Кладка стен из кирпича – это строительная конструкция, состоящая из уложенных в определенном порядке керамических искусственных камней, скрепленных цементным раствором. Прочность кирпичной кладки зависит от качества кирпича, раствора и соблюдения правил строительства. Технология кладки стен из кирпича станет понятной после изучения материала, представленного в статье.
Строительные конструкции из кирпича отличаются:
- устойчивостью к открытому огню;
- химической стойкостью;
- сейсмоустойчивостью;
- высокими теплоизоляционными характеристиками;
- продолжительным сроком службы;
- эстетической привлекательностью.
Это все – положительные качества, к отрицательным относится ограничение этажности возводимых зданий из-за сравнительно небольшой прочности на сжатие и значительного удельного веса. Чаще всего используется одинарный кирпич, размеры которого 250×120×65 мм: он удобно ложится в руку. Однако, встречаются и другие варианты:
- полуторный — 250×120×88 мм;
- двойной (или керамический камень) — 250×120×138 мм.
Стоимость кладки стен из кирпича такого размера уменьшается за счет экономии раствора и времени: быстрее происходят погрузочно-разгрузочные работы и возведение стен. Кроме того, кирпич бывает полнотелым и пустотелым (обладает лучшими теплоизоляционными качествами). Различают также рядовые (используют для кладки внутренних стен и простенков) и лицевые кирпичи (для наружной поверхности зданий).
Начальный этап кирпичной кладки наружных стен
Основные правила возведения наружных стен из кирпича
Кладка стен из керамического кирпича выполняется по определенным правилам. Их соблюдение является залогом прочности строительной конструкции. Основные правила таковы.
Из кирпича можно возводить стены различной толщины. Внутренние перегородки (простенки) чаще всего имеют толщину 120 мм (в пол-кирпича). Строительство неотапливаемых зданий хозяйственного назначения предполагает толщину стен в кирпич, то есть 250 мм. Жилые дома строят со стенами в полтора (380 мм), два (510 мм) или два с половиной (640 мм) кирпича. Кирпич укладывают на раствор, который должен заполнять все промежутки между ними. Максимально допустимая толщина шва – 12 мм. Он может быть выпуклым или вогнутым. Разделка швов бывает:
- впустошовку;
- вподрезку;
- расшито-выпуклой;
- расшито-вогнутой.
При укладке кирпича пользуются правилами перевязки.
- Ложковая предполагает перекрытие кирпичей в соседних рядах на половину длины.
- Цепная подразумевает перекрытие швов на четверть длины камня с соблюдением симметрии.
- Крестовая перевязка схожа с цепной, но при этом симметрия не соблюдается.
Вашему вниманию кладка стен из кирпича: видео, демонстрирующее основные этапы процесса.
Устройство дверных и оконных проемов
Дверные и оконные проемы снижают прочность строительной конструкции, так как нарушается ее целостность. Поэтому формировать такие проемы необходимо с соблюдением особых требований.
- Укладывая кирпичи там, где будет устанавливаться оконная рама или дверной блок, необходимо создать четверть с помощью смещения кирпича. В таком углублении окно или дверь будет выглядеть эстетично.
- Верхнюю часть проема формируют с помощью железобетонной перемычки. Допускается использовать металлический швеллер или уголок достаточной прочности.
- Геометрию проема необходимо контролировать отвесом и строительным уровнем.
- Над проемом кирпич укладывается с соблюдением тех же правил, которые обязательны при возведении сплошного участка стены.
Армопояс: его назначение и правила монтажа
Армопояс – это уложенная в бетон между рядами кирпича (по периметру строения) сварная сетка, изготовленная из стальной проволоки. Армопояс необходим для:
- скрепления кладки, ее «замоноличивания»;
- уменьшения осадки;
- стяжки стен и защиты их от появления трещин;
- распределения нагрузки над оконными и дверными проемами.
Монтаж армирующих поясов выполняется следующим образом.
- В качестве первого армирующего пояса может использоваться ростверк. При его изготовлении бетон заливается в траншею, вырытую для устройства ленточного фундамента. Высота армопояса – около 0,4 м, ширина – в пределах 0,7 – 1,2 м.
