляют по три-четыре листа. В соответствующих листах упомянутых рядов ослабляют крепления, отвинчивают шурупы, крепящие поврежденный лоток, и ослабляют шурупы вышележащего лотка. На место извлеченного лотка укладывают новый, который крепят так же, как и все уложенные в разжелобке. Затем восстанавливают покрытие в первых рядах. Удаленные из первых рядов листы складывают на деревянных возках, а затем спускают на землю.
ÐÅÌÎÍÒ ÊÐÎÂÅËÜÍÎÃÎ ÊÎÍÜÊÀ При смене покрытия конька сначала следует закрепить на реберном бруске конька толевую ленту шириной 350 мм, а затем укладывать коньковые детали. Сначала укладывают один конек, располагая его широким раструбом по скату крыши; со стороны другого ската его накрывают вторым коньком. Через оба конька сверлят три отверстия по продольной оси и четыре на плоском отвороте каждого конька с таким расчетом, чтобы эти отверстия проходили через гребни волн рядового покрытия.
¨³¥¦¢ §¨¦ ¦ ª £ §¨¦ ®³ ® ¥³ Как свидетельствуют данные Государственного комитета статистики, по итогам первого полугодия 2007 г. выпуск этой продукции снизился на 18,6% – до 286 млн. условных плит по сравнению с аналогичным периодом прошлого года. Игроки рынка считают, что производство шифера пришлось сократить из-за падения спроса, а оно, в свою очередь, было спровоцировано ростом цен на эту про-
том I •
дукцию. Основными потребителями шифера являются сельское хозяйство и предприятия, которые не могут себе позволить приобретать более дорогие кровельные материалы. ООО «Краматорский шифер» с начала года они поднял цену на 20%. Удорожание шифера связано с увеличением цены на основное сырье, необходимое для производства, – цемент. С осени прошлого года цемент поднялся в цене на 40%, с 360-380 грн. за 1 т до 600 грн. за 1 т. По оценкам экспертов, доля цемента в себестоимости шифера составляет 40%. Стабильный рост цены на цемент связан с возникшим дефицитом на рынке. С аппетитами отечественных цементовиков, постоянно повышающих цены, помогают бороться экспортеры из Беларуси, Молдовы, Польши и Китая, которые продают продукцию по цене ниже рыночной. Однако для изготовления шифера используется особый вид цемента, который пока не импортируется в Украину в достаточном количестве. Помимо колебания цен на сырье и низкую покупательскую способность игроки рынка винят в стремительном падении спроса на шифер альтернативные виды кровли, например, пластиковую черепицу. Хотя в этом ценовом секторе ближайшими конкурентами шифера являются изделияиз асфальта и аналогичного материала в рулонах (например, рубероид). В отличие от шифера производство таких материалов в последнее время постоянно растет. В частности, за первое полугодие на 11,7% – до 21 млн. кв. м. Совокупность мощностей всех производителей шифера в Украине сейчас загружена на 75-80%. Шифер занимает около 75-80% рынка кровли. Для сохранения своей доли производители шифера начали модернизацию производства. На базе «Ивано-Франковскцемент» запущена вторая линия по производству еврошифера, а на «Краматорском шифере» – линия по производству цветного шифера. Впрочем, модернизация предприятий и перепрофилирование производства на изготовление еврошифера позволит увеличить данный сегмент рынка и только частично сохранить спрос. В рознице еврошифер в два раза дороже традиционной продукции. Поэтому его приобретение не всегда под силу покупателям, особенно проживающим в сельской местности. Можно предположить, что если производители шифера сохранят пассивную маркетинговую политику, то альтернативные виды кровли ускорят вытеснение их с рынка.
153
ÍÀÒÓÐÀËÜÍÀß ×ÅÐÅÏÈÖÀ
Современные технологии позволяют выпускать натуральную черепицу двух основных видов: Керамическую (обожженная глина) и цементно-песчаную (смесь цемента и песка с добавлением натуральных красителей).
¢ ¨ ¤ ¯ ©¢ · ¯ ¨ § ® По старшинству рассмотрим вначале керамическую черепицу (keramike – греч., гончарное искусство; keramos – греч., глина). Такому виду кровли уже несколько тысяч лет. Конечно, современная кровля выглядит по другому, да и качество лучше, благодаря тому, что при ее создании используются современные материалы. Но сама технология изготовления не изменилась. Сначала формируют каждую «черепиченку» из глины, а затем обжигают при высокой температуре.
154
Множество мелкоразмерных черепичек, образующих тяжелый, жесткий и одновременно эластичный кровельный ковер, как чешуя покрывающий несущую конструкцию крыши, без напряжения приспосабливается к геометрическим формам и деформациям при усадках здания и температурных колебаниях, ветровых нагрузках и т.д. Область применения керамической черепицы ограничивается определенными параметрами крыши: Оптимальный угол уклона составляет от 22° до 60°. Угол от 10° до 22°: требуется применение дополнительных мер по гидроизоляции и вентиляции; Угол больше 60°: особое внимание уделяется дополнительному креплению черепицы к обрешетке (шурупами или кляммерами). Черепица одинаково хорошо смотрится как на восстановленных домах, представляющих историческую ценность, так и на новостройках.
• том I
Íàòóðàëüíàÿ ÷åðåïèöà – ìàòåðèàë, âûñîêî çàðåêîìåíäîâàâøèé ñåáÿ óæå äàâíî. Ïîæàëóé, åå ìîæíî íàçâàòü îäíèì èç ñòàðåéøèõ êðîâåëüíûõ ìàòåðèàëîâ, ñóùåñòâîâàâøèõ çà âñþ èñòîðèþ ñòðîèòåëüñòâà. ×åðåïèöó èç ãëèíû ÷åëîâåê íàó÷èëñÿ äåëàòü ïðèìåðíî òîãäà æå, êîãäà ïîñòèã îáæèã ãëèíû. Íà ñåãîäíÿøíèé äåíü ÷åðåïèöà ïðîäîëæàåò ïðî÷íî çàíèìàòü ñâîþ íèøó íà ðûíêå ñòðîèòåëüíûõ ìàòåðèàëîâ. Íàòóðàëüíàÿ ÷åðåïèöà ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç ñàìûõ ïîïóëÿðíûõ êðîâåëüíûõ ìàòåðèàëîâ â Åâðîïå.
ÑÅÊÐÅÒÛ ÏÐÎÈÇÂÎÄÑÒÂÀ ÊÀ×ÅÑÒÂÅÍÍÎÉ ÊÅÐÀÌÈ×ÅÑÊÎÉ ×ÅÐÅÏÈÖÛ Для изготовления керамической черепицы применяются легкоплавкие глины, которые, в отличие от глин, используемых для изготовления кирпича, более жирные и пластичные. Производство керамической черепицы обычно размещают рядом с карьером, откуда и берут природное сырье (глину). В наше время процесс изготовления керамической черепицы практически не претерпел никаких изменений. Изменилось и усовершенствовалось только оборудование для ее производства. По-прежнему из гончарной глины со специальными присадками (пластификаторами) формуются заготовки, которые впоследствии сушатся и обжи-
гаются при температуре более 1000 градусов по Цельсию. При этом особенно важно, чтобы производитель использовал глину высокого качества, которая позволяет изготовить черепицу высокой плотности. Ведь чем меньше в ней будет пустот, тем выше будет водонепроницаемость и морозоустойчивость черепицы. Бывали случаи, когда низкокачественную черепицу разрывало на части, или в черепице появлялись сквозные отверстия. Низкокачественная глиняная черепица прослужит несколько лет, после чего начнёт растрескиваться. Температура обжига Каждая черепица должна обжигаться при одинаковой температуре. Это обеспечивает однородную плотность всей черепицы и равномерность ее цвета. Слежение за температурой на различных участках печи доверено современному дорогостоящему оборудованию. Известны две технологии производства керамической черепицы: ленточный способ и путем штамповки. Ленточная черепицы вначале формуется в виде ленты, которая затем ре-
жется на отдельные черепицы. Штампованную черепицу сразу прессуют в специальных металлических формах. Ленточная плитка может иметь пазы только вдоль черепицы, а штампованная – как по горизонтали, так и по вертикали. Точность геометрических размеров черепицы Для обеспечения высокой точности производители качественной черепицы используют специальные гипсовые формы. Как показывает практика, этот вариант не самый дешевый, но обеспечивает наилучшее качество прессуемой черепицы. Однако нужно помнить, что неточные размеры черепицы и ее неровная поверхность принесут застройщику много проблем – ведь красиво и правильно смонтировать такую черепицу будет очень и очень сложно. До недавнего времени считалось, что одним из недостатков черепицы является разброс геометрических размеров отдельных плиток. Современная же черепица, изготовленная на полностью автоматизированном оборудовании, имеет стабильные размеры,
том I •
×ÅÐÅÏÈÖÀ  ÃËÀÇÓÐÈ Различают черепицу с покрытием и без него. Именно состав исходного сырья и температура обжига определяют цвет плитки без покрытия. После обжига черепица приобретает свой естественный цвет – красно-коричневый, который ей придают содержащийся в глине окислы железа. С течением времени такая черепица покроется патиной и станет несколько темнее, что никак не скажется на её защитных свойствах. Многообразие цветов керамической черепицы, представленной сейчас на рынке, достигается проведением агнобирования. Так называется процесс нанесения на поверхность заготовки специального раствора – агноба. Агноб – это водная смесь порошковой глины и минеральных веществ, придающих керамике при обжиге тот или иной цвет. Изготовление покрытия происходит из того же материала что и сама черепица с добавлением окислов металла или натуральных цветных пигментов. Черепица, подвергнутая агнобированию, своего цвета уже не изменит.
155
Ангоб значительно расширяет цветовую гамму черепицы: насыщенно красный, желтый, землистый, черный и пр. А особая технология нанесения ангоба пятнами позволяет добиться эффекта состаренной черепицы. Есть еще один метод придания керамике цвета – покрытие глазурью. Глазурь – это однородная стекловидная масса, наносимая на поверхность заготовки перед обжигом. Под воздействием высокой температуры глазурь становится твердой, тем самым, образуя защитный глянцевый слой на поверхности черепицы. Цветовые возможности «остекленной» черепицы практически неограниченны: красный, зеленый, синий, черный, белый, голубой и пр. Слой глазури повышает санитарногигиенические свойства изделия, снижает водопроницаемость и украшает его (при каждом дожде происходит «умывание» крыши; с блестящей и скользкой поверхности глазурованной черепицы дождём смывается пыль, листья деревьев и прочий мусор.).
ÂÈÄÛ ×ÅÐÅÏÈÖÛ Покрытие не оказывает существенного влияния на срок службы черепицы, но может кардинально изменить ее внешний вид. Помимо огромного разнообразия цветов керамической черепицы, существует богатый выбор моделей керамической черепицы. По форме различают плоскую, желобчатую и пазовую (фальцевую) черепицу, а также их разновидности. Наиболее проста технология изготовления плоской черепицы («бобровый хвост»). Последняя представляет собой прямоугольную пластину, нижний конец которой обычно закруглен (профиль «бобровый хвост»), но может иметь и другую форму. При монтаже «бобрового хвоста» каждая плитка из верхнего ряда накрывает собой стык двух других в нижнем ряду. Поскольку у нее нет замка, ее легко подрезать, что позволяет укладывать «бобровый хвост» на крыши криволинейной формы. Существует два вида желобчатой (лотковой) черепицы. Первый – «монахмонашка», второй голландская черепица S-образной формы с выступами. Плитки пазового типа «цепляются» не только за обрешетку с помо-
156
щью специальных выступов, но и за пазы (замки) соседних плиток (обычно пазов два – вертикальный и горизонтальный). Каждый замок дает плитке возможность перемещаться на 3-4 мм, за счет чего черепичная кровля легко переносит температурные расширения и сжатия, усадку здания и т.п. Они обеспечивают более надежное крепление, а также водонепроницаемость крыши. Но область их применения ограничена – только плоские кровли. Зачастую на выбор формы черепичных плиток влияет конфигурация крыши. Для криволинейных поверхностей лучше всего подходит желобчатая черепица или «бобровый хвост», для плоских – пазовая. Помимо рядовой черепицы для кровли требуются различные доборные элементы.
ÄÎÁÎÐÍÛÅ ÝËÅÌÅÍÒÛ Применение специальных доборных элементов обеспечивает проветривание многослойной конструкции крыши. Особенно это необходимо при устройстве мансард. Различные аэрационные устройства, устанавливаемые на свесе карниза, на коньке, на хребте, в ендове, на скате, надежно вентилируют крышу, повышая ее эксплутационные качества. С помощью тех же самых доборных элементов можно надежно и красиво закрыть фронтон, завершить хребет, установить антенну и пропустить через крышу вентиляционную трубу, установить на скате ступеньки для безопасного передвижения по кровле, осветить холодный чердак и организовать выход с чердака на крышу.
• том I
На заметку застройщику ▶ При выборе «керамики» следует иметь в виду, что если у крыши сложная геометрия, то потребуется довольно большое количество доборных элементов (половинчатые, хребтовые черепицы, элементы вентиляции, комплектующие для ендов, мест примыканий и пр.). Это повлечет за собой дополнительные расходы, но вместе с тем кровля будет выглядеть элегантно, а все узлы ее будут служить надежно.
ÄÎÑÒÎÉÍÀ ÂÛÁÎÐÀ В качестве достоинств натуральной черепицы можно перечислить следующие: долговечность, надежность (срок службы до 100 лет) высокие декоративные качества (формы, большой выбор цветов) экологически чистый кровельный материал (сырьё – натуральные природные компоненты) пожаробезопасный материал (несгораемость, высокая огнестойкость) шумоизоляция (дождь, град, шум с улицы) теплоизоляция (меньшая теплопроводность по сравнению с металлом) высокая морозостойкость (не менее 1000 циклов) Натуральная черепица имеет высокие эксплуатационные характеристики: Обладает высокой прочностью на изгиб; Низким влагопоглощением; Водонепроницаемостью; Устойчивостью к негативному воздействию окружающей среды (химические соединения, ультрафиолет) Также следует отметить и такой факт как простота обустройства кровли: Черепица не крепится напрямую к обрешетке - быстрота установки и возможность замены отдельных элементов Удобное перемещение по крыше – черепица выдерживает вес чело-века Штучный материал, что позволяет монтировать даже сложные участки кровли Черепица имеет только два вертикальных замка (нет горизонтального), следовательно, вариативный шаг обрешетки. Возможность легко исправлять допущенные ошибки. Отработанная технология укладки.
ÍÅÄÎÑÒÀÒÊÈ: Относительно большая масса (расчетная нагрузка для кровли из черепицы на 25-30% больше, чем для металлических покрытий; но доля собственного веса черепицы не так велика, по сравнению, например, со снеговой нагрузкой, которая колеблется от 50 до 200 кг/м2 горизонтальной проекции
крыши в зависимости от региона строительства). При применении черепицы или увеличивают сечение стропил или достаточно установить те же самые стропила, что и для металлической крыши, но с меньшим шагом. Для металлической кровли требуется стропильная нога сечением 5х12см, а для черепичной 5х13,7см, то есть всего на 14 % больше. Поглощает влагу (керамика пористый материал; зимой, если оттепели часто сменяются морозами, замерзая, вода расширяется в объеме и начинает разрушать черепицу; излишняя пористость к тому же уменьшает прочность черепицы). Специалисты утверждают, что влагопоглощение качественной черепицы не должно превышать 5-7 % от массы плитки, тогда покрытие надолго сохранит свои свойства.
ÏÐÎÈÇÂÎÄÈÒÅËÈ На рынке присутствует преимущественно импортный материал: Jamina (Венгрия), Tondach (Чехия), Wiekor, Ruppkeramik, Trost, Creaton, Roben (Германия), Est-Stei (Эстония), Benders (Швеция), Braas (международный концерн Lafarge). Наиболее известной и широко представленной в Украине является натуральная черепица Braas. Стоимость неокрашенной керамической черепицы – от $10 за 1 м2.
® ¤ ¥ª¥¦ § ©¯ ¥ · ¯ ¨ § ® В последнее время появилось большое разнообразие кровельных материалов, имитирующих внешний вид черепицы, это связано с тем, что натуральная черепица и сегодня остается образцом для подражания. «Сестрой» керамической черепицы считают цементно-песчаную, нередко их объединяют под названием «натуральная черепица». Все вышеперечисленное в полной мере относится как к керамической черепице, известной тысячи лет, так и к более молодой, цементно-песчаной черепице. Цементно-песчаная черепица состоит из кварцевого песка с до-
бавлением портландцемента, форма создается через виброштампование смеси. Этот материал экологически безвредный, надежно защищает здание от атмосферной влаги, успешно противостоит огню, ультрафиолетовому облучению, агрессивным средам.
ÒÀÊÈÅ ÐÀÇÍÛÅ ÁËÈÇÍÅÖÛ… Цементно-песчаная черепица обладает всеми достоинствами глиняной «сестры», только, быть может, менее нарядная, да и то – иногда. Формой керамическая и цементно-песчаная черепицы очень похожи, но отличаются толщиной. Керамическая плитка более тонкая, изящная, а цементно-песчаная – большей толщины, ее край, как бы обрублен. Ведущие производители цементно-песчаной черепицы работают над устранением этого недостатка; уже налажен выпуск цементно-песчаной черепицы со скругленным краем, что существенным образом повышает ее эстетическую привлекательность. Вместе с тем по сравнению с отдельными «представителями» керамики, у цементно-песчаной черепицы могут быть более высокие прочность и морозостойкость, что актуально, учитывая суровый нрав нашей зимы (отсюда и достаточно хорошая гарантия – 20-35 лет). Форма цементно-песчаной черепицы, как правило, пазовая, правда, паз чаще всего один – вертикальный. Что касается области применения, доборных
том I •
элементов, монтажа и т.д., то тут разницы между «сестрами» нет. А вот в цене – есть: цементно-песчаная дешевле.
ÑÎÑÒÀÂ È ÈÇÃÎÒÎÂËÅÍÈÅ Состав цементно-песчаной черепицы – это природный кварцевый песок и цемент – материал, полученный в результате тонкого помола известняка, обожженного вместе с глиной при температуре около 1000 °С с последующим добавлением гипса. При смешивании песка с цементом и водой в результате кристаллизации образуется бетон – искусственный камень, к которому можно отнестись с таким же доверием, с каким мы относимся к камню природному. Для придания черепице окраски используется пигмент – окись железа. Изготовление черепицы выглядит следующим образом: цементно-песчаная смесь, в которую включены органические красители (окиси железа), формуется, прессуется, затем сутки сушится при температуре 60°С, после чего окрашивается второй раз (теперь уже акриловыми красками), проходит через тоннельную печь и становится готовым изделием. Поскольку портландцемент во влажных условиях твердеет с годами, то цементно-песчаная черепица набирает прочность в процессе эксплуатации. Это выгодно отличает её от других видов черепицы, которые в разной степени, но с течением времени теряют свои технические свойства.
157
ÖÂÅÒÍÀß ×ÅÐÅÏÈÖÀ Цвет цементно-песчаной черепицы определяется красителями (например, окись железа), которые добавляют в бетонную массу перед формованием. Эти красители устойчивы к солнечному излучению и не влияют на прочность черепицы. После формования на поверхность черепицы наносится специальный состав, уплотняющий поверхность бетона и улучшающий внешний вид плиток. Поскольку черепица окрашивается в массе, ей можно придать практически любой цвет. Второй, акриловый слой очень тонкий, он необходим для более длительного сохранения цвета под воздействием солнечных лучей. Но даже когда он через 25-30 лет сойдет, плитка все равно останется «цветной». Не стоит распространять некоторую неприязнь, которая существует у нас по отношению к бетону, на бетонную крышу, ведь она лишена основного его недостатка: неспособности «дышать». Черепичная кровля прекрасно «дышит» через стыки плиток.
ÏÐÅÈÌÓÙÅÑÒÂÀ Таким образом, цементно-песчаная черепица обладает уникальным сочетанием физико-механических и эксплуатационных свойств: долговечность (гарантия производителя – 30 лет, срок службы – свыше 100 лет). высокая прочность на изгиб (разрушающая нагрузка не менее 250 кгс);
высокая морозостойкость (не менее 1000 циклов попеременного замораживания и оттаивания); пожаробезопасность (не горит в отличие от битума, ПВХ-материалов, полиэстра, пластизола и т. д.); минимальные затраты на эксплуатацию в течение всего срока службы (не надо красить и т. д); экологичность (такая же безвредная, как и керамическая черепица); высокая стойкость к биологическому воздействию, солнечной радиации, воздействию химически агрессивных веществ и ветра;орошая шумоизоляция, малая теплопроводность в отличие от металла и металлопласта (не шумит в дождь, град и ветер; не нагревается в жару); по сравнению с металлической кровлей меньше вероятность попадания молнии в крышу, кровля не накапливает статическое электричество, опасное для человека и способное вызвать пожар; минимальные затраты на эксплуатацию в течение всего срока службы (не надо красить, в отличие от оцинкованных или покрытых краской материалов); простой монтаж, ремонт и реконструкция. Приобретение цементно-песчаной черепицы – верное решение с точки зрения эксплуатации. Такая крыша при минимальном уходе долго не требует ремонта. В помещении под черепичной крышей создаётся хороший звуковой комфорт: шум дождя, града, ветра, городского транспорта почти полностью неслышен. Структура такой черепицы
позволяет кровле «дышать», поэтому скапливающаяся под крышей влага быстро испаряется, что препятствует образованию плесени и гнили. В доме под такой крышей – приятный, здоровый воздух. Из-за низкой теплостойкости и летом под такой кровлей прохладно, а зимой тепло. Низкая теплопроводность в сочетании с массивностью материала обусловливает также минимальное образование конденсата на внутренней поверхности черепичного покрытия. На украинском рынке представлена, в основном, цементно-песчаная черепица: БРАСС-ДСК 1 (Украина), ESTSTEIN (Эстония), ORMAX (Финляндия), причем все перечисленные производители входят в концерн Lafarge Braas Roofing. Стоимость неокрашенной цементно-песчаной черепицы - от $ 4,3 за 1 м2.
¯ª¦ ³ ¨ ª´ Конечно, сразу возникает вопрос: если такая разница в цене, то почему керамическая черепица до сих пор пользуется спросом? Во-первых, нельзя не учитывать традиционный аспект. Во-вторых, декоративность керамической черепицы выше. В-третьих, керамическая черепица даже без покрытия краской или глазурью обладает гладкой поверхностью с минимальным водопоглощением. Другое дело, цементно-песчаная черепица. Являясь смесью песка и цемента, до окрашивания она характеризуется некоторой шероховатостью. После истечения срока службы краски (10-15 лет) цементно-песчаная черепица начинает задерживать и поглощать воду, что постепенно приводит к ее растрескиванию. Поэтому срок службы этой черепицы определяется не столько морозостойкостью, сколько качеством краски и соблюдением технологии ее нанесения. Рекомендации застройщику ▶ Хотелось бы отметить один аспект: чем больше площадь крыши и углы скатов, тем большую по размеру черепицу следует применять – это выглядит более красиво. И наоборот, при сложной, изрезанной различными архитектурными элементами крыше с небольшими скатами (пусть даже общая площадь крыши и велика) лучше применять плитки небольших размеров.
158
• том I
ÌßÃÊÀß ÊÐÎÂËß ÈÇ ÁÈÒÓÌÍÎÉ ×ÅÐÅÏÈÖÛ
А теперь мы расскажем о битумной черепице (штучной мягкой кровле), применяемой сегодня в массовом коттеджном строительстве. Она как нельзя лучше подойдет, если вы решили построить коттедж с замысловатой крышей, со множеством башенок, коньков, ребер и ендов.
¯ ¨ § ® ¢¦ª¦¨ · ¥ ´ ª©·
Мягкую битумную черепицу также часто называют кровельная плитка, гонт или шинглс. Она представляет собой небольшие плоские листы, с фигурными вырезами по одному краю (обычно один лист имитирует 3-4 черепицы). Наружная поверхность основы покрыта каменной или минеральной крошкой, внутренняя покрывается кремневым песком и специальным самоклеящимся битумным составом. В процессе эксплуатации такая черепица спекается в монолитный слой и становится полностью герметичной. Этот материал, с одной стороны, является штучным, а с другой, его с полным основанием можно отнести к группе «мягких материалов», так как по своей структуре и применяемым компонентам он близок к рулонным материалам. Штучная мягкая кровля была изобретена как аналог натуральной черепицы, имея при этом на порядок (более
чем в 5 раз) меньший вес и (в 2–3 раза) меньшую цену. При этом уменьшение веса кровли автоматически приводит к уменьшению затрат на строительство всего дома – фундамента, стен, перекрытий, стропил, и естественно, на монтаж мягкой черепицы. Весит мягкая черепица в 4 раза меньше натуральной (вес 1 м2 покрытия всего 8-12 кг.). Мягкую черепицу выпускают, как правило, фирмы, в ассортименте которых есть также и рулонные материалы, так как большая часть компонентов, применяемых для изготовления и тех и других, практически одинаковая: окисленный битум, модифицированный битум, стеклохолст и некоторые другие. Технология изготовления рулонных и штучных мягких материалов во многом похожа. Для мягкой черепицы также вначале получают рулонный материал, но несколько другой структуры, а затем (по специальной технологии) вырезают из него плитки. Так как битумная черепица является штучным материалом и не образует полностью сплошного покрытия, ей не требуется эластичность в такой степени, как рулонным материалам. Деформации материала (при старении) ограничиваются в каждой отдельной плитке, что исключает нарушение целостности покрытия от внутренних напряжений. А также в пользу выбора есть и другие факты.
том I •
 íàñòîÿùåå âðåìÿ â æèëèùíîì è îáùåñòâåííîì ñòðîèòåëüñòâå â êà÷åñòâå êðîâåëüíûõ ìàòåðèàëîâ âñå áîëåå øèðîêî èñïîëüçóþòñÿ ìàòåðèàëû, ïðèìåíÿåìûå ïðè óñòðîéñòâå ìÿãêîé êðîâëè. Ìÿãêàÿ êðîâëÿ – ýòî óñëîâíîå íàçâàíèå êîíñòðóêöèè âîäîèçîëÿöèîííîãî êîâðà, äëÿ óñòðîéñòâà êîòîðîãî ïðèìåíÿþòñÿ ðóëîííûå ìàòåðèàëû, ïîëèìåðíûå ìåìáðàíû, ìàñòè÷íûå ìàòåðèàëû, à òàêæå ìÿãêàÿ (áèòóìíàÿ) ÷åðåïèöà.
È ×ÅÌ ÆÅ ÎÍÀ ÕÎÐÎØÀ? Подсчитываем преимущества битумной черепицы: наиболее оптимальное количество отходов при монтаже, особенно на сложных крышах (экономичность по сравнению с листовыми кровельными материалами); гибкая черепица абсолютно бесшумная во время атмосферных осадков (дождь, град и т.п.); битумная черепица не ржавеет, не подвержена коррозии и гниению; абсолютно устойчива к биоагентам – таким как грибки, мхи, лишайники, а также химическим кислотам; во время эксплуатации, мягкая черепица под воздействием солнечного тепла, сплавляется в сплошной водонепроницаемый слой, за счёт чего не пропускает и не впитывает влагу; не является проводником электричества, как металлочерепица, нет повышенной опасности попадания молнии в дом (не требуется устройство громоотвода); не нуждается в дополнительной подкраске во время эксплуатации; выдерживает как высокие температуры (прекрасно служит на Черноморском побережье), так и очень низкие
159
(традиционно применяется в Канаде и Финляндии), а так же способна выдерживать резкие перепады температуры; выдерживает порывы сильного ветра; гибкая черепица легко переносит геометрические погрешности крыши, неизбежные деформации, возникающие при осадке здания, осадке и усушке стропильных конструкций, температурным перепадам и т.п., а случайные повреждения легко устраняются благодаря малым размерам и возможности взаимозамены элементов; малый вес гибкой черепицы позволяет уменьшить затраты на транспортировку, разгрузку и подъём кровельного материала на крышу здания; для монтажа мягкой черепицы не требуются специальные кровельные инструменты; проста в эксплуатации и ремонте; удобство транспортировки (небольшое количество гибкой черепицы можно перевезти даже в легковом автомобиле).
ÐÀÇÍÎÎÁÐÀÇÈÅ ÔÎÐÌÛ È ÖÂÅÒÀ Плитка выпускается самой разнообразной формы: в виде шестиугольных сот, прямоугольников, треугольников, овалов, чешуек и прочих, обычные их габариты – 100х34 см. Количество цветов и оттенков исчисляется десятками, а фактура плиток имитирует древесину, сланец, старую обожженную глину и даже медь. Уникальные свойства гибкой черепицы обусловлены ее строением и составом. На заметку застройщику ▶ Следует учесть, что битумные плитки из разных партий могут несколько отличаться по оттенку цвета. Чтобы «заплатка» не слишком выделялась на крыше, рекомендуется при закупке материала приобрести дополнительно одну упаковку.
À ×ÒÎ ÂÍÓÒÐÈ? По своему строению листы битумной черепицы разных фирм почти не отличаются. Основа (принимает на себя все механические нагрузки): пропитанный битумом стеклохолст или стеклоткань; или органическая целлюлоза (иногда называемая «войлок»). Состав асфальтобитума – строжайшая тайна фирмы
160
производителя. Основа является арматурой для соединения двух слоев окисленного битума с различными полимерными добавками и SBS-модификаторами (обеспечивают черепице пластичность, прочность и стойкость к деформации). Верхняя часть гибкой битумной черепицы покрыта цветным базальтовым гранулятом, минеральной крошкой или сланцевой посыпкой (придают материалу разнообразные цветовые оттенки и защищают от климатических воздействий и ультрафиолетового излучения). На обратную сторону битумной черепицы нанесен: либо клейкий слой специального битума, защищенный полиэтиленовой пленкой (самоклеющаяся черепица); либо кремниевый песок (так называемая, традиционная черепица), чтобы плитки не склеивались между собой при хранении и транспортировке. Ряд производителей мягкой кровли предлагают гибкую черепицу с медным покрытием. Мягкая черепица, облицованная медным листом, имеет несколько отличную от обычных битумных плиток структуру. Плитка состоит уже из 8 слоев: клеящей полоски, медной фольги, двух слоев модифицированного битума, двух слоев стеклоткани, облегченного покрытия и защитной пленки. Данная черепица дороже кровельных плиток с минеральной крошкой, однако медное покрытие – это всегда знак благополучия и процветания. С течением времени на медной пластине образуется защитная патина зеленоватых тонов, характерная для крыш многих исторических зданий.
§¨ ©¤ ª¨ ¤©· «¢£ ³ ¤ Мягкая черепица прекрасно смотрится на крышах, как частных домов – коттеджей, так и на жилых, общественных, промышленных и других зданий, особенно на крышах сложной формы. Она используется как для строительства новых крыш, так и для реконструкции старых (накладываются поверх поврежденных покрытий, подготовленных определенным образом). В случае устройства мягкой черепицы поверх битумных покрытий, последние выполняют функцию нижнего подкладочного ковра.
