Советы
Сооружение дома – затратное дело, поэтому экономный застройщик стремится, насколько это возможно, удешевить проект. Толщина кирпичных стен в зависимости от высоты увеличивается, поэтому их нельзя сделать меньше установленного нормативами значения, особенно, когда речь идет о многоэтажных зданиях. В частном же домостроительстве вполне можно удешевить работу, одновременно повысив теплоизоляционные свойства здания. Рекомендуемый вариант достижения этого — колодцеобразная кладка. При таком подходе несущие стены возводятся в два несоприкасающихся друг с другом ряда с 250-миллиметровым зазором, заполняемым впоследствии материалом пористой структуры — теплоизолятором. В качестве последнего может выступать облегченная бетонная смесь, керамзит, шпагат, пенополистирол, наполнитель органической природы. Благодаря этому удается сократить количество материала, разгрузить фундамент, улучшить уровень защиты от холода и шумов.
https://youtube.com/watch?v=ijfPdx5mo9c
Прежде, чем начать выкладывать стены, следует произвести все расчеты, касающиеся их толщины. Учитывается предписанный нормативами уровень теплоэффективности и максимальная нагрузка, с которой конструкциям предстоит столкнуться в ходе эксплуатации. При изменении одного из параметров в ходе работ необходимо выполнять вычисления заново, иначе под угрозой может оказаться надежность строения и комфорт проживания в нем.
Какой должна быть оптимальная ширина и высота кладки?
Кирпич для кладки отличается между собой размерами, формой конструкции и материалом изготовления. Поэтому ширина кладки должна рассчитываться с учетом этих параметров.
Для керамической, клинкерной, силикатной или гиперпрессованной модели габариты имеют схожий вид. Размер кирпича для них делится на:
- одинарный (250х120х65 мм),
- полуторный (250х120х88 мм),
- двойной (250х120х138 мм).
Существуют виды изделий с большей длиной или шириной, например, одинарный и утолщенный кирпич модульных размеров имеют параметры (288х138х65 мм), а также (288х138х88 мм) соответственно.
Рассмотрим таблицу с видами кладок и шириной, которую они имеют при учете толщины растворного шва:
| Вид кладки | Ширина и рекомендации |
| Половинная | 120 мм. Данный вид кладки применяется для постройки внутренних перегородок или разделительных оград на участке. При постройке несущих стен здания не используется. |
| Одинарная | 250 мм. Чаще всего применяется при возведении вспомогательных зданий (сарай) или заборов. |
| Полуторная | 380 мм. Самый распространенный вид кладки для теплых регионов. Такая ширина подходит для постройки небольших жилых зданий в субтропическом климате и не жилых – для умеренного. |
| Двойная | 510 мм. Данный вид кладки используется для постройки несущих стен в умеренном климате, но при дополнительном утеплении может использоваться для более холодных мест. Также из двойной кладки делают конструкции, высота которых не превышает 5 этажей. |
| Два с половиной | 640 мм. Этот вид кладки применяется для зданий, которые будут построены в холодных климатических условиях, а также для построек с 5 или более этажами. |
Как можно увидеть выше, толщина стены из кирпича зависит от того, какое количество кирпичей будет уложено в кладку. От этого будет изменяться общий объем материала, который используется для строительства. Также ширина кладки может изменятся от декоративной составляющей или дополнительного утепления.
Например, гладкий красный кирпич используют для обкладки внешней стены. Между несущей и декоративной частью чаще всего помещается утепляющий слой. В зависимости от его толщины ширина кладки может вырасти на 130 или более мм.
Также может применятся внешнее утепление с помощью обшивки декоративными деревянными плитами с прослойкой изоляции или обшивка внешних стен плитами из пенополистирола.
Существуют типы кладки более 640 мм, но они используются для домов, которые стоят в холодных климатических условиях с понижениями температуры до -40 °С или ниже. Для таких строений ширина кладки может составлять 770 мм и более.
Кирпичи, как красные, так и силикатные, могут быть полнотелыми или пустотелыми. В зависимости от этого показателя ширина стены уменьшается для пустотелых и увеличивается для полнотелых. Это происходит из-за того, что изделия с пустотами внутри проводят тепло хуже, чем монолитные, поэтому зона промерзания смещается к наружной части здания.