- Второй армопояс устраивается поверх фундаментных блоков. Он предназначен для равномерного распределения нагрузки на основание по всему его периметру. Монтаж выполняется из прутьев арматуры диаметром 10-12 мм, которые увязываются в сетку. На высоту заливки (0,2-0,4 м) устраивается опалубка, в которую заливается бетон.
- Третий армопояс монтируется под межэтажными перегородками. Его задача – распределить нагрузку на стены от плит перекрытия. Четвертый армопояс должен быть на втором этаже под плитами. Его заливка выполняется аналогично третьему.
Кроме того, для упрочнения кладки между рядами (через каждые три-четыре) укладывают армирующую сетку из проволоки. 
Устройство внутренних перегородок
Внутренние простенки (перегородки) возводят, чаще всего, толщиной в пол кирпича. Это допускается для конструкций, не являющихся несущими. Использоваться для этого может бутовый кирпич. Он отличается непостоянством размеров и не ровными гранями. Это затрудняет соблюдение уровня в каждом ряду, но более низкая стоимость такого строительного материала оправдывает его применение. Качество поверхности стен внутренних перегородок требует проведения штукатурных работ. Армирование рядов кладки простенков не выполняется.
Технология кладки из силикатного кирпича
Кладка стен из силикатного кирпича имеет некоторые отличия от кладки кирпича керамического. Состоят они в следующем.
- Раствор для кладки готовят с некоторым уменьшением доли воды, отчего он становится гуще.
- В работе используются технологии укладки в прижим, в притык и в притык с подрезкой. Чаще всего применяется технология в прижим: раствор наносят слоем 1 см на кирпич предыдущего ряда, разравнивают и затем снимают его краем кельмы, начиная от лицевой стороны. После этого раствор накладывают на укладываемый кирпич, который прижимают и пристукивают резиновой киянкой. Расшивка швов выполняется сразу. Этот метод хорош тем, что раствор плотно заполняет пространство между кирпичами.
- Техника укладки в притык подразумевает распределение раствора по ранее уложенному ряду и осадку кирпича по уровню. Вытесняемый при этом раствор образует вертикальный шов.
- Способ «в притык с подрезкой» совмещает приемы предыдущих методов. Вытесненный раствор дополняют небольшой порцией, прижимая и вдавливая его кельмой.
- Для более качественной укладки силикатного кирпича можно его предварительно смачивать погружением в емкость с водой. Это позволяет уменьшить вытягивание влаги из раствора, а значит улучшить адгезию.
Кладка стен из поризованного кирпича
Этот строительный материал обладает хорошей теплоизоляцией. Больший размер (по сравнению с обычным кирпичом) позволяет сделать стены толще. Кладка поризованного кирпича имеет следующие особенности.
- С помощью известкового, а не цементного раствора выполняется кладка стен из кирпича. Цена его выше, но он не так сильно впитывает влагу, что позволяет сделать дом сухим. Можно также использовать специальный клей или теплые растворы (в состав которых входит вспученная слюда).
- Чтобы раствор не заполнил внутренние камеры, блоки накрывают мелкоячеистой сеткой.
- Достоинство поризованных блоков в том, что с их помощью строительство ведется в более сжатые сроки.
- Для устранения мостиков холода (если не применялся теплый раствор) используется лента из вспененного полиэтилена.
Разборка кладки стен из кирпича
При необходимости демонтажа здания или его части применяют ручной, механический и взрывной способ. Если требуется разобрать небольшой участок стены или убрать перегородку, все работы выполняются вручную. При этом используются инструменты:
- молоток, кувалда;
- зубило, стальные клинья;
- отбойный молоток или перфоратор;
- лом, кирка.
Во время работы соблюдаются следующие правила.
- Перед сносом стены следует с помощью специалистов выяснить, не является ли она несущей: демонтаж таких элементов строения без специальной подготовки и разрешения соответствующих органов запрещен.
- Если необходимо убрать только часть стены? следует позаботиться о временном укреплении соседних конструкций. Это делают с помощью арок, подпорок из металлических уголков и швеллеров, деревянных бревен и брусьев.
- Прежде, чем приступить к разборке, следует отключить электропитание и убрать электропроводку на демонтируемом участке. Мебель и сантехника, закрепленные на стене, также должны быть убраны.