• том I
ÎÑÍÎÂÀÍÈÅ ÏÎÄ ÃÈÁÊÓÞ ×ÅÐÅÏÈÖÓ Для правильной укладки битумной черепицы необходима гладкая, сухая и чистая поверхность. Укладка может выполняться как на сплошное деревянное основание с помощью кровельных гвоздей, так и на бетонную поверхность. При устройстве кровли из мягкой черепицы основание должно быть неподвижным, прочным, гладким, сухим и обязательно вентилироваться. Влажность его материала согласно технологии не может превышать 20% от сухого веса. В качестве основания могут быть использованы доски, фанера и т.п. При реконструкции, старые покрытия (из битумных материалов, металлических листов и т.д.) нужно соответствующим образом подготовить, что является очень важным для обеспечения надежной эксплуатации будущей кровли из мягкой черепицы. Материал сплошного настила: влагостойкая фанера ФСФ толщиной не менее 9,0мм; ориентированно-стружечная плита (OSB-3); шпунтованная обрезная доска с относительной влажностью не более 20%. (Подробнее об этих материалах читайте в разделе «Общестроительные материалы».)
ÑÅÊÐÅÒÛ ÌÎÍÒÀÆÀ Важной стадией устройства кровли является монтаж черепицы. На способ монтажа плиток влияет их структура, уклон крыши, а также материал основания. Наиболее легко укладываются плитки, имеющие самоклеящийся слой и предохранительную пленку. В этом случае пленка перед монтажом снимается, и каждая плитка крепится к основанию с помощью гвоздей или без них (для некоторых типов плиток). После этого под воздействием солнечного тепла происходит приклеивание нижней поверхности плитки к основанию и к соседним плиткам. В результате чего образуется герметичное кровельное покрытие. Битумную черепицу можно применять на крышах с уклоном не менее 10°, причем при уклонах от 10 до 18° необходимо устройство специального подкладочного ковра. Максимальный уклон не ограничивается, можно покрывать даже примыкающие к крышам вертикальные участки стен. Для крыш с небольшим уклоном или имеющим основание, к которому нельзя
крепить плитку гвоздями, применяется полностью самоклеящаяся плитка. Особенности технологии монтажа зависят от температуры наружного воздуха, при которой производятся работы. Наилучшая температура для монтажа около +6°С. Если она ниже, то склеиваемость кровельных плиток обеспечивается путем нагревания клеевых поверхностей горячим воздухом от специального устройства. Зимой, при низких температурах, приходится прогревать каждый лепесток строительным феном, чтобы битум размягчился и склеивание было прочным. При жаркой же погоде плитки необходимо держать в тени, чтобы обеспечить простоту монтажа и легко удалять полиэтиленовую пленку. Существует одно очень важное преп ятствие для укладки плитки – дождь. Необходимо подождать, когда крыша полностью просохнет. На 1 м2 кровли расходуется почти 7 листов, вес которых составляет 8,5-11 кг.
×ÒÎ ÅÙÅ ÍÀÌ ÍÓÆÍÎ? Для устройства кровли из гибкой черепицы, помимо рядовых плиток, необходимы также различные доборные и комплектующие элементы: карнизные полосы, коньковые элементы (с вентиляционными
отверстиями), вентиляционные трубы, вакуумные вентиляторы (для оптимизации проветривания кровельной конструкции или верхнего перекрытия), рулонные материалы для устройства нижнего ковра, кровельные гвозди или крюки и пр. Обычно производители мягкой черепицы имеют специальные таблицы с примерным расходом комплектующих, в зависимости от площади и уклона крыши. При соблюдении правил при монтаже производители гарантируют в течение 15-25 лет неизменность основных характеристик кровли (цвета, формы, водонепроницаемости и пр.). В процессе эксплуатации гибкая черепица не требует специального ухода: кровлю лишь следует осматривать не реже двух раз в год и убирать со скатов упавшую листву, ветки и прочий мусор. Как дополнительный плюс: для этого покрытия характерна высокая ремонтопригодность. Поврежденный участок разогревают строительным феном и удаляют, после чего укладывают новые плитки (с нахлестом на соседние гонты).
¨ ° £ ¢«§ ª´c Ê ÊÎÌÓ ÎÁÐÀÒÈÒÜÑß? Уникальные качества гибкой (битумной) черепицы позволили повы-
сить спрос на нее за последние годы в несколько раз. На украинском рынке представлена битумная черепица отечественных торговых марок: «СПОЛИгонт» («Славутский рубероидный завод»), «Акваизол» («Акваизол») и др., а также зарубежных – ТехноНИКОЛЬ (Россия); ICOPAL, KATEPAL, LEMMINKAINEN (Финляндия); TEGOLA (Италия); GAF, SHINGLE (США); ОНДУЛИН (Франция) и др. Названные предприятия выпускают гибкую битумную черепицу, имеющую характерные для каждого из них размеры плиток, строение, фактуру, свойства и другие показатели.
ÃÄÅ ÕÐÀÍÈÒÜ? Гибкая черепица поставляется на европоддонах (1,00х1,20 м.). На один поддон укладывается от 30 до 50 пачек (в зависимости от вида). В одной пачке находится 20-25 гонтов (в основном 22 гонта – это 3 м2 готового кровельного покрытия). Поддоны с битумной черепицей не должны подвергаться воздействию прямых солнечных лучей во избежание преждевременного спекания клеевого слоя с защитной пленкой. Не допускается складирование поддонов друг на друга.
Самоклеющаяся гибкая черепица (в основном шестигранной формы) 1. Базальтовый гранулят или минеральная крошка 2. Битум – улучшенный с применением модификатора 3. Основа – стеклохолст 4. Битум – улучшенный с применением модификатора 5. Морозостойкая самоклеющаяся битумно-полимерная масса 6. Легкосъемная прозрачная силиконизированная пленка
«Традиционная» мягкая черепица (в основном прямоугольной формы) 1. Базальтовый гранулят или минеральная крошка 2. Битум – улучшенный с применением модификатора 3. Основа – стеклохолст 4. Битум – улучшенный с применением модификатора 5. Морозостойкая самоклеющаяся битумно-полимерная масса 6. Кремниевый песок 7. Самоклеющаяся пунктирная линия из битумно-полимерной массы том I •
161
ÊÐÎÂËÈ ÈÇ ÌÅÒÀËËÎ×ÅÐÅÏÈÖÛ
Металлочерепица представляет собой разновидность профилированного стального оцинкованного листа с полимерным покрытием, который подвергается поперечному штампованию. Листы металлочерепицы изготавливают на основе оцинкованной стали или алюминия методом штамповки или роликовой обработки при непрерывном процессе. При этом гарантируется точное повторение рисунка, все складки рисунка одинаковы. Это экономит трудозатраты и сокращает количество стыков за счет увеличения размеров кровельных материалов.
Длина листов варьирует от 40 см до 8 м, ширина – около 1 м, толщина – около 0,5 мм. Масса 1 м2 покрытия – 5,5 кг. Металлочерепица используется во всех климатических зонах мира. Долговечность металлочерепичной кровли – до 50 лет.
162
ÄÎÑÒÎÈÍÑÒÂÀ È ÍÅÄÎÑÒÀÒÊÈ ÌÅÒÀËËÎ×ÅÐÅÏÈÖÛ К основным достоинствам металлочерепицы относятся: малый вес (самый лёгкий из имеющихся на рынке кровельных материалов – 1 м2 металлочерепицы весит 4,56 кг; сравнение: вес керамической черепицы достигает 40-70 кг/м2; лёгкость металла значительно удешевляет конструкцию стропильной системы дома, а также стоимость доставки до места назначения и монтажа); лёгкость монтажа (листы металлочерепицы крепятся к обрешетке при помощи кровельных саморезов; опытная бригада из 2 человек может смонтировать до 100 квадратных метров металлочерепицы за один день); низкая стоимость монтажа (по сравнению с битумной или натуральной черепицей);
• том I
 ïðîäîëæåíèå òåìû î êðîâåëüíûõ ìàòåðèàëàõ íåâîçìîæíî îáîéòè âíèìàíèåì òàêîå ÿâëåíèå, êàê ìåòàëëî÷åðåïèöà. Ýòî åùå îäíî ïîêðûòèå (âñïîìíèì ìÿãêèå ïëèòêè áèòóìíîé ÷åðåïèöû), êîòîðîå èìèòèðóåò ðèñóíîê íàòóðàëüíîé, èäåàëüíî óëîæåííîé ÷åðåïèöû.
нии;
лёгкость замены при поврежде-
на металлочерепице не задерживается снег; богатый выбор цветов и профилей (рисунка) (самым популярным является рисунок, имитирующий натуральную черепицу, то есть в виде чешуек или прилегающих друг к другу плиток; для этого на специальном оборудовании сталь профилируется). полный набор комплектующих, поставляемых фирмами вместе с кровельным материалом экологическая безопасность. Недостатки металлочерепицы: повышенный расход материала на сложной кровле; склонность к коррозии, которой подвергаются места с нарушенным защитным покрытием, также многие называют повышенную шумность во время дождя и ветра. Но на самом деле низкая шумо-
изоляция – это недостаток устройства кровли. Когда работы выполнены качественно, при порывах ветра металлочерепица не стучит по обрешетке, а при правильно выполненном водоотводе шум стекающих потоков воды не будет слышен жильцам мансарды.
ÈÇÃÎÒÎÂËÅÍÈÅ Производство металлочерепицы сложный технологический процесс, освоить который под силу лишь гигантам мировой металлоиндустрии. Металлочерепица изготавливается методом роликовой прокатки стали с последующей холодной штамповкой. В основе металлочерепицы находится стальной лист толщиной 0.4–0.6 мм разнообразных расцветок с многослойным полимерным покрытием. Листы стали покрывают слоем цинка или сплава алюминия с цинком, а затем они грунтуются, пассивируются и покрывается защитным цветным слоем различных полимеров, предохраняющих сталь от коррозии и обеспечивающих стойкость цвета.
Геометрия профиля металлочерепицы определяется оборудованием, применяемым для ее производства. Каждому профилю различные производители присваивают название. Самый распространённый профиль – «Монтеррей» («Monterrey»).
Для защиты стального оцинкованного листа внешних воздействий используются различные полимерные покрытия. Наносимое сверху полимерное покрытие, помимо декоративных свойств, обладает высокой антикоррозионной стойкостью. Структура покрытия стального листа
1. Полимерное покрытие (полиэстер, пластизол, пурал и др.) 2. Груновка 3. Покрытие антикоррозийное 4. Цинковое покрытие(min 275 g/m) 5. Лист стальной 6. Защитный лак Ассортимент поставляемой на рынок металлочерепицы различается геометрией профиля (шириной и высотой волны), видами полимерных покрытий и цветовой гаммой.
соким уровнем гибкости и формуемости. Низкая механическая устойчивость (поэтому его важно не поцарапать в процессе доставки и монтажных работ). Гарантия на металлочерепицу с таким покрытием составляет 10 лет. Матовый полиэстер Полиэфирное покрытие толщиной 35 мкм с матовой поверхностью. Материал обладает высокой цветостойкостью и механической стойкостью, сохраняет свои свойства в любом климате. Гарантия 10 лет.
Виды полимерных покрытий отличаются по качеству, толщине и цене.
Пластизол Основа покрытия – ПВХ (поливинилхлорид). Толщина – 200 микрон. Имеет рельефную поверхность с тиснением (имитирующим кожу) и штриховую насечку (березовая кора), которая не даёт солнечных бликов. Прекрасная коррозийная стойкость, удовлетворительная стойкость к выцветанию, отличная устойчивость к механической обработке. Сравнительно малая стойкость к ультрафиолету и температурным перепадам.
Полиэстер Относительно недорогое покрытие (25 мкм) с глянцевой поверхностью для крыш и стен, подходящее для любых климатических условий. Основа покрытия – полиэфирная краска, обладающая хорошей стойкостью цвета. Материал обладает вы-
Пурал Новое финское покрытие для металлочерепицы толщиной 50 мкм на основе полиуретана. Имеет шелковистоматовую поверхность. Этот материал не боится больших суточных перепадов температуры, низ-
ÂÈÄÛ ÏÎËÈÌÅÐÍÛÕ ÏÎÊÐÛÒÈÉ
том I •
163
ких и высоких температур (до 120°С). Материал обладает высокой коррозионной устойчивостью и цветостойкостью. Пурал царапается меньше полиэстера, однако по сравнению с пластизолом, пурал менее устойчив к пластическому деформированию. Гнуть листы с таким покрытием надо осторожней. Подходит для климата с большим перепадом температур. Гарантия 15 лет. PVDF Покрытие толщиной 27 мкм, состоящее из поливинилфторида (80%) и акрила (20%). Имеет глянцевую поверхность, может быть цвета типа «металлик». PVDF обладает самоомываемостью, высокой стойкостью к механическим повреждениям. Этот материал самый стойкий к ультрафиолетовому излучению, он практически не выцветает. Самое долговечное покрытие, оно применяется даже в условиях агрессивных сред, таких, как морское побережье. Идеально для стен. Гарантия 15 лет.
Итак, можно составить небольшое резюме по покрытиям. Пластизол – хорошее покрытие для монтажа, но со временем выцветает и привередлив к температуре. Полиэстер – как говорится, дешево и сердито. Если смонтировать качественно, прослужит дольше пластизола. Пурал – не царапается, и не выцветает, да и температурный режим не так уж и строг. Нанесением полимерного покрытия занимаются только металлургические заводы, собственно производящие рулонную оцинкованную сталь. Наиболее известные из них: Rautarukki OY (Финляндия), НЛМЗ (г. Липецк, Россия), Corus Group (Великобритания), SSAB T unnplat AB (Швеция), ТhyssenKrupp Steel (Германия) и другие. Цветовая палитра металочерепицы, которую предлагают производители, весьма разнообразна. Она определяется палитрой красок завода-изготовителя листа. Как правило, каждый завод имеет собственную систему маркировки красок. При выборе цвета рекомендуется пользоваться каталогами цветов данной фирмы или образцами стали.
ÌÎÍÒÀÆ. ×ÒÎ Ó×ÅÑÒÜ? Работа с металлическими кровельными покрытиями вызывает дополнительные трудности: пластичность металла ограниченна, профилированный же лист вовсе не рассчитан на гибку. При резке значительная часть листового металла идет в отходы, а материал стоит недешево. Поэтому такие покрытия более пригодны для крыш простой формы, но с крутыми скатами (до 45-60°). Форма крыши влияет на требуемые размеры длины заявленных профильных листов. Важное значение при обмерах ската имеет основной размер – расстояние от карниза до конька. Металлочерепицу крепят к обрешетке специальными, стойкими к коррозии шурупами-саморезами без предварительного сверления отверстий. Лист металлочерепицы укладывают на обрешетку так, чтобы край ее выступал наружу от карниза на 40 мм. Это нужно для того, чтобы на коньке после укладки конькового элемента образовалась
СРАВНЕНИЕ ХАРАКТЕРИСТИК ПОКРЫТИЙ
Технические характеристики
ПОЛИЭСТЕР
МАТОВЫЙ ПОЛИЭСТЕР
ПЛАСТИЗОЛ
ПУРАЛ
PVDF
Поверхность
гладкая
гладкая
тиснение
гладкая
гладкая
Толщина покрытия, мкм
25
35
200
50
27
Толщина слоя грунтовки, мкм
5-8
5-8
5-8
5-8
5-8
Толщина защитного лака (тыльная сторона), мкм
12-15
12-15
12-15
12-15
12-15
Максимальная температура эксплуатации, °C
120
120
60-80
120
120
Минимальная температура обработки, °С
-10
-10
+10
-15
-10
Минимальный радиус изгиба
3xt
3xt
0xt
1xt
1xt
Цветостойкость
****
****
***
****
****
Устойчивость к механическим повреждениеям
***
***
*****
****
****
Коррозийная стойкость
***
****
*****
*****
****
Атмосферостойкость
***
****
**
****
*****
164
• том I
вентиляционная щель. Очень важное условие для последующего монтажа: не должно быть перекосов при устройстве стропил и обрешетки; скаты должны иметь строго прямоугольную форму. В этом случае всегда можно гарантировать качество монтажа листов и легкий подсчет требуемого количества листов металлочерепицы, зная их стандартную ширину. Одним из основных требований к конструкции крыш из металлочерепицы является необходимость устройства гидроизоляционного слоя из рулонного материала под обрешеткой для обеспечения вентиляции. При таком расположении гидроизоляционного слоя воздух будет беспрепятственно проходить от карниза до конька. В некоторых случаях может потребоваться устройство дополнительной обрешетки под рулонную гидроизоляцию. Хранение. Поступающие на строительный объект листы металлочерепицы можно хранить в заводской упаковке в течение 1 месяца, обеспечив при этом ровную поверхность для исключения деформации листов. Рекомендуется под каждый лист уложить деревянную подкладку с шагом около 0,5 м. Итак, вы приценились и сделали выбор в пользу металлочерепицы. На что прежде всего нужно обращать внимание? 1) толщина металла. За одну и ту же цену вы можете приобрести листы толщиной 0,4 мм и 0,5 мм. У металлочерепицы с толщиной металла 0,4 мм гарантия производителей в среднем 10 лет, а у материала с толщиной металла 0,5 мм – гарантия производителей в среднем 15 лет 2) выбор покрытия. Как говорилось выше, металлочерепица имеет 5 основных покрытий, таких как: полиэстер; полиэстер матовый; пурал; пластизол; ПВДФ (поливинилдифторид). Важно знать, что металлочерепица является материалом, качество которого в большой степени зависит от качества исходного материала (оцинкованной стали и полимерных покрытий), технологического оборудования, и крепежных элементов. Поэтому при выборе производителя необходимо проконсультироваться у специалистов и послушать отзывы тех покупателей, кто уже воспользовался продукцией и услугами выбранной фирмы.
На заметку покупателю ▶ Не путайте с настоящей металлочерепичей крашенную автомобильной краской подделку, продаваемую на рынках. Какую бы вам гарантию не давали продавцы на порошковую краску, в конечном итоге вы всё равно проиграете с этой «металлочерепицей». По технологии порошковая краска наносится на «чёрный», не оцинкованный металл и не имеет такого широкого температурного диапазона. Поэтому не гонитесь за дешевизной – иначе попадёте на переборку всей кровли в первую же зиму.
ÏÎËÅÇÍÛÅ ÑÎÂÅÒÛ Подготовка. Тщательно нарисуйте свою крышу с обозначением размеров. Измерьте угол ската. Если вы укладываете металлочерепицу на уже существующую дощатую крышу, проследите, чтобы доски были ровные и без гнили. Если они не соответствуют данным требованиям, то их нужно будет заменить. Крепления. Саморезы вкручиваются через основание волны. Количество требуемых креплений зависит от ветровой нагрузки и других факторов, но обычно составляет 6 винтов на кв.м.. Хранение. Хранить кровельные листы следует в сухом месте, в вертикальном положении. Избегайте хранения вблизи удобрений, кислот, щелочей, солей или возле чего-либо, что может вызвать коррозию. Уход. Регулярно осматривайте крышу и исправляйте повреждения, если они есть. Особое внимание обращайте на обрезанные края на карнизе крыши и в местах перекрытия листов
ÏÐÎÈÇÂÎÄÈÒÅËÈ Из всего разнообразия кровельных материалов львиная доля продаж выпадает на металлочерепицу, как отечественного, так импортного производства. Чаще всего встречаются такие марки как RUUKKI (RANNILA), CORUS, MERA SYSTEM, OMI. Количество отечественных производителей металлочерепицы около двенадцати: «Альбатрос», «Мастер-Профиль» (оба – Днепропетровск), «Бионика» (Луцк), «ТПК», «Прушинские» (оба
том I •
– Яворивский район Львовской обл.), «Арсенал», «Возрождение Полесья» (Славутич, Киевская обл.), «Гипрон» (Белая Церковь), «Полтаваспецмонтаж», «Раннила-Киев» (Киев и Днепропетровск), «Укринструмент» и «Финпрофиль» (оба – пригород Киева). Сегодня среди крупнейших дилеров можно назвать прежде всего киевские фирмы «Ависта», «Изострой», «Каскад», «Креастайл», «Центр современной кровли», среди региональных компаний – «21 век» – Украинские строительные склады» (Днепропетровск) и «Браас-Украина» (Львов). В комплект изделий входят: разжелобочные, коньковые и карнизные элементы, различные торцевые детали. Профильные листы металлочерепицы поставляются на строительные объекты с заводов по предварительно заявленным размерам, которые устанавливаются в результате тщательных обмеров скатов крыш. Как отличить настоящую продукцию производителя с мировым именем от подделки? Производитель обязан маркировать свою продукцию. Вся фирменная продукция должна иметь маркировку в виде логотипа на невидимой после монтажа кромке листа. Хотелось бы обратить внимание на тот факт, что металлочерепица не относится к категории продукции, подлежащей обязательной сертификации. Однако многие производители с мировым именем добровольно сертифицируют свою продукцию по техническим и гигиеническим параметрам.
165
ÌÅÒÀËËÈ×ÅÑÊÈÅ ÊÐÎÂËÈ Ìåòàëëè÷åñêèå êðîâëè íà ñåãîäíÿøíèé äåíü ÿâëÿþòñÿ ïàíàöååé îò âñåõ âîçìîæíûõ ïðîáëåì, ñâÿçàííûõ ñ ïðîòåêàíèÿìè, ñ ïîâðåæäåíèÿìè, ñ ïîãîäíûìè óñëîâèÿìè. Íà ñåãîäíÿøíèé äåíü îíè äîñòàòî÷íî øèðîêî ïðèìåíÿþòñÿ â êà÷åñòâå ïîêðûòèé äëÿ ìàëîýòàæíûõ äîìîâ êîòòåäæíîãî òèïà è äëÿ íîâîãî ìíîãîýòàæíîãî ñòðîèòåëüñòâà æèëûõ è îáùåñòâåííûõ çäàíèé, à òàêæå äëÿ ïðîèçâîäñòâåííûõ ñîîðóæåíèé, â òîì ÷èñëå ñî ñëîæíîé ôîðìîé êðûø.
Любую металлическую кровлю можно разделить на плоскую (с покрытием из листовой или рулонной стали), выполненную из цветных металлов и имитирующую черепицу (металлочерепицу). С металлочерепицей мы ознакомились в предыдущей статье, здесь расскажем об остальных видах металлического кровельного покрытия. Все виды металлической кровли отличаются легкостью укладки, долговечностью, небольшим весом и высокой «терпимостью» к атмосферным воздействиям. Для того чтобы выбрать требуемый тип металлической кровли, необходимо, прежде всего, иметь информацию о металлах, применяемых для изготовления последних, и о современных полимерных покрытиях, наносимых на эти металлы.
¤ ª ££³ ©§¦£´ « ¤³ £· ¤ ª ££ ¯ ©¢¦¡ ¢¨¦ £ Oцинкованная кровельная сталь традиционно была и остается в Украине одним из самых распространенных кровельных материалов. Этот сравнительно недорогой, легкий в работе материал позволяет устраивать кровли с геометрией практически любой сложности.
166
Листы оцинкованной стали используются также для устройства карнизных свесов, настенных желобов и водосточных труб для кровель из других материалов. Оцинкованная сталь покрыта с обеих сторон слоем цинка, который защищает ее от коррозии. Неоцинкованная сталь подвержена коррозии, она недолговечна, требует регулярного ухода и поэтому как кровельный материал ныне практически не применяется. Для кровельных покрытий используется холоднокатанная горячеоцинкованная сталь. Получение горячеоцинкованной стали – сложный непрерывный процесс. В качестве основы применяется холоднокатанная рулонная сталь. Сначала она очищается, потом отжигается и оцинковывается в ванне с расплавом цинка. Толщина цинка, наносимого на обе стороны стальной полосы, регулируется. Для кровельных покрытий толщина цинка составляет, как правило, 250-320 г/м2. В качестве кровельного покрытия применяют также материал, получивший название Алюцинк (Aluzink) (продукция Шведской фирмы SSAB). Алюцинк – это тонкий стальной лист, защищенный не чистым цинком, а сплавом алюминия и цинка. Защитный слой содержит 55% алюминия, 43,4% цинка и 1,6% кремния. Но не только горячеоцинкованная сталь и алюцинк применяются для устройства кровель, используются также и цветные металлы.
• том I
¬ £´® ³ ¢¨¦ £ Фальцевыми называют кровли из листовой и рулонной оцинкованной стали, а также кровли из цветных металлов. Фальцевые кровли – это металлические кровли, в которых соединения отдельных элементов покрытия (картин) выполнены с помощью фальцев. Картина – элемент кровельного покрытия, у которого кромки подготовлены для фальцевого соединения. Фальц (фальцевое соединение) – вид шва, образующегося при соединении листов металлической кровли. Различают фальцевые соединения лежачие и стоячие, одинарные и двойные. Боковые длинные края полос стали, идущие вдоль ската, соединяют стоячими фальцами, а горизонтальные – лежачими. Фальцы выполняются (закатываются) либо вручную специальным инструментом, либо современным способом – специальными электромеханическими закаточными устройствами. Наиболее герметичным и влагонепроницаемым является двойной стоячий фальц – это продольное соединение, выступающее над плоскостью кровли между двумя прилегающими кровельными картинами, кромки которых имеют двойной загиб. На сегодняшний день фальцевые кровли в Западных странах выполняются в основном с применением двойного стоячего фальца. В Украине ведущие
фирмы, использующие западное оборудование, также перешли на этот вид соединения кровельных картин. И сегодня на строительном рынке появилось большое количество фирм, предлагающих устройство кровли по современным технологиям. К сожалению, проверить, действительно ли они современны, по рекламным проспектам не просто. Сложность кровельной конструкции заключается в высоком проценте скрытых работ, ошибки в которых проявляются только в процессе эксплуатации крыши. Известны примеры, когда при сооружении крыш непрофессионализм исполнителей приводил к необходимости полной замены кровельного покрытия.
§¨¦¬¥ ©ª £ Здесь мы позволим себе немного отклониться от заданного курса и затронуть материал, который имеет отношение не только к кровельным материалам. Такая вольность оправдана потому, что здесь будем говорить о таком уникальном материале, как профнастил. Что же означает это, на первый взгляд, мудреное слово? В Государственном стандарте профнастил носит название: профили стальные гнутые с гофрами (листы профилированные). Прежде всего, это профилированные листы металла, которые изготавливаются методом холодного проката из оцинкованной стали, с оцинкованным покрытием или же без него. Сталь при производстве профнастила проходит сложный технологический процесс. Стальной оцинкованный лист покрывается фосфатным антикоррозионным слоем, затем наносится грунтовка, тыльная сторона листов покрывается защитным лаком, а наружная – защитным полимерным покрытием (полиэстер, матовый полиэстер, пластизол, пурал, PVDF). (О полимерных покрытиях подробно можно прочесть в главе про металлочерепицу.) Отмечая достоинства профнастила без покрытия, можно отметить ши-
рочайшую область применения от строительства стен до возведения зданий, даже таких внушительных по величине как склад или даже ангар. Кроме того, такие плюсы как невысокая цена, минимальные затраты по уходу, низкий вес, гарантия долговременного использования, легкость монтажа, удобство крепления, защита от коррозии, и, наконец, эстетичный и ухоженный внешний вид являются вескими аргументами в пользу того, чтобы использовать профлист. Оцинкованный профлист с полимерным покрытием имеет заслуженно большую популярность, поскольку именно благодаря покрытию, этот вид листа обладает помимо обычных свойств повышенной износостойкостью, жесткостью, герметичностью, а также полимерное покрытие значительно увеличило несущую способность профлиста. Что касается области применения, то она также значительно шире. Полимерные покрытия между собой тоже делятся на три вида, которые отличаются по характеру светостойкости, температурной стойкостью, устойчивости к агрессивной среде, а также устойчивости к механическим повреждениям и деформациям. Полиэстер, пурал и пластизол – это виды полимерного покрытия для профлиста. Профнастил занимает одно из первых мест по популярности среди современных облицовочных и кровельных материалов. Это обуславливается различными видами и толщиной профнастила, а так же изготовлением в размер, что позволяет подобрать экономичное стеновое и кровельное покрытие для зданий. Рисунок – продольные волны. Это и очень прочные листы, выдерживающие большие нагрузки, и стеновые профили, и листы для арочных конструкций. Но это и более тонкие листы (равные по толщине металлочерепице), которые можно использовать на кровле. А в отличие от металлического сайдинга, профнастил имеет более простую систему крепления, при которой саморезы (на которых держится лист) видны с лицевой стороны.
том I •
Профилированные листы различаются: по форме и высоте гофры; по ширине готового профиля; по условиям применения. Применение профнастила В современном строительстве профнастил нашел свое широкое применение как кровельный материал для жилых и производственных зданий, складов и т. д. Но мало кто знает, что профнастил – это еще и чудесное решение при устройстве временных и постоянных ограждений, отделочных панелей, внутренних перегородок, а также для покрытия полов, производственных и военных дорог и дорожек. Широкий выбор профнастила для стен и крыш создаёт большие возможности для индивидуального архитектурного решения крыш и фасадов. Профнастил не требует особого ухода, экономичен, прочен. Профнастил может быть высокий и низкий, с трапециобразными, синусообразными или закруглёнными формами. Профнастил может монтироваться как горизонтально, так и вертикально и использоваться как для внутреннего, так и для внешнего оформления зданий. В качестве кровельного материала профилированные листы наиболее часто используются: на объектах большой площади в промышленном и гражданском строительстве; реконструкция (ремонт, утепление) старой кровли, кровля навесов и козырьков, фризы; изготовление подвесных потолков; В последнее время, в связи с применением металла с полимерным покрытием, профилированные листы стали применяться в индивидуальном и малоэтажном строительстве: коттеджи; небольшие магазины; автозаправочные станции; киоски;
167
В качестве стен: это стеновые ограждения промышленных и гражданских объектов; ограждающие конструкции, заборы, перегородки; изготовление трехслойных стеновых панелей; Он также эффективно используется во время реконструкции старых зданий, где служит прекрасным заменителем для деревянных перекрытий, а также дополнительной опорой в домах без несущих перегородок. Благодаря полимерному покрытию, нанесенному на стальной лист, что придает профнастилу более декоративный и модный вид, его все чаще используют не только в строительстве кровель большой площади, но и в малоэтажном, индивидуальном строительстве. Он также позволяет строить кровли практически любой геометрической сложности. Сфера использования является одним из условий классификации профилированных листов: для настила кровли и установки несъемной опалубки предназначены профили с высотой гофра более 44 мм (маркировка буквой Н); для возведения стеновых ограждений и перегородок применяется профнастил с высотой гофра 8–44 мм (маркировка буквой С); для настила кровли используются профилированные листы высотой 35–44 мм (маркировка буквами СН). Хотя жесткого разделения профнастила на тот или иной тип не существует, основными критериями являются высота и тип профиля (симметричный или ассиметричный), толщина, а также габаритные размеры профнастила.
ÈÇÃÎÒÎÂËÅÍÈÅ Листы профнастила изготавливаются из горячеоцинкованной холоднокатанной стали с защитно-декоративным полимерным покрытием или без него — по желанию заказчика. Разнообразие расцветок профнастила делает его еще более привлекательным для покупателей. Ведь любой хозяин хочет, чтобы его маленький загородний домик или большой коттедж удачно вписывался в окружающий ландшафт. Широкая цветовая гамма профнастила позволяет без особых сложностей подобрать расцветку кровельного материала, который, несомненно, станет
168
украшением любого здания. Для повышения жесткости металлические листы подвергаются профилированию, т.е. приданию волнообразной формы. При производстве профнастила используют оцинкованную сталь как с полимерным покрытием (полиэстер, пурал, пластизол), так и без него. Профнастил высотой до 20 мм, как правило, применяют в качестве декоративных элементов — подшивные потолки, внутренние и внешние стены, заборы. Профнастил высотой более 20 мм является конструктивным элементом, его применение должно подтверждаться расчетами на прочность и прогиб. Профнастил состоит из 6 основных элементов: 1. Покрытие 2. Грунт 3. Пассивирующий слой 4. Хроматирующий слой 5. Слой цинка 6. Стальной лист
ÏÐÅÈÌÓÙÅÑÒÂÀ Если уж говорить об основных преимуществах профнастила, то специалисты единогласно сходятся в следующем: этот материал позволяет легко делать монтаж стен и кровли, обладает герметичностью и малым весом. Быстрота его монтажа позволяет сделать реставрацию старого здания и придать ему красивый и современный вид в кратчайшие сроки. Из преимуществ профнастила можно отметить: прочность и долговечность; простота сборки в любое время года; высокую механическую прочность; надежность в эксплуатации; морозо- и коррозионостойкость; большую гамму цветов; современный дизайн; быстрый и простой монтаж на каркасы из различных материалов; удобство транспортировки профнастила. Высоким спросом у строителей и обычных потребителей пользуется отечественный профнастил, изготовленный из оцинкованной стали и стали с полимерным покрытием.