Оптимальная ширина стен рассчитывается также от высоты конструкции и должна составлять не менее 1/20. Чаще всего для домов из кирпичной кладки высота кладки составляет от 2,8 до 3 м, так как скорость возведения весьма низкая и требует дополнительного укрепления армирующими слоями.
Максимальная высота кирпичной стены зависит также от ее ширины, например, для неармированной кладки толщиной 12 см она составляет 3,25 м при свободной длине перегородки до 8,1 м, а для армированной 3,9 м. Оптимальная возможная высота для постройки составляет 10 этажей.
Внешняя несущая имеет общую высоту со всей конструкцией, но укрепляется этажными плитами перекрытия. Поэтому если считать от пола до перекрытия, то она будет иметь общую высоту с внутренними перегородками.
Глиняный пустотелый кирпич
А теперь рассмотрим стандартную толщину стен из кирпича пустотелого глиняного:
- Кладка с наружной и внутренней штукатуркой, с воздушной прослойкой около 5 сантиметров. При температуре воздуха от -15°С до -25°С – толщина стен 29 см, при температуре воздуха от -25°С до -35°С – толщина стен 42 см, при температуре воздуха от -40°С до -50°С – толщина стен 55 см.
- Сплошная кладка с внутренней штукатуркой. При температуре воздуха около -10°С – толщина стен 25 см, при температуре воздуха около -20°С – толщина стен 38 см, при температуре воздуха около -35°С – толщина стен 51 см.
В сантиметрах толщина стен указывается, учитывая вертикальные швы шириной 1 сантиметр. Кроме того, горизонтальные швы тоже делают толщиной в 1 сантиметр, если были добавлены в раствор глина и известь. Если не было добавок, то толщина у горизонтальных швов должна быть 1,2 сантиметра. Наибольшая толщина швов равняется 1,5 сантиметра, а самая маленькая — 0,8 сантиметра.
В случае возведения кирпичных стен, используют часто цементно-известковый, цементно-глиняный, цементно-песчаный раствор
При этом стоит обратить внимание на то, что последний весьма жесткий, поэтому в него добавляют тесто на основе глины и извести
Такое известковое тесто готовится методом гашения водой кусочков извести в специальной творильной яме. Потом смесь оставляют на 15 дней. Глиняное тесто готовится методом замачивания кусочков глины на 3-5 дней в воде.
После размокания смесь хорошо перемешивается с водой, а потом процеживается. Все остатки воды после этого сливаются. Полученное тесто храниться может достаточно долго. Раствор, предназначенный для кирпичной кладки, готовится перед началом самих работ.
Для облицовки фасада лучшим считается лицевой керамический кирпич.
Взаимосвязь толщины кирпичных стен от разных параметров
Необходимо понимать, что несущая и внешняя плоскости здания испытывает одновременно не один вариант нагрузки. Выделяют:
- Горизонтальную – под напором воздушных масс и распора конструкции стропил крыши.
- Вертикальную – под воздействием стен и плит перекрытий.
Исходя из видов нагрузок должна быть правильно подобрана толщина внешних стен, несущих и внутренних. Естественно, увеличенные параметры, позволяют усилить нагрузку на конструкцию здания. Но делать чрезмерно массивными вертикальные плоскости не стоит – это лишняя трата, придется покупать элементы кирпича и компоненты раствора. Также такой нерациональный подход уменьшает пространство комнат.
Поэтому, когда при застройке важно, чтобы толщина стен в кирпичном доме была рассчитано правильно, опираются на:
- Применяемых компонентов для изготовления и формы, а точнее наличие внутренних полостей у этого строительного материала.
- Тот способ, как по отношению друг к другу будут уложены отдельные элементы.
Исходя из видов нагрузок должна быть правильно подобрана толщина внешних стен, несущих и внутренних.
От вида кирпича
Рядовой (еще называют строительным) применяют для стен, как тех, которые снаружи, так и тех, которые обеспечивают внутреннее членение пространства. Этот тип может быть применен при возведении частного дома. Но толщина кирпичной кладки наружной стены в этом случае будет недостаточной для обеспечения теплоизоляционных параметров. В этом случае, применяют утеплитель. Внешне такие кирпичи имеют небольшие сколы или неровности, не влияющие на создаваемый уровень прочности.
Этот тип может быть применен при возведении частного дома.
Облицовочный тип – гладкий, фактурный или фасонный. Применяют исключительно для облицовки, от чего ширина стены увеличивается.