- Работать следует с соблюдением правил техники безопасности, используя каску, перчатки, пылезащитные очки и маски.
- Разбор стены начинают сверху, убирая один кирпич за другим.
- Старый кирпич можно очистить от раствора и использовать повторно.
Предлагаем видеоролик, наглядно демонстрирующий процесс демонтажа кирпичной конструкции.
При ритме современной жизни все больше людей на выходные, а часто и на постоянное место жительства перебираются из душных городских квартир в свои загородные дома и дачи. Хорошо, если этот дом уже построен и что такое стен вам знать не обязательно. Но чаще всего хозяева строят и обустраивают свое жилище для отдыха самостоятельно.
Кирпичные дома считаются самыми теплыми и долговечными в эксплуатации, хотя такое строительство стоит недешево.
Можно построить легкий сборно-щелевой домик или подобные конструкции и наслаждаться природой все лето. Но для зимы такой вариант точно не подойдет.
Если вы собираетесь посещать загородный дом круглогодично или жить там постоянно, то идеальной конструкцией наружных стен вашего жилища будет .
Виды материалов
Кирпичная кладка выполняется с применением двух материалов: раствора и кирпича. Кирпич используют обычно силикатный или керамический. Силикатный имеет следующие параметры: 250 х 120 х 88 мм. Керамический (глиняный) имеет другие параметры: 250 х 120 х 65 мм. Все грани кирпича имеют отдельные названия:
- ложок — грань 250 х 65 мм;
- тычок — грань 120 х 65 мм;
- постель — с гранью 250-120 мм.
Марка — это главный показатель прочности кирпича, она свидетельствует о его крепости при сжатии. Для строительства наружных стен небольшой конструкции, загородного или частного дома, подойдет марка кирпича 100 или 75. Глиняный (керамический) материал применяют для выполнения стен подвала, цоколя, наружных стен и внутренних перегородок здания, а также печей. Силикатный материал используют чаще для выполнения наружных стен бытовых и хозяйственных конструкций.
Между несущей кирпичной стеной и наружным слоем необходимо предусмотреть пространство для утепления. Толщина несущей кирпичной стены зависит от климатических условий и конструктивных особенностей здания.
Перед тем как начать возводить первый ряд, необходимо правильно рассчитать толщину наружных стен, учитывая этажность и устройство строения и климатические условия региона. Толщина наружных стен бывает кратной половине длины одной грани кирпича плюс толщина кладочных швов:
- толщина стены 250 мм — кладка в 1 кирпич;
- толщина стены 380 мм — в 1,5 кирпича;
- толщина стены 510 мм — в 2 кирпича;
- толщина стены 640 мм — в 2,5 кирпича.
В зависимости от выбранной конструкции кладки расход материала приблизительно равен на 1 м.кв.; 50-55 шт. Стена получится красивой, если материал будет правильной формы, без трещин, с прямыми ребрами и не будет иметь других дефектов. Для повышения теплотехнических характеристик и уменьшения веса конструкции наружных стен используют облегченный пустотелый кирпич, вес такого на 20% меньше полнотелого кирпича.
Растворы для кирпичной кладки
Бывают трех видов:
- на цементной основе;
- на известковой;
- на цементно-известковой.
Растворы на цементной основе готовят из цемента и песка в соотношении от 1:3 до 1:6 в зависимости от требуемой марки цемента для возведения конструкции. Для этого замешивают сухую смесь в требуемом соотношении, тщательно перемешивают, добавляют воду и размешивают до однородной массы. Удобнее использовать бетономешалку.
Раствор для кладки кирпичей необходимо замешивать перед использованием, чтобы он не потерял своей пластичности.
Нужно учесть то, что кладка наружных стен, выложенная на цементном растворе — холодная. Помимо этого, он достаточно жесткий.
Известковый раствор — теплый, но его прочность уступает цементному раствору. Опираясь на правила, для приготовления известковой смеси необходимо процедить через сито известковое молоко, туда же добавить отсеянный мелкий песок.