• том I
ÐÅÊÎÌÅÍÄÀÖÈÈ ÏÎ ÏÐÈÌÅÍÅÍÈÞ ÏÐÎÔÈËß ÍÀ ÊÐÎÂËÅ Укладка профилированных листов производится по брусчатой обрешетке непосредственно или по слою пергамина (рубероида) с помощью специальных гвоздей. Возможна настилка профильных листов по старой рулонной и др. типам кровель. Если монтаж выполнен качественно, шума, протечек, наледи, сосулек, падающего на голову снега не будет. Обмер плит Кровельные плиты поставляются по размерам крыши. Как правило, за длину плиты принимается длина ската плюс карниз (плита всегда закрепляется к основанию так, чтобы край его на 40 мм выступал далее от карниза). Таким образом, на гребне остается небольшая щель. Для большей уверенности измерьте диагонали каркаса, чтобы убедится, что он смотрит прямо. Нужное количество кровельных плит получается путем деления длины гребня на полезную ширину плиты и округления неполного числа в сторону увеличения. Уклон крыши Рекомендуемый в нормальных условиях уклон крыши не менее 1:7(8°). Такую крышу необходимо монтировать особенно тщательно, обращая внимания на достаточную вентиляцию и уплотнение сквозных выводов и стыков. Гидроизоляция Если вентиляция крыши хорошая, подкладка под кровельные плиты не требуется. При сомнениях, все же рекомендуется подкладку класть. Цель гидроизоляции – предотвратить накопление конденсата и проникновение его в верхний теплоизоляционный слой. Вентиляция Из помещений и конструкций дома всегда выделяется влага, которая конденсируется под крышей. Для предотвращения конденсации необходимо строить крышу так, чтобы температуры воздуха и под крышей были бы одинаковы. Это можно достичь особо тщательно выполненной теплоизоляцией, хорошей
вентиляцией, и установкой паронепроницаемого слоя. Воздушный поток должен иметь возможность свободно подниматься от карниза под гребень (конек) крыши. Вентиляционные отверстия необходимо располагать на самом высоком месте крыши. Для вывода воздуха можно использовать вентиляционные решетки в торцах дома. Воздух может выходить из щелей между коньковой планкой и кровельными плитами. В трудновентилируемых конструкциях рекомендуется устанавливать дополнительные вентиляционные каналы. Утеплитель Перед укладкой утеплителя следует внимательно прочитать рекомендации производителя: возможно, ему необходимо отлежаться. Утеплитель необходимо монтировать без щелей между элементами конструкции, например стропилами и плитами изолятора. Если утеплитель укладывается между слоев, постарайтесь, чтобы стыков не совпадали или же были перпендикулярны друг другу. Важно подобрать утеплитель необходимой толщины. Для климата средней полосы толщина утеплителя обычно выбирается не менее 150 мм в зависимости от материала толщины стен, рекомендаций производителя. Чтобы предотвратить утечку тепла, плиты утеплителя необходимо устанавливать как можно плотнее к стенам и потолку мансарды, а при утеплении в несколько слоев друг к другу, не допуская деформации плит. Крайне важно, чтобы утеплитель был изначально сухой и не под атмосферные осадки в процессе монтажа. Часто для этого сначала монтируется гидроизоляционная пленка, особенно на больших домах, где сроки работ продолжительны. Монтаж плит Перед началом монтажа необходимо проверить геометрические размеры кровли. Диагонали прямоугольных скатов должны быть одинаковой величины. При небольшой разнице в размерах можно поправить при помощи отдельных элементов. Монтаж профилированных листов необходимо начинать с торца дома. При монтаже плит имеющих водосточную канавку выбирают торец, с которого начинается монтаж так, чтобы каждая следующая плита перекрыла канавку предыдущей. Плиты устанавливают перпендикулярно к карнизу. Первую плиту
необходимо установить особенно тщательно, так как возникшую здесь ошибку трудно исправить. Плиту необходимо крепить сразу после укладки на место. Крепление Самонарезающие шурупы ввинчивают в прогиб волны профиля. При этом удобно пользоваться шуруповертом с насадкой для саморезов. Это не только упростит работу, но и поможет выбрать усилие необходимое для завинчивания самореза и не перетянуть уплотнитель. Саморезы завинчиваются строго перпендикулярно обрешетине. Неправильное завинчивание и перекос уплотнителя самореза могут привести к образованию сквозного отверстия. Кровельные плиты можно крепить и гвоздями. При этом гвозди забиваются в вверх трапеции. Чтобы достичь одинаковую прочность крепления плиты, шурупов требуется значительно меньше. Плоские кровли Профнастил может использоваться и в конструкциях плоских кровель. В этом случае на профиль кладется слой пароизоляции, утеплитель, гидроизоляционный ковер и верхний защитный слой. В качестве утеплителя может быть рекомендована плита минераловатная с однослойным (двухслойным) утеплением Руф Батс.
ÎÁÐÀÙÅÍÈÅ Ñ ÏÐÎÔÈËÈÐÎÂÀÍÍÛÌÈ ËÈÑÒÀÌÈ Складирование. Кровельные плиты можно складировать, подложив под них брусья толщиной около 20см. и с шагом 50 см. Дополнительная обработка. Для обрезки плит применяют обыкновенные ножницы по жести, тонкозубую ножовку и твердосплавную дисковую электропилу. Пользоваться абразивным инструментом нельзя! Чистка. Образовавшиеся при обработке плит опилки и мусор необходимо аккуратно смести. Загрязненные места легко чистить обыкновенным моющим средством. Раз в год рекомендуется удалять с поверхности кровли накопившуюся грязь и листья. Окраска. Если в процессе обработки и монтажа на поверхности кровельных плит образовались царапины, то
том I •
находящееся под слоем пластика цинковое покрытие предохраняет плиты от ржавления. Царапины все же рекомендуется закрасить аэрозольной краской того же тона.
ÐÀÇËÈ×ÀÅÌ ÏÐÎÔÍÀÑÒÈË ÏÎ ÌÀÐÊÀÌ С15А-1150, С15Б-1150, С15В-1150. Используется в качестве внутренних перегородок и наружных ограждений, а также стенового и кровельного материала для производственных и жилых построек. Достоинствами являются оригинальный внешний вид, большая полезная ширина и экономичность С18-1150. Может использоваться как стеновой, так и кровельный материал для различного вида построек. К достоинствам относятся оригинальный внешний вид, большая ширина, надежность. НС18-1150. С одного края профиля по всей длине изготавливается ребро жесткости. Красивый, универсальный и экономичный профиль. С21-1000. Применяется в качестве стенового, кровельного материала; при установке внутренних перегородок и наружных ограждений. Универсален и экономичен. С21К-1000. С одного края по всей длине изготавливается ребро жесткости, которое служит стоком для конденсата. С44-1000. Применяется при установки кровли; как стеновой материал; для наружных ограждений. Выдерживает снеговые нагрузки. Прочный и экономичный профиль.
169
НС44-1000. Может использоваться как стеновой, так и кровельный материал для различного вида построек. Отличается прочностью за счет дополнительных ребер жесткости. Н60-845. Применяется в качестве кровельного материала при больших пролетах (до 3-х м.) в цехах, ангарах; несъемной опалубки для монолитных перекрытий; при установки наружных ограждений. Выдерживает значительные нагрузки. Н75-750. Применяется как кровельный материал при больших пролетах (до 3-х м.) в цехах, ангарах; несъемная опалубка для монолитных перекрытий; при установке наружных ограждений. Отличается повышенной прочностью.
ÂÑÅ, ×ÒÎ ÍÓÆÍÎ ÇÍÀÒÜ ÏÎÒÐÅÁÈÒÅËÞ Î ÏÐÎÔÍÀÑÒÈËÅ дить:
Κомплектность В комплект поставки должны вхо-
профилированные листы одного типоразмера, материала исходной заготовки, вида лаκокрасочного покрытия; κрепежные изделия (по согласованию потребителя с изготовителем); доκумент на отгружаемую продуκцию. Маркировка Маркировка профилированных листов – по ГОСТ 7566. Маркировку наносят на ярлыκ, который крепят к пакету. Маркировка должна содержать: наименование или товарный знак предприятия-изготовителя; условное обозначение профилированного листа; длину и количество профилированных листов в пакете; теоретическую массу пакета; номер пакета и партии; клеймо технического контроля предприятия-изготовителя. Упаковка Упаковку производят по чертежам предприятия-изготовителя, утвержденным в установленном порядκе. Упаковка должна обеспечить сохранность профилированных листов и защитного покрытия от механических повреждений, а также от смещения листов в пакете относительно друг друга. Упаковка профилированных листов, предназна-
170
ченных для экспорта, должна соответствовать нοрмативной документации, утвержденной в установленном порядке, и контракту. Правила приемки Приемку профилированных листов производят партиями. Партией считают листы одного типоразмера, изготовленные из заготовок одной партии. Допускается формирование партий из листов, изготовленных из заготовок разных партий одного предприятия-изготовителя. Масса партии не должна превышать 75 т. Партия должна состоять из пакетов. Масса пакета не должна превышать 10 т. Для контроля показателей κачества отбирают по одному верхнему листу из каждого пакета одной партии профилированных листов. Допускается для контроля отбирать по одному листу из первого и последнего паκетов одной партии, если установленные показатели качества обеспечиваются технологией производства. Партию считают принятой, если поκазатели качества соответствуют требованиям настоящего стандарта. При получении неудοвлетворительных результатοв контроля хотя бы по одному из показателей качества, по нему проводят повторный контроль на удвоенном количестве профилированных листов, отобранных от той же партии. Если при повторной проверке будет обнаружен хотя бы один лист, не удοвлетворяющий требованиям настоящего стандарта, то всю партию подвергают поштучной приемке. Каждая партия отгружаемой продукции должна сопровождаться документом, содержащим: наименование или товарный знак предприятия-изготовителя; наименование потребителя; номер заказа; номер партии; условное обозначение профилированного листа; данные о количестве и номера пакетов с указанием теоретической массы каждого пакета; данные об общей теоретической массе профилированных листов в партии; штамп технического контроля предприятия-изготовителя.
• том I
Транспортировка и хранение Профилированные листы перевозят транспортом всех видов в соответствии с правилами перевозки и условиями погрузки и крепления грузов, действующими на транспорте даннοго вида. Пакеты при транспортировке и хранении должны быть уложены на деревянные (или из другого материала) подкладки. Они должны быть одинаковой толщины (не менее 50 мм), их ширина должна быть не менее 150 мм, а длина превышать габаритный размер пакета не менее чем на 100 мм. Прокладки располагают не реже чем через 3 м. Паκеты при транспортировании должны быть закреплены и надежно предохранены от перемещения. При транспортировке и хранении пакеты должны быть размещены в один ярус. Допускается размещение транспортируемых и хранимых пакетов в два и более яруса при условии, что масса 1 м2 всех профилей, расположенных над нижним профилем, не будет превышать 3000 κг/м2.
ÏÐÎÔÍÀÑÒÈË ÍÀ ÓÊÐÀÈÍÑÊÎÌ ÐÛÍÊÅ Кровельный профнастил различных видов выпускают: «Арсенал» – ПК-20, ПК-35, ПК-45, ПК-57, ПК-60; «Мастер-Профи» – волновой с высотой волны 18, 30 и 50 мм, трапециевидный – 20, 25, 30, 38, 40, 42 мм; «Промстан» – Н40, Н60, Н75 «Руукки Украина» – Rannila 20, 35; 20SR, 45, 45E; PP45; «Стальные конструкции – Украина» – НС44, Р57, Н60 «ТПК» – ТП20Д, ТП45, ТП45о; «Фастех» – С20 А/Б/В, НС45, Н60, Н75.
¢¨¦ £ ® ª¥³ ¤ ª ££¦ ÌÅÄÍÀß ÊÐÎÂËß В качестве кровельных материалов применяются следующие цветные металлы: медь, алюминий и цинк-титановый сплав (D-цинк). Наибольшее распространение среди кровель из цветных металлов на сегодняшний день получила медь. Цинк-титановый сплав также приобретает все большую популярность.
Медные кровли хорошо знакомы нам по величественным постройкам прошлых лет. В Украине был период, когда медная кровля была незаслуженно забыта и практически не применялась. Но сегодня появились фирмы, которые возродили традиции применения меди для кровельных работ, причем с использованием новейших технологий. Медь – это блестящее серебристое вещество с легким розоватым оттенком, которое приобретает красноватый цвет по мере соприкосновения с воздухом. Медь до сих пор считается одним из наиболее дорогих кровельных материалов и используется в исключительных случаях (стоимость 1 м2 медного листа во много раз выше, чем оцинкованной стали). Медь выпускается в виде рулонов шириной 670 мм; толщина листа 0,6 и 0,8 мм. Применение Крыша визуально равняется одной трети объема здания. И от того, какого цвета она будет, во многом зависит восприятие дома в целом. Яркая по расцветке, интересная по форме, она сразу обращает на себя внимание. Такая крыша уместна на заправочной станции, медицинском пункте, торговом центре, садовой беседке, да и коттедж она выделит на фоне голубого неба. Медная кровля обладает рядом преимуществ перед другими кровельными покрытиями: Красота, благородство и престиж. Медная кровля прекрасна всегда – и только что уложенная, цвета красноватого металла, ярко блестящая на солнце; и, прослужившая год–два, благородного бронзово–коричневого, а вскоре и матово-черного цвета; и, наконец, состарившись, – ярко зеленого, оставаясь в таком состоянии столетия. Отсутствие эксплуатационных расходов. Уложенная заново свежая медная кровля в дальнейшем не требует никакого ухода и наблюдений – ее вообще не надо зачищать и красить. Прочность. Кровельная медь очень стойкий материал и без дополнительной обработки. Она устойчива к погодным явлениям и прочим воздействиям окружающей среды. На меди образуется покрытие, состоящее в основном из оксидов, которое защищает металл от коррозии. Обрабатываемость. Кровельная медь легко поддается гибке и глубокой вытяжке. В случае необходимости, мож-
но использовать более мягкие медные пластины. Например, минимальный радиус загиба полутвердого медного листа составляет приблизительно 0,30 толщины материала, чего в большинстве случаев бывает достаточно. Долговечность. Никто не может сказать, как долго при правильной установке сохранится медная конструкция, но в нормальных условиях кровельная медь будет служить столетиями. Исследования медных крыш XVIII в., показывают, что теоретически медная кровля может служить до 1000 лет. Экологичность. Кровельная медь является природным материалом. В течение нескольких тысяч лет она используется при строительстве крыш и для наружной облицовки зданий, а также для изготовления предметов домашнего обихода, труб и сосудов для воды. С точки зрения безопасности для здоровья, немногие материалы могут сравниться с медью. В современном обществе, когда к природным ресурсам необходимо бережное отношение, следует выбирать только экологически безопасные строительные материалы, не наносящие ущерба окружающей среде. Экономичность. Кровля из меди увеличивает стоимость объектов недвижимости, и, следовательно, в долгосрочной перспективе, становится наиболее экономичной альтернативой. Преимущество медной крыши, не требующей обслуживания, становится очевидным после первой перекраски обычной кровли из покрытого лаком металла. Часто с целью экономии при строительстве предпочтение отдается более дешевым плохим строительным материалам. Но ошибочность такого выбора становится очевидной в дальнейшем с учетом материальных затрат на обслуживание и ремонт. Кровельная медь – экономически выгодная альтернатива. Кроме того, кровельная медь теплопроводна, а значит, возможна установка кабельного обогрева кровли, который предотвратит образование наледи. Главным недостатком медной кровли является то, что медь – это очень дорогой металл, что, безусловно, является весомым аргументом при выборе кровельного материала. Завозим на стройку До недавнего времени медь поставлялась только в виде рулонов. Дальнейшая обработка, производство медных комплектующих, фальцевание были на
том I •
совести и профессионализме каждой отдельно взятой бригады. На современном этапе своего развития медь можно приобрести в виде легко монтируемой профилированной фальцевой кровли с самозащелкивающимися замками. Это позволяет быстро монтировать листы, обеспечивает идеально ровные стыки, абсолютную непроницаемость и прекрасный внешний вид кровли. Такой материал не требует никакой специальной подготовки крыши, для монтажа необходимо использовать только нержавеющие саморезы. Тем не менее, при кажущейся простоте, приобретая такой материал работу по установке кровли как системы необходимо доверить профессионалам. Каким бы идеальным не был кровельный материал, некачественный монтаж кровли в целом сведет на «нет» все его достоинства. Монтаж медной кровли Монтаж медной кровли можно вести так же как раньше работали с оцинкованной жестью: одинарным фальцем и коротким листом. И, если найдете умелого кровельщика, крыша будет надежной. Кровельные работы начинаются с устройства стропильной части. Если в доме предусмотрена мансарда, делается стандартный утеплительный «пирог». Он состоит из собственно утеплителя (толщиной не менее 200 мм), паромембраны, пропускающей пар, но задерживающей воду, воздушного зазора, обеспечивающего необходимую вентиляцию. Ну и последний «слой» – обрешетка. Такая непростая конструкция, включающая систему вентиляции, обеспечивает благоприятный микроклимат в доме; кровля не течет, не потеет и не гниет в течение всего срока службы. Следующий этап – укладка. Монтаж медной кровли можно вести так же, как раньше работали с оцинкованной жестью: одинарным фальцем и коротким листом. Однако большинство серьезных строительных компаний используют современную технологию укладки. Медь раскатывается длинным листом во всю длину ската и «сшивается» двойным фальцем. В результате получается цельная кровля, без единого отверстия, которая прослужит столько же, сколько сама медь. Закаточные машины обеспечивают кровле герметичность консервной банки! Медь – очень гибкий, пластичный материал; ей доступна практически
171
любая форма крыш. К тому же, крыша сразу же на месте «обрастает» и всем сопутствующим: сливами, желобами, коньками, водостоками... (А ведь именно эти доборные элементы обычно влияют на конечную стоимость крыши, делая, например, металлочерепицу в дватри раза дороже заявленной в рекламе). С медью проще: в дело идут любые остатки ленты, все обрезки и лоскутки. Никаких «отходов производства»! Встречаются также и более сложные по рисунку покрытия с применением различных форм раскроя листа – ромбами, квадратами и «чешуей». Особенность медной кровли Главное достоинство меди – ее патина. На открытом воздухе быстро появляется оксидная пленка, что видно по изменению цвета крыши. Именно она, равномерно покрывая листы, защищает слой меди от коррозии и механических повреждений. Разумеется, столь уникальными свойствами обладает лишь чистая, 99,9процентная медь. Любые инородные включения превратят символ благополучия в подобие обычной металлической крыши, с теми же проблемами и сроком службы. Патине же не грозит ни отслоение, ни царапины, ни влияние ультрафиолетового излучения, ни потеря свойств. Естественный процесс патинирования начинается, когда со светло-желтого листа снята защитная полиэтиленовая пленка. Кровля постепенно приобретает розоватый оттенок, который в течение 5 лет переходит в светло-, а затем темнокоричневый и через 20-30 лет после установки на крышу начнет приобретать благородно-зеленый цвет. Скорость прохождения этих этапов может увеличиться или уменьшиться в зависимости от внешних условий. Близость моря, например, ускорит образование патины. После достижения зрелого возраста и образования зеленоватой патины медь живет бесконечно долго. Правда, иногда хочется иметь в запасе более широкий выбор оттенков. Поэтому постоянство цвета может быть проблемой. А как все-таки при необходимости его изменить? Что касается меди, очевидно, никак. Но если непременно хочется, чтобы кровля выглядела особенно оригинально, дополняя цветовую гамму здания, можно использовать кровельный алюминий.
172
Он, как и медь, фальцуется, выпускается в рулонах, пластичен, обладает прекрасной теплопроводностью и долговечен – до 80 лет. Плюс ко всему алюминий покрывается сложным полимерным покрытием, которое может быть самых разных цветов и оттенков, и позволяет сохранить цвет на целых 40 лет! Полимер покрыт сверху специальной пленкой, дополнительно защищающей его от механических повреждений при монтаже, и абсолютно не скользит. Для устройства современной медной кровли применяются: медная металлочерепица, медная гибкая черепица, медные фальцевые картины, рулонная медь, медная чешуя.
ÀËÞÌÈÍÈÅÂÛÅ ÊÐÎÂËÈ Алюминий применяется, как для изготовления металлочерепицы, так и для устройства фальцевых кровель. Алюминиевая металлочерепица изготавливается из рулонного металла, на который уже нанесены необходимые покрытия. Ее отличает малый вес (около 2 кг/м2), что позволяет применять ее почти на всех обрешетках крыш. Алюминиевая металлочерепица обладает высокой долговечностью, цветостойкостью, практически не подвержена атмосферным воздействиям. Но в силу того, что алюминий дорогой материал, широкого распространения на украинском рынке он не получил.
ÊÐÎÂËÈ ÈÇ ÒÈÒÀÍÖÈÍÊÎÂÎÃÎ ÑÏËÀÂÀ Кровельный материал из цинк-титанового сплава (D-цинк) малоизвестный пока в России давно распространен в Европе. Современный материал на основе цинка (Цинк-титан) представляет собой цинк, легированный титаном и медью. Возможностью формовки, пластичностью и способностью к пайке материал напоминает медь, при этом он почти в два раза дешевле ее. Он отличается высокой коррозионной стойкостью и абсолютной экологической безвредностью, недаром в быту широко применяется сделанная из него посуда. Кровли из цинк-титанового сплава не требуют ухода и срок их службы практически равен сроку службы зда-
• том I
ния, а их благородная красота снискала любовь архитекторов во всем мире.
ÊÒÎ ÏÐÎÄÀÅÒ ÊÐÎÂËÈ ÈÇ ÌÅÒÀËËÀ? На украинском рынке металлических крыш насчитывается около 25-30 компаний-производителей. «В особо крупных размерах» кровлю из стали, меди и не только выпускают: ООО ТД «Альбатрос» (г. Днепропетровск), ПГ «Арсенал» (г. Киев, Донецк, Харьков, Одесса, Симферополь, Хмельницкий), завод «Мастер-Профи» (г. Днепропетровск), компания «Руукки Украина» (г. Киев), компания «ТПК» (г. Яворов Львовской обл.), «Західспецпрофіль» (г. Луцк), «Киевметаллпром» (Киевская обл.), ООО «Модуль» (г. Каменец-Подольский), завод «Промстан» (г. Николаев), «ПСМ-Профиль» (г. Полтава), «Родничок» (Черновицкая обл.), «СавВАТС» (г. Киев), «Стальные конструкции – Украина» (г. Киев), «Фастех» (г. Киев), ЗАО «Укринструмент» (г. Киев) и другие. Листовое железо реализуется по цене от 30 грн./м2, оцинкованное – от 50 грн./ м2. Стоимость материала из титанцинка составляет 180-200 грн./м2. Медный лист обойдется потребителю в 200230 грн./м2. За алюминий с покрытием придется отдать не менее 190 грн./м2. Следует также учесть, что материалы, произведенные за пределами Украины, дороже отечественных минимум на 1020 %. Что же касается услуг по монтажу фальцевой кровли, то они стоят около 15-20 у.е. за 1 м2. Существует ряд показателей, по которым можно определить, насколько данной фирме можно доверить такое нелегкое дело, как устройство кровли. Прежде всего это наличие лицензии, зарегистрированной торговой марки, патентов, рекомендательных писем заказчиков и фотографий выполненных объектов. Залогом надежности фирмы являются как гарантии на работу, так и штрафные санкции за брак и срыв сроков окончания работ. Заказчику необходимо заранее убедиться в наличии сертификатов на материалы, которые будут использоваться в работе, поскольку их отсутствие может привести к большим убыткам. Если все вышеперечисленные документы имеются, то это уже хорошая основа для начала сотрудничества.
ÒÎËÜ: ÊÎÂÅÐ ÍÀ ÊÐÛØÅ Íàñòèëàòü íà êðûøó äîìà êðîâëþ – çàíÿòèå è õëîïîòíîå, è çàòðàòíîå. Ñóùåñòâåííî óïðîñòèòü è óäåøåâèòü ýòó íåëåãêóþ ïðîöåäóðó ìîãóò ðóëîííûå êðîâåëüíûå ìàòåðèàëû, êîòîðûõ íà ðûíêå ñåé÷àñ íåìàëî.
Бесспорный плюс рулонных кровельных материалов – их высокая технологичность, позволяющая быстро и без особого труда настелить кровлю. Конечно, натуральная керамическая черепица будет выглядеть на крыше эффектнее, но вспомните, сколько с ней возни при укладке (да и стоимость самого материала немаленькая!). И металлочерепица, и стальной лист, и шифер, и многие другие кровельные материалы также сложнее в использовании, требуют большего умения и времени. В случае же рулонных материалов с этой операцией может справиться не только профессионал, но даже любитель, обучившийся простейшим навыкам кровельных работ. Они не в переносном, а в буквальном смысле позволяют создать ковер на крыше дома – если, конечно, отдельные рулоны будут надежно соединены друг с другом. Первые рулонные материалы, появившиеся в конце XIX в., – это толь, пергамин и рубероид. В основе этих материалов лежит кровельный картон, пропитанный черными вяжущими.
¢¦¥¢¨ ª¥¦ ¦ ª¦£ ¨« ¨¦ § ¨ ¤ ¥ Толь (от франц. tole – листовое железо) – кровельный и гидроизоляционный материал, получаемый пропиткой кровельного картона каменноугольными или сланцевыми дегтевыми продуктами. Выпускается в рулонах. По сравнению с битумными кровельными материалами толь менее долговечен и применяется главным образом для устройства кровель временных сооружений. Гнилостойкость и водонепроницаемость толя обусловливают его использование для гидро- и пароизоляции строительных конструкций. Рубероид – рулонный кровельный и гидроизоляционный материал, изготовляемый пропиткой кровельного картона легкоплавкими нефтяными битумами с последующим покрытием его (с обеих сторон) слоем тугоплавкого битума и защитной посыпкой асбестом,
том I •
тальком. Это один из самых известных и до сих пор самых популярных кровельных материалов. Несмотря на то, что на сегодняшний день появилось множество материалов с лучшими характеристиками, спрос на обычный рубероид остается высоким. Рубероид применяется главным образом для устройства верхнего слоя кровельного ковра; лицевая поверхность такого рубероида покрыта сплошным слоем крупнозернистой посыпки (песком). Реже рубероид применяют в нижних слоях кровельного ковра или для гидроизоляции строительных конструкций. Рубероид выпускают в рулонах с шириной полотна 1000 мм, 1025 мм, 1050 мм, реже 750 мм. Длина рулона 10 или 15 м. В некоторых случаях производители рубероида могут предложить и другие размеры. В настоящее время производится более 60 видов битумных кровельных материалов. Несмотря на разнообразие, все мягкие кровельные материалы схожи химсоставом и технологией производства. Большинство
173
промышленных и жилых зданий, построенных за послевоенные годы, покрыты битумными кровельными материалами. Причем свыше 90% кровли приходится на традиционный рубероид.
ÎÑÍÎÂÍÛÅ ÂÈÄÛ ÐÓÁÅÐÎÈÄÀ: Рубероид РКП-300, РКП-350 – традиционный мягкий кровельный рулонный материал. Применяется для верхнего и нижнего слоев кровельного ковра, для рулонной гидроизоляции строительных конструкций. Рубероид РКП-350У – по согласованию с потребителем масса покровного состава может быть увеличена до 1.5002.000 г/м2. Рубероид РПП-300. Рубероид подкладочный с пылевидной посыпкой. Применяется для нижних слоев кровельного ковра. Посыпка из песка не наносится. Рубероид РКК-400. Рубероид кровельный с крупнозернистой посыпкой. Применяется для верхних слоев кровельного ковра.
174
ÎÁÎÇÍÀ×ÅÍÈß ÐÓÁÅÐÎÈÄÀ: «Р» обозначает рубероид. «К», «П» – кровельный или подкладочный. «К», «М», «П», «Ч» – вид посыпки (крупнозернистая, мелкозернистая, пылевидная, чешуйчатая). 300, 330, 350, 400 – плотность картонной основы (г/м2).
ÐÀÇÍÎÂÈÄÍÎÑÒÈ ÐÓÁÅÐÎÈÄÀ: РУБЕМАСТ – наплавляемый рулонный материал на основе кровельного картона. Отличается от обычного рубероида повышенным содержанием вяжущего битума с нижней стороны полотна. Это улучшает пластичность и трещиностойкость, увеличивает долговечность кровли. Рубемаст укладывается методом термического подплавления нижнего покровного слоя (без применения битумных мастик) или способом пластификации растворителями (бензин, керосин). СТЕКЛОРУБЕРОИД (стеклоизол, стекломаст) – то же самое, что рубемаст, но в качестве основы используется стеклоткань.
• том I
ЕВРОРУБЕРОИД (наплавляемые полимерно-битумные мембраны, модифицированный рубероид). Еврорубероид изготавливается на стекловолокнистой основе (стеклохолст, стеклоткань) или синтетической основе (полиэстер) с нанесением покровного слоя от 2 до 5 кг на м2. Покровный слой образуется смесью битума и полимерных добавок СБС (стирол бутадиен стирол) или АПП (атактический полипропилен). Еврорубероид имеет высокие качественные показатели, обеспечивающие длительный срок службы. Как и рубемаст, наносится методом наплавления. ПЕРГАМИН – «беспокровный» рулонный материал, получаемый пропиткой кровельного картона нефтяным битумом. Изготавливается в соответствии с требованиями ГОСТа 2697-83. Пергамин пришел на смену таким материалам, как толь и толь-кожа. Сейчас они составляют лишь малую часть на рынке строительных материалов из-за высокой степени канцерогенности дегтя, который использовался в качестве пропитки. Производится путем пропитки картона битумом, который не обладает такой степенью концерогенности, чем обусловлен его спрос на рынке. При производстве отсутствуют вредные выбросы, не требуется наличия проточной воды, (что обуславливает отсутствие загрязнения сточных вод), также не требуется утилизация отходов (обрезки картона). Имеющиеся естественные испарения над рабочими ваннами с горячим битумом выводятся принудительной вентиляцией. Кровельный пергамин предназначен для нижних слоев кровельного ковра из рубероидного покрытия. Изготавливают кровельный пергамин из картона путем пропитки нефтяным битумом. Выпускают следующие марки этого материала: П-ЗОО и П-350. Реализуется пергамин рулонами по 20-40 м2 и массой 13-30 кг. Толь изготавливают из кровельного картона путем двойной пропитки дегтевыми продуктами. Этот рулонный материал выпускается беспокровным (толь-кожа) и с крупнозернистой и песчаной посыпкой. Кровельный толь предназначен для устройства верхнего и нижнего слоев кровельного ковра. Гидроизоляционный толь служит для изоляции различных элементов строения.