Применяют исключительно для облицовки, от чего ширина стены увеличивается.
Эта классификация приведена в зависимости от непосредственного назначения кирпича. Но существуют также 3 стандартных размера:
- Одинарный имеет габаритные параметры 250х120х65 мм. Его энергоэффективность не слишком существенная, так как теплопроводные показатели составляют всего лишь порядка 0,6 Вт/мС.
- Полуторка – 250х120х88 мм. Имеет более высокие показатели теплопроводности, что позволяет его применять для возведения наружных стен здания.
- Двойной – 250х120х138 мм.
Как видно из представленных цифр изменяется исключительно высота единицы изделия. Но именно полуторный и двойной имеют более высокие эффективные показатели, за счет чего их используют для тех частей, которые испытывают на себе увеличенные нагрузки и воздействия.
Именно полуторный и двойной имеют более высокие эффективные показатели.
От типа кирпичной кладки
Толщина несущей стены из кирпича формируется способом выкладывания. Существуют следующие варианты:
- Возведение ложкового ряда, когда кладка осуществляется в 1/2 кирпича. Проводят смещение вертикально формирующихся швов приблизительно на 1/4 или 1/2 от длины кирпича.
- Создание цепной перевязки позволяет создать прочную стену, закладываемую в монолит всей конструкции.
- Многорядные вариант – не предъявляются жесткие требования и не накладываются ограничения на применение тычка в каждом ряду выкладываемого кирпича.
- Облегченный вариант имеет следующую особенность. Фактически здесь возводятся 2 полосы стен, среднее пространство между которыми заполняется различными утеплительными материалами.
- Армированный способ создания перевязки позволяет укрепить общую конструкцию, что часто используется как частныйвид возведение стен при необходимости увеличить жесткость.
- Декоративный вариант кладки применяется, когда необходимо украсить фасад или создать определенную композицию.
Создание цепной перевязки позволяет создать прочную стену, закладываемую в монолит всей конструкции. Также на размеры несущих стен влияет то, какой вариант из ниже представленных выбирается:
- В полкирпича.
- В один.
- В 1,5.
- В 2 элемента.
- В 2,5 штуки.
Последние 2 варианта годятся, при возведении строений, показывающих высокие теплоизоляционные характеристики в суровых зимних условиях.
Также применяют следующие правила:
- Возводя наружные стены, чаще используют кладку в 1,5 или 2 кирпича.
- Чтобы несущие, центральные внутренние стены имели достаточную жесткость, необходимо использовать кладку в 1,5 кирпича.
- Для перегородок рекомендуют усиливать кладку в 0,5 кирпича дополнительно арматурой.
- Дальнейшее оштукатуривание кирпичных стен требует не заполнения швов на глубину приблизительно от 1 до 2 см. Выполняется в обязательном порядке перевязкашвов.
Оштукатуривание кирпичных стен требует не заполнения швов на глубину приблизительно от 1 до 2 см.
Виды кирпичной кладки
В современном строительстве применяется несколько видов кирпичной кладки, различающиеся по своей ширине. Стандартная толщина стен здания может составлять от 1 до 2-х и более кирпичей. В данном случае под понятием «в кирпич» понимается длина кирпича, составляющая 25 см. Типоразмер «одинарного» кирпича закреплён в положениях ГОСТ и составляет:
- Длина – 25 см (кладка «в кирпич»).
- Ширина – 12 см. (кладка «в полкирпича»)
- Высота – 6,5 см.
Ширина кирпичной кладки С точки зрения экономической целесообразности при мало- и среднеэтажном строительстве наиболее эффективной является толщина наружных стен в 38 – 51 см – толщиной в два или в полтора кирпича. Такой тип кладки способен легко выдержать вес двух-трёх вышерасположенных этажей, а также нагрузку от кровли. При этом масса конструкции остаётся сравнительно небольшой, так что застройщику не придётся дополнительно усиливать фундаментное основание дома. Другой плюс подобной кладки состоит в том, что такой тип кладки позволяет значительно сэкономить на строительном материале.
Стены большей толщины, чем в 2 кирпича, в современном строительстве практически не используются. Связано это с тем, что, во-первых, их несущие способности явно избыточны – с необходимой нагрузкой вполне справляется и стена в 2 кирпича.