Смесь следует тщательно перемешать и подлить небольшими частями воду. Густота зависит от количества воды. На 1 часть гашеной извести рекомендуется добавлять не больше 2-3 частей песка. Чтобы увеличить прочность раствора, в него можно добавить небольшую порцию глины или цемента. Строительство наружных стен для жилого дома на таком растворе используют редко, эта смесь больше подходит для кладки печей.
Взяв за основу эти правила, цементно-известковый раствор замешивается так же, как известковый, но чистый песок заменяется сухой смесью цемента с песком в нужной пропорции. Отличная пластичность цементно-известкового раствора подходит практически для всех видов кирпичной кладки. Устройство такой конструкции будет надежным и теплым.
Способы и виды кладки
Существуют следующие способы кладки:
- вприсык;
- вприсык с подрезкой;
- вполуприсык (забутка);
- вприжим.
Выбирая способ, необходимо учесть пластичность раствора, влажность материала, время года, а также требования к внешнему виду фасада. Каждый имеет свои особенности и правила.
Последовательность действий при кладке способом вприсык: а – ложковый ряд; б – тычковый ряд.
При использовании способа вприсык — слой цементно-песочной смеси выкладывается равномерно, приблизительно 3 см толщиной, оставляя для заполнения вертикальных швов небольшую гряду у края стенки. Для того чтобы выполнить кладку вприсык следует взять 2 кирпича и положить плашмя под небольшим наклоном на расстоянии 10 см от уже выложенных кирпичей. Аккуратно поворачивая, пододвинуть кирпичи к уже уложенным. При движении передним ребром получается гряда раствора, заполняющая вертикальные и горизонтальные швы.
Устройство кирпичной кладки с подрезкой используется при полном заполнении кладочных швов с их последующей расшивкой. Цементно-песочная смесь выкладывается с отступом 10-15 см, а кирпич укладывается по такой же технологии, как и вприсык. Лишний раствор убирается. Цементный раствор при этом виде необходим достаточно жесткий, так как более пластичную цементно-песочную смесь сложно быстро убрать при установке кирпича. Ряд такой конструкции получается ровным и красивым.
Кладка кирпича вприжим занимает много времени, однако делает конструкцию более прочной.
Выкладывая ряд при помощи кладки вприжим, на основании правил, укладывается тычковый и ложковый кирпич. Раствор выравнивается сразу для большого количества кирпичей (5-ти тычковых или 3-х ложковых). Укладывая ряд, следует соблюдать отступ от стены в 10-15 см. Чтобы выложить первый ряд, необходимо одной рукой разровнять цементно-песочную смесь, а в другую взять кирпич. Собрать малую часть лежащего раствора и прижать мастерком к ребру уложенного кирпича. Далее новый кирпич, составляющий этот ряд, укладывается и слегка пододвигается к установленному. Лишняя смесь цемента и песка убирается. Процесс довольно трудоемкий, но данная конструкция является наиболее прочной.
Устройство кладки кирпича вполуприсык имеет другую конструкцию. Раствор выкладывается между внутренней и наружной верстой. Верста — это наружный или внутренний край стены. Разравнивается и выполняется в забутку. Забутка — это промежуток между внутренней и наружной верстой. Уместным будет как , так и ложковый. Особенности конструкции позволяют одновременно производить укладку двух кирпичей.
Существует несколько способов перевязки кирпичной кладки: а – цепная; б – дикая; в – крестовая; г – готическая; д – бранденбургская; е – ложковая.
Поперечные швы конструкции следует заполнять полностью. Если получился ряд, где вертикальные швы не полностью заполнены, то их необходимо заполнить при укладке следующих рядов. К видам кладки относятся:
- ложковая — с лицевой стороны кирпичи выложены только ложковой стороной, бывает со смещением на 1/2 и 1/4 часть;
- готическая — чередование ложковых и тычковых кирпичей;
- крестовая — чередуется ложковый и тычковый ряд;
- хаотичная — произвольное чередование ложковых и тычковых кирпичей и т.д.
Технология порядовки и инструменты
Правила возведения наружных стен подразумевают использование следующих инструментов:
- кельма (мастерок);
- молоток-кирочка;
- расшивка для кладочных швов;
- отвес для проверки вертикальности возводимых стен;
- уровень;
- шнурка.