ÍÀÇÍÀ×ÅÍÈÅ È ÏÐÈÌÅÍÅÍÈÅ: Для нижних слоев кровельного ковра (от увлажнения утеплителя «снизу»). В бытовках, хозблоках, дачных или садовых домиках. Утеплители обкладываются с одной или двух сторон пергамином (для защиты утеплителей от влаги и конденсата, тем самым продлевая срок их службы). Применение пергамина принципиально для строительства зимних бань в структуре: вагонка-фольга-мин. ватапергамин-сруб. Для изолирования от испарений и конденсата между древесно-стружечными материалами и железобетонными основаниями (пол, стены). Используется внахлест до 100 мм или склейкой мастикой, скотчем. Для теплотрасс (скрепление листов пергамина производится липкой лентой, проволокой, оцинкованными хомутами). В качестве упаковочного материала для изделий из металлов.
§¨ ¢ª ¯ ©¢ ©¦ ª³ §¦ «©ª¨¦¡©ª « ¢¨³° §¨ ¤ ¥· ¤ ª¦£´ £ ¨« ¨¦ ÒÅÕÍÎËÎÃÈß ÏÎÊÐÛÒÈß ÊÐÛØÈ ÐÓÁÅÐÎÈÄÎÌ È ÒÎËÜÞ Одной из недорогих и простых по технологии изготовления является кровля из рулонных материалов – толи и рубероида. Толь лучше использовать в качестве временного покрытия. При надлежащем соблюдении технологии трех-пятислойное покрытие из рубероида может служить не меньший срок, чем металлическая кровля из оцинкованной стали, при этом затраты гораздо меньше. Кровлю из рубероида применяют при любых уклонах крыши. Недостаток ее – легкая воспламеняемость. Уклон крыши может быть меньше 15° (вплоть до 0° – плоской кровли).
Для надежного и долговечного покрытия (срок службы не менее 30 лет) требуется тщательное соблюдение технологии его устройства. Количество слоев рубероида зависит от уклона крыши. На крутых скатах (45° и больше) достаточно двух слоев, на средних (20–40°) – три, на малых уклонах (5–15°) – четыре слоя. Для рулонной кровли требуется ровное и жесткое основание. Его лучше делать двухслойным. По стропилам укладывают несущий рабочий настил из досок толщиной 25 мм с зазором 1–5 см, по которому под углом 30–45° настилают сплошной слой из узких сухих досок толщиной 15–20 мм.
ÓÊËÀÄÊÀ ÌÀÒÅÐÈÀËÀ Работу выполняют в сухое, теплое и безветренное время. Кровельный материал перед укладкой перематывают в рулоны обратной стороной. Для внутренних слоев обычно применяют пергамин, толь или рубероид с мелкой посыпкой, для наружных – материал с крупнозернистой или чешуйчатой посыпкой (бронированный рубероид).
ÍÓÆÍÛ ÌÀÑÒÈÊÈ? Для наклейки рулонных материалов на основание, склеивания полотнищ и верхнего покрытия рулонных ковров используют горячие и холодные мастики: рубероидные или битумные для материалов 1-ой группы, толевые или дегтевые (только горячие) – 2-ой группы. Рубероид служит в 2–3 раза дольше, чем толь. При рубероидном покрытии можно применять как горячие, так и холодные мастики, а при использовании толя – только горячие.
¢ ¢ ¤ ª ¨ £³ §¦£´ «¶ª©· ©§¨¦©¦¤ Надежная гидроизоляции кровель – вечная проблема строителей и эксплуатационников. И дело даже не в климатических неурядицах (перепадах
том I •
температур, большом количестве осадков, промерзании зданий). Почему, скажем, на Западе крышу «одевают» в мембранное покрытие толщиной в полтора миллиметра и она не дает о себе знать 50 лет, а у нас и четыре слоя рубероида не спасают здание от протечек даже на проектируемый срок? При всей сегодняшней оживленности и разнообразии предложений на кровельном рынке предпочтение заказчики отдают по-прежнему: традиционным недорогим материалам. Однако, как утверждают специалисты, менталитет потребителей постепенно меняется, что немудрено: выбрасывать деньги на ветер могут позволить себе только нерачительные хозяйственники. По оценкам экспертов, за 20062007 гг. порядка 40% продаваемой в регионе кровельной «одежки» – это рубероиды и пергамины, битумные материалы ненаплавляемого типа на картонной основе, которые укладываются в 4-5 слоев с помощью приклеивающих мастик. При такой значительной доле в квадратных метрах они составляют лишь 14% рынка в денежном выражении. Рубероиды по-прежнему популярны у украинских потребителей кровельной продукции из-за своей относительной дешевизны. А вот в Москве, например, применение рубероидных материалов запрещено правительством и на новых, и на реконструируемых домах еще в 1994 г. Муниципалитет считает нецелесообразным такое расходование средств. К тому же рубероид современный и рубероид 30-летней давности отличаются принципиально. Сегодня, пожалуй, ни один завод не выпускает этот материал в строгом соответствии с ГОСТом: занижается толщина картона, вес квадратного метра битума; изменяются параметры применяемых посыпок. Поэтому применение рубероида экономически невыгодно и потребителю, и производителю работ. Другая достаточно развитая «демократичная» группа кровельных материалов – наплавляемые битумные на картонной основе, укладываемые в кровлю в 3-4 слоя без применения мастик (мастика нанесена на нижний слой материала в заводских условиях). Это рубемасты, наплавляемые рубероиды. По оценке специалистов, эти материалы постепенно сдают позиции лидеров, каковыми были 5-6 лет назад. Самой
175
крупной группой по объемам продаж в прошлом году были наплавляемые битумные материалы на негниющих основах и окисленном битуме типа Бикроста, Стеклоизола, Гидростеклоизола, Линокрома. Примерно 36 % этих материалов производится на стеклохолстовой основе, 42% «на стеклоткани, часть материалов на окисленном битуме выпускается на картонной и полиэстровой основе (17 и 5 % соответственно). Следующая группа – битумно-полимерные материалы среднего класса, в которых битум модифицирован добавлением СБС (стирол-бутадиен-стирола) либо АПП (аттактического полипропилена). Здесь определяющий момент – добросовестность производителя и технологичность оборудования. Проблема в том, что при внесении недостаточного количества полимеров (как правило, с целью «экономии») не происходит так называемой гомогенизации (для СБС материалов) или инверсии фаз (для АПП материалов), когда битум равномерно смешивается с полимером, обеспечивая повышенную прочность материала и переход в новое структурно-устойчивое качество. Более высокоразвитый разряд – битумно-полимерные материалы топкласса, где в битум введено большее количество полимера, чем в предыдущем разряде, соответственно, лучше характеристики и выше долговечность, эти материалы способны исправно прослужить и 25, и 30 лет, конечно, в зависимости от квалификации и старания кровельщиков, которые их укладывают.
ÖÅÍÛ… Цены на местные кровельные материалы на заводах-изготовителях достаточно стабильно растут на 3-5% ежегодно. При этом цена розницы в зависимости от конъюнктуры рынка меняется в диапазоне до 20%, т.о. в среднем ежегодный рост составляет 5-10%. В основном, стоимость кровельных материалов зависит от двух факторов. Во-первых, это стоимость битума, причем если в предыдущие годы она стабильно повышалась, то в этом году впервые произошло снижение. Однако ожидать, что цены на материалы сни-
176
зятся или хотя бы останутся на прежнем уровне, не приходится. Во-вторых, неоднозначно сказался стремительный рост евро. В большей части основы кровельных материалов – полиэстер и стеклохолсты – приобретаются в Европе, соответственно, растет себестоимость готовой продукции. Но при этом производители стараются свои топовые, стратегические марки не поднимать в цене. Уральский рынок очень тесен, и заводы стараются отслеживать ценовую политику конкурентов. Но, если цену кто-то поднял или опустил «все остальные не замедлят сделать то же самое. Справедливости ради надо отметить, что цены на рынке сегодня определяет самый крупный на территории СНГ производитель кровельных материалов «Компания «ТехноНИКОЛЬ».
ÇÍÀÊÎÌÑÒÂÎ Ñ ÏÐÎÈÇÂÎÄÈÒÅËßÌÈ Раньше в Украине производством кровельных и гидроизоляционных материалов занимались шесть-семь предприятий. Сегодня в Украине мягкие кровельные материалы в промышленных масштабах выпускают 13 предприятий: ООО «Завод кровельных материалов «Акваизол» (производственную и коммерческую деятельность ведет ООО «Эдельвейс», г. Харьков); Совместное украинско-российское предприятие «Фирма «Аркон» (г. Запорожье); ОАО «Бласто» (г. Кременчуг, Полтавская обл.); ОАО «Житомирский завод кровельных и гидроизоляционных материалов» (г. Житомир); ОАО «Киевский комбинат «Стройиндустрия» (г. Киев); ОАО «Луцкий картонно-рубероидный завод» (Волынская обл.); ОАО «ЛьвовПокИзол» (г. Львов); ОАО «Рубител» (г. Одесса); ОАО «Славутский рубероидный завод» (г. Славута, Хмельницкая обл.); ООО «Стеклопластик» (г. Бердянск, Запорожская обл.); ОАО «Стройинвест» (г. Харьков); АО «Производственно-коммерческая фирма «Укрводтехснаб» (г. Киев); Украинско-кипрское совместное предприятие ООО «Фибребит» (г.Киев).
• том I
ÊÀÊ ÂÛÁÐÀÒÜ? Ó×ÈÒÛÂÀÒÜ ÃËÀÂÍÎÅ ÏÐÀÂÈËÎ! Чтобы кровля прослужила долго, специалисты рекомендуют внимательнее присмотреться к производителю (срок его работы на рынке, ассортимент предлагаемой продукции, рекламные кампании и, конечно же, отзывы о качестве кровельных материалов). Особенно при приобретении битумно-полимерных материалов среднего и топ-класса, в которых от качества совмещения битума с полимером зависит прочность и долговечность будущей кровли. При использовании современного высокотехнологичного западного оборудования, где процесс контролирует автоматика, человеческий фактор сводится к минимуму, а это означает, что материал будет максимально приближен к проектируемому стандарту. Кроме того, следует обратить внимание на оснащенность лаборатории заводского ОТК. Сегодня строительный рынок предлагает строителям и индивидуальным застройщикам большой ассортимент разнообразных конструкций, в числе которых кровельные материалы на любой вкус, которые можно разделить по двум основным параметрам. Первый – сырье, из которого они производятся, второй – форма. Такие типовые названия, как «металлочерепица», «гофробитум», состоят из двух этих параметров. Если конструкции вашего дома надежны (стропила, обрешетка, фундаменты), то есть они могут выдержать дополнительную нагрузку, то застройщик имеет возможность использовать для покрытия своего дома керамическую, асбоцементную или песчано-цементную черепицу. Если говорить о коттеджном строительстве, особую роль крыша приобретает в столь распространенных сегодня домах с мансардой. Даже зрительно она занимает очень много места и становится архитектурной доминантой облика коттеджа. Кроме эстетических, мансарда предъявляет дополнительные требования к начинке кровельного «пирога». Ведь холодный чердак хорош тем, что выравнивает температурно-влажностные режимы вне и внутри дома, служа барьером, препятствующим проникновению в дом холода и жары, сохраняющим тепло в доме и изгоняющим излишнюю влагу из подкровельного пространства. А мансарда является, строго говоря, частью крыши.
ÊÐÎÂËß ÍÀØÅÃÎ ÂÐÅÌÅÍÈ. ÅÂÐÎÐÓÁÅÐÎÈÄ È ÑÒÅÊËÎÐÓÁÅÐÎÈÄÄ Ðûíîê ðóëîííûõ êðîâåëüíûõ ìàòåðèàëîâ äîâîëüíî èíòåðåñåí. Ýòîò èíòåðåñ âûçâàí, â ïåðâóþ î÷åðåäü òåì, ÷òî îí ïîñòîÿííî óñîâåðøåíñòâóåòñÿ, ðàñòåò è ðàçâèâàåòñÿ. Íà íåì ïîñòîÿííî ïîÿâëÿþòñÿ íîâûå âèäû ïðîäóêòîâ. Åñëè ðàíüøå ïðèìåíÿëè òîëüêî ðóáåðîèä íà êàðòîíå, òî ñåé÷àñ èçâåñòíû «åâðîðóáåðîèäû», à òàêæå ñèíòåòè÷åñêèå ðóëîííûå èçäåëèÿ. Но все же, сначала о простом и хорошо знакомом рубероиде…
ÂÅÐÍÛÉ ÐÀÑÊËÀÄ ÐÓÁÅÐÎÈÄÀ Итак, хотите своей крыше устроить настоящий праздник? У вас это может получиться при любом «раскладе» рубероида. И хотя мастера говорят: кровельная переделка дорогого стоит, существует возможность сэкономить – в среднем 5-7 лет на украинских крышах он задерживается на гораздо больший срок. Способствует этому, как известно, качество (типы – кровельный и подкладочный) и, безусловно, цена. К наиболее распространенным маркам кровельного рубероида отнесем РКК420, РК-350, РУ-350. Все они могут служить в качестве верхнего слоя кровельной поверхности. А марка РП-250 для этих целей не подойдет, ее-то только под шифер (или другой вид прочной «крышной» оболочки) прятать необходимо. Основными слагаемыми для производства рубероида являются нефтебитум и кровельный картон. Последний пропитывается с обеих сторон тугоплавкой импортной продукцией Мозырского нефтеперерабатывающего завода (Белоруссия). Это крупнейший (и чуть ли не единственный) поставщик нефтебитума на территории СНГ. Экономисты подсчитали, что спрос в течение года на рубероид в Украине на сегодняшний день составляет более 80 млн. м2. Усилиями предприятий-производителей наши потребители обеспечены черной кровлей на 99%. Естественно, отпускные цены на рубероид колеблются в зависимости от: а) марки кровельного материала; б) цена колеблется прямо пропор-
ционально удаленности потребителя от производителя. Ассортимент отечественной рубероидной продукции в последние годы пополнится благодаря чудесам современной химии. К примеру, на ОАО «Славутский рубероидный завод» на основе синтетических материалов, поставляемых из-за рубежа, наладил производство сполиэласта. Последний изготавливается на основе стеклоткани или полиэстера, пропитываемых битумом СБС. На нижний край полученной «слойки» накладывается по-горячему пленка или мелкозернистая каменная крошка. Верхняя «корочка» состоит из пленки и крупнозернистой керамизированной посыпки. Применяется такой вид рубероида для ремонта старых и создания новых кровель и для гидроизоляции. Интересен тот факт, что данный материал не боится морозов. Даже при минус 20 С позволяет укладывать себя. Да так, что гарантированный срок службы при этом до 50 лет. «Сполизол», «сполипласт», «сполимод» и сполиэласт изобретены технологами итальянской фирмы «Поли». СПОЛИЗОЛ – подкладочный материал, нашедший применение для гидрои тароизоляции. Для упрочнения поверхностного слоя выпускается в перфорированном виде на самоклеящейся основе. СПОЛИПЛАСТ применяют как подкладку или для создания вентилируемых (проветриваемых) кровель. СПОЛИМОД – материал на базе окисленного битума и плиэфионовой основы, хорош в любых кровельных «переделках». Перейдем от кровельных изысков от Славутского рубероидного завода к «старому доброму» рубероиду. Кстати, около 80% этого вида кровельного материала в стране выпускает цех Луцкого картонно-рубероидного комбината. Основные виды:
том I •
с пылевидной посыпкой (50% всего производимого кровельного материала); с крупнозернистой посыпкой (25%); наплавленный (18%); стекло-рубероид (6%); гидростеклоизол. Технология изготовления рубероида схожа с изготовлением других видов мягких кровельных материалов. Основу, кровельный картон, пропитывают легкоплавными нефтяными битумами (с температурой размягчения 34-50 градусов). Затем на обе стороны полотна наносится покровный (покровельный) слой, состоящий из более твердоплавкого битума и минерального наполнителя. На внешний слой наносится посыпка (песок). В зависимости от плотности картонной основы рубероид подразделяется на кровельный и подкладочный. Основой для кровельного рубероида служит кровельный картон с плотностью 350-400 г/м2, основа для подкладочного рубероида – картон 300 г/м2. Для пропитки применяется легкоплавкий кровельный или дорожный битум БНК 40/80, 45/80, 45/90, 60/90. Для нанесения покровного слоя используется кровельный битум БНК 90/40, 90/30, 90/10. В качестве наполнителя при производстве рубероида применяются тонкие порошки известняка, доломитовая мука, песок кварцевый, мел, гипс, глина, талька. Наполнители используются для повышения теплостойкости, влагостойкости и светостойкости кровельного покрова. По стандартам полотно рубероида не должно иметь трещин, дыр, складок и разрывов. На кромках полотна рулона не допускается более двух надрывов длиной от 15 до 30 мм. Надрывы свыше 30 мм не допускаются. Полотно рулона должно быть намотано плотно, но без слипания. Торцы рулона должны быть ровными, максимальный выступ на торцах не более 15 мм. В партии допуска-
177
ется не более 5% составных рулонов, а в одном составном рулоне не более двух полотен рубероида. Длина меньшего из полотен должна быть не менее 3 мм. Картонная основа рубероида должна быть пропитана битумом по всей толщине полотна. В разрезе рубероид должен быть черным с коричневым оттенком, без светлых прослоек непропитанного картона. Покровный состав должен быть нанесен на обе стороны полотна по всей поверхности сплошным слоем. Полотно рубероида наматывается в рулоны. Каждый рулон упаковывается полосой бумаги шириной не менее 50 см. Маркировка рулона производится штампом 150х200 мм, на котором указывается наименование изготовителя, стандарт, номер партии и год выпуска. Разновидностями обычного рубероида сегодня выступают: РУБЕМАСТ – наплавляемый рулонный материал на основе кровельного картона. Отличается от обычного рубероида повышенным содержанием вяжущего битума с нижней стороны полотна. СТЕКЛОРУБЕРОИД – то же самое, что рубемаст, но в качестве основы используется стеклоткань и ЕВРОРУБЕРОИД (наплавляемые полимерно-битумные мембраны, модифицированный рубероид). Еврорубероид изготавливается на стекловолокнистой основе (стеклохолст, стеклоткань) или синтетической основе (полиэстер) с нанесением покровного слоя ЕВРОРУБЕРОИД Прочный и легкий материал еврорубероид находит широкое применение в современном строительстве. Этот материал используется для покрытия плоских кровель. Обычно параллельно с еврорубероидом в устройстве кровли присутствует незаменимая вещь – гидроизоляция. Еврорубероид – это полимернобитумный кровельный материал с различными видами армирования и поверхностной отделкой. Современные наплавляемые рулонные кровельные материалы обладают техническими параметрами, которые предъявляются к кровельным покрытиям на мировом рынке, что позволяет использовать их без задействования дополнительных средств. Используется в строительстве как обычных жилых, так и промышленных объектов. Причем еврорубероид и гидроизоляция могут использоваться не только при строительстве новых домов, но и при ремонте старых. Конечно же, можно сэкономить на последней, но потом протекающая крыша сама о себе напомнит, а переделка обойдется дороже.
178
На данный момент на рынке присутствует еврорубероид как зарубежного, так и отечественного производства. Причем отечественный еврорубероид и гидроизоляция могут изготавливаться, например, по чешской и немецкой технологиям и на импортном оборудовании. Конечная продукция практически ничем не отличается от импортных аналогов. Фактически гидроизоляцию вместе с еврорубероидом можно представить в качестве двухслойного пирога, основанием которого служит защитная прорезиненная поверхность (в состав гидроизоляции входит каучук). Гидроизоляцию наносят плавильным методом с помощью пропановой горелки. На самом деле разогревается нижний слой гидроизоляции, он на время становится плавким и липким, потом изоляцию укладывают на прекрытие и дают ей время закрепиться. Рулонные битумно-полимерные наплавляемые материалы изготовляются путем двустороннего нанесения битумно-полимерного вяжущего материала на негниющую синтетическую или стеклооснову. Материалы для верхнего слоя кровельного ковра сверху защищены чешуйчатой сланцевой посыпкой, а снизу полиэтиленовой пленкой. На гидроизоляционные подкладочные материалы нанесена полиэтиленовая пленка. Основанием под кровлю и гидроизоляцию могут служить: ровные поверхности несущих железобетонных плит либо теплоизоляции без устройства на них выравнивающих стяжек; выравнивающая стяжка из цементно-песчаного раствора и асфальтобетона. Стяжки из песчаного асфальтобетона не допускаются по сжимаемым (минераловатным) и засыпным (из керамзитного гравия) теплоизоляционным материалам. К преимуществам еврорубероида следует отнести достаточно простую укладку и транспортировку. Материал хранится в рулонах, легко режется подручными инструментами. Перед укладкой материала поверхность кровли должна быть полностью выровнена и очищена. При наличии старого кровельного ковра его следует удалить либо произвести восстановительный ремонт. Если укладка производится на бетонную поверхность или стяжку, то перед укладкой кровельного материала следует обработать бетонную поверхность или стяжку раствором праймера. Так как данный раствор имеет малую вязкость,
• том I
то он проникает через поры поверхности и связывает пыль, которая обычно остается после очистки. Данная подготовка гарантирует оптимальное сцепление (адгезию) материала с основанием. После высыхания праймера можно производить работы по укладке материала, используя газовую или жидкотопливную горелку. Перед началом укладки материала следует произвести его примерку. При необходимости осуществить подгонку, используя кровельный нож. Далее следует скрутить материал обратно в рулон. Постепенно разогревая нижний покровный (приклеивающийся) слой наплавляемого рулонного материала с одновременным подогревом основания (или поверхности ранее наклеенного изоляционного слоя), рулон раскатывают и плотно прижимают к основанию. Следует помнить, что при чрезмерном нагреве материал можно испортить, поэтому рекомендуется применять насадки для горелки различной мощности, в зависимости от температуры окружающего воздуха и толщины материала. Рулонный материал укладывается внахлест. При этом боковые нахлесты должны быть шириной 8 см, торцевые от 10 до 15 см. Для реализации боковых нахлестов на материале с посыпкой предусмотрена непосыпанная кромка вдоль всего полотна шириной 8 см. Для реализации торцевых нахлестов потребуется предварительно удалить посыпку в предполагаемом месте путем разогрева данного участка горелкой. Рекомендуется после основной укладки материала произвести повторный прогрев образовавшихся швов и убедиться в их герметичности. СТЕКЛОРУБЕРОИД Это рулонный кровельный и гидроизоляционный материал со стекловолокнистой основой. Производится путем нанесения на основу с двух сторон битумного вещества и бывает трех марок: С-РК, С-РЧ (для верхнего слоя кровельного ковра) и С-РМ (для гидроизоляции и нижних слоев кровельного ковра). Все рулоны имеют такие размеры: ширина – 960 и 1000 мм, площадь – 10 м2, толщина – 2,5 мм, масса – 29 кг (С-РК), 23 кг (С-РЧ и С-РМ). Этот материал представляет собой довольно тонкое изделие, но с большим битумным слоем (по сравнению с традиционным рубероидом). В основу данного рубероида положен стеклохолст в качестве армирующего слоя. Особенность стеклорубероида – в достаточно высоких
физико-механических характеристиках, что позволяет ему становиться идеальной заменой рубероида РКП-350. Его разрывная сила при растяжении составляет порядка 400 Н, гибкость на брусе диаметром 20 мм при -3°С, теплостойкость +83°С. Стеклорубероид предназначен для устройства верхнего и нижнего слоев мягкой кровли различной конфигурации, его рекомендуют применять в качестве подкладочного, гидроизоляционного изделия. Такой материал выпускают покрытым сверху либо полиэтиленовой пленкой (для гидроизоляции и нижних слоев кровельного ковра), либо мелкозернистым песком (для нижних слоев кровельного листа). Сочетание биостойкой основы и пропитки с повышенными физикомеханическими свойствами позволило получить стеклорубероид долговечностью около 30 лет.
ÊÀÊ È ÊÒÎ ÏÐÎÈÇÂÎÄÈÒ ÊÐÎÂÅËÜÍÛÅ ÌÀÒÅÐÈÀËÛ (ÅÂÐÎÐÓÁÅÐÎÈÄ È ÑÒÅÊËÎÐÓÁÅÐÎÈÄ) Наш путь к европейской интеграции больно извилист. Но бизнес – не политика. Здесь все гораздо проще. Стоило, например, появиться приставке «евро» в строительной терминологии, как сразу стало ясно – на данном участке «фронта» интеграция Украины в Европу состоялась раз и навсегда. Судите сами: «евростандарт», «евроремонт», «евродом», «евроокно», «еврошифер». К плоской кровле, где также без участия «евро» не обошлось. Ниша, которую ранее уверенно занимал традиционный битумный рубероид, все больше заполняется «еврорубероидом» – материалом на негниющей основе с использованием модифицированного битума (среди разнообразных модификаторов наиболее широкое применение нашли атактический полипропилен и стирол-бутадиен-стирол). «Обычный» рубероид по-прежнему продолжает господствовать только в малых и средних городах, а также в сельской местности. В крупных городах от него понемногу отказываются и берут лишь в том случае, если денег нет, а залатать крышу нужно в срочном порядке.
Сейчас в Украине продается около четырех десятков марок еврорубероида. При этом до недавнего времени преобладающую долю рынка занимали импортные материалы: итальянские Polyglass, Index, финский Katepal, немецкий Krebber, российские «Техноэласт», «Унифлекс», «Экофлекс» (производитель – завод «Технониколь»). Предлагаются на украинском рынке и некоторые другие марки – «Битумат», «Линокром», Термбит», «Сопрема», «Изопласт», «Изоэласт», «Гарджу Мида». Рубероид (и его современные разновидности) от различных производителей на украинском рынке предлагают фирмы «Ависта», «Альбион», «Альтис», «Будавтотранс», «Выбор», «ГерМил», «Евроизол», «Кровтекс», «Любе місто», «Сплав», «Технобуд», «Украинская кровельная компания». По оценкам специалистов, наибольший спрос наблюдается в крупных индустриально развитых областных центрах: Киеве, Днепропетровске, Харькове, Донецке, Одессе, Львове. В условиях постоянного насыщения рынка современными кровельными материалами большинство отечественных производителей традиционного рубероида переживает тяжелые времена. Взять, к примеру, хотя бы такой факт: когда-то в Украине было всего 5 крупных заводов, общая мощность которых составляла свыше 300 млн.кв.м рубероида в год. Сейчас их в три раза больше, но выпускают они всего 245 млн.кв.м рубероида. Самый мощный из них, Луцкий картонно-рубероидный завод (проектная мощность 132 млн.кв.м в год), работает даже не вполсилы. В немалой степени этому способствовала тенденция к вытеснению отечественного рубероида белорусским, нашим северным соседям нет необходимости импортировать качественный битум, что дает им возможность продавать рубероид примерно на 10% дешевле украинского. На использование традиционного рубероида продолжают ориентироваться слабые в финансовом отношении промышленные предприятия (которых особенно много в провинции), частники, сооружающие гаражи (кровельные фирмы отказываются укладывать наплавляемые покрытия на площадях до 20 кв.м), и государственные ЖЭКи, которые на постоянном латании кровли, способной нормально служить всего 2-3 года, делают свой «бизнес». Поэтому для того, чтобы выжить, предприятиям, выпускающим рубероид на картонной основе, придется кардинально пересмот-
том I •
реть свои планы с учетом злополучной приставки «евро». Если, конечно, для этого найдутся необходимые средства. Современный рубероид с использованием модифицированного битума и негниющей основы выпускают ныне только несколько украинских предприятий – Славутский рубероидный завод, харьковский «Акваизол», кременчугский «Бласто», киевский «Фибрибит» и «Изоляция Рогозов». Наиболее типичный диапазон отпускных цен на их продукцию – от 1 до 4 у.е. за 1 кв. м (в зависимости от характеристик), хотя у дилеров она может стоить значительно дороже. Среди указанных предприятий наиболее сильные позиции на рынке занимает Славутский рубероидный завод (производит материалы серии «Сполиизол», «Сполиэласт», «Сполипласт», «Сполимод»). Европейское качество, низкая цена и широкий ассортимент выпускаемой продукции делают торговую марку ОАО «Славутский рубероидный завод» все более узнаваемой на украинском рынке. Это единственное в Украине предприятие, которое имеет полный комплекс технологического и лабораторного оборудования, которое позволяет выпускать материалы, соответствующие европейским нормам и стандартам. Проектная мощность технологического комплекса – 12 млн. м2 в год. Говоря о тенденциях развития рынка, специалисты отмечают, что за счет своей дешевизны отечественный, российский и белорусский рубероиды стали вытеснять импортную (прежде всего итальянскую) продукцию и вынудил импортеров прибегнуть к снижению цен. В то же время на рынке продолжают появляться импортные материалы, правда, только те, которые считаются элитными – в данной нише места пока хватает, хотя спрос до конца еще не сформирован (из-за слабой платежеспособности потенциальных заказчиков).
179
ÌÀÍÑÀÐÄÀ ÄÎÌÀ
ÈÄÅß ÁËÀÃÎÓÑÒÐÎÉÑÒÂÀ ÌÀÍÑÀÐÄÛ Мансарда – это дополнительный этаж дома. Идея рационального использования помещения под крышей принадлежит французскому архитектору Ф. Мансару. Настоящая революция в развитии мансард произошла в 40-е годы XX века, когда в больших городах остро встала проблема жилья. Тогда и началось активное благоустройство пустующих чердаков. И приспособить его можно под совершенно разные цели: как под жилое, так и под складское помещение. Если это жилой многоквартирный дом, то можно сохранить имеющуюся планировку и на мансардном этаже. В частном доме планировка и назначение мансардного этажа ограничивается лишь фантазией дизайнера. Геометрическая форма мансарды может быть совершенно разной. Форма может быть как ломаной, так и треугольной, симметричной и не симметричной. Следует отметить, что мансарда может размещаться на всей ширине здания,
180
а может только с одной стороны от его продольной оси. Как видите, мансарда дает достаточно много возможностей для того, чтобы сделать постройку оригинальной и неповторимой. Но особый внешний вид – это не единственное преимущество мансардного типа крыш. С помощью таких крыш можно значительно расширить площадь чердачного помещения и повысить его эксплуатационные качества. В основном мансарды надстраивают над старыми зданиями, что позволяет решить проблемы старой кровли, сохранить инфраструктуру здания, уплотнить его застройку. Также стоит отметить то, что мансарду можно установить как в один, так и в два уровня. Бывают такие типы мансард: одноуровневый мансардный этаж; двухуровневый мансардный этаж; мансарда с пространственной организацией антресольного этажа при двухуровневом развитии верхнего этажа здания. Если это жилое помещение, то надстройку мансарды можно произвести без отселения жильцов и не использовать тяжелую грузоподъемную технику.
• том I
 ïîñëåäíåå âðåìÿ âñå áîëüøóþ ïîïóëÿðíîñòü çàâîåâûâàþò êðûøè ìàíñàðäíîãî òèïà. Íî íåìíîãèå çíàþò, ÷òî ýòî òàêîå. Äàâàéòå ðàçáåðåìñÿ, ÷òî ñîáîé ïðåäñòàâëÿþò ìàíñàðäû?
Из мансардного этажа можно сделать автономную квартиру. К неудобствам мансард можно отнести наклонные стены и относительно высокое расположение окон. Но в этом есть и плюсы! В таком помещении для дизайнера открывается масса возможностей для творчества, которые не воплотить в жизнь в обычной квартире.