Увеличенные размеры кладки ведут лишь к неоправданно завышенным сметным расходам на стройматериал, без какой-либо выгоды с точки зрения прочности здания. Во-вторых, улучшить теплоизоляцию здания гораздо эффективнее благодаря применению утеплителей, нежели за счёт увеличения толщины несущих стен из кирпича. Более тонкие стены для опорных конструкций, согласно нормативам СНиП, применять не рекомендуется. Так, несущая стена в полкирпича не сможет обеспечить достаточной прочности здания и долговечности его эксплуатации.
Для внутренних перегородок чаще всего используют кладку в полкирпича (12 см). Это наиболее оптимальный вариант, как с точки зрения финансовой составляющей, так и с учётом прочностных характеристик конструкции. Гораздо реже применяется кладка в кирпич (25 см) и в 6,5 см, когда кирпичи ставятся на ребро.
Как снизить толщину строений и улучшить теплоизоляцию
Людей, планирующих построить себе жилье своими руками, может интересовать ответ на вопрос: «Какой должна быть толщина у конструкций, чтобы максимально улучшить теплотехнические характеристики здания и его изоляционные свойства?» Как известно, постоянный шум плохо влияет на общее самочувствие человека. Проблема хорошей звукоизоляции наиболее актуальная для тех, кто живет недалеко от железнодорожного вокзала, аэропорта или фабрики.
Эффективной защитой от шума служат кирпичные стены с воздушной подушкой. Технология получила название колодцевой кладки. Между стенами дома по 25 см каждая оставляют пустое пространство, которое заполняют пористым материалом:
- легкой бетонной смесью;
- шлаком;
- органическим утеплителем;
- пенополистиролом;
- керамзитом.
колодцевая кладка с утеплителем
Заполненная таким образом полость позволяет уменьшить общий вес сооружения и повысить уровень теплоизоляции.
Чтобы создать непреодолимый барьер для холода с улицы, понадобится сделать вентилируемый фасад. С этой целью применяются специальные теплоизоляционные панели, штукатурки и различные облицовочные материалы.
Устройство вентилируемого фасада
Кладка наружной стены в 25 см снаружи отделывается с помощью облицовочного кирпича, а с внутренней стороны конструкцию необходимо утеплить.
Предлагается следующая схема:
- С внутренней стороны стены дома из кирпича обшивают утеплителем.
- Слой утеплителя закрывают с помощью пароизоляционной пленки.
- Сверху укладывают металлическую сетку и штукатурят. В качестве альтернативы можно использовать гипсокартон.
- Выполняют внутреннюю декоративную отделку. Ее задача закрыть все предшествующие слои «пирога».
Утепление стены изнутри
В результате получается дешево и сердито. При правильном подходе практичный хозяин сможет снизить первоначальную стоимость объекта на 20%.
Стройматериал не должен использоваться в зонах повышенной сейсмической опасности. При сильном землетрясении кладка разрушается до основания.
https://youtube.com/watch?v=v28eR1SPS7U
Таблицы кратности кирпичной кладки и размеров кирпичей
Строителю, особенно начинающему, поможет соотнести между собой размеры кирпичей таблица, в которой собраны и наглядно представлены параметры стройматериалов данного типа. Давно прошли времена, когда глиняные параллелепипеды люди лепили каждый себе сам и в определении их величины придерживались только собственных замыслов.
Чем больше размер кирпича, тем быстрее происходит строительство дома, однако чересчур большие размеры могут повлиять на функциональность и прочность пострйоки.
Сейчас для удобства проектировщиков, производителей и строителей габариты стройматериалов стандартизированы и любой из параметров (длина, высота или ширина) должны быть кратны параметрам одинарного кирпича, предусмотренным ГОСТом.
Обозначается одинарный размер маркировкой 1НФ, у изделий других параметров в маркировке вместо единицы проставляется цифра, обозначающая пропорцию, согласно которой данное изделие соотносится с одинарным. Причем изделия не обязательно изменяются сразу по всем граням.
Стандартные размеры
Стандарты на стройматериалы у отечественных и зарубежных производителей не совпадают.
Импортный одинарный кирпич чуть меньше российского. Чем это обусловлено, сказать трудно. Возможно, причина в том, что зарубежные строители не сталкиваются с такими сильными морозами. Возможно, внятной причины в таком различии вовсе нет, просто так сложилось исторически.
Стандартные размеры разных видов кирпичей.
Когда проектировщик начинает расчет возводимой конструкции, он опирается на размеры, утверждаемые ГОСТом.