Необходимые инструменты и материалы должны находиться под руками, чтобы не приходилось тратить время на поиски нужного предмета. Материалы:
- кирпичи;
- раствор;
- сетка кладочная.
Перед тем как начать выкладывать первый ряд, следует подготовить основание будущей стены и разметить на нем контуры. Опытные строители контуры отмечают шнуркой.
Чтобы каждый ряд был ровным, кирпичи нужно выкладывать по заранее натянутому шнуру.
Кладку выполняют от углов дома и до конца стены. Сначала укладывают на цементный раствор направляющие или крайние кирпичи, которые следует соединить шнуркой, по которой выкладывают остальной ряд. Шнурка определяет одновременно высоту ряда и правильное местоположение кирпичей. При выполнении толщиной до 30 см шнурку натягивают с одной стороны, а при кладке более толстых стен — с обеих сторон. Когда шнурка натянута, выкладывают мастерком смесь цемента и песка и распределяют ее так, чтобы получился слой толщиной 1,5 — 1,8 см.
Цементный раствор выкладывают на расстоянии 2 см от лицевой поверхности кладки (внешней версты). Выполнение этого условия способствует невытеканию из швов раствора, и, как следствие, не потребуется значительных усилий по очистке кладки. Постарайтесь выложить первый ряд как можно качественнее. Проверяйте горизонтальные и вертикальные грани по уровню. Ведь вся стена будет основываться именно на этот ряду.
Обычно ряд ведут слева направо. Начиная новый ряд, на раствор выкладывают кирпич так, чтобы перекрыть соединительные швы нижнего слоя. Немного нажимают на материал и простукивают рукояткой мастерка. Вытекающий из швов раствор аккуратно убирают кельмой и сбрасывают в банку. Уложив новый ряд, следует проверить горизонтальное положение рядов и вертикальность наружной поверхности стены. Для этого применяют обычно строительный отвес.
Для большей прочности конструкции после перекрытия забудки ложковым рядом рекомендуется проложить кладочную сетку с ячейкой 5х5 см. Правильно выложенные кирпичные стены будут оберегать и согревать вас и вашу семью долгие годы.
Предисловие
Необходимые инструменты и материалы
Бетономешалка
Битумная мастика
Ведро
Вода
Керамзит
Кирпич
Киянка
Лопата
Мастерок
Отвес
Песок
Расшивка
Уровень
Утеплитель
Цемент
Cодержание
Кирпичная кладка стен требует достаточного опыта и сноровки. Поэтому прежде чем приступить к возведению кирпичных стен дома, необходимо потренироваться на менее значимых объектах. К примеру, построить своими руками кирпичные стены гаража или другой сельскохозяйственной постройки на территории вашего участка. Но в любом случае приступать к кладке стен из кирпича можно лишь в том случае, если выполнена гидроизоляция основания постройки.
Кирпичная кладка: толщина стен дома из кирпича
Наиболее распространенным материалом для изготовления каменных наружных стен является кирпич. Вековой опыт и постоянный отбор помогли создать его оптимальные размеры и формы.
Кирпич нормального формата, чаще называемый одинарным, имеет габаритные размеры 250 х 120 х 65 мм. Существуют также полуторный (250 х 120 х 88 мм) и двойной (250 х 20 х 140 мм) кирпичи. Допускаемые отклонения от номинальных размеров кирпича не должны превышать: по длине ± 4 мм, по ширине ±3 мм и по толщине +3/-2 мм.
Достаточно часто при кладке наружной кирпичной стены возникает необходимость использовать не целый кирпич, а его части, которые имеют свои названия: три четвертых (180 мм), половинка (120 мм) и четверть (60- 65 мм). Согласно нормативным документам, количество неполномерных частей кирпича в приобретаемой партии товара не должно быть более 5 %. Иногда на рынке строительных материалов можно встретить кирпич нестандартных размеров, например «евро» (250 х 85 х 65 мм) или «модульный» (288 х 138 х 65 мм). Этот факт необходимо учитывать, если вы для кирпичной кладки наружных стен планируете использовать импортный и отечественный кирпич. Кроме того, толщина отечественных железобетонных элементов (перемычки, плиты перекрытия) кратна высоте отечественного кирпича.