ÎÁÐÀÁÎÒÊÀ ÑÒÅÍ ÌÀÍÑÀÐÄÛ Самый простой способ обработки стен мансарды – это обшивка пространства между стропилами вагонкой, листами фанеры или деревянными панелями. Для того чтобы мансардой можно было пользоваться и в холодное время года, пространство между стропилами заполняется утеплителем. Тогда обшивка из досок делается поверх утеплителя, образуя гладкие стены. После закрепления обшивки поверхность стен мансарды обрабатывается, шпатлюется и оклеивается обоями либо окрашивается масляной или водоэмульсионной краской. При оформлении интерь-
ера мансарды, небольшого и сравнительно невысокого помещения, желательно выбирать светлые тона обоев и краски, чтобы не усугублять впечатление и без того ограниченного пространства.
ÏÐÎÁËÅÌÀ ÒÅÏËÎÈÇÎËßÖÈÈ ÌÀÍÑÀÐÄÛ При обустройстве мансарды существует ряд специфических строительных проблем. Например, потолок и стены мансарды одновременно являются и частью конструкции крыши. Поэтому, обеспечивая комфортные условия проживания в мансарде, необходимо одновременно соблюдать технические требования по эксплуатации крыши. Особое внимание при этом следует уделить утеплению крыши, а также созданию оптимальной системы вентиляции. В холодное время года теплый воздух из жилых помещений не должен оседать в виде конденсата на внутренней поверхности крыши, иначе хроническая сырость приведет к коррозии конструкций и, следовательно, к протечкам. Однако грамотная теплоизоляция крыши важна не только в холод. Также необходимо защитить жилые помещения мансардного этажа от лишней духоты и зноя теплого времени года.
что дом прослужит не один десяток лет, а кровля будет надежной и долговечной.
ÌÀÍÑÀÐÄÍÛÅ ÎÊÍÀ Важным и существенным элементом мансарды являются мансардные окна. От обычных фасадных окон их отличают нагрузки, которым они подвержены. Ведь поскольку окно для крыши – элемент кровли, оно должно отвечать всем тем техническим требованиям, что и сама кровля. Мансардное окно может быть прорезано в крыше или размещаться в вертикальной торцевой стене. Расположение мансардных окон в крыше дома позволяет сделать планировку мансарды более удобной, а освещение помещения естественным и равномерным. При выборе и покупке кровли и всех аксессуаров, включая мансардные окна, лучше всего пользоваться услугами компаний, которые сами установят свой материал и дадут общую гарантию на крышу (материалы и укладка). Но не все это могут себе позволить, ведь обычно такие услуги стоят на порядок дороже услуг «специалистов из стран СНГ», да и график работы таких бригад обычно расписан на много месяцев вперед. Поэтому рекомендуется хотя бы вызывать технологов от компаний-поставщиков – для консультаций, обучения монтажников и контроля качества выполнения работ. Тогда вы можете быть уверены,
том I •
ÐÀÑÑÒÀÍÎÂÊÀ ÌÅÁÅËÈ Â ÌÀÍÑÀÐÄÅ Учитывая планировку мансардного этажа, спальные места, как и остальную мебель, желательно расставить вдоль стен, так как подходить вплотную к таким стенам неудобно из-за наклонного потолка. На уровне верха спального места удобно навесить полки для книг или предметов личной гигиены. Свободное пространство между наклонной кровлей и полом рекомендуется использовать также как кладовую или как отдельные встроенные шкафы для хранения хозяйственных предметов и постельного белья. Центральную зону мансарды желательно оставить для прохода: здесь можно передвигаться во весь рост. Итак, мансарда – это интересный и совершенно особенный тип крыши, у которого много достоинств и почти нет недостатков. А если брать во внимание относительно невысокую её стоимость, то владельцам зданий с проблемами нехватки площади следует всерьез задуматься о постройке нового мансардного этажа.
181
ÓÍÈÂÅÐÑÀËÜÍÛÉ ÒÅÏËÎÈÇÎËßÖÈÎÍÍÛÉ ÌÀÒÅÐÈÀË ÍÎÂÎÃÎ ÏÎÊÎËÅÍÈß
Ñåãîäíÿ ïðîèçâîäñòâî ýêñòðóäèðîâàííîãî ïåíîïîëèñòèðîëà ÿâëÿåòñÿ îäíèì èç íàèáîëåå ïåðñïåêòèâíûõ íàïðàâëåíèé â ïðîèçâîäñòâå òåïëîèçîëÿöèîííûõ ìàòåðèàëîâ. Èñõîäÿ èç ìíîãî÷èñëåííûõ ïðåèìóùåñòâ ýòîãî óíèâåðñàëüíîãî ìàòåðèàëà, óêðàèíñêèé ñòðîèòåëüíûé ðûíîê âûáèðàåò –экструдированныйпенополистирол – теплоизоляционный материал последнего поколения. Он производится из полистирола общего назначения. Готовая продукция (листы) с закрытопористой структурой имеют либо гладкую, либо перфорированную поверхность с внутренней массой. имеет прочную, цельную микроструктуру, представляющую собой массу закрытых ячеек. Проникновение газа и воды из одной ячейки в другую невозможно, благодаря чему достигается высокая влагостойкость, очень высокая механическая прочность на сжатие и долговечные теплоизоляционные свойства. Для повышения огнестойкости в плиты из экструдированного пенополистирола добавляют антипирены производства компании Clariant и получают самозатухающий
182
материал – при ликвидации источника пламени его горение прекращается.
¦ÉÅƺÅÓ½ ¼ÆÉÊÆÀÅÉʺ¸ 4PCSB*40-u
легкость, прочность; стойкость к цилиндрическому замерзанию и оттаиванию; низкая эксплуатационная теплопроводность; минимальное водопоглощение (самое низкое из известных теплоизоляционных материалов); экструдированный пенополистирол в эксплуатации безопасный для человека и окружающей среды (не выделяет никаких вредных веществ и запахов, не привлекает грызунов) ; низкое термическое расширение;
• том I
полностью соответствует требованиям по техническим показателям ограждающих конструкций согласно ГСН (Государственным Строительным Нормам) В.2.6-31:2006. Выдержка из ст.1.15 ДБН: «Проектування теплоізоляційної оболонки будинків треба здійснювати застосуванням теплоізоляційних матеріалів, термін ефективної експлуатації яких складає не менше ніж 25 років… В конструкціях СФТО (Системи Фасадні Теплоізоляційно-Опоряджувальні) повинні застосовуватися теплоізоляційні матеріали з терміном ефективної експлуатації не менше розрахункового терміну експлуатації системи…». структурная стабильность в широком диапазоне температур; высокая механическая прочность; хорошие шумоизоляционные свойства; стойкость к биологическому воз-
ЭКСТРУДИРОВАННЫЙ ПЕНОПОЛИСТИРОЛ
ÁÓÄÓ×È ÈÄÅÀËÜÍÛÌ ÌÀÒÅÐÈÀËÎÌ ÏÎ ÑÂÎÈÌ ÕÀÐÀÊÒÅÐÈÑÒÈÊÀÌ, ÈÌÅÅÒ ØÈÐÎÊÎÅ È ÂÑÅ ÂÎÇÐÀÑÒÀÞÙÅÅ ÏÐÈÌÅÍÅÍÈÅ Â ÎÁËÀÑÒÈ ÒÅÏËÎÈÇÎËßÖÈÈ, ÃÈÄÐÎÈ ÇÂÓÊÎÈÇÎËßÖÈÈ Â ÃÐÀÆÄÀÍÑÊÎÌ È ÏÐÎÌÛØËÅÍÍÎÌ ÑÒÐÎÈÒÅËÜÑÒÂÅ действию (гниению) делают его незаменимым в гражданском и промышленном строительстве для теплоизоляции: очень высокая прочность материала на сжатие; химическая устойчивость (за исключением органических растворителей, безводных кислот и бензина); долговечность (закрытая пористость исключает капиллярные явления, придавая плитам высокую морозостойкость и отличную биологическую устойчивость, позволяющую использовать плиты при непосредственном контакте с растительностью и грунтовыми водами в течение 100 и более лет).
¦¹Ã¸ÉÊÀ ÇÈÀĽŽÅÀ×
Высокая прочность, жесткость и долговечность плит позволяют использовать их при утеплении
Получают путем смешивания гранул полистирола при повышенной температуре с последующим выдавливанием из экструдера и введением вспенивающего агента. Наряду с нулевой капилярностью и очень малым водопоглощением, экструдированный пенополистирол, благодаря своей структуре, обладает необычайно высокой прочнстью на сжатие, а также стабильными теплоизоляционными характеристиками, (теплопроводность – 0,035-0,041 Вт/м-К при 25 +/- 5°С). Предназначен для применения в контакте с бетоном, штукатуркой или другими покрытиямия. имеет прочную, цельную микроструктуру, представляющую собой массу закрытых ячеек. Это – единое химическое вещество, с межмолекулярными химическими связями. Его ячейки закрыты и непроницаемы (не имеют микропор), проникновение газа и воды из одной ячейки в другую невозможно. Стенки ячеек – это сплошная масса вещества. Доступ веществ из окружающей среды возможен только в первые открытые ячейки, находящиеся на боковых поверхностях и срезах. цоколя зданий, штукатурных фасадов, полов по грунту, плоских крыш, оснований под автомобильные дороги, железнодорожные насыпи и взлетные полосы аэродромов. Утеплитель может широко использоваться в различных областях народного хозяйства: гражданском и промышленном строительстве, сельском хозяйстве, холодильной промышленности, при прокладке железных дорог и автомагистралей, строительстве трубопроводов различного назначения. Материал незаменим в теплоизоляции ограждающих конструкций зданий, фундаментов и стен подвалов, полов над холодными подвалами, а также при устройстве полов с подогревом, позволяет использовать новые строительные конструкции и технологии при сооружении кровель. Применение теплоизоляционных материалов из экструдированного пенополистирола при возведении зданий и сооружений позволяет существенно усовершенствовать и ускорить технологию строительства, значительно снизить затраты при создании новых конструкций, отвечающих последним требованиям строительных норм.
том I •
¤ÆÅʸ¾ À ÍȸŽÅÀ½
экономичен и прост в монтаже. Производить его монтаж возможно при любых погодных условиях, без каких-либо средств защиты от атмосферных осадков. Экструдированный пенополистирол легко обрабатывается (хорошо режется, легко поддается подгонке с использованием обычного ножа). Плиты можно хранить на открытом воздухе в оригинальной упаковке или без неё, но при этом их необходимо предохранять от воздействия солнечного света для предотвращения разрушения верхнего слоя.
ÊÐÓÏÍÅÉØÈÉ ÏÐÎÈÇÂÎÄÈÒÅËÜ ÝÊÑÒÐÓÄÈÐÎÂÀÍÍÎÃÎ ÏÅÍÎÏÎËÈÑÒÈÐÎËÀ Â ÓÊÐÀÈÍÅ
183
ÒÅÏËÎÈÇÎËßÖÈß ÄÎÌÀ. ÊÀÊ ÑÁÅÐÅ×Ü ÒÅÏËÎ? Êàê ñáåðå÷ü òåïëî?.. Ýòîò ñàêðàìåíòàëüíûé âîïðîñ ñîïðîâîæäàåò ÷åëîâå÷åñòâî íà ïðîòÿæåíèè âñåé åãî èñòîðèè, è íåëüçÿ ñêàçàòü, ÷òî çà ïîñëåäíèå íåñêîëüêî òûñÿ÷ ëåò îí ïîòåðÿë ñâîþ àêòóàëüíîñòü.
Для того чтобы сберечь и деньги, и природу, приходится утеплять здания, вне зависимости от их назначения (жилые, административные или промышленные). Причем современное утепление, помимо своего прямого действия, дает и ряд приятных «побочных» эффектов: хорошую шумо- и виброизоляцию, прочную основу под разнообразные отделочные покрытия и увеличение срока службы утепляемых конструкций.
ÄËß ×ÅÃÎ ÍÓÆÍÀ ÒÅÏËÎÈÇÎËßÖÈß?
Однако утепление – задача не такая простая, какой кажется на первый взгляд. В деле сохранения тепла ошибка стоит дорого как в переносном, так и в прямом смысле слова. Неправильно рассчитали или решили сэкономить, купив материалы подешевле и похуже – и в доме будет холодно и неуютно. Результатом станет переделка – а это дополнительные затраты времени, средств и сил. Чтобы правильно выбрать теплоизоляционный материал, нужно знать, чего мы хотим добиться и для каких именно целей он нам нужен. Для этого остановимся вкратце на некоторых терминах и основных требованиях к теплоизоляции.
184
Êàêîé äîëæíà áûòü òåïëîèçîëÿöèÿ? Если обратиться к нормативам, ГОСТ16381-77 классифицирует теплоизоляционные материалы по нескольким признакам. Основными для покупателя, пожалуй, являются вид исходного сырья, прочностные характеристики, теплопроводность и горючесть. Вид исходного сырья – это то, из чего сделана теплоизоляция. В первом приближении все теплоизоляционные материалы можно разделить на органические и неорганические. Хорошие прочностные характеристики означают эксплуатационную надежность утеплителя и его способность удерживать заданную форму. Они включают в себя целый ряд показателей, в частности, прочность на сжатие и растяжение, прочность на отрыв слоев. Все это очень важно, так как теплоизоляция в составе конструкции часто подвергается механическим нагрузкам. Теплопроводность – это главное качество для теплоизоляции. Оно означает, что материал должен обеспечить требуемое сопротивление теплопередаче при минимальной толщине несущей конструкции. Чем ниже теплопроводность, тем лучше теплоизоляция. Коэффициент теплопро-
• том I
водности для изолирующих материалов не должен превышать 0,04-0,06 Вт/(м*К). Горючесть теплоизоляции следует рассматривать с точки зрения обеспечения безопасности. Если материал поддерживает горение или выделяет при нагреве вредные вещества, использовать его можно лишь с оговорками. В общем и целом требования пожарной безопасности определяются нормами СНиП 21-01-97** «Пожарная безопасность зданий и сооружений». Помимо этих характеристик стоит отметить также паропроницаемость, плотность материала, а также его водостойкость, гидрофобность и экологичность. Паропроницаемость – это способность материала «дышать», то есть свободно пропускать водяной пар. Если в утеплитель попала вода, его эксплуатационные качества резко ухудшаются и свои функции он не выполняет. Плотность – характеризует нагрузки от веса теплоизоляции на конструкцию здания и не должна превышать 185-200 кг/м3. Водостойкость – необходимое качество, особенно в нашем холодном и дождливом климате. Водостойкий утеплитель химически не взаимодействует с влагой, сохраняет свои свойства. Гидрофобность – под этим термином понимают способность материала отталки-
вать влагу. Иными словами, теплоизоляция не должна впитывать влагу. Особенно это важно для волокнистых материалов. Экологичность – вполне понятное требование. Поскольку человек постоянно находится в помещениях, так или иначе защищенных теплоизоляцией, очень важно, чтобы она была биологически нейтральной и ни в коем случае не являлась источником токсичных выделений.
ÒÅÏËÎÈÇÎËßÖÈÎÍÍÛÅ ÌÀÒÅÐÈÀËÛ: ÍÀÇÍÀ×ÅÍÈÅ È ÊËÀÑÑÈÔÈÊÀÖÈß
Сегодня отечественный строительный рынок изобилует самыми различными теплоизоляционными материалами, отличающимися высоким коэффициентом теплового сопротивления при относительно малых толщинах и небольшом весе. Ассортимент теплоизоляции постоянно растет, разобраться в видах теплоизоляционных материалов с каждым днем становится все сложнее. Поэтому остановимся подробнее на классификации. На практике теплоизоляционные материалы принято делить на три вида (по виду основного исходного сырья): Органические – получаемые переработкой неделовой древесины и отходов деревообработки (древесноволокнистые плиты и древесностружечные плиты), сельскохозяйственных отходов (соломит, камышит и др.), торфа (торфоплиты) и т.д. Эти теплоизоляционные материалы, как правило, отличаются низкой водо- и биостойкостью. Указанных недостатков лишены так называемые газонаполненные пластмассы (пенопласты, поропласты, сотопласты и др.) – высокоэффективные органические теплоизоляционные материалы с объёмной массой от 10 до 100 кг/м3. Характерная особенность большинства органических теплоизоляционных материалов – низкая огнестойкость, поэтому их применяют обычно при температурах не свыше 150 °С. Неорганические – минеральная вата и изделия из неё (например, минераловатные плиты), лёгкие и ячеистые бетоны (газобетон и пенобетон), пеностекло, стеклянное волокно, изделия из вспученного перлита и др. Изделия из минеральной ваты получают переработкой расплавов горных пород или
металлургических шлаков в стекловидное волокно. Объёмная масса изделий из минеральной ваты 75 – 350 кг/м3. Смешанные – используемые в качестве монтажных, изготовляют на основе асбеста (асбестовые картон, бумага, войлок), смесей асбеста и минеральных вяжущих веществ (асбестодиатомовые, асбестотрепельные, асбестоизвестковокремнезёмистые, асбестоцементные изделия) и на основе вспученных горных пород (вермикулита, перлита). Все они, в свою очередь, разделяются на: сыпучие; рулонные и шнуровые; в виде изделий правильной формы (плиты, блоки, кирпичи, цилиндры и полуцилиндры и тому подобное). Самые популярные в Украине утеплители – минераловатные изделия, доля которых составляет более 65%, около 8% приходится на стекловатные, около 20% – на пенополистирол и другие пенопласты.
¤ÀŽȸÃÔÅ¸× º¸Ê¸ Это волокнистый материал, получаемый из силикатных расплавов горных пород, металлургических шлаков и их смесей. Данный материал предназначен для изготовлениятеплоизоляционных, звукоизоляционных и звукопоглощающих изделий, а также в качестве теплоизоляционного материала в строительстве и промышленности для изоляции поверхностей с температурой до 700 °С. Основным свойством минеральной ваты, отличающим ее от других теплоизоляционных материалов, является негорючесть в сочетании с высокой теплои звукоизолирующей способностью, устой-
том I •
чивостью к температурным деформациям, негигроскопичностью (содержание влаги в изделиях из нее при нормальных условиях эксплуатации составляет 0,5% по объему), химической и биологической стойкостью и пассивностью, экологичностью и легкостью выполнения монтажа. Важное свойство минераловатных материалов – ничтожно малая усадка (в том числе термическая) и сохранение своих геометрических размеров в течение всего периода эксплуатации здания. Достоинства минераловатных материалов дополняет легкость выполнения монтажа. Все минераловатные изделия экологически безопасны. Основной минус материала – хорошее водопоглощение, ведь монтаж теплоизоляции часто происходит в условиях повышенной влажности. Поэтому минеральную вату, как правило, пропитывают специальными гидрофобизирующими составами. Минераловатные теплоизоляционные изделия могут применяться в следующих системах: в системах наружного утепления мокрого типа; в качестве теплоизоляционного слоя в навесных вентилируемых фасадах; в системах с утеплителем с внутренней стороны ограждающей конструкции; в системах с утеплителем внутри ограждающей конструкции (слоистая кладка, трехслойные бетонные или железобетонные панели, трехслойные сэндвич-панели с металлическими обшивками); для изоляции кислородных комплексов. ПРОИЗВОДИТЕЛИ Сегодня в Украину эта продукция поставляется из Финляндии, Дании, Германии, Польши, Турции, России и других стран. В настоящее время на рынке Украины представлены импортные минераловатные утеплители более десятка торговых марок. Главные поставщики минераловатной продукции: ISOVER (поставки из Финляндии, Польши, Чехии); ROCKWOOL (пос-
185
тавки в основном из Польши); PFLEIDERER (торговая марка Ursa, поставки в основном из Польши и России); Paros (поставки из Литвы и Польши). Также в настоящее время в Украине работают восемь заводов – производителей минераловаты: ОАО «Комбинат стройиндустрии» (г. Киев); ОАО «Запорожтеплозвукоизоляция» (г. Запорожье); Коммунальное предприятие «Коммунэнергия» (г. Костополь, Ривненская область); Коллективное предприятие «Завод минераловатных изделий» (г. Житомир); ООО «Черновицкий завод теплоизоляционных материалов «Ротис» (г. Черновцы); ОАО «Алчевский завод строительных конструкций» (г. Алчевск, Луганская область); АО «Изоляция» (г. Донецк); ОАО «ЗИМ» (г. Мариуполь, Донецкая область).
¸¿¸ÃÔÊƺƽ ºÆÃÆÂÅÆ À ¹¸¿¸ÃÔÊƺÆÃÆÂÅÀÉÊÓ½ À¿¼½ÃÀ× Теплоизоляционные изделия из базальтового волокна – это специфические материалы, характерные для Украины. Отличительной особенностью их является то, что они изготавливаются из чистого базальта без подшихтовки. Особенности чисто базальтового сырья и трудность его переработки в расплав и в дальнейшем в волокно обусловили очень специфические, отличные от обычных для минеральной ваты, методы получения расплава и его раздува в волокно. Существуют два разных типа базальтового волокна, которые получают принципиально разными способами. Способ получения базальтового волокна вертикальным раздувом воздухом (ВРВ) или паром (ВРП). По такой технологии работает Днепропетровский завод теплоизоляционных материалов, Павлоградский завод и предприятие ООО «Виче». Полученное таким способом волокно имеет диаметр 10-15 мкм и содержание неволокнистых включений («корольков») – 20 %. Из такого
186
волокна практически невозможно получать плитный утеплитель. Для сравнения: диаметр минеральной ваты 5-7 мкм, стекловолокна – 3-4 мкм. Поэтому из базальтового волокна в основном производят теплоизоляционные и звукопоглощающие прошивные маты в различных обкладках. Эти материалы применяются, в основном, для изоляции оборудования или трубопроводов, меньше – в строительстве зданий. Температура применения от -260 до +900 °С. Получение базальтового волокна двойным раздувом (дуплекс-способ). По этой технологии получают так называемое «супертонкое» волокно БСТВ (диаметр элементарного волокна до 2 мкм, содержание неволокнистых включений до 5 %). Для такой технологии необходимы фильерные питатели из сплавов платины или пластины из спецсплавов, что в сочетании с относительно невысокой производительностью делает волокно БСТВ очень дорогостоящим, хотя и очень тонким. Из этого волокна на глинистом (бентонитовом) связующем получают плиты для корпусной изоляции судов и судовых переборок. Теплозвукоизоляционные плиты, а также т/и шнуры в оплетке и прошивные маты применяют в автомобилестроении, авиастроении, в оборонной промышленности, для чего, собственно, такая технология и была задумана. Из-за высокой стоимости использование теплоизоляционных изделий на основе БСТВ в строительстве ограничен – они не могут конкурировать с минераловатными, а тем более со стекловатными. Поэтому реальная область применения изделия на основе БСТВ – теплозвукоизоляция специального назначения. Заводов по производству базальтовых волокон и изделий на их основе в Украине – семь. Наиболее крупные – ЗАО «Беличский завод «Теплозвукоизоляция», ОАО «Ирпенский комбинат «Прогресс» и ОАО «Ирпенский комбинат «Перемога».
ÉÇËϽÅÅÓÁ º½ÈÄÀÂËÃÀÊ À À¿¼½ÃÀ× Å¸ ½»Æ ÆÉÅƺ½
Пористый заполнитель, получаемый высокотемпературным обжигом (вспучиванием) одноименной горной породы. Месторождения сосредоточены в основном в России. В Украине запасы невелики, они разведаны, но не оконтурены и не эксплуатируются. Вспученный вермикулит применяется в качестве легкого заполнителя в т/и и огнеупорных изделиях, в качестве т/и засыпок. Насыпная плотность 70-150 кг/м3, теплопроводность 0,04-0,05 Вт/(мК). В Киеве вермикулитом занимается ТОВ «Вермикулит» – производит плиты теплозву-
• том I
коизоляционные «Версил» плотностью 300-400 кг/ м3, теплопроводностью 0,08-0,10 Вт/(мК) из привозного (российского) вермикулита.
ÉÇËϽÅÅÓÁ ǽÈÃÀÊ Ç½ÈÃÀÊƺӽ ĸʽÈÀ¸ÃÓ À À¿¼½ÃÀ× Вспученный перлит – пористый заполнитель, получаемый высокотемпературным обжигом (вспучиванием) одноименной горной породы. Наиболее крупные не только в Украине, а и на всей территории СНГ промышленные запасы перлита расположены в Береговском районе Закарпатской области (действует карьер). Перлитовое сырье перерабатывается во вспученный перлитовый песок на четырех специализированных предприятиях, сосредоточенных в Киевской области. Перлитовое сырье также идет на экспорт, в частности, в Россию, Беларусь, Литву. Вспученный перлит применяют в виде теплоизоляционных засыпок при температуре изолируемых поверхностей до 800°С. Добавка вспученного перлита к минеральным вяжущим позволяет получить несгораемые изделия, обладающие высокой жесткостью и хорошими теплофизическими свойствами. Перлитовый песок используют в растворах и бетонах, идущих на приготовление теплоизоляционных изделий, огнезащитных и декоративных штукатурок. Основные производители вспученного перлита, перлитовых материалов и изделий: ОАО «Калиновский завод «Стройперлит», ОАО «Броварской завод строительных конструкций», ЗАО «Завод «Керамперлит», ОАО «Укрсахтеплоизоляция».
©Ê½ÂÃƺÆÃÆÂÅÆ По технологии получения и свойствам стекловолокно имеет много общего с минеральной ватой, но для получения стеклянного волокна используют отходы стекольной промышленности (стеклобой, песок, сода, доломит, известняк, этибор и т.д.). Стекловолокно обладают высокой хи-
мической стойкостью, не содержит коррозионных агентов, негигроскопично. Однако из-за большой доли связующего компонента (например, в стекловате высокой плотности), такой материал относится к слабогорючим веществам. Теплоизоляционные изделия из стекловолокна применяются: для изоляции перекрытий, легких стен и скатных крыш, в системах с утеплителем с внутренней стороны ограждающей конструкции, для изоляции трубопроводов различного назначения. Основные минусы материала: с течением времени дает значительную усадку; большое водопоглощение. Сегодня изделия из стекловолокна и сама стекловата в Украине не производятся. Потребность удовлетворяется за счет импорта. Основные импортеры стекловатных теплоизоляционных изделий: «Isover» (Финляндия, Польша, Чехия) и «ФлайдерерЧудово» (торговая марка «Ursa», Россия).
ÆÁÃÆ ÉÊÈÆÀʽÃÔÅÓÁ Его изготавливают из низших сортов шерсти животных и отходов прядильного производства с добавкой растительных волокон и крахмального клейстера. Плотность войлока 150 кг/м3, теплопроводность около 0,06 Вт/(м°С). Применяют войлок для тепловой и звуковой изоляции стен и потолков под штукатурку, утепления наружных углов в рубленых домах, при оконных и дверных работах. Войлок, пропитанный глиняным раствором, применяется при печных работах в противопожарных целях. Чтобы предотвратить появление моли, войлок пропитывают 3%-м раствором фтористого натрия и просушивают перед применением.
§½ÅÆÇøÉÊÓ È¸¿ÅÓÍ ºÀ¼Æº
Газонаполненными (ячеистыми) пластмассами или пенопластами принято называть органические высокопористые материалы, получаемые из синтетических смол. В зависимости от прочности и модуля упругости газонаполненные пластмассы подразделяются на жесткие, полужесткие и эластичные. По виду полимера пенопласты подразделяют на термопластичные и термореактивные. В основе первых лежат полимеры с линейной структурой (полистирол, поливинилхлорид, полиэтилен, полипропилен и др.). В основе вторых – полимеры
с пространственной структурой (фенолформальдегидные, мочевиноформальдегидные, ненасыщенные полиэфиры, эпоксидные, полиуретановые и др.). Специфические особенности газонаполненных пластмасс определяют техническую направленность и экономическую эффективность их применения в качестве строительной теплоизоляции. Благодаря низкой средней плотности, высоким тепло- и звукоизоляционным свойствам, повышенной удельной прочности, а также ряду ценных технологических и эксплуатационных свойств пенопласты не имеют аналогов среди традиционных строительных материалов. Однако большинству газонаполненных пластмасс свойственны определенные недостатки, существенно ограничивающие возможность их применения: пониженные огнестойкость, теплостойкость и температуростойкость. Кроме того, процессы деструкции («старения») этих материалов, и их биостойкость в процессе длительной эксплуатации до конца не изучены. Одним из важнейших критериев качества пенопластов является соотношение числа открытых и закрытых пор в их структуре. Физико-механические свойства улучшаются с увеличением содержания закрытых ячеек. Преимущественно замкнутую ячеистую структуру имеют полистирольные и поливинилхлоридовые пенопласты, а также жесткие пенополиуретаны. Это предопределяет распространённость перечисленных пенопластов в качестве теплоизоляционных материалов в строительных конструкциях.
§½ÅÆÇÆÃÀÉÊÀÈÆà Пенополистирол уже более 40 лет неизменно занимает прочное место в мире как теплоизоляционный материал для современного строительства. В Европе, Америке и Азии пенополистирол называют стиропором, по названию исходного материала, применяющегося для его производства. Существуют два вида пенополистирола: вспененный (ППС) и экструдированный (ЭПС). Пенополистирол получают из стиропора путём вспучивания при нагревании том I •
под действием газообразователя. В результате образуются гранулы размером 5-15 мм. Иногда их используют в теплоизоляционных засыпках или в качестве лёгкого заполнителя в производстве теплоизоляционных штучных материалов с применением различных связующих (например, пенополистиролбетон). Большей же частью гранулы пенополистирола перерабатываются в изделия (плиты, блоки, скорлупы и др.) без применения каких-либо вяжущих. В качестве утеплителя стен пенополистирол применяется: в системах наружного утепления «мокрого» типа; в системах с утеплителем с внутренней стороны ограждающей конструкции; в системах с утеплителем внутри ограждающей конструкции (слоистая кладка, трехслойные бетонные или железобетонные панели, трехслойные «сэндвич-панели» с металлическими обшивками). По технологии производства изделия из пенополистирола делят на два класса, существенно отличающиеся своими свойствами. Изделия первого класса формируют путём спекания гранул друг с другом при повышенных температурах. В качестве строительной теплоизоляции наиболее распространены плиты пенополистирольные (ППС) по ГОСТ 15588-86. Изделия второго класса получают путем смешивания гранул полистирола при повышенных температурах с последующим введением вспенивающего агента и выдавливанием из экструдера. Эти изделия также широко применяются в строительстве и хорошо известны под названием экструдированный пенополистирол (ЭПС). Плиты пенополистирольные (ППС) Следует отметить, что на характеристики пенополистирола чрезвычайно сильно влияет технология его производства. Изделия с низким водопоглощением, высокими теплоизоляционными свойствами и с высокой плотностью поверхностного слоя можно получить только на самом современном технологическом оборудовании. Качественные пенополистирольные плиты характеризуется низкой теплопроводностью (0,027-0,040 Вт/м*К) и плотностью (15-40 кг/м3). При этом прочность пенополистирола позволяет применять его в качестве конструктивного элемента, способного нести значительные нагрузки в течение длительного времени. Так прочность на сжатие при 10% линейной деформации составляет для различных марок 65-250 КПа. Пенополистирол отличается чрезвычайно малой гигроскопичностью (0,05...0,2 %).