Ему нет необходимости выяснять на предприятии, каких размеров будет производиться партия стройматериалов сегодня, каких — завтра, а каких — через месяц, как раз ко времени, когда будет готов расчет здания.
Благодаря тому, что все делается по единым размерам, конструктор решает, из чего именно будет возводиться строение, делает расчет, а стройматериалы закупаются у любого производителя, выпускающего качественную продукцию.
Таблица размеров и маркировки кирпича отечественных производителей
| Размер, мм | Маркировка размера | Название | Маркировка названия |
| 1НФ | 250×120×65 | одинарный | О |
| 0,7НФ | 250×85×65 | евро | Е |
| 1,3НФ | 288×138×65 | модульный одинарный | М |
| 1,4НФ | 250×120×88 | полуторный | У |
| 2,1НФ | 250×120×140 | двойной (камень) | К |
| 1,8НФ | 288×138×88 | камень | |
| 2,9НФ | 288×138×140 | ||
| 3,2НФ | 250×180×140 | ||
| 3,7НФ | 288×288×88 | ||
| 4,5НФ | 250×250×140 | ||
| 4,9НФ | 380×180×140 | камень крупноформатный | КК |
| 6НФ | 250×250×188 | ||
| 6,8НФ | 380×250×140 | ||
| 9,3НФ | 380×255×188 | ||
| 10,7НФ | 380×250×219 | ||
| 11,2НФ | 398×250×219 | ||
| 14,3НФ | 510×250×219 |
Таблица размеров и маркировки европейского кирпича
| Размер, мм | Маркировка |
| 240×114×52 | DF |
| 240×115×113 | 2DF |
| 240×115×71 | NF |
| 240×115×61 | RF |
| 210×100×65 | WDF |
| 210×100×50 | WF |
Тенические вопросы кирпичной кладки
Эти вопросы включают в себя много параметров, среди которых толщина стен и технология кладки, а также некоторые другие, о которых речь пойдет ниже.
Толщина кирпичной стены
Часто люди, планирующие или начинающие строительство дома из кирпича, задают вопрос: Какой должна быть толщина кирпичных стен и перегородок?
Ответ вам скажет любой специалист: Ширина кладки стены, или проще — толщина кирпичной стены, обычно делается кратной ½ кирпича и имеет такие размеры: кладка в 1 кирпич имеет ширину 25 сантиметров, в 1,5 кирпича — 38 сантиметров, в 2 кирпича — 51 сантиметр, в 2,5 кирпича — 64 сантиметра.
Толщину стен определяют, учитывая толщину вертикальных швов в кирпичной кладке. Толщина перегородок делается обычно в ¼ или ½ кирпича и составляет 6,5 или 12 см.
Толщина стены кирпичного дома наравне с ее прочностью — очень важная характеристика. Несущие внутренние стены здания должны иметь минимальную толщину 25 см.
Перегородки могут быть сделаны из кирпича «на ребро». Если перегородка длиннее 1,5 метров, ее следует армировать проволокой.
Виды кирпичной кладки
Длинную грань кирпича называют ложком, а торец кирпича – тычком, отсюда происходят и названия, которые имеет кирпичная кладка стен. Хотя есть и другие виды кладок
- Тычковая кладкавыполняется так, что на фасаде стены видны только тычки.
- Ложковая кладка — идет четыре ложковых ряда, а потом один тычковый.
- Старорусская кладка — каждый горизонтальный ряд делается с чередованием ложков и тычков. При этом каждый тычок должен находиться по центру ложка, уложенного ниже.
- Рельефная кладка делается так, чтобы отдельные кирпичи выступали (можно даже с наклоном) из плоскости стены.
- Крестовая кладка, при которой ложковые и тычковые ряды чередуются, и ложок по вертикальной линии должен находиться симметрично между тычками.
- Простая кладка — полная перевязка поперечных и продольных вертикальных швов выполняется через 3 — 5 рядов.
Кирпичная кладка наружных стен
Выше уже говорилось, что кирпичная кладка наружных стен выполняется в 1,5 или в 2 кирпича, а несущие внутренние стены— в 1,5 кирпича, перегородки — в ½ кирпича с арматурой. Когда стены впоследствии оштукатуривают, то швы можно не заполнять на глубину около 2 сантиметров. Обязательно делается перевязка швов.