Грани кирпича имеют следующие названия:
- Постель - расположена параллельно основанию кладки (у всех стандартных кирпичей ее размер 250 х 120 мм).
- Ложок - средняя по площади грань, расположенная перпендикулярно к постели (у одинарного кирпича она равна 250 х 65 мм).
- Тычок - наименьшая грань, расположенная перпендикулярно к постели (у одинарного кирпича - 120 х 65 мм).
Толщину стен при кирпичной кладке измеряют в долях, кратных половине или полной длине используемого материала. Таким образом, толщина стены при кладке из кирпича может быть в полкирпича (120 мм), в один кирпич (250 мм), в полтора кирпича (380 мм) и т. п.
Для строительства наружных стен из кирпича производят кирпич марок М75, М100, Ml25, Ml50, М200, М250 и М300. Цифры обозначают предел прочности (кг/см2) и это позволяет подбирать материал исходя из расчета нагрузки на стены. Другой характеристикой для кирпича является его морозостойкость, то есть количество циклов попеременного замораживания-оттаивания, которое способен выдержать кирпич, находясь в воде более суток. Выпускается кирпич с морозостойкостью F15, F25, F35 и F50. В зонах с умеренным климатом используют марку F35, а для теплых регионов, как правило, вполне достаточно F15.
Количество кирпича и раствора для кладки стен
Для того чтобы ориентировочно оценить необходимое количество материала для кладки кирпичной стены своими руками, можно воспользоваться следующей методикой. Вначале высчитываем периметр вашего дома, затем умножим его на среднюю высоту дома, и получим площадь его наружных стен. С помощью приведенной ниже таблицы можно определить количество необходимого кирпича и объем раствора для его кладки (в расчете на 1 м2), в зависимости от толщины стены, как показано в таблице.
|
Вид кладки |
Размер кирпича |
С учетом растворных швов, шт. |
Объем раствора для кладки, м3 |
| в половину кирпича | одинарный-полуторный-двойной | 51-39-26 | 0,02 |
| в один кирпич | одинарный-полуторный-двойной | 102-78-52 | 0,05 |
| в полтора кирпича | одинарный-полуторный-двойной | 153-117-78 | 0,08 |
| в два кирпича | одинарный-полуторный-двойной | 204-156-104 | 0,11 |
| в два с половиной кирпича | одинарный-полуторный-двойной | 255-195-130 | 0,14 |
Несмотря на то, что кирпич имеет неплохую атмосферостойкость, хранить его (особенно силикатный) желательно под навесом, исключающим прямое попадание на него атмосферных осадков. Для этого кирпич укладывают в штабеля с вентиляционными зазорами и проходами между штабелями. При обустройстве места хранения необходимо учитывать, что условия складирования кирпича предполагают, что на 1 м2 полезной площади хранилища при максимальной высоте штабеля до 1,5 м можно хранить 700 штук кирпича. Если укладывать кирпич в пакетах (в пакете 180-200 штук) в два яруса при высоте штабеля не выше 1,8 м, то удельная вместимость площадки составит примерно 700-750 шт./м2. Таким образом, с учетом вентиляционных зазоров и коэффициента использования складской площади, для хранения нескольких десятков тысяч кирпичей необходимо обустроить территорию в 35-40 м2.
Как сделать кирпичную стену своими руками: технология возведения
Перед тем как сделать кирпичную стену своими руками, необходимо устроить горизонтальную гидроизоляцию между фундаментом и стеной. Если вы решили самостоятельно выполнить кладку наружных стен из кирпича, но имеете небогатый опыт работы каменщиком, лучше выложить первый ряд кирпича без раствора, но с промежутками (около 10 мм) для него. Это поможет вам правильно разложить кирпичи (особенно на углах) с использованием минимального количества неполномерных частей.
При устройстве кирпичных стен кладку с использованием раствора следует начинать с углов. Это наиболее сложный момент. Каждый кирпич укладывается по уровню в трех плоскостях, а затем угол еще и проверяется отвесом. Пока раствор окончательно не схватился, кирпичи можно подбивать в нужную сторону. После того как будут выложены два угла одной стены, в шве под верхним кирпичом закрепляют гвоздь с привязанным к нему шнуром.