187
Водопоглощение (не более 1,5% по объёму при погружении в воду на 7 дней) настолько мало, что позволяет пренебречь влиянием на теплопроводность. Диффузия водяного пара в пенополистироле практически отсутствует. До недавнего времени широкое применение пенополистирола в строительстве ограничивалось его горючестью. Но на сегодняшний день в строительстве применяются трудновоспламеняемые и самозатухающие марки пенополистирола, которые в Украине имеют обозначение ППСБ-С. Такие пенополистиролы содержат специальные добавки антипирены, подавляющие самостоятельное горение, которое, в этом случае, наблюдается только в прямом контакте с открытым пламенем. При прекращении контакта с открытым пламенем прекращается и горение пенополистирола. Капли, образующиеся от расплава, не могут служить источником дальнейшего распространения огня. По поводу температурной стойкости пенополистирола необходимо сказать следующее: при температуре более 100 °С материал начинает медленно размягчаться и усаживаться. Но в строительных конструкциях такие температуры практически не встречаются. В то же время производство вспенивающего полистирола не стоит на месте – уже появляются марки, предназначенные для рабочих температур в 110 °С.
188
Пенополистирол не может долго противостоять воздействию ультрафиолетовых лучей. В результате длительного (около двух месяцев) солнечного облучения поверхность плит коричневеет и постепенно превращается в пыль. Перед отделкой пенополистирол должен быть тщательно очищен от этой пыли. В качестве утеплителя пенополистирольные плиты применяются: в системах наружного утепления «мокрого» типа; в системах с утеплителем с внутренней стороны ограждающей конструкции; в системах с утеплителем внутри ограждающей конструкции (слоистая кладка, трехслойные бетонные или железобетонные панели, трехслойные «сэндвич-панели» с металлическими обшивками); в качестве несъёмной опалубки; в качестве основания под рулонные или мастичные кровли под стяжку толщиной, определяемой требованиями пожарной безопасности; для теплоизоляции подвалов и перекрытий. На украинском рынке теплоизоляционные изделия из пенопласта представлены отечественными и зарубежными производителями. Крупнейшим производителем изделий из ППС в Украине является ирпенс-
• том I
кий комбинат «Прогресс», выпускающий плиты ПСБС с размерами 1000x800x50(100) мм марок М-15, М-25, М-35. На беличском заводе «Теплозвукоизоляция» изготавливают плиты ППС (самозатухающие) марки М-25 следующих размеров: 1000x1000 мм, 1000х2000 мм, 1000х3000 мм, 1000х4000 мм, толщиной до 500 мм. Немецкая фирма Saarpor поставляет пенопластовые плиты Polypron размером 1000x1000х5мм, рулонные материалы Isorol размером 10 х 0,5 м толщиной 2-4 мм и Clmarol – 12,5x1 м и 5x1 м толщиной 5мм для внутренней теплоизоляции стен. Такие изделия крепятся клеем, не содержащим растворителей. Польской фирмой Izolacja Zdunska Wola предлагаются плиты из самогаснушего пенопласта (сырье фирмы Shell) марок М-15, М-20, М-30 размером 1000x500 и 1000x250 мм, толщиной от 20 до 200 мм, с различной формой торца. Экструдированный пенополистирол (ЭПС) Процесс экструдирования позволяет получить плиты с равномерной структурой, состоящей из мелких, практически полностью закрытых ячеек (пор). Благодаря своей структуре экструдированный пенополистирол обладает целым рядом замечательных свойств, отличающих его от большинства других изоляционных материалов. Физические характеристики Теплопроводность материала чрезвычайно низка (менее 0,03 Вт/м*К). Водопоглощение составляет менее 0,2 % в объёме. Низкое водопоглощение обеспечивает пренебрежимо малое изменение теплопроводности во влажных условиях, которое составляет не более 0,001-0,002 Вт/(м*К). Это позволяет с успехом применять экструдированный пенополистирол без дополнительной гидроизоляции. Коэффициент паропроницаемости также пренебрежимо мал (в зависимости от плотности материала – менее 0,02 мг/(м. ч.Па)). Прочностные характеристики, напротив, очень высоки и зависят от толщины и плотности плит. Прочность на сжатие при 10 % линейной деформации (по ГОСТ 17177-94), например, в зависимости от плотности лежит в пределах 0,25...0,5 МПа. Экструдированный пенополистирол химически стоек по отношению к большинству используемых в строительстве материалов (за исключением органических растворителей, безводных кислот и бензина). При выборе клеевых составов следует
руководствоваться указаниями изготовителя относительно их пригодности для склеивания пенополистирола. Может приклеиваться горячим битумом. Экструдированный пенополистирол морозостоек и хорошо сохраняет свои теплоизоляционные свойства. Изменение термического сопротивления после 1000 циклов замораживания-оттаивания не превышает 5 %. Где применяется? Высокие теплотехнические и прочностные характеристики экструдированного пенополистирола позволяют использовать его при решении следующих основных задач: изоляция «мостиков холода»; изоляция фундамента, стен подвалов и подземных сооружений внутренняя теплоизоляция стен теплоизоляция фасадов зданий «мокрого» типа с последующим нанесением на теплоизоляционные плиты штукатурки или других облицовочных материалов; теплоизоляция зданий изнутри, с последующей отделкой сухой штукатуркой, гипсокартоном, деревянными панелями, и др. изготовление «сэндвич-панелей» теплоизоляция полов устройство теплоизоляции скатных крыш устройство эксплуатируемых крыш Экструдированный ППС завозят из России («Пеноплекс»), Германии («Styrodur»), Австрии («Baumit», «Austroterm»), Турции («PolPan», «Izocam»), Венгрии («Isofoam»), Бельгии («Styrofoam»), Греции («Fibran»). В Украине ЭППС производится только Житомирским заводом силикатных изделий.
§ÆÃÀÉÊÀÈÆù½ÊÆÅ Пенополистиролбетон (по ГОСТ Р 51263-99) – это композиционный материал. Он представляет собой разновидность лёгкого бетона, наполнителем которого являются вспененные гранулы полистирола, а связующим средством – портландцемент. По своему функциональному назначению пенополистиролбетон близок к ячеистым бетонам. Однако, его отличает чрезвычайно низкое водопоглощение (менее 4% в объёме), что обусловливает стабильность теплоизоляционных свойств. Коэффициент теплопроводности зависит от плотности материала и для теплоизоляционных панелей (плотностью 150 кг/м3) составляет 0,055 Вт/м*К. До недавнего времени широкое применение пенополистробетона ограничива-
лось отнесением его к группе горючести Г1 (слабогорючий материал). Однако появление негорючих (НГ) разновидностей пенополистиролбетона (например, симпролит-пенополистиролбетона) сняло многие ограничения. В зависимости от назначения изделия из пенополистиролбетона могут иметь плотность в интервале 150...600 кг/ м3. Плотность определяет все другие физико-механические свойства. Так, например, прочность на сжатие лежит, соответственно, в интервале 0,35...2,1 МПа, а паропроницаемость – в интервале 0,135...0,068 мг/ (м*ч*Па). Изделия из пенополистиролбетона применяют в качестве теплоизоляционного материала в стенах, перегородках и покрытиях зданий различного назначения. Их используют также для возведения самонесущих стен и перегородок, заполнения каркасов при каркасно-монолитном домостроении.
§½ÅÆÇÆÃÀËȽʸŠ§§«
Пенополиуретан представляет собой теплоизоляционный пенопласт, получае-
мый из полиэфирной смолы и специальных добавок. Пенополиуретан бывает жёсткий и мягкий (поролон). Жёсткий выпускают в виде плит и блоков, а мягкий – в виде полотнищ и лент. Средняя плотность и теплопроводность поролона – соответственно 30-70 кг/м3 и 0,03-0,04 Вт/ м*К. Жёсткие плиты имеют среднюю плотность – 60-200 г/м3 и теплопроводность – 0,035-0,06 Вт/ м*К. Низкая теплопроводность пенополиуретана обусловлен тем, что он представляет собой однородную ячеистую пластмассу, в ячейках которой находится воздух. Пенополиуретан не впитывает влагу, не гниёт и не плесневеет. Пенополиуретан обладает незначительным водопоглощением и гигроскопичностью, его можно использовать при достаточно высоких температурах. Пенополиуретан применяется в конструкциях стеновых и кровельных панелей типа «сэндвич».
Различные пенополиуретановые композиции также используют в изоляционных работах непосредственно на месте производства работ. Теплоизоляционные пенополиуретановые композиции могут наноситься методом набрызга, что позволяет получить сплошную бесшовную изоляцию. Пенополиуретановые композиции могут заливаться также в зазоры между конструктивными элементами или в пространство между изолируемой поверхностью и лёгкой металлической передвижной опалубкой. Чтобы твердеющий пенополиуретан не сцеплялся с опалубкой, её внутреннюю поверхность покрывают синтетической плёнкой. На украинском рынке представлены пенополиуретаны Elastopor фирмы BASF Gruppe (Германия) и некоторых других зарубежных производителей, а также отечественные материалы.
ÃÄÅ ÍÓÆÍÀ ÒÅÏËÎÈÇÎËßÖÈß?
Надо сказать, что утеплить как в строящемся, так и в уже построенном здании можно буквально все – от фундамента до
том I •
189
крыши. Однако для достижения максимальной эффективности необходимо знать некоторые технические особенности, характерные для разных сфер применения теплоизоляции. Стены В уже построенных домах часто применяют внутреннее утепление, хотя с точки зрения теплотехники это не самый лучший вариант. Дело в том, что в этом случае, помимо уменьшения полезной площади, влага, неизбежно образующаяся в жилом помещении, начинает конденсироваться на холодной части стены, то есть под теплоизоляцией. Итогом становится отсыревание стен, что негативно отражается на внутренней отделке помещений и здоровье находящихся в них людей. Чтобы этого избежать, необходимо использовать пароизоляцию. Наиболее оптимальным, по мнению специалистов, является фасадное утепление, позволяющее не только эффективно и надежно утеплить уже построенное здание, но и придать ему новый облик. Стоит сказать, что такое утепление является наиболее грамотным со всех точек зрения. Дело в том, что по сравнению с другими конструкциями стены имеют гораздо большую площадь и поэтому наиболее уязвимы для холода: до 40 % всех потерь тепла происходит именно через них. При этом внешние части стен здания при эксплуатации испытывают неблагоприятное воздействие перепадов температур, осадков, солнечной радиации и других вредных факторов. Если утепление проводится снаружи, проблема конденсации влаги весьма эффективно решается использованием современных паропроницаемых утеплителей. Зона выпадения конденсата смещается в слой утеплителя, который испаряет его в окружающую среду. Это позволяет несущей стене оставаться сухой и благоприятно отражается на состоянии конструкции. Кроме того, стена внутри теплоизоляционной «шубы» перестает подвергаться температурным перепадам, и, оставаясь постоянно нагретой изнутри, становится своеобразным аккумулятором тепла, способствуя сохранению комфортной температуры. Однако все достоинства наружного утепления могут проявиться лишь при грамотном расчете и монтаже. Дело в том, что современное фасадное утепление представляет собой довольно сложную систему, включающую множество элементов. И если какие-либо ее части будут неправильно подобраны, эффективность утепления существенно снизится.
190
Зачастую это происходит из-за применения неправильного металлического крепежа, образующего «мостики холода» между утепляемой стеной и окружающей средой. При монтаже теплоизоляции в фасадной системе необходимо следить, чтобы плиты плотно прилегали к изолируемой поверхности и друг к другу, заполняли весь предусмотренный для этого объем, а в местах примыкания не оставалось щелей. При многослойной изоляции желательно, чтобы каждый последующий слой перекрывал внахлест швы предыдущего слоя. Кровля Обратим внимание на крышу. Известно, что через нее уходит до 20% тепла. Утепление скатных крыш, основного конструкционного решения в частном строительстве, осложнено тем, что в кровельных конструкциях чаще всего используются горючие или не огнестойкие материалы (такие, как дерево, сталь или алюминий). Следовательно, для того, чтобы минимизировать последствия пожара, необходимо применять негорючую теплоизоляцию. Также очень важно, чтобы утеплитель свободно пропускал водяные пары, но не был гигроскопичным (не набирал влагу из атмосферы), так как при увеличении влажности материала всего на 5% его теплоизоляционная способность уменьшается почти в два раза. Учитывая приведенные требования, для утепления скатных кровель хорошо подходят легкие плиты из каменной ваты, которые устанавливают между стропилами. Между прочим, грамотное утепление скатных кровель позволяет превратить чердачное помещение в жилое (мансарду), что увеличивает полезную площадь жилья. Заметим также, что преобладающие в городах и входящие в моду в индивидуальном строительстве плоские кровли невозможно создать без использования качественной теплоизоляции. При этом требования к ней очень жесткие, ведь в отличие от скатной крыши, плоская (с уклоном около 2%) подвергается большей нагрузке и все ее элементы должны быть отличного качества. Так называемый «кровельный пирог» – сложная многослойная инженерная конструкция, включающая в себя основание (профнастил или плита перекрытие), пароизоляцию, предотвращающую попадание водяных паров из помещения в теплоизоляцию, теплоизоляцию и, в завершение, гидроизоляционный ковер. Теплоизоляция в этом случае должна обладать достаточной жесткостью, чтобы вы-
• том I
держать значительную нагрузку, не теряя при этом своих качеств. Подвал В последнее время подвалы все чаще используются как подсобные помещения, мастерские и пр. Сделать подвал или цокольный этаж жилым возможно только при условии достаточной толщины теплоизоляции всех контактирующих с грунтом частей здания. Если на этапе закладки фундамента не была выполнена сплошная наружная гидро- и теплоизоляция периметра здания по схеме «грунт, гидроизоляция, теплоизоляция, фундамент», добиться приемлемого микроклимата будет сложно и дорого. Пол Полы целесообразно утеплять и еще по одной немаловажной причине – слой теплоизоляции служит хорошим звукопоглотителем. Как известно, полы укладываются разными способами, следовательно, подбирать утеплитель следует с учетом их конструкции. При укладке полов по лагам, утеплитель располагается между ними и не подвергается нагрузке, поэтому в таком случае целесообразно использовать легкие плиты из каменной ваты. Если предусматривается цементная стяжка, следует применять более жесткие теплоизоляционные материалы. Пол и потолок в большинстве домов связаны воедино. И конечно, потолок тоже может быть утеплен. Помимо сбережения тепла, в данном случае теплоизоляция выполняет и еще одну очень важную роль – она становится отличным звукоизолятором.
ÎÁÚÅÊÒÈÂÍÀß ÍÅÎÁÕÎÄÈÌÎÑÒÜ
Подводя итог, можно отметить, что за прошедшие века человек научился достойно противостоять вызову сурового климата и выработал ряд простых условий, которые нужно соблюдать, чтобы жить и работать в комфорте. Одно из основных – не жалеть средств на качественную теплоизоляцию. Все потраченное окупится быстро и сторицей – комфортом, продлением срока службы конструкций, уменьшением затрат. Заметим, что устройство эффективной теплозащиты позволяет экономить до 50% энергии, расходуемой на отопление. Для того чтобы добиться этого, необходимо подобрать самый оптимальный способ теплоизоляции. И, безусловно, все работы нужно доверять только квалифицированным специалистам – это станет залогом долговечности и высоких эксплуатационных качеств. И тогда вопрос «как сберечь тепло…» перестанет быть сакраментальным.
ÃÈÄÐÎÈÇÎËßÖÈß
Ëþáîé, êòî ñâÿçàí ñî ñòðîèòåëüñòâîì è ýêñïëóàòàöèåé çäàíèé (è ñåðüåçíûå ñòðîèòåëüíûå îðãàíèçàöèè, è èíäèâèäóàëüíûå çàñòðîéùèêè, è îáû÷íûå «êâàðòèðîñúåìùèêè»), òàê èëè èíà÷å ñòàëêèâàëñÿ ñ ïðîáëåìîé ãèäðîèçîëÿöèè è ðåìîíòà êîíñòðóêöèé, ïîäâåðãàþùèõñÿ âîçäåéñòâèþ âîäû.
Благодарим за помощь в подготовке статьи директора официального представительства группы компаний «Гекса» в Украине Вадима Корецкого.
©ª´ §¨¦ £ ¤ ©ª´ ¨ ° ¥ Вода, как известно камень точит, и нашим домам достается не меньше – грунтовые воды, дождь, таяние снега. Влага, проникшая в капилляры конструкции, при понижении температуры воздуха замерзает, вследствие этого образовываются микротрещины, которые постепенно увеличиваются в размерах. От этого не только страдает внешний вид здания, но и снижается прочность несущих конструкций. Кроме того, влажность – идеальная среда для развития «микрофлоры» – грибков, плесени, которые вредят здоровью дома и его обитателей. Защитить здания и строительные конструкции от постоянного воздействия агрессивной влажной среды можно с помощью гидроизоляционных материалов и
технологий. Область их применения весьма разнообразна: наружная и внутренняя гидроизоляция надземных и подземных сооружений, защита гидротехнических бассейнов: бассейнов, водоемов, мостов, плотин. Выбор конкретного материала или технологии зависит от того, какие условия вызвали поступление воды и последующие «гидроразрушения». Для начала определимся с терминологией. Гидроизоляция – это комплекс мероприятий по защите строительных сооружений от агрессивного воздействия воды и влаги. Гидроизоляция может быть горизонтальной, предполагающей создание дренажных систем, отводящих воду от здания, и вертикальной, защищающей непосредственно фундамент и стены. (О дренажных системах в подробностях читайте в разделе «Фундаменты».)
том I •
В этом разделе мы разговариваем о технологиях вертикальной гидроизоляции и материалах.
Òåõíîëîãèè – ñîâðåìåííûå è ðàçíûå
Современная промышленность строительных материалов предлагает довольно широкий выбор гидроизоляционных технологий, которые можно разделить на такие группы: Обмазочная гидроизоляция производится с помощью мастичных и герметизирующих материалов, имеющих в составе смолы и полимерные составляющие. Так, мастика – это вязкая пластичная масса, представляющая собой смесь органических вяжущих веществ, тонкодисперсионных полимерных наполнителей и специальных химических добавок. Технологию
191
окрасочной гидроизоляции применяют для защиты фундаментов и стен от водного воздействия незначительного давления. Штукатурная гидроизоляция с помощью порошковых материалов, то есть сухих смесей на основе цемента с добавлением синтетических смол, специальных пластификаторов и добавок. Обычно применяется для железобетонных сооружений. Их защищают от проникновения воды путем нанесения многослойного (толщиной до 2-х см.) покрытия. Процесс их нанесения обычно механизирован. Проникающая гидроизоляция. Эта технология связана с применением материалов, проникающих внутрь пористой поверхности и в результате сложной химической реакции образующих кристаллические структуры. Они заполняют все пустоты и капилляры материала стены (на глубину до 15 см.), не пропускают воду и не препятствуют воздухопроницаемости конструкции, позволяя ей «дышать». Проникающие материалы – это смесь специальных цементов, песка и комплекса химических компонентов. Оклеечная гидроизоляция осуществляется с помощью рулонных материалов (рубероида, стеклоизола и т. д.) и гидроизоляционных пленок и мембран, которые отличаются хорошими гидрозащитными свойствами, стойкостью к воздействию окружающей среды, эластичностью, прочностью, долговечностью. Окрасочная гидроизоляция выполняется нанесением пленкообразующих жидких и пастообразных материалов малярными кистями, краскопультами, щетками и шпателями. Битумные и полимерные покрытия для повышения прочности и трещиностойкости армируют стекломатериалами или металлическими сетками. Окрасочная гидроизоляция от обмазочной отличается не только используемыми составами, но и толщиной наносимого водонепроницаемого слоя. Если в случае обмазочной гидроизоляции он составляет 4-6 мм, то при окрасочной – не превышает 2 мм. Если углубиться в процесс, то выясним, что гидроизоляционная технология также бывает: Литая. Основание здания заливается горячими асфальтовыми мастиками, с заливкой за стенку. Для данной заливки используются различные пенопласты. Пожалуй, считается самой надежной, но весьма сложной и дорогостоящей. Засыпная. Сыпучие гидроизоляционные материалы (например, гидрофобные пески) засыпаются в водонепроницаемые
192
полости здания. Такой способ несет двойную функцию: помимо водоизоляции и антикоррозионной защиты, еще и сохраняет тепло. Но при этом водонепроницаемость невысокая, следовательно применяется в том случае, если проникновение воды не несет особой угрозы зданию. Пропиточная. Подходит для сооружений из пористых материалов (известняковых, туфовых, бетонных блоков, асбестоцементных труб, в общем, для элементов, которые подвергаются интенсивным механическим воздействиям: сваи, трубы, блоки фундамента и т. д.). Изделие пропитывается вяжущим веществом (битумом, полимерным лаком и пр.). Монтируемая. К постройке крепятся листы из пластмассы или металла. Применяется в особо сложных случаях, требующих фундаментальной защиты от воды. Инъекционная. Вяжущий материал (полимеры, такие как фурановая смола) нагнетается в швы и трещины. Обычно применяется не при первоначальной гидроизоляции, а уже при ее ремонте. Конструктивная. Сочетание поверхностных покрытий с уплотнением швов. Делается так, чтобы поверхностные покрытия прижимались к строительному сооружению напором воды. Это, пожалуй, один из самых распространенных видов изоляции. Напыляемая. Представляет собой жидкое покрытие, которое наносится кистью либо через распылитель. При затвердевании образует прочную бесшовную пленку. Проведение гидроизоляционных работ необходимо предусмотреть еще на стадии проектирования объекта. Только тогда эти меры будут действительно эффективными. Каждый из видов гидроизоляции включает в себя целые группы материалов со своими техническими особенностями и спецификой применения.
ÂÈÄÛ ÃÈÄÐÎÈÇÎËßÖÈÎÍÍÛÕ ÌÀÒÅÐÈÀËÎÂ На данный момент существует великое множество типов, моделей и марок гидроизоляционных материалов. Для многих стоит нелёгкий вопрос: какой вид материалов лучше в той или иной ситуации? Фактически, все гидроизоляционные материалы можно разделить на несколько видов, в зависимости от их внешнего вида – консис-
• том I
тенции, состава и свойств. Гидроизоляционные материалы призваны защищать строительные конструкции от постоянного воздействия агрессивной влажной среды, чаще всего под давлением воды. В связи с этим, материалы данной группы должны отличаться такими свойствами: водонепроницаемость водостойкость долговечность А также удовлетворять требованиям по: механической прочности деформативности химической стойкости и т.д. Существует несколько классификаций гидроизоляционных материалов. Прежде всего, гидроизоляционные материалы подразделяют по признаку физического состояния и внешнему виду на: мастичные; порошковые, растворы; рулонные, листовые; пленочные, полимермембранные; прочие виды. Наибольшее распространение среди гидроизоляционных материалов имеют битумно-полимерные и полиуретановые холодные мастики, которые после нанесения образуют эластичный слой, повторяющий все неровности защищаемой поверхности, и рулонные наплавляемые материалы. Поговорим вначале о мастиках.
¦ ¤ ©ª ª´ ©ª ¥³ Обмазочная гидроизоляция широко применяется для гидроизоляции бетонных, оштукатуренных поверхностей, кирпичной и каменной кладки, как в наземных, так и в подземных сооружениях, а также в гидросооружениях. Главным орудием этой технологии являются мастики.
Ìàñòèêà êàê ñîñòàâ Мастика – это вязко-пластичная масса, получаемая смешением органических вяжущих веществ с тонкодисперсными наполнителями и специальными добавками, обладающими клеящей способностью. По своим свойствам и технологии приготовление мастики мало чем отличается от приготовления клея, и только повышенная вязкость и значительное содержание наполнителей служат основанием для отнесения такого клеевого состава к разряду мастик. Мастики – это клеевые составы, которые не только соединяют различные материалы между собой, но и покрывают поверхнос-
ти деталей достаточно толстым слоем для предохранения их от коррозии, заполняют щели, отверстия и другие углубления, чтобы получить однородную гладкую поверхность или обеспечить герметичность швов. Их применяют в качестве обмазочной гидроизоляции, для приклеивания отделочных материалов к стенам и полам. Мастики могут быть как жесткими, так и эластичными (если вместо воды добавляется полимерная эмульсия). Эластичные мастики применяются для обработки внутренних углов, швов, стыков разнородных материалов. Углы, углубления, ниши, трещины, выпуклости, сложные соединения могут быть покрыты за один раз. Толщина слоя выбирается в зависимости от конструкции и нагрузки на поверхность. Мастика имеет хорошую адгезию к кирпичу, бетону, металлам, дереву, стеклу и др. материалам. Поверх слоя мастики можно укладывать различные отделочные материалы: шпатлевки, штукатурки, краски. Принцип действия Действуют мастики по следующему принципу: водозащитные связующие компоненты создают на поверхности конструкции водонепроницаемый эластичный слой и герметично закрывают поры. Пластифицирующие добавки помогают материалу успешно работать не только на жестких поверхностях, но и в местах, подвергающихся деформациям и вибрациям. Толщина слоя таких обмазок невелика – 2-3 мм. Для получения различного вида мастик применяют: волокнистые наполнители (асбест, минеральную вату); пылевидные наполнители (мел, доломит, измельченный известняк, цемент, золу твердых видов топлива). Классифицируем по разным параметрам Гидроизоляционные мастики принято дифференцировать: 1. По виду связующего на: битумные; битумно-резиновые; битумно-полимерные. Битумные мастики дешевы, просты в применении, но недостаток у них – недолговечность, после 5-6 лет службы битум теряет эластичность, становится хрупким, покрытие рвётся, отслаивается. Для улучшения свойств битумных мастик в их состав вводят резиновую крошку отработанной резины. Битумно-полимерные мастики можно наносить на различные поверхности (стальную, бетонную, рубероидную) любой, даже
самой сложной конфигурации (уклоны крыш, на которые укладывают мастики, не ограничены, вплоть до куполов и шпилей). Но существует одно важное условие: поверхность должна быть идеально ровной, иначе будет невозможно добиться одинаковой толщины мастичного покрова. Это самый большой недостаток мастик. 2. По способу применения на: холодные, содержащие растворитель и используемые без подогрева (при температуре не ниже 5 °С) и с подогревом до 60–70 °С (при температуре воздуха не ниже 5 °С); горячие, применяемые с предварительным подогревом до 130°С (для дегтевых мастик) и до 160°С (для битумных мастик).
▶
При гидроизоляционных работах, связанных с горячим битумом, требуется большая осторожность, поскольку велика вероятность получения ожогов. Для предотвращения попадания горячего битума в огонь, котел необходимо устанавливать с уклоном в противоположную топке сторону, а рядом с котлом надо установить ящик с песком.
3. По назначению бывают: гидроизоляционные асфальтовые; приклеивающие; кровельно-изоляционные; антикоррозионные. Гидроизоляционные асфальтовые мастики применяют для устройства штукатурной и литой гидроизоляции, в качестве вяжущего для изготовления плит и других штучных изделий. Холодные асфальтовые мастики (хамаст) получают, смешивая битумно-известковую пасту с минеральным наполнителем без нагрева составляющих. Мастики применяют для заполнения деформационных швов и штукатурной гидроизоляции. Мастика битумная холодного отвердения (МГХ) предназначена для гидроизоляции бетонных, железобетонных, деревянных, металлических и других строительных конструкций, в том числе трубопроводов, для приклеивания различных строительных материалов, а также для защиты днищ автомобилей. Мастика двухкомпозиционная (холодная сварка) предназначена для ремонта труб, радиаторов и соединения различных материалов, например, металл-ПВХ. После смешивания становится твердой как металл. Выдерживает температуру 100°С и гидравлическое давление 30 атм. Горячие битумно-минеральные мас-
том I •
тики изготавливаются на основе битумноизвестковой пасты с добавлением 30–64% минерального наполнителя, в зависимости от назначения и предъявляемых требований, с предварительным нагревом массы. Горячие мастики ПРИМЕНЯЮТ для заливочной гидроизоляции швов зданий. Антикоррозионные битумные мастики служат для защиты строительных конструкций и трубопроводов от агрессивных воздействий. Эти мастики представляют собой смесь расплавленных тугоплавких битумов с наполнителем. Они находят применение в качестве защиты от действия разбавленных растворов кислот и щелочей, оксидов азота, аммиака, паров кислот и сернистого газа при температуре до 60°С. Битумно-полимерные мастики содержат добавку сжиженной смолы или каучука, которая придает мастике теплостойкость и эластичность на морозе. Битумно-резиновые мастики представляют собой сплав из битума, резинового порошка и некоторых добавок. Битумно-резиновые мастики ПРИМЕНЯЮТ в холодном состоянии с растворителем или в горячем состоянии для изоляции подземных стальных трубопроводов. Мастика наносится (в соотношении 1:2 мастики к растворителю) шпателем (валиком или другим подходящим инструментом) на сухое огрунтованное и очищенное от пыли основание. Каждый последующий слой наносится после высыхания «до отлипа» предыдущего слоя. Руководство к действию Обмазочная гидроизоляция наносится кистью, шпателем или валиком на предварительно очищенную поверхность. Возможно применение как на влажном, так и на сухом основании. Не применяется для устранения активных течей. Надежность гидроизоляционного покрытия увеличивается при нанесении второго слоя. В этом случае после нанесения первого слоя должно пройти не менее 24-х часов. Расход мастики при устройстве гидроизоляции составляет 2–3 кг на 1 м2. Для приклеивания – 0,8–1 кг на 1 м2. В случае загустения мастику следует разбавить уайтспиритом, керосином, соляркой или другим растворителем до требуемой консистенции. Работать с мастикой допускается при температуре не ниже 0 °С. Сходим на строительный рынок… В настоящее время производители предлагают украинскому рынку горячие мастики на основе нефтебитума и низкомолекулярных полиэтилена или полипропилена. Такие материалы имеют высокую теплостойкость, эластичность, склеивающие
193
ÃÈÄÐÎÈÇÎËßÖÈß ÄËß ÏÐÎÔÅÑÑÈÎÍÀËΠÍà ñòðîéêàõ Óêðàèíû ïðè óñòðîéñòâå íàðóæíîé è âíóòðåííåé ãèäðîèçîëÿöèè ïîäçåìíûõ ñòðîèòåëüíûõ êîíñòðóêöèé ãðàæäàíñêèõ è ïðîìûøëåííûõ êîìïëåêñîâ øèðîêî ïðèìåíÿåòñÿ áèòóìíîëàòåêñíàÿ ýìóëüñèÿ. Ïðè ñîáëþäåíèè òåõíîëîãèè óñòðîéñòâà ãèäðîèçîëèðóþùåãî ñëîÿ è èñïîëüçîâàíèè õîðîøî çàðåêîìåíäîâàâøèõ ñåáÿ ìàòåðèàëîâ — ïîëó÷àåì íàäåæíóþ ñèñòåìó ãèäðîçàùèòû çäàíèÿ. В этом отношении уходящий 2007 год ознаменовался появлением на украинском рынке нового материала для устройства бесшовной гидроизолирующей мембраны – Vodipren Compоund производства «Vodichem Italya srl», Италия. Особенностью нового материала, во-первых, являются физикомеханические показатели Vodipren Compоund: прочность сцепления — 0,89 МПа (самая высокая по сравне-
194
• том I
Àëåêñàíäð Ãàðìàø, çàâåäóþùèé ëàáîðàòîðèåé Ãèäðîèçîëÿöèîííûõ ðàáîò ÍÈÈÑÏ Ìèíðåãèîíñòðîÿ Óêðàèíû, Ëàóðåàò Ãîñóäàðñòâåííîé ïðåìèè Óêðàèíû ïî íàóêå è òåõíèêå
нию с аналогичными материалами), процент удлинения при разрыве – 0,92 МПа, предел прочности – 14,2 МПа, хорошая водонепроницаемость – 0,35 МПа. Химический состав включает в себя 20 % латекса, 75 % битума высокого качества, 5 % антигрибковых добавок и обеспечивает материалу абсолютную нетоксичность и, следовательно, может обладать очень широким спектром применения. Надо заметить, что высокое содержание латекса в Vodipren Compоund обеспечивает высокую стабильность физико-механических свойств и на сегодняшний день не имеет аналогов. Любой специалист по гидроизоляции, может, сделает вывод, что этот материал должен быть весьма интересным. Вторая особенность материала – его стоимость. По состоянию на февраль 2008 года стоимость составляет 1,8 евро/кг, что делает его конкурентно способным и привлекательным для потребителей. Сегодня компания «Водихем Украина» уже имеет положительный вывод государственной санитарно-эпидемиологической экспертизы, сертификат соответствия, разрешительное письмо МВД Украины Главное Управления Государственной пожарной охраны в жилищном, промышленном и гражданском строительстве.