Минимальному термическому сопротивлению наружной кладки соответствует сплошная стена из кирпича толщиной в 45 сантиметров. А вот пустотелая кладка толщиной 29 сантиметров отвечает теплоизолирующим требованиям, но лишь при безветренной погоде. При наличии сильного ветра воздух проникает через такую кладку сильнее 4 раза.
Узлы кирпичных стен
При устройстве различных перегородок следует создавать так называемые узлы кирпичных стен.
Эти узлы представляют из себя небольшие углубления, которые служат для крепления стен, предусматриваемых заранее во время кладки кирпичной стены. В дальнейшем эти узлы используют для установки рядов кладки будущей стены.
Использование подобных узлов не только необходимость конструктивного решения возводимых стен и перегородок, они также позволяют сделать всю конструкцию стен более прочной и надёжной.
Правила привязки кирпичных стен
Существуют определённые правила привязки кирпичных стен (несущих) к так называемым координационным осям:
- В случае, когда на стены опираются плиты перекрытия, внутреннюю поверхность стены смещают относительно координационной оси (продольной) на 130 мм — для толщины стены до 150 мм.
- В случае, когда на стены опираются несущие конструкции покрытия (балки) и толщина стены более 380 мм координационная ось (продольная) должна размещаться на расстоянии 250 мм от внутренней поверхности;
- Для стен из кирпича толщиной 380 мм и пилястрами до 130 мм расстояние от оси до внутренней поверхности стены следует делать равным 130 мм;
- Правило нулевой привязки гласит о том, что в кирпичных стенах с пилястрами толщиной до 130 мм внутренняя поверхность стен должна совмещаться с осью;
- Геометрическая ось внутренней несущей стены должны совмещаться с координационной осью.
Как укрепить кирпичную стену
Следует помнить, что любая стена может иметь необходимость в укреплении. Существует несколько правил, как укрепить кирпичную стену.
Если на стене есть трещины, которые проходят по всей стену, причина, скорее всего, в деформации и разрыве фундамента. В таком случае необходим ремонт стены. Если же трещин нет, нужно укрепить стену. Для этого ее следует оштукатурить с применением армирования сеткой Рабица или проволокой.
И последний совет – пожелание. Любая стена, для того чтобы она была прочной и крепкой, должна быть сделана по всем правилам и с применением соответствующих технологий.
Особенности кладки
В процессе кладки кирпича его укладывают чаще всего на самую большую грань, причем так, чтобы нагрузка распределялась как минимум на 2 нижележащих параллелепипеда. При этом, чтобы стены выходили прочными и долговечными, кладка производится со смещением, называемым перевязкой. Кирпич в стене может располагаться как вдоль, так и поперек нее, то есть обращаться к поверхности стены самой маленькой гранью (тычок) или узкой длинной (ложок).
Кладка в 0,5 кирпича определяется в квадратных метрах. Если же стена выкладывается в кирпич или толще, тогда для измерения используется объем, выражаемый в кубометрах.
При расчете стены ширина должна быть кратна 0,5 кирпича. В период проектирования поверхности учитывают толщину вертикального кладочного шва, принимая ее за 10 мм, хотя на деле она колеблется в пределах 8-12 мм. Два кирпича, уложенных тычком, с учетом ширины кладочного шва (120+10+120=250 мм) составляют модуль, равный длине целого одинарного изделия. В каждом ряду (при использовании одинарного изделия, укладываемого на постель) вертикальные швы могут располагаться через 120 или 250 мм. Если же производится кладка на ребро, швы будут проходить через 65 мм.
Если стены возводятся без дополнительных воздушных прослоек и утеплителя, то их вертикальные габариты будут соответствовать сумме граней используемых стройматериалов по вертикали плюс толщина кладочных швов (12 мм для горизонтальных швов). Для расчета размеров кирпичной кладки по вертикали существует специальная формула: N×R+(N-1)×T, в которой обозначения соответствуют следующим величинам:
- R — вертикальный параметр кирпича (65 мм для одинарного размера или 88 для полуторного);
- N — номер ряда;
- Т — толщина шва.