Шнур натягивается и таким же образом закрепляется на другом конце стены. В процесс кладки это приспособление поможет проконтролировать горизонтальность выкладываемого ряда, то есть позволит следить за высотой размещения каждого кирпича и за тем, чтобы он не выступал за грань стены и не западал.
По технологии возведения кирпичных стен дополнительно горизонтальность кладки проверяют через каждые 2-3 ряда с помощью уровня и при необходимости ее подправляют (уменьшают или увеличивают толщину шва). Согласно требованиям к качеству строительных работ при чистой кладке стены, допускаются ее отклонение от вертикали не более чем на 12 мм в пределах высоты этажа.
Технология кирпичной кладки стен предусматривает раскладку кирпича таким образом, чтобы его обколотый край смотрел внутрь, где он менее заметен. Кирпичную кладку стен дома можно вести либо нанося раствор на кирпичи, либо укладывая их на раствор так, чтобы под действием веса кирпича формировался шов нужной толщины.
При этом должен равномерно распределиться под кирпичом. При установке кирпича допускается легкое подстукивание ручкой мастерка. Чтобы лишний раствор, выступающий из швов кладки, не испачкал стену, его снимают боковой стороной кельмы, которую держат под углом. По мере приобретения опыта количество наносимого раствора оптимизируется, а объем удаляемых излишков сократится.
Если в строении есть внутренние стены или несущие перегородки, то в соответствующих местах по фундаменту закладываются кирпичи, служащие основанием для кладки пересечения стен. В дальнейшем при устройстве кирпичной кладки стен примыкающая стена или перегородка присоединяется к ранее возведенной внешней посредством вертикальной «штробы», выполненной в виде ниши, или с помощью закрепленных заранее соединительных элементов (стальные профилированные стержни, швеллеры и т. п.).
Для раскроя кирпича применяют молоток-кирку либо специальный резак. При работе молотком-киркой наносят несколько резких ударов острым концом по обеим сторонам линии обреза. Окончательно кирпич откалывают ударами тупого конца молотка. Подтесывание кирпича выполняют острым концом кирки.
По краям оконных и дверных проемов для установки коробок закладывают с каждой стороны по 2-3 деревянные пробки размером в 1/2 кирпича. Пробки обертывают одним слоем рубероида, для коробки также делается изоляция из рубероида.
Над проемами в наружную кладку обычно монтируют уголок сечением 100х100 мм. Целесообразно установить брусковые железобетонные перемычки, которые можно купить или сделать самостоятельно. Их можно отлить и по месту - прямо на стене. Перемычки закладывают в стены с таким расчетом, чтобы длина опоры составляла не менее 250 мм.
В том случае, если работы необходимо прервать на длительное время, следует накрыть последний ряд кладки пленкой или рубероидом и закрепить кирпичами. В результате стена будет защищена от атмосферных осадков.
Вертикальные и горизонтальные швы обычно делают толщиной около 10 мм (максимальная толщина - 15 мм, минимальная - 8 мм). Если стена в дальнейшем не будет оштукатуриваться, утепляться или облицовываться декоративным материалом, швы необходимо тщательно заполнять раствором. После выполнения кладки, пока не высох раствор, такие швы следует разделать (расшить) - придать им законченный вид. Для этого применяют расшивку - инструмент из нержавеющей стали или покрытый пластиком, деревом твердых пород, так как чистое железо может оставить темные следы. Глубина разделки швов должна быть не более 3 мм. Если же проектом предусмотрена отделка стен, допускается выполнять кладку на неполный шов, то есть швы могут быть незаполненными на глубину 5-10 мм.
Прочность стены обеспечивается перевязкой швов. Существуют две системы перевязки-однорядная (цепная) и многорядная. При однорядной системе перевязывают каждый ряд кирпичей, то есть каждый ложковый (кирпич кладется вдоль возводимой стены), ряд перекрывается тычковым (кирпич располагается поперек стены).
Многорядная перевязка, а ее обычно выполняют через три-шесть ложковых рядов, значительно проще, так как для нее требуется меньше неполномерных частей кирпича. Впрочем, как показывают расчеты, прочность кирпичной кладки, выполненной с перевязкой вертикальных швов в каждом ряду или через три-шесть рядов, практически одинакова. Прочность значительно увеличивается, если независимо от системы кладки в горизонтальных швах через три-пять рядов проложить арматурную сетку с ячейками шириной 6-12 см из проволоки диаметром 3-6 мм.