Àíäðåé Ãîðäèåíêî, èñïîëíèòåëüíûé äèðåêòîð «Âîäèõåì Óêðàèíà»
Технология устройства бесшовной гидроизолирующей мембраны заключается в следующем: самой надёжной защитой подземного сооружения можно считать водонепроницаемую оболочку а) без швов, б) с высокой адгезией к основанию, в) с достаточной эластичностью и г) прочностью. Этим требованиям, в частности, отвечает гидроизоляция на основе Vodipren Compоund. Изначальное состояние эмульсии – водная дисперсия. Если взять пульверизатор и с его помощью «покрасить» поверхность, то получится бесшовный слой материала. Будет ли он отвечать остальным требованиям? Не совсем. Чтобы гидроизоляционная мембрана приобрела необходимые физико-механические свойства, ее нужно смешать с коагулянтом (кальцием хлористым), см. рис.1. Гидроизоляционная мембрана образуется на поверхности только при совмещении в струе битумно-латексной эмульсии и коагулянта, распыляемых из двух спаренных форсуÐèñ. 1 Ñõåìà ôàêåëüíîãî ðàñïûëåíèÿ ãèäðîèçîëÿöèîííîãî ìàòåðèàëà
нок. Коагуляция дисперсного материала происходит практически мгновенно. Вода отделяется, частички битума и латекса приближаются и затем соединяются, образуя бесшовное, гибкое, прочное и водостойкое покрытие. Для работ по устройству бесшовной мембраны из битумно-латексного материала Vodipren Compоund исÐèñ. 2 пользуются усÎáùèé âèä ïåðåäâèæíîé тановки для óñòàíîâêè безвоздушного наíàíåñåíèÿ áèòóìíî-ëàòåêñíîé пыления (рис. 2). ýìóëüñèè Преимущества таЧто касается перспектив рынкой установки — автономность, так как приводом является двигатель ка битумно-латексных материавнутреннего сгорания; легкость в лов, то мы уверены, что с началом транспортировке, так как вес уста- интенсивных работ по устройству гидроизоляции фундаментов, парновки небольшой. С осени 2007 года Vodipren кингов, подземных торгово-разCompоund активно использовали влекательных центров и других целый ряд специализирующихся на подземных сооружений с испольгидроизоляции компании. Одни из зованием битумно-латексного матепервых, кто проявил большой инте- риала, «Vodichem Украина» сможет рес к итальянскому материалу, были обеспечить рынок достаточным коспециалисты одной из передовых личеством Vodipren Compоund. компаний по производству работ в столице Украины и регионе – строительная компания «ДиА-СТ». Когда специалисты этой компании испытали Vodipren Compоund, – нам стало очевидным неоспоримое преимущество именно этого материала. Прежде всего, его физические свойства. На экспериментальном Официальное представительство участке, выполнив работы по гидроVodichem Italia s.r.l. в Украине изоляции, мы решили отделить мемГидроизоляционные жидкие брану от бетонной стены. Мы знаем, системы для строительных как при этом ведут себя мембраны организаций. из материалов других производитеЭкологически чистый материал. лей, но тут – всё совсем по-другому. Безопасный для человека. Скажем прямо: нам не удалось даже соскоблить Vodipren Compоund! 04060, г. Киев, ул. Ольжича, 11-а Этот материал, с согласия заказчит./ф. +38 (044) 453-66-06 ков, уже широко используется сразу моб. +38 (097) 508-63-89 на нескольких крупных объектах в http: www.vodichem.com.ua г. Киеве. e-mail: in@vodichem.com.ua
том I •
195
свойства. Их применяют в качестве обмазочной гидроизоляции, для приклеивания отделочных материалов к стенам, полам, для наклейки рулонных материалов. Материалы эти производятся и за рубежом, и в Украине. Отечественная продукция: Будмаст БЛЕМ (битумная основа) и МПГ (основа – бутилкаучук), которые выпускает киевский «Комбинат «Стройиндустрия», битумные мастики «МБП-80» и «МБП100», праймер (однокомпонентная мастика) «Славол МПБ-1» и «Славол МБП- 2» (производитель – 000 «Бласто»), БиЭМ, БиЛЭП БмТЭП, Эластим, МГИ, Гермабутил-2М-У (фирма «Кровельные технологии»), БиЭМ (киевская производственно-строительная компания – «ОРЕОЛ» -1). МБКГ 85 (луцкая «Волыньиндустрия»), Бутислан-К и МПГ (киевская фирма «Керамблоки»). Присутствует на рынке и импортная продукция. Украинские потребители могут оценить качество гидроизоляционных кровельных мастик латвийской торговой марки «Теnaх» (импортер ЧП «Гермет»).
§¦¨¦°¢¦ · §¨¦¥ ¢ ¶± · ¨¦ ¦£·® · Помимо разнообразных мастик существуют и другие способы гидроизоляции помещений. Сегодня мы поговорим о порошковых гидроизоляционных материалах. Они готовятся на базе цементной основы с добавлением синтетических смол и высококачественных пластификаторов и регуляторов твердения. Эти материалы выпускаются в виде сухих смесей. Они удобны в приготовлении и не требуют сложного оборудования для нанесения их на защищаемые поверхности.
Ïîðîøîê îñòàíîâèò òå÷ü
Сухая гидроизолирующая смесь – это порошок, состоящий из высокопрочного цемента и специальных связующих добавок. Он является консервантом сверхбыстрого твердения и используется для герметизации водяных течей высокого давления. При смешивании с водой состав быстро твердеет (0,5-1,0 мин при температуре воздуха 20 °С), что позволяет: останавливать водяные течи под давлением в фундаментах, тоннелях, подземных сооружениях; герметизировать стыки и швы, различные трещины и отверстия; восстанавливать штукатуренный слой на стенах и сводах потолкoв в сырых и влаж-
196
ных помещениях. Наносится на старые или новые бетонные и оштукатуренные поверхности с профилактической целью предотвращения последующих возможных протечек или просачивания подземных грунтовых вод, или кaкиx-либо иных подземных иcкyccтвeнныx водяных источников, образовавшихся в результате хозяйственной деятельности челoвeкa или аварий.
▶
Необходимо знать, что материал будет неэффективным, если поверхность, на которую он наносится, подвержена вибрационным или усадочным нагрузкaм.
Для решения вопроса о гидроизоляции бетонных и киpпичных сооружений, испытывающих нагрузки и деформации, подходит двyxкомпoнентное эластичное покрытие, которое одновременно с гидроизоляцией бетонных, оштукатуренных киpпичных поверхностей, позволяет защитить их от коррозийного и разрушительного воздействия солей сульфатов, сульфидов, хлоридов и углекucлoгo газа. Гидроизоляционные материалы на цементной основе экологически безопасны, и их можно использовать даже при гидроизоляции плавательных бассейнов и резервуаров для питьевой воды. Еще одно преимущество цементной гидроизоляции – большая продуктивность нанесения, удобство в работе, так как их можно наносить на влажную и мокрую поверхность. К отрицательным моментам гидроизоляции на цементной основе специалисты относят низкую эластичность, поэтому ее применение в местах схождения швов или примыкания не желательно и не эффективно. Следующий негативный момент – затрата большего количества времени на подготовку к работе, чем у материалов на полимерной основе. При современных темпах строительства потеря времени – потеря денег.
Ïðîíèêíóòü è çàùèòèòü Другой способ защиты помещений от влаги – проникающая гидроизоляция. Гидроизоляция проникающего действия разработана ещё в 40 годы прошлого века фирмой VANDEX . Она основана на эффекте капиллярной проводимости бетона. Пенетрирующие (проникающие) материалы изготовлены на основе цемента с добавками химически активных веществ и измельчённого песка. Добавки вместе с капиллярной влагой проникают внутрь бетонного основания и образуют в порах
• том I
нитеобразные кристаллы, реагируя с химическими компонентами бетона. Поры сужаются, доступ влаги затрудняется, толщина полученного слоя составляет 1-5 мм. Кристаллические образования, не пропуская воду, в то же время не препятствуют движению воздуха, позволяя бетону «дышать». Конструкции, обработанные этим составом, противостоят воздействию большинства агрессивных сред, предотвращая коррозию и проникновение нежелательных химикатов в окружающую среду. Материал инертен, не содержит растворителей и не выделяет испарений. Срок работы материала равен сроку жизни самого бетона. Введение в состав приникающей гидроизоляции специальных компонент позволяет проводить дополнительную модификацию свойств обрабатываемого материала. Обработанные материалом бетонные конструкции: водонепроницаемы; устойчивы к агрессивным средам; имеют лучшие прочностные характеристики; более морозоустойчивы; не требуется сухая поверхность; не требуется грунтовка и выравнивание поверхности; не требуется защита во время засыпки и размещения металлической арматуры; не страшны прокалывания, отрывы или отделения от поверхности. Типичные объекты для применения материала: бетонные резервуары всех типов и назначений; канализационные системы; тоннели; колодцы; подземные своды; фундаменты; автостоянки.
▶
Применяются такие составы преимущественно на свежих бетонах, когда поры максимально открыты, при ремонте старых фундаментов надо глубоко очищать поверхность при помощи пескоструйных или водоструйных аппаратов.
Òîðãîâûå ìàðêè è õàðàêòåðèñòèêè ìàòåðèàëîâ В данное время на отечественном рынке существует большое количество торговых марок, предлагающих разнообразные
химические добавки с проникающим действием. Наиболее известны: Торо (Бельгия), Хенкель-Баутехник (Украина), Ван-деке (Швейцария), Дайтерман (Германия), Шомбург (Германия), Мапэй (Италия), Полирем (Украина), Осмосил (Италия), Гидрозит (Украина), Гидротэкс (Россия). Компания Хенкель Баутехник предлагает гидроизоляционный материал Ceresit CО81, который применяется при ремонте старых зданий, для остановки капиллярного переноса воды в кирпичной и каменной кладках. Эффект достигается за счет создания внутристенного гидрофобного эффекта и сужения или перекрытия капилляров. Еще один проникающий гидроизоляционный материал Хурех (Ксайпекс, производитель – Канада) представлен на столичном рынке компанией Північ. Этот материал служит для уникальной химической обработки поверхности бетонных конструкций, обеспечивающий их водонепроницаемость и защиту от агрессивных сред. Сухая смесь Хурех-концентрат используется как одноразовое покрытие с внутренней или внешней стороны бетонной конструкции. Кроме того, он применяется в растворе жесткой консистенции для устройства уплотненных полос (поясов) рабочих швов и ремонта трещин. На украинском рынке многие компании предлагают гидроизоляционный материал Осмосил (производитель – Index, Италия). Осмосил – проникающая гидроизоляция для защиты внутренних и внешних фундаментов и оснований, шахт лифтов, подземных гаражей и лифтов, емкостей с питьевой водой или среднеагрессивными жидкостями и т. д. Материал можно наносить как внутри, так и снаружи на цемент, бетон, поверхности из камня, кирпича, при условии, что поверхность предварительно оштукатурена.
¨¤ ª ¢ Герметик – материал на основе различных полимеров, предназначенный для нанесения на болтовые, заклёпочные и др. соединения металлических конструкций, приборов, агрегатов, для уплотнения стыков между панелями наружных стен зданий с целью обеспечения их непроницаемости. Кроме полимера, герметики содержат обычно наполнители, отвердители или вулканизующие агенты и другие компоненты. Герметики применяют в виде паст, замазок или растворов в органических растворителях. Герметизирующий материал образуется непосредственно на соединительном шве в результате вулканизации
(отверждения) полимерной основы или испарения растворителя. Основные требования к герметикам: прочность и эластичность; высокая адгезия к металлам; устойчивость к действию рабочих сред (керосин, бензин, масла, спирт, кислоты, щёлочи, вода и др.); тепло- и морозостойкость; не должны вызывать коррозии металлов. Герметики, применяемые для защиты радиоэлектронной аппаратуры, должны обладать высокими электроизоляционными свойствами.
Êëàññèôèêàöèÿ ãåðìåòèêîâ
Используются герметики для заполнения различных щелей и трещин с целью обеспечения их непроницаемости, а также для заполнения пустот вокруг оконных и дверных коробок, труб отопления, водопроводных труб, на стыках и изгибах и др. Однако ситуация осложняется тем, что сориентироваться в этом изобилии бывает порой очень не просто, и даже опытные профессионалы не всегда могут принять единственно верное решение относительно выбора того или иного герметика для той или иной цели. Все герметики подразделяются по нескольким позициям, в числе которых готовность применения и химический состав. Первая позиция – это готовность к применению. Существуют однокомпонентные (то есть пригодные к непосредственному использованию) и двух- и более компонентные (требуют перед применением точного и тщательного смешивания компонентов). По химическому составу основы герметики делятся на: силиконовые (кремнийорганические); полиуретановые; акриловые. (Приведены в порядке убывания качества и долговечности.) Для всех перечисленных герметиков существует своя специфика применения.
Àêðèëîâûå ãåðìåòèêè Этот вид герметика применяется для заполнения швов и трещин между бетонными или каменными поверхностями. Акриловые герметики достаточно долгий срок сохраняют свою эластичность, выдерживают сильную вибрацию, поверхность герметика хорошо покрывается различными красящими веществами. Акриловые герметики
том I •
имеют хорошую адгезию с бетоном, кирпичом, древесиной, штукатуркой и пр., поэтому легко поддаются покраске и штукатурке. Так как в составе акриловых герметиков нет сильно токсичных веществ, они не наносят явного вреда для здоровья человека. При работе с ними можно не пользоваться специальными перчатками и респиратором. Технология нанесения Акриловые герметики просто наносятся на заранее подготовленную и очищен-
197
ную поверхность либо при помощи специального пистолета, либо прямо из тюбика. Окончательное затвердевание происходит в течение 24 часов.
каучук обладает хорошей адгезией к стеклу, дереву, не окисленным металлам, эмали, керамике, а также высокой термостойкостью и стойкостью к погодным условиям.
Ïîëèóðåòàíîâûå ãåðìåòèêè
Полиуретановые герметики представляют собой эластичную, клеящую, уплотняющую массу на полиуретановой основе, сохраняющую свою эластичность долгое время. Этот герметик может применяться для склеивания и герметизации любых материалов: металла, древесины, камня, лакированной жести, пластмассы, керамики, бетона. Полиуретановые герметики имеют хорошую адгезию и обеспечивают прочное склеивание поверхностей, не разрушаемое даже при сильных землетрясениях (до 5 балов). Полиуретановые герметики имеют в своем составе вредные, едкие вещества, при работе с ними нельзя допускать их попадания на открытые участки кожи. Технология нанесения Перед нанесением герметика выполняется стандартная подготовка поверхности (очистка от жира, влаги, мусора и пыли). Наносится герметик прямо из тюбика или при помощи специального пистолета. Первоначальная пленка образуется через 1-1,5 часа, а окончательное застывание при толщине слоя 3 мм происходит в течение 20 часов. Срок хранения полиуретановых герметиков в оригинальной упаковке, при полной защите от попадания влаги, при температурном режиме от 0 до +20 °С более 9 месяцев. После вскрытия упаковки герметика долгий срок хранения недопустим, так как герметик теряет свои свойства.
Ñèëèêîíîâûå ãåðìåòèêè
Пальма первенства в объемах продаж всецело принадлежит силиконовым герметикам. Однако это не означает, что другие герметики не имеют право на существование. Дело в том, что у каждого материала существует так называемая своя «ниша», то есть наиболее типичные области применения. А силиконовые герметики являются единственным видом герметиков, способным заменить все другие. Силиконовые герметики применяются в качестве изоляторов при установке оконных рам, дверных проемов, металлических конструкций. Они обеспечивают герметичность от проникновения воды, запахов и пр. Применяются внутри и снаружи помещений. Входящий в состав силиконовых герметиков в виде основы силиконовый
198
ÑÈËÈÊÎÍÎÂÛÅ ÃÅÐÌÅÒÈÊÈ ÍÅ ÐÅÊÎÌÅÍÄÓÅÒÑß ÏÎÊÐÛÂÀÒÜ ÊÐÀÑÊÎÉ Они выпускаются различных цветов, от бесцветного и белого до черного. Силиконовые герметики экологически безвредны и безопасны для здоровья человека, с ними можно работать без специальных средств защиты. Силиконовые герметики обладают комплексом уникальных свойств. Для этой группы герметизирующих материалов характерны следующие отличительные особенности: стойкость к УФ-излучению; устойчивость к погодным условиям, температурным перепадам и практически любым агрессивным средам; отличная адгезия к большинству видов строительных материалов даже без использования праймеров (грунтовок); морозостойкость (сохраняют упруго-эластичные свойства в диапазоне температур от –50 до +200 °С); широкий интервал температур применения (нанесение на поверхность от –30 до +60 °С). Исходя из того, что силиконовые герметики обязательно содержат растворитель, они подразделяются еще на два типа: кислотные и нейтральные. Кислые («уксусные» – во время вулканизации образуется уксусная кислота, это легко определить по запаху уксуса); Нейтральные (оксидные, амидные, спиртовые). Герметики обоих подвидов имеют свои преимущества и недостатки. Так, «кислые» герметики дешевле, чем «нейтральные», однако их ни в коем случае нельзя использовать при герметизации поверхностей и материалов, которые могут реагировать с уксусной кислотой, образуя растворимые соли (цементсодержащие материалы, алюминий, мрамор и другие). В этом отношении «нейтральные» герметики являются более универсальными, т.к. этого ограничения у них нет, но при этом они более дорогие. Технология нанесения Герметик наносится на чистую, обезжиренную, сухую поверхность прямо из тюбика или при помощи специального пистолета. Время первоначального схватывания герметика около 30 мин, окончательное, пол-
• том I
ное застывание наступает в течение 24 часов.
Êàê óëó÷øèòü àäãåçèþ Дополнительно, возвращаясь к вопросу об «универсальности», необходимо отметить еще одну особенность герметиков. Для того, чтобы они выполняли свои функции, они должны иметь хорошую адгезию («прилипаемость») к герметизируемым поверхностям. Однако существует ряд материалов, в основном это пластики (поликарбонат, и, особенно поликарбонат с УФ-защитой, полиэтилен, полипропилен, тефлон, ПВХ), к которым адгезия подавляющего большинства герметиков недостаточна. Из этой ситуации есть два выхода: использование специализированных марок герметиков, что является довольно дорогим удовольствием; использование «рядовых» герметиков в паре со специальными праймерами (грунтовками), которые создают промежуточный слой между «проблемной» поверхностью и герметиком, обеспечивая в конечном итоге прочную связь разнородных и первоначально несовместимых между собой материалов. Отдельно необходимо остановиться и на герметиках, специализированных не только по эксплуатационным свойствам, но и по области применения. К примеру, для клеящих и герметизационных работ в местах с биологически агрессивной средой (туалетные и ванные комнаты, кухня, бассейны, душевые и т.п.), необходимы герметики с фунгицидными (противогрибковыми) добавками, препятствующие плесневым образованиям. Однако такие герметики ни в коем случае нельзя применять для изделий и материалов, контактирующих с пищей. Одним словом, рекомендуется осуществлять планирование покупки герметиков только после детального ознакомления с характеристиками предлагаемых марок и получения исчерпывающих рекомендаций по свойствам и областям применения. Вы имеете полное право потребовать все эти рекомендации у поставщика. Крайне желательно чтобы это были не устные заверения, а информация, предоставленная непосредственным производителем. К данной информации относятся: фирма и страна-производитель; система отверждения (тип герметика – «кислый» или «нейтральный»); рекомендуемые и допускаемые области применения; плотность г/см3; время отверждения (мин.); полное отверждение (дни);
100 %;
твердость А по Шору; модуль (МПа) при растяжении
прочность на растяжении при разрыве (МПа); относительное удлинение при разрыве (%); аккомодация движению; допустимая температура нанесения (°С); допустимая температура эксплуатации (°С); гарантийный срок хранения (мес). В помощь предлагаем правильные ответы, которые вы должны услышать при покупке правильного герметика. Итак,
Êàêèìè æå äîëæíû áûòü õîðîøèå ãåðìåòèêè? желательно, чтобы гидроизоляционный герметик был быстросхватывающимся и безусадочным, не сползал при послойном нанесении. Эти свойства позволят значительно сэкономить время на восстановительных и ремонтных работах; нужно, чтобы он обладал высокой водонепроницаемостью, устойчивостью к напору и давлению воды; герметическая мастика, предназначенная для заделки деформационных швов, должна обладать высокой прочностью на сжатие и изгиб, хорошим усталостным сопротивлением, отличным сцеплением с герметизируемым материалом, стойкостью к химическому воздействию и высокой ударопрочностью; если мастика используется для гидроизоляции бетона, то желательно выбирать полимерцементный материал, проникающего действия, однородный бетону. За счет этого обеспечивается высокая степень адгезии, повышается водонепроницаемость, стойкость к климатическим и химическим воздействиям; обработанная герметиком поверхность должна сохранять свойства паро- и газопроницаемости, позволяя материалу «дышать», морозостойкостью; экологическая чистота герметика. Он не должен содержать хлоридов, вредных примесей, способствующих разрушению стройматериалов, токсичных компонентов. Если используется, к примеру, для герметизации колодца, иметь гигиенический сертификат на контакт с питьевой водой. Соответствие герметика этим основным требованиям позволит выполнить гидроизоляцию помещения качественно и
надежно. Рыночное предложение На сегодняшний день в Украине доминирующее положение на рынке герметиков занимает продукция зарубежного производства. Наиболее крупные импортеры герметиков – компании «Авант», «Гермет», «Гран Плюс», «Ликон», «Сика Украина», «Солди и К», «Технобуд», «Хенкель Баутехник (Украина)», «Эмфи». Среди отечественных производителей герметиков: компании «Кремнийполимер» и «Полирем». На украинском рынке представлены герметизирующие материалы торговых марок: Ceresit, «Полирем» (Украина), Mapei (Италия), Makrosil, Chemko, Zwaluw, Krion (Голландия), SOUDAL, Dow Corning (Бельгия), «Тенакс» (Латвия), Sika (Швейцария), «Сази» (Россия), Wacker Chemie (Германия) и др.
§£ ¥¢ ¤ ¤ ¨ ¥³ Повышение требований к строительству сооружений обусловило появление на украинском рынке такого явления, как специальные пленки для гидро- и пароизоляции. До начала 90-х гг. в нашей стране информация о современных гидро- и пароизоляционных материалах-плёнках практически отсутствовала. Применялись в основном пергамин, толь, рубероид или, в лучшем случае, обычная (рукавная) полиэтиленовая пленка. А порой и вовсе «забывали» о необходимости устройства гидро- и пароизоляции. А между тем, это важный нюанс в возведении здания.
ÏËÅÍÊÈ ÐÀÇËÈ×ÍÎÃÎ ÍÀÇÍÀ×ÅÍÈß
Условно пленочные материалы могут быть разбиты на два класса – пароизоляционные плёнки и гидроизоляционные плёнки. Гидроизоляционные пленки применяются, например, при устройстве скатных крыш с покрытиями, не образующими сплошной ковер (все виды черепицы, металлические кровли, шифер). Там они являются вторым рубежом защиты теплоизоляционного слоя от наружной влаги (снег, капли воды, конденсат), которая может проникать под кровельное покрытие при экстремальных погодных условиях (сильный ветер или косой ливень). Пароизоляционные пленки необходимы, например, при устройстве как плоских, так и скатных крыш с любыми видами покрытий. Их функция – защищать теплоизоляционный слой от проникновения водяных паров, образующихся во внутренних помещениях в результате жизнедеятельности людей (приготовление пищи, стирка, ку-
том I •
пания, мытье пола и т.п.) и поднимающихся к кровле за счет диффузии и конвекционного переноса. Также пароизоляцию, если это необходимо, устраивают во всем здании: в стенах, межэтажных перекрытиях и т.д. «Дышащие» мембраны Также для защиты утеплителя от ветра и влаги, в случаях, когда утепление производится с наружной стороны здания (к примеру, при устройстве навесных вентилируемых фасадов), применяют такой подвид гидроизоляции, как дышащие мембраны. Этот вид материалов появился в Украине сравнительно недавно, хотя на Западе они применяются уже более 20-ти лет. Появление «дышащих» мембран вызвано необходимостью продлить срок службы утеплителя, который способен поглощать влагу – была найдена возможность позволять влаге свободно испаряться под воздействием воздушных потоков. Мембранами принято называть «дышащие» пленки, т.е. пленки, обеспечивающие защиту от проникновения атмосферной влаги, остающиеся в то же время практически прозрачными для выхода изнутри водяных паров. Высокая паропроницаемость достигается благодаря особой микроструктуре мембран, представляющих собой нетканые материалы из синтетических волокон. Основным показателем «дыхания» паропроницаемых мембран принято считать количество пара, который может беспрепятственно пройти через квадратный метр мембраны в сутки. Хорошим показателем является величина не менее 800 гр на кв.м в сутки. Различие между гидроизоляционной пленкой и мембраной – в характеристике паропроницаемости. Паропроницаемость – свойство материала пропускать воздух и пары воды. Паропроницаемость измеряется в граммах водяного пара, прошедшего через квадратный метр мембраны за 24 часа. Обычная гидроизоляция имеет паропроницаемость на уровне до 40 гр в сутки, поэтому весь пар не проходит вверх через пленку, часть его остается между пленкой и утеплителем и должна быть удалена путем конденсации в воду. Это качество необходимо учитывать при монтаже и делать вентзазор не только сверху пленки, но и между пленкой и утеплителем. Мембрана же укладывается непосредственно на утеплитель – вентзазор сверху обеспечивает достаточную тягу для пара, который проходит сквозь мембрану и, кон-
199
ÐÓÁÐÈÊÀ: ÃÈÄÐÎÈÇÎËßÖÈß. ÏËÅÍÎ×ÍÛÅ ÌÀÒÅÐÈÀËÛ.
«ÃÅÊÑÀ» ÏÐÎÂÅÐÅÍÍÛÅ ÐÅØÅÍÈß ÄËß ÍÎÂÎÃÎ ÐÛÍÊÀ Ãðóïïà êîìïàíèé «Ãåêñà» – ëèäåð ðîññèéñêîãî ðûíêà ïàðî-, âëàãîèçîëÿöèîííûõ ìàòåðèàëîâ – ïðåäñòàâëÿåò ñâîþ ïðîäóêöèþ íà Óêðàèíå. Êîìïàíèÿ ñ 1998 ãîäà ñïåöèàëèçèðóåòñÿ íà èçãîòîâëåíèè ïîëèïðîïèëåíîâûõ èçäåëèé, è çíàåò âñå îá èõ ïðîèçâîäñòâå. Êîìàíäà ïðîôåññèîíàëîâ «Ãåêñà» ðàçðàáàòûâàåò è âîïëîùàåò íîâûå èäåè, ëó÷øèå èç êîòîðûõ ïðåâðàùàþòñÿ â íàøè òîâàðû: îäíîðàçîâóþ ìåäèöèíñêóþ îäåæäó «Èâîëãà», èçîëÿöèîííûå ìàòåðèàëû «Èçîñïàí» è ãåîñèíòåòèêè «Ãåîñïàí». «Изоспан» – это новое решение проблем паро-, гидроизоляции на рынке Украины. В России этот материал прочно удерживает лидерские позиции. О масштабах его выпуска и применения говорит хотя бы тот факт, что раскатанного в длину материала «Изоспан» хватит, чтобы три раза обернуть Землю вдоль экватора. И спрос на этот материал продолжает расти. Производство пленок и мембран «Изоспан» уже сейчас ведется в круглосуточном режиме, и тем не менее, повышение спроса на них заставило начать строительство еще одного цеха. Расширение производства даст возможность в новом сезоне на треть увеличить количество выпускаемых материалов и выполнять растущие заказы в кратчайшие сроки. Популярность «Изоспана» объясняется гарантированным качеством, которое уже проверено временем, количеством защищенных домов, а главное – их владельцами. Представляем некоторые марки «Изоспана». Изоспан А (ветро-влагозащитная мембрана)
200
Применяется для защиты утеплителя и внутренних элементов стен от конденсата и ветра в зданиях всех типов. Материал укладывается с внешней стороны утеплителя под наружной облицовкой стены. С наружной стороны материал имеет гладкую водоотталкивающую поверхность, внутренняя сторона – с шероховатой структурой. Изоспан А защищает конструкцию здания и утеплитель от ветра и влаги из внешней среды, обеспечивает выветривание водяных паров из утеплителя и предотвращает проникновение конденсата. Применение паропроницаемой мембраны позволяет сохранить теплозащитные характеристики утеплителя и продлить срок службы всей конструкции. Изоспан АМ (паропроницаемая мембрана) Применяется для защиты утеплителя и внутренних элементов стен и кровель от конденсата и ветра в зданиях всех типов. Материал укладывается с внешней стороны утеплителя под наружной облицовкой стены или под кровельным покрытием. С наружной стороны материал
• том I
имеет гладкую водоотталкивающую поверхность, внутренняя сторона – с шероховатой структурой. Изоспан АМ защищает конструкцию здания и утеплитель от ветра и влаги из внешней среды, обеспечивает выветривание водяных паров из утеплителя и предотвращает проникновение конденсата. Применение паропроницаемой мембраны позволяет сохранить теплозащитные характеристики утеплителя и продлить срок службы всей конструкции. Изоспан В (пароизоляция) Применяется в качества паробарьера для защиты утеплителя и других элементов строительной конструкции от насыщения парами воды изнутри помещения в зданиях всех типов. Материал укладывается с внутренней стороны утеплителя в конструкциях стен и утепленной кровли, а также в межэтажных перекрытиях. Материал имеет двухслойную структуру: одна сторона гладкая, другая – с шероховатой поверхностью для удерживания капель конденсата и последующего их испарения. Изоспан D (универсальная гидро-, пароизоляция) Универсальный влаго-, паронепроницаемый материал. Представляет собой полипропиленовую ткань с односторонним ламинированным покрытием из полипропиленовой пленки. Изоспан D применяется в строительстве для защиты конструкции здания от проникновения водяных паров, конденсата и влаги. Благодаря высокой прочности материал способен выдерживать значительные механические усилия в процессе монтажа, может нести снеговую нагрузку. Изоспан D используется как универсальная пароизоляция во всех случаях, когда необходимо защитить элементы внутренней конструкции и утеплитель от воздействия водяных паров изнутри помещения.