Чтобы не производить расчеты для каждого ряда, можно воспользоваться готовой таблицей кратности кладки по вертикали:
| Номер ряда | Номер ряда | Высота ряда вместе с кладочным раствором (мм) | |||
| 1НФ | 1,4НФ | 1НФ | 1,4НФ | ||
| 1 | 77 | 100 | 19 | 1463 | 1900 |
| 2 | 154 | 200 | 20 | 1540 | 2000 |
| 3 | 231 | 300 | 21 | 1617 | 2100 |
| 4 | 308 | 400 | 22 | 1694 | 2200 |
| 5 | 385 | 500 | 23 | 1771 | 2300 |
| 6 | 462 | 600 | 24 | 1848 | 2400 |
| 7 | 539 | 700 | 25 | 1925 | 2500 |
| 8 | 619 | 800 | 26 | 2002 | 2600 |
| 9 | 693 | 900 | 27 | 2079 | 2700 |
| 10 | 770 | 1000 | 28 | 2156 | 2800 |
| 11 | 847 | 1100 | 29 | 2233 | 2900 |
| 12 | 924 | 1200 | 30 | 2310 | 3000 |
| 13 | 1001 | 1300 | 31 | 2387 | 3100 |
| 14 | 1078 | 1400 | 32 | 2464 | 3200 |
| 15 | 1155 | 1500 | 33 | 2541 | 3300 |
| 16 | 1232 | 1600 | 34 | 2618 | 3400 |
| 17 | 1309 | 1700 | 35 | 2695 | 3500 |
| 18 | 1386 | 1800 | 36 | 2772 | 3600 |
Если используется стройматериал других параметров, то по приведенной выше формуле легко можно составить собственную таблицу, по которой в процессе кладки производится контроль с помощью порядовки — рейки с делениями, соответствующими кладочным рядам.
Для чего нужен расчет
Чтобы сэкономить на отоплении и способствовать созданию здорового микроклимата в помещении, нужно правильно рассчитать толщину стен и утеплительных материалов, которые будем использовать при строительстве. По закону физики, когда на улице холодно, а в помещении тепло, то через стену и кровлю тепловая энергия выходит наружу.
Если неправильно рассчитать толщину стен, сделать их слишком тонкими и не утеплить, это приведет к негативным последствиям:
- зимой стены будут промерзать;
- на обогрев помещения будут затрачиваться значительные средства;
- сместиться точка росы, что приведет к образованию конденсата и влажности в помещении, заведется плесень;
- летом в доме будет так же жарко, как и под палящим солнцем.
Теплотехнический расчет.
Приступаем непосредственно к теплотехническому расчету, а именно — нам необходимо подобрать толщину 2-го слоя (утеплителя) исходя из условий места строительства.
В первую очередь — определяем норму тепловой защиты из условий соблюдения санитарных норм.
Согласно формулы 3 из СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» рассчитывается нормативное (или другими словами максимально допустимое) сопротивление теплопередачи, формула выгладит так:
где:
n = 1 — коэффициент, принятый по таблице 6, из СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для наружной стены (впрочем, в последнем актуализированном СП данный коэффициент упразднили!);
tint = 20°С — оптимальная температура в помещении, из исходных данных;
text = -30°С — температура наиболее холодной пятидневки, значение из исходных данных;
Δtn = 4°С — данный показатель принимается по таблице 5, из СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» он нормирует температурный перепад между температурой воздуха внутри помещения и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции (стены);
αint = 8,7 Вт/(м2×°С) — коэффициент теплопередачи внутренней поверхности ограждающей конструкции, принимается по таблице 7 из СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для наружных стен.
Выполняем расчет:
получили сопротивление теплопередачи из санитарных норм Rreq = 1.437 м2*℃/Вт;
Во вторую очередь, определяем сопротивление теплопередачи из условий энергосбережения.
Определяем градусо-сутки отопительного периода, для этого воспользуемся формулой, согласно пункта 5.3 в СНиП 23-02-2003″Тепловая защита зданий»:
Dd = (tint — tht)zht = (20 + 4,0)*214 = 5136°С×сут
Примечание: градусо-сутки ещё имеют сокращенное обозначение — ГСОП.
Далее, согласно СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» в зависимости от градусо-суток района строительства, рассчитываем нормативное значение приведенного сопротивления теплопередаче по формуле:
Rreq= a*Dd + b = 0,00035 × 5136 + 1,4 = 3,1976м2×°С/Вт,
где: Dd — градусо-сутки отопительного периода в г. Муром,
a и b — коэффициенты, принимаемые по таблице 4, столбец 3, СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий» для стен жилого здания.