Конструкция наружной стены дома из кирпича
Как видно на фото, облегченные кирпичные стены условно можно разделить на две группы. К первой относят конструкции, состоящие из двух параллельных кирпичных стен, между которыми остается воздушный зазор или закладывается термоизоляционный материал. При этом утеплитель защищается от внешних воздействий, однако несколько ослабляется конструктивная прочность стены.
Ко второй группе относятся конструкции наружных стен из кирпича, состоящие из одной стены, утепленной (снаружи или внутри) термоизоляционными плитами. В этом случае толщина кладки может быть минимальной исходя лишь из требований прочности (во всех климатических районах не менее 250 мм), а тепловая защита обеспечивается толщиной и качеством утеплителя. При расположении утепляющего слоя внутри помещения по технологии возведения кирпичных стен дом защищают от водяных паров пароизоляцией, при размещении снаружи - защищают экраном или штукатуркой от атмосферных воздействий.
При возведении стен и столбов основанием под кирпичную кладку служит обрез фундамента. При возведении перегородок и некоторых ненесущих конструктивных элементов кладка может быть возведена на установленном перекрытии этажа. Наиболее сложными являются работы по подготовке основания под кирпичную кладку фундамента: обычно основанием в данном случае служит уплотненный грунт и песчано-гравийная подушка.
Основание под кладку должно быть ровным, этот показатель проверяют с помощью горизонтального уровня, а на больших площадях - с использованием нивелира (специального прибора для измерения перепадов высот). Кроме этого, основание должно быть очищенным и увлажненным. Увлажнение необходимо для того, чтобы материал основания не впитывал влагу из кладочного раствора. В случае, если кладка начинается на обрезе фундамента, покрытом гидроизоляционным материалом, основание не нуждается в увлажнении.
На подготовленном основании с помощью измерительных приборов делают точную разметку всех углов и примыканий стен, разметку столбов в соответствии с проектом.
Установка порядовок
Установка порядовок необходима для соблюдения геометрической правильности кладки. Однако перед установкой необходимо возведение штраб (маяков) по углам здания и с интервалом 4-5 м на прямых участках, поскольку порядовки закрепляют в швах кирпичной кладки. Штрабы для первичного закрепления порядовок выкладывают, ориентируясь на к штрольно-измерительные инструменты и разметку основания.
Порядовки устанавливают строго вертикально (проверяя положение с помощью отвеса) в углах кладки, на пересечении стен и с интервалом не более 4-5 м на ровных участках стены. Вместо промежуточных порядовок, которые необходимы для того, чтобы шнур-причалка не провисал на слишком большом расстоянии, можно устанавливать маяки - отдельные кирпичи, выступающие за край стены. Интервал между промежуточными порядовками или маяками может варьироваться, главное условие - чтобы шнур-причалка, натянутый по этим маякам, не провисал.
Деления на порядовке должны соответствовать проектным отметкам швов кладки. Порядовки устанавливают вдвоем. В процессе выполнения кладки порядовки периодически приходится переставлять на новую высоту.
Определив нужное положение для очередной порядовки, рабочие закрепляют ее в швах кладки с помощью специальных скоб с винтовым зажимом (скоб-струбцин) или крюков. Крепления заводят в специальные отверстия. Для одной порядовки требуется два крепления. Скобы вставляют в горизонтальные швы через каждые 6-8 рядов кладки по высоте, строго друг над другом. Когда над второй (верхней) скобой выложены один или два ряда кирпичей, в держатели вставляют порядовку и закрепляют ее в нужном положении.
После установки креплений проверяют вертикальность порядовки. Удобно, если порядовка или ее крепления оборудованы регулировочными винтами для корректировки ее положения и лучшего прижатия к кладке. В ином случае принято пользоваться деревянными клиньями.
Порядовку устанавливают лицевой стороной (той, на которую нанесены деления) к рабочему месту каменщика (как правило, это внутренняя сторона стены).
При необходимости снять порядовку (для переноса на новое