Изоспан FBFB (отражающая (отражающая Изоспан гидро-,пароизоляция пароизоляциянанаоснове основе гидро-, крафт-бумаги) крафт-бумаги) Представляетсобой собойматериал материал Представляет основекрафт-бумаги, крафт-бумаги,ламинироламиниронанаоснове ванный с одной стороны металлизиванный с одной стороны металлизированным лавсаном. Благодаря сворованным лавсаном. Благодаря своструктуреИзоспан ИзоспанFBFBсочетает сочетаетв в ейейструктуре себе свойства и качества пароизолясебе свойства и качества пароизоляциис сэффектом эффектомотражения отражениялучислучисции тойэнергии. энергии.Обладает Обладаетотличными отличными той прочностными характеристиками, характеристиками, прочностными экологически безопасен. экологически безопасен. Материал используется в качесМатериал используется в качествепароизоляционного пароизоляционногослоя слояв впопотве мещенияхс сповышенной повышеннойтемператемперамещениях турой: банях саунах т.д.; а также турой: банях ии саунах ии т.д.; а также какпароизоляция пароизоляцияв вконструкциях конструкциях как утепленных стен скатных кровель, утепленных стен ии скатных кровель, межэтажныхперекрытий перекрытийи ивнутвнутмежэтажных ренних перегородок. ренних перегородок. ПрименениеИзоспана ИзоспанаFBFBзаза Применение счетотражающей отражающейспособности способностимемесчет таллизированного лавсана лавсана (более (более таллизированного 95%) позволяет уменьшать теплопо95%) позволяет уменьшать теплопотери через стены кровлю, удержитери через стены ии кровлю, удерживать пар в парильном помещении, вать пар в парильном помещении, аа такжепредотвратить предотвратитьсырость сыростьвнутвнуттакже конструкцииздания, здания,возникаювозникаюририконструкции щую при периодическом изменении щую при периодическом изменении температурыи ивлажности влажностивнутри внутри температуры помещения. помещения. «Гекса»производит производитрулонные рулонные «Гекса» материалыненетолько толькодля дляжилищжилищматериалы ного,нонои идля длядорожного дорожногостроистроиного, тельства.В Вгруппе группекомпаний компанийрабоработельства. таетнаправление направлениегеосинтетических геосинтетических тает материалов«Геоспан». «Геоспан».Оно Онобыстро быстро материалов развивается,набирая набираяпопулярность популярность развивается, территории бывшего СНГ. нана территории бывшего СНГ. настоящее время группа комВВ настоящее время группа компаний«Гекса» «Гекса»предлагает предлагаетпять пятьтитипаний пов геосинтетических материалов: пов геосинтетических материалов: • «ГеоспанТН» ТН»– –тканый тканыйгеогео• «Геоспан текстиль различной различной плотности, плотности, текстиль применяемые для для строительства строительства применяемые автомобильныхи ижелезных железныхдорог, дорог, автомобильных балластировкетрубопроводов, трубопроводов,блаблабалластировке гоустройстветерриторий территорийи иландландгоустройстве шафтном дизайне; шафтном дизайне; «ГеоспанТС» ТС»– –нетканый нетканый • •«Геоспан термоскрепленныйгеотекстиль, геотекстиль,исистермоскрепленный пользуемыедля дляландшафтного ландшафтногодидипользуемые зайна, сооружения спортивных плозайна, сооружения спортивных площадок, устройства плоских кровель; щадок, устройства плоских кровель; нетканые иглопробивные иглопробивные • • нетканые материалы(ИП) (ИП)для длядорожного дорожного материалы строительства: гидротехнических гидротехнических строительства: объектов,автомобильных автомобильныхи ижелезжелезобъектов, ных дорог; ных дорог;
сеткистеклянные стеклянныедорождорож• •сетки ныеармирующие армирующие(СДА) (СДА)с сбитумбитумные нойпропиткой пропиткойдля дляармирования армирования ной асфальтобетонныхпокрытий покрытийпри при асфальтобетонных ремонтеи истроительстве строительстведорожных дорожных ремонте одежд для автомобильных дорог; одежд для автомобильных дорог; георешеткитрехмерные трехмерныепопо• •георешетки лимерныедля дляармирования армированиянасынасылимерные пей, откосов, земляных дамб, слабых пей, откосов, земляных дамб, слабых оснований, противоэррозионной противоэррозионной оснований, защиты склонов, защиты склонов, Группакомпаний компаний«Гекса» «Гекса»явявГруппа ляетсяпроизводителем производителемвсех всехпредпредляется лагаемых материалов. материалов.«Иволга», «Иволга», лагаемых «Изоспан» и «Геоспан» изготавлива«Изоспан» и «Геоспан» изготавливаютсянананаших нашихбазах базахв вг. г.Торопец Торопеци и ются Дубна,нанаимпортном импортномоборудоваоборудоваг. г.Дубна, нии.Один Одинизизобязательных обязательныхмоменмоменнии. тов – это контроль качества выпускатов – это контроль качества выпускаемых товаров, для его осуществления емых товаров, для его осуществления штатегруппы группыкомпаний компанийработает работает в вштате специальноеподразделение. подразделение.ПовыПовыспециальное шенное внимание к качеству поднишенное внимание к качеству поднимаетстандарты стандартыматериалов материаловгруппы группы мает компаний «Гекса» международных компаний «Гекса» додо международных стандартов. Все наши товары прошли стандартов. Все наши товары прошли испытания,попорезультатам результатамкоторых которых испытания, получили обязательные и добровольполучили обязательные и добровольныесертификаты, сертификаты,подтверждающие подтверждающие ные способностьматериалов материаловвыполнять выполнять способность заявленные функции. заявленные функции. Хранениеи идоставка доставканашей нашей Хранение продукцииосуществляется осуществляетсяс спомопомопродукции щьюотлаженной отлаженнойсистемы системылогистилогистищью Собственныйтранспорт транспорти искласклаки.ки.Собственный группы компаний «Гекса», общей дыды группы компаний «Гекса», общей 2 , позволяют площадью более 5000 , позволяют площадью более 5000 м2м поддерживать оптимальный запас поддерживать оптимальный запас ии ассортимент материалов, а также ассортимент материалов, а также га-гарантирует своевременную доставку. рантирует своевременную доставку. Нашипредставительства представительства(а(аихих Наши более 15-ти) и дилеры 7 лет успешно более 15-ти) и дилеры 7 лет успешно работаютпоповсей всейРоссии. России.А Ас с2007 2007 работают года товары группы компании «Гекгода товары группы компании «Гекса»появились появилисьнанарынках рынкахУкраины Украины са» Казахстана.Мы Мынадеемся, надеемся,что чтононои иКазахстана. ваяорганизация организацияработы работыбудет будетспосповая собствоватьразвитию развитиюпартнерских партнерских собствовать отношений налаживанию взаимоотношений ии налаживанию взаимовыгодного сотрудничества. выгодного сотрудничества.
1. Êðîâåëüíîå ïîêðûòèå 1. Êðîâåëüíîå ïîêðûòèå 2. Ìåìáðàíà Èçîñïàí 2. Ìåìáðàíà Èçîñïàí 3. Êîíòððåéêà 3. Êîíòððåéêà 4. Óòåïëèòåëü 4. Óòåïëèòåëü 5. Èçîñïàí 5. Èçîñïàí 6. Ñòðîïèëî 6. Ñòðîïèëî 7. Âíóòðåííÿÿ îòäåëêà 7. Âíóòðåííÿÿ îòäåëêà
Ðèñ. Ðèñ. 1 1 Ïðèìåíåíèå Ïðèìåíåíèå ìàòåðèàëà Èçîñïàí ìàòåðèàëà Èçîñïàí â êîíñòðóêöèè â êîíñòðóêöèè óòåïëåííîé êðîâëè óòåïëåííîé êðîâëè
1. Íàðóæíàÿ îáøèâêà 1. Íàðóæíàÿ îáøèâêà 2. Êîíòððåéêà 2. Êîíòððåéêà 3. Èçîñïàí 3. Èçîñïàí 4. Óòåïëèòåëü 4. Óòåïëèòåëü Ðèñ. Ðèñ. 2 2 5. Ïàðîèçîëÿöèÿ Èçîñïàí Ïðèìåíåíèå 5. Ïàðîèçîëÿöèÿ Èçîñïàí Ïðèìåíåíèå ìàòåðèàëà ìàòåðèàëà 6. Âíóòðåííÿÿ îòäåëêà 6. Âíóòðåííÿÿ îòäåëêà Èçîñïàí â êîíñòðóêöèÿõ Èçîñïàí â êîíñòðóêöèÿõ ñòåí çäàíèé ñ íàðóæíûì ñòåí çäàíèé ñ íàðóæíûì óòåïëåíèåì óòåïëåíèåì
1. Äåêîðàòèâíàÿ îòäåëêà 1. Äåêîðàòèâíàÿ îòäåëêà 2. Èçîñïàí 2. Èçîñïàí 3. Óòåïëèòåëü 3. Óòåïëèòåëü Ðèñ. Ðèñ. 3 3 4. Ýëåìåíòû 4. Ýëåìåíòû Ïðèìåíåíèå ìàòåðèàëà Ïðèìåíåíèå ìàòåðèàëà ìîíòàæíîé ñèñòåìû ìîíòàæíîé ñèñòåìû Èçîñïàí â êîíñòðóêöèÿõ Èçîñïàí â êîíñòðóêöèÿõ 5. Íåñóùàÿ ñòåíà 5. Íåñóùàÿ ñòåíà âåíòèëèðóåìûõ ôàñàäîâ âåíòèëèðóåìûõ ôàñàäîâ ìíîãîýòàæíûõ çäàíèé ìíîãîýòàæíûõ çäàíèé
ÎÎΫÃåêñà «ÃåêñàÓÒÏ» ÓÒÏ»Óêðàèíà; Óêðàèíà; ÎÎÎ Òåë.(044)390 390696943, 43, Òåë.(044) òåë./ôàêñ(044) (044)390 39069694444 òåë./ôàêñ www.gexa.ru www.gexa.ru том I •
201
денсируясь на внешней поверхности, либо выветривается, либо скатывается. Следовательно, дышащие мембраны позволяют наиболее рационально использовать для теплоизоляции все пространство между стропил, поскольку укладываются непосредственно на утеплитель и монтируются без вентиляционного зазора, который «съедает» до 50% пространства, предназначенного для утепления крыши. Мембраны можно условно разделить на два вида – ветро-влагозащитные и супердиффузионные. Мембраны первого вида – ветро-влагозащита – имеют высокие показатели по паропроницаемости – около 1000 гр в сутки на 1 м2, при этом водоупорность может быть не большая – 250-300 гр водяного столбика. (Под водоупорностью понимают сопротивление ткани прониканию воды с одной стороны на другую.) При этом мембрана достаточно прочная и солидная (плотность не менее 100 гр) – это нужно для того, чтобы она не продувалась ветром. Такие характеристики обусловлены физическими процессами применения ветробарьера он монтируется вертикально, и вода, попадая на него, просто скатывается вниз под собственной тяжестью. Таким образом, длительного водяного давления мембрана не испытывает, а вот плотность и паропроницаемость должны быть на уровне. Т.е. применение ветробарьера ограничено работой в навесном вентилируемом фасаде. Супердиффузионные мембраны бывают обычно двух- или трехслойные, они обладают достаточными данными по паропроницаемости и, конечно, водоупорности: их применение в кровельном пироге предполагает необходимость работы при более высоких нагрузках. Также они прекрасно работают и на вентфасадах, но в то же время дороже, чем ветровлагозащитные мембраны, поэтому их применение в этом случае нецелесообразно. «Дышащие» мембраны особенно широко применяются в мансардном строительстве. Их использование является оптимальным при переоборудовании холодного чердака в мансардное помещение без замены существующей стропильной конструкции. На нашем рынке присутствуют два вида «дышащих» мембран – одностороннего и двустороннего применения. Мембраны одностороннего применения обеспечиваются наружным слоем со специальным гладким покрытием. Это делается для того, чтобы вода могла беспрепятственно самоудаляться – скатываться
202
или отводиться. Мембраны двустороннего применения укладываются на утеплитель любой стороной. Делаются мембраны на основе полипропилена, как устойчивого материала к внешним воздействиям и более долговечного, поскольку принцип работы мембраны требует именно таких качеств материала. И, кстати, вот мы и подошли к разговору о материале…
ÈÇ ×ÅÃÎ ÆÅ ÄÅËÀÞÒÑß ÏËÅÍÊÈ?
Пленки могут изготавливаться из полиэтилена или полипропилена. Полиэтиленовая продукция дешевле, однако этот критерий далеко не всегда является определяющим. Полиэтиленовые пленки Полиэтиленовые пленки, используемые для гидро- и пароизоляции, всегда армируются специальной арматурной сеткой или тканью, что придает им прочность. Армированные полиэтиленовые пленки делятся на два типа – перфорированные и неперфорированные. Считается, что неперфорированные пленки предназначены для пароизоляции, а перфорированные – для гидроизоляции. Это связано с тем, что перфорированные пленки за счет редких микроотверстий имеют более высокую степень паропроницаемости, по сравнению с неперфорированными материалами. Перфорация пленки, однако, не позволяет использовать перфорированную в качестве мембраны, поскольку при этом показатели паропроницаемости остаются на очень низком уровне – от 40 до 80 грамм на кв. м в сутки – чего явно не хватит в случае, если утеплитель набрал хотя бы 1 л воды – вода будет испаряться в таком количестве не меньше 25 дней, что просто заставит утеплитель скомкаться и перестать работать как утеплитель. Поэтому преимущество перфорированных пленок перед неперфорированными материалами не очень велико. В частности, при использовании полиэтиленовых плёнок в качестве подкровельной гидроизоляции во всех случаях необходим вентиляционный зазор над поверхностью утеплителя. Поэтому строители довольно часто отказываются от перфорированных пленок, применяя в качестве гидроизоляционного слоя неперфорированные. При использовании в конструкциях плёнок в качестве паробарьера очень важно надлежащим образом соединить их между собой, а также с другими элементами конструкций. Для этого ведущие производители
• том I
выпускают специальные соединительные и уплотнительные ленты, обеспечивающие паронепроницаемость барьера. Следует упомянуть, что помимо обычных армированных полиэтиленовых пленок для пароизоляции применяются специальные армированные полиэтиленовые материалы, с внутренней стороны ламинированные алюминиевой фольгой (пленки с отражающим слоем). Пароизоляционные свойства таких пленок слишком высоки для помещений с нормальным температурно-влажностным режимом. Однако подобные пленки незаменимы для пароизоляции в жарких или очень влажных помещениях, таких как ванны, кухни, сауны, бассейны и т.д. Что касается западных стран, то там уже достаточно давно ограничились применением полиэтиленовых пленок для создания паронепроницаемых барьеров. Для целей гидроизоляции их используют, в основном, лишь в холодных чердачных крышах. Для гидроизоляции теплых крыш гораздо чаще применяют более совершенные пленки – из полипропилена и нетканые «дышащие» мембраны. Полипропиленовые пленки Полипропиленовые пленки известны на украинском рынке достаточно давно, так как с начала 90-х годов их завозили из Финляндии вместе с остальными комплектующими как «доборный» материал к кровле из металлочерепицы. Основным преимуществом полипропиленовых пленок по сравнению с полиэтиленовыми является более длительный срок службы. Средний срок службы таких пленок может быть и 30 и 40 лет, при этом пленка из полипропилена не потеряет своих эксплуатационных качеств, в отличие от полиэтилена, который начнет разрушаться после 5-7 лет использования. Также полипропилен более экологичен по сравнению с полиэтиленом, потому как не способствует развитию бактерий – поэтому на полипропилене не бывает грибка (опять же в отличие от полиэтилена). Преимуществами полипропиленовых пленок являются существенно более высокая прочность (по сравнению с пленками из полиэтилена аналогичной плотности). Полипропиленовые пленки при необходимости способны до 12 месяцев защищать конструкции зданий от дождя и снега в период монтажа кровельного покрытия. Эксплуатация теплых крыш показала, что на обращенной к теплоизоляции поверхности гидроизоляционных пленок (как полиэтиленовых, так и полипропиленовых)
часто образуется конденсат, нарушающий температурно-влажностный режим кровли. Во избежание этого на одну из сторон армированных полипропиленовых пленок стали «накатывать» специальный антиконденсатный слой из вискозного волокна с целлюлозой. Антиконденсатный слой способен конденсировать (преобразовывать из пара в воду) и удерживать влагу. Он не позволяет каплям воды капать вниз или скатываться по пленке, которая размещена под углом. После того как причины конденсации исчезают, антиконденсатный слой быстро высыхает в воздушном потоке. Очевидно, что антиконденсатные пленки имеют одностороннее применение – антиконденсатным слоем вниз. Между теплоизоляцией и пленкой обязателен вентиляционный зазор. В настоящее время полипропиленовые пленки как с антиконденсатным слоем, так и без него, распространены наиболее широко. Причиной тому является их умеренная цена и, как уже говорилось, хорошие прочностные характеристики. Основные операторы рынка пленочных материалов и мембран: «Ависта», «Альбатрос», «Арсенал-центр», «Балтийос Браста Украина», «ЕВРОИЗОЛ», «Изобуд», «ТБССервис», ТПК , «Фолиарекс Украина» и т. д.
¢ · ¨ ¥ Прогресс не стоит на месте, его влияние простирается и на гидроизоляцию. Из новых технологий миру стало известно такое вещество, как жидкая резина – покрытие на основе асфальтовой эмульсии, обладающее исключительными адгезионными, эластичными и защитными свойствами. Это гидроизоляционная, антикоррозийная мембрана холодного нанесения с высоким сопротивлением к ультрафиолетовому излучению для высококачественной гидроизоляции. Она наносится методом напыления на любые поверхности (горизонтальные, вертикальные, труднодоступные) либо с помощью кисти. При затвердевании образуется бесшовная пленка и гарантируется прочное соединение с большинством строительных материалов. Предназначена для гидроизоляции наружных поверхностей строительных конструкций жилых, общественных, производственных зданий и сооружений в том числе: кровель (по бетонному основанию или рулонному ковру, пришедшему в негодность), фундаментов и стен подвалов из бетона или кирпича, а также наружной антикоррозийной защиты резервуаров, конструкций из листовой стали и чугуна, труб для газо-, нефте- и водопроводов. Она
герметична, устойчива к коррозии и к воздействию химических веществ. Кроме основного назначения – защиты бетонных, металлических, деревянных и других поверхностей от гидролиза, эластомерное покрытие имеет также декоративное назначение. Ключевое преимущество напыляемых эластомеров – возможность в течение нескольких часов получить готовый к использованию объект, не требующий постобработки. Резина жидкая может эксплуатироваться при температурах от -50 °С до +140 °С. В этих пределах резина жидкая не выделяет вредных веществ. Наносится на поверхность при температуре от -25 °С до +40 °С в один или несколько слоев из расчета 2,5-3 л на один квадратный метр (при однослойном покрытии) и 5-7 литров (при двухслойном покрытии) Время вулканизации каждого слоя при температуре +25 °С не менее 12 часов. Резину жидкую хранят в герметичной таре в вентилируемом помещении при температуре не выше +30 °С и предохраняют от прямых солнечных лучей. Жидкая резина производится в Канаде и является 100 % качественным продуктом, поступающим в продажу только после проведения строгого тестирования и сертификации, демонстрирующей соответствие продаваемой продукции официально установленным стандартам. На украинском рынке это удивительное резиновое покрытие мембранного типа представлено компаниями ООО «БИТУМ-ПЛЮС» (Напыляемая гидроизоляция ELASTOFALT SPRAYCOTE), «ОСВ Технология» (эксклюзивный дистрибьютор в Украине компании «Hyperlast Limited», производителя напыляемых эластомеров «Хайперласт»), Строительно-архитектурная компания «Матара», компания «ТМВ» (покрытия Rhino Linings (США)).
¨ ¦ª³ §¦ ¨¦ ¦£·® Познакомившись с гидроизоляционными технологиями и материалами, мы перейдем прямиком к конкретике. И выясним, что уместно при гидроизоляции фундамента и чем лучше обработать колодец.
Ãèäðîèçîëÿöèÿ ôóíäàìåíòà
Гидроизоляция фундамента – такой же важный этап постройки, как и закладка самого фундамента. Ведь от качества гидроизоляции зависит как долговечность самого здания, так и благоприятный климат в доме.
том I •
Перед проведением работ фундамент нужно подготовить, то есть, очистить от пыли, грязи, поверхностных слоев, подвергшихся коррозии. Тип и способ гидроизоляции фундамента выбирают в зависимости от местоположения здания и близости к поверхности земли подземных вод. Допустим, если грунт очень влажный из-за того, что подземные воды находятся почти у самой поверхности, то есть на одном уровне с фундаментом здания, лучше всего применить оклеечную гидроизоляцию. То есть, плиты фундамента оклеивают рулонами из битумосодержащих материалов или полимерных мембран. Это довольно распространенный и к тому же недорогостоящий материал. Использовать также можно рубероид, или, в качестве его заменителей, имеющих тот же эффект, стеклоэласт, рубитекс и т. д. Хорошую службу при оклеечной гидроэлектроизоляции сослужат также и полимерные материалы, такие как вулканизированные резины, полиэтиленовые пленки, термопластик. Оклеечная гидроизоляция достаточно надежно защитит фундамент от проникновения грунтовых вод. Отдельно проводятся работы по защите от капиллярного попадания влаги. Для этого проводят гидроизоляционную прокладку, состоящую из двух слоев битума.
Ãèäðîèçîëÿöèÿ ïîäâàëà èëè íèæíåãî ýòàæà Чем ближе к поверхности находятся грунтовые воды, тем тщательнее должна выполняться гидроизоляция подвалов или нижних этажей здания. Ведь если уровень воды высокий, то любая трещина или щель могут привести к затоплению помещения. Перед проведением гидроизоляционной работы, оцените состояние поверхности помещения. Если в подвале уже стоит вода, осушите ее, так как гидроизоляция должна наноситься на влажную поверхность, но без луж. Если подвал сухой – нужно его обеспылить и увлажнить. Если грунтовые воды стоят на расстоянии около 2 метров ниже уровня пола, то лучше всего использовать обмазочную гидроизоляцию. Выполняется она с помощью горячего битума, который наносится в два слоя. Впрочем, сейчас уже появилось множество более совершенных влагозащитных средств на основе того же битума. Использовать также можно и полиуретановые мастики, наносящиеся холодным
203
способом. Затвердев, они покрывают все неровности поверхности эластичным влагозащитным слоем. Подойдет для подвальных гидроизоляционных работ и окрасочная изоляция. Слой покрытия при этом будет гораздо тоньше – около 2 мм, тогда как при обмазочной – 4-6 мм. При этом идет многослойная окраска поверхности пленкообразующими составами. К окрасочным герметизирующим мастикам относятся битумные, битумно-полимерные и полимерные составы различных температур. Подойдут и этинолевые или эпоксидные краски. Такая гидроизоляция не защитит от больших трещин, но хороша для защиты от просачивающейся воды и капиллярной влаги. А для защиты от трещин поверхность затем покрывают стеклотканью или стеклосеткой. Налаживать кафель и проводить дальнейшие работы желательно не менее, чем через сутки после проведения гидроизоляции.
Ãèäðîèçîëÿöèÿ êèðïè÷íûõ è áåòîííûõ êîíñòðóêöèé Такие распространенные материалы, как кирпич и бетон, пользуются большой популярностью при постройке различных сооружений и частных домов. Однако
204
здания, построенные из этих довольно эстетичных на вид стройматериалов, также нуждаются в гидроизоляционной защите. Одной из самых оптимальных, для защиты кирпичных и бетонных построек от воды и влаги, является штукатурная гидроизоляция. В ходе ее проведения используются цементные штукатурные обмазочные смеси. Для защиты бетона и кирпича понадобятся также и ремонтные составы, такие как сухие полимерцементные смеси, которые схватываются и твердеют за считанные минуты. Они полезны тем, что немедленно ликвидируют проточки, включая напорные, через стыки, трещины и отверстия в любых конструкциях из кирпича или бетона. Помимо этого, их применяют для заделки стыков, закладных деталей и пр. Здесь уместно присутствие и высокоэффективных средств проникающего действия. Они состоят из цемента, кварцевого песка и различных добавок. Смесь разбавляется водой до консистенции жидкого теста, которое наносится на влажные стены и застывает тонкой (до полумиллиметра) твердой пленкой. Активные составляющие смеси проникают по порам и капиллярам кирпича и бетона на глубину от 10 до 15 см. И там превращается в нерастворимые кристаллы, которые плотно заполняют все пустоты, микротрещины и поры, предотвращая, т. о., возможность
• том I
проникновения воды через стены. Вместе с тем, стройматериал сохраняет при этом паро- и воздухопроницаемость.
Ãèäðîèçîëÿöèÿ áàññåéíà è êîëîäöà
Если вы проживаете в частном доме или на даче, вам потребуется провести гидроизоляцию колодца. Это нужно, чтобы питьевая вода не испортилась из-за попадания в нее подземных вод, талого снега и других осадков. Материал, выбранный для гидроизоляции колодца должен предотвращать проникновение в него влаги как изнутри, так и снаружи, быть паропроницаемым, морозостойким, эластичным. Обратите внимание на то, возможен ли контакт выбранного вами материала с питьевой водой. К примеру, для данных целей подойдет покрытие на основе цемента и специальных полимеров. Вначале необходимо обработать все швы и стыки колодца, причем, желательно это сделать как с внутренней, так и с наружной стороны. А затем нанести герметизирующую мастику на вертикальные стенки, чтобы предотвратить попадание грунтовых вод. Таким образом, вы сможете обеспечить себе чистую и без примесей питьевую воду. Если же вы обладаете такой «роскошью», как бассейн, вам также потребуется провести его гидроизоляцию, чтобы избежать вытекания воды из бассейна, а также загрязнения воды в нем подземными водами.
Поверхность основания бассейна нужно подготовить, то есть очистить от пыли, грязи и тех поверхностных слоев, которые подверглись коррозии (покрылись ржавчиной и пр.) Затем увлажните основание до полного прекращения впитывания воды. Проводить гидроизоляцию бассейна можно как снаружи, так и изнутри. Желательно, чтобы покрытие твердело во влажных условиях. Для этого в помещении нужно ограничить вентиляцию и накрыть покрытие полиэтиленом. Если же бассейн находится во дворе, то нужно также накрыть его каким-то тканевым материалом (например, брезентом), чтобы защитить покрытие до его высыхания от прямых солнечных лучей.
Ãèäðîèçîëÿöèÿ ñàíóçëà
Чтобы просчитать, какое количество гидроизоляционных материалов вам понадобится, разделите площадь санузла на 1,5, и вы определите расход материала на 1 м2. Если число получилось дробное, округлите его до целого в большую сторону, ведь поверхность, на которую вы будете наносить мастику, не идеальна, и лучше рассчитать с запасом. Поверхность санузла нужно очистить от пыли, посторонних предметов и увлажнить. И только после этого нанести выбранную вами герметическую мастику.
Ãèäðîèçîëÿöèÿ ñòåí При защите стен весьма эффективна инъекционная гидроизоляция. И все большую популярность в этом виде изоляции завоевывают гели на основе эфиров метакриловой кислоты. Они, так же, как и вода, проникают во все дефекты и трещины стен. Эти составы насосом под высоким давлением закачивают в стены через специально просверленные отверстия, глубиной в 15–25 мм и расположенные на расстоянии 50–60 см друг от друга. Оттуда эти растворы (гелиакрилаты) проникают и заполняют все мельчайшие трещины и пустоты стен, отчасти выходя наружу. Таким образом, между стеной и грунтом образуется эластичная мембрана, заполняющая при этом все стеновые пустоты. Далее состав полимеризуется, и все стеновые дефекты надежно гидроизолируются. В итоге стена изнутри приобретает водонепроницаемость, а снизу способна противостоять напору воды между грунтом и стеной. И с такой защитой вашим стенам будут не страшны ни дождь, ни град, ни бури.
¥³ ¦§¨¦©³ ×òî òàêîå ãèäðîèçîëÿöèÿ «íà îòðûâ»? В отличие от прочих разновидностей гидроизоляции, рассчитанных на максимальную долговечность и применяющихся изначально при постройке сооружения, гидроизоляция «на отрыв» применяется уже для ремонта и восстановления ранее проведенной гидроизоляции помещения (к примеру, оштукатуривание изнутри подвалов здания, в которые проникает вода). Также этот вид гидроизоляции применяется для изоляции подземных сооружений, чьи несущие конструкции забетонированы, вплотную прилегая к земле или скале. К ним относятся туннели, подземные помещения с большим заглублением, опускные колодцы. Обычно перед этим в них проводится антифильтрационная гидроизоляция, которая применяется именно для защиты от воды подземных и подводных сооружений (вода может протечь через гидротехнические сооружения (например, плотину)), а также для защиты от утечки воды из сооружения (если речь идет о резервуаре, бассейне или отстойнике). Выполняется гидроизоляция «на отрыв» при помощи покрытий, которые наносятся на защищаемое сооружение со стороны, обратной напору воды. Основной конструкцией данных покрытий является анкеровка (если ранее была сделана литая или монтируемая гидроизоляция) либо же материалы, обладающие хорошей приспособляемостью к бетону при длительном соприкосновении с водой. Например, цементный торкрет или материалы, используемые при окрасочной гидроизоляции. Таким образом, гидроизоляция «на отрыв» позволит восстановить ранее сделанную гидроизоляцию, упрочив тем самым надежность и сохранность сооружения.
Êàêàÿ ãèäðîèçîëÿöèÿ âàæíåå – âíóòðåííÿÿ èëè íàðóæíàÿ? Гидроизоляция, то есть, комплекс мер по защите сооружений от воды и прочих неблагоприятных жидкостей, бывает внутренняя и наружная. Рассмотрим их особенности на примере гидроизоляционной защиты подземных сооружений (туннелей, канализаций, шахт, подземных паркингов и т. д.) В начале строительства, когда еще есть возможность создать замкнутый контур, наибольшее значение играет наружная гидроизоляция. Она не только защищает от затопления подземные этажи, но и предохраняет стены от избытка влаги, что увеличивает их долгосрочность и сохранность. Однако для уже построенного здания наружная гидроизоляция теряет свое значение, вернее, выполнить ее достаточно сложно, потому что поступающие снизу подземные воды все равно будут пропитывать фундамент. И здесь на первый план выступает внутренняя гидроизоляция, которая также предотвратит поступление в помещение воды и переизбытка сырости. Преимущество внутренней гидроизоляции в том, что ее легче восстановить с помощью ремонтных работ, хотя при этом существуют некоторые ограничения на монтаж навесного оборудования. К примеру, особо эффективный тип внутренней гидроизоляции – иньекционный. Используемые при данной гидроизоляции герметизирующие мастики закачивают под давлением в щели и трещины стен. Обычно это составы на минеральной, эпоксидной или полиуретановой основах. При контакте с водой эти жидкости вступают в химическую реакцию, значительно расширяются в объеме и их давление возрастает до огромной силы, около 30 атмосфер. Благодаря этому они распространяются по всей стене, заполняя все трещины и полости водонепроницаемым составом. Отдельные растворы склеивают поверхности трещин. Т. о., внутренняя гидроизоляция – это более удобный и распространенный вид работ, хотя наиболее оптимальный и надежный вариант – по возможности использовать как внутреннюю, так и внешнюю гидроизоляцию.
том I •
205
ÊÐÀÒÊÀß ÀÍÍÎÒÀÖÈß
206
• том I
ÑËÅÄÓÞÙÈÕ ÒÎÌÎÂ
том I •
207
ÂÛÏÓÑÊÀ 2008 ÃÎÄÀ
208
• том I