таким образом, мы получили второе значение сопротивления теплопередачи исходя из энергоэффективности Rreq = 3,198 м2*℃/Вт;
Для дальнейшего расчета стены, мы принимаем наибольшее значение из двух рассчитанных нами показателей Rreq (1,437 и 3,198), и обозначим его как Rтреб = 3,198 м2*℃/Вт;
Определение толщины утеплителя
Для каждого слоя нашей многослойной стены необходимо рассчитать термическое сопротивление по формуле:
где:
δi- толщина слоя, мм;
λi — расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя Вт/(м × °С).
Рассчитываем термическое сопротивление для каждого слоя
1 слой (газобетонные блоки): R1 = 0,4/0,29 = 0,116 м2×°С/Вт.
3 слой (облицовочный силикатный кирпич): R3 = 0,12/0,87 = 0,104 м2×°С/Вт.
4 слой (штукатурка): R4 = 0,02/0,87 = 0,023 м2×°С/Вт.
Определение минимально допустимого (требуемого) термического сопротивления теплоизоляционного материала:
где:
Rint = 1/αint = 1/8,7 — сопротивление теплообмену на внутренней поверхности;
Rext = 1/αext = 1/23 — сопротивление теплообмену на наружной поверхности,
αext принимается по таблице 14 для наружных стен;
ΣRi = 0,116 + 0,104 + 0,023 — сумма термических сопротивлений всех слоев стены без слоя утеплителя, определенных с учетом коэффициентов теплопроводности материалов, принятых по графе А или Б (столбцы 8 и 9 таблицы Д1 СП 23-101-2004) в соответствии с влажностными условиями эксплуатации стены, м2·°С/Вт
Толщина утеплителя равна:
где: λут — коэффициент теплопроводности материала утеплителя, Вт/(м·°С).
Определение термического сопротивления стены из условия, что общая толщина утеплителя будет 250 мм:
где: ΣRт,i — сумма термических сопротивлений всех слоев ограждения, в том числе и слоя утеплителя, принятой конструктивной толщины, м2·°С/Вт.
Из полученного результата можно сделать вывод, что
R0 = 3,343м2×°С/Вт > Rтр0 = 3,198м2×°С/Вт → следовательно, толщина утеплителя подобрана правильно.
Вот мы и выполнили теплотехнический расчет стены и нам известны толщины всех слоёв, входящих в её состав. Для того, чтобы долго не разбираться с нормативной документацией и самому считать на калькуляторе все эти сложные формулы, можно воспользоваться калькулятором «Теплотехнический расчет стены», где Вам достаточно просто выбрать исходные данные, а сам расчет произведется автоматически.
Толщина с применением утеплителя
Теплоизоляционные свойства кирпича не относятся к его достоинствам, поэтому в тех регионах, где царят холодные зимы, приходится делать кладку в более, чем два ряда, что крайне нецелесообразно. Так, в кирпичном доме с толщиной стен 770 миллиметров (три кирпича) тепло сохраняется так же, как в бетонном с 344-миллиметровыми стенами или в деревянном со 127-миллиметровыми стенами. Выходом из ситуации является использование утеплителей, которые позволяют существенно уменьшить толщину стен, тем самым снизив нагрузку на фундамент и сократив расходы.
В таблице приведено сравнение коэффициентов теплопроводности нескольких материалов, ориентируясь на которые, можно определить, какая должна быть толщина стены дома при уменьшении количества кирпичей в кладке.
| Название материала | Коэффициент теплопроводности |
| Кирпич силикатный | 0,7 |
| Кирпич керамический полнотелый | 0,56 |
| -//- пустотелый | 0,26 |
| Минеральная вата | 0,042 |
| Пенополистирол | 0,028 |
На основе коэффициента теплопроводности производится расчет коэффициента теплоэффективности по следующей формуле:
Ктэ = s/Ктп, где s – толщина слоя материала (в метрах), Ктп – коэффициент теплопроводности.
Так, коэффициент теплоэффективности 380-миллметровой капитальной стены из кирпича равен: 0,38/0,56 = 0,68. Чтобы такой дом сохранял тепло на уровне здания с 510-миллиметровыми стенами, необходимо добавить минеральную вату со следующей теплоэффективностью: 0,51/0,56 – 0,68 = 0,23. Исходя из этого, легко определить толщину необходимого слоя утеплителя, которая составит: 0,23 х 0,042 = 9,7 миллиметров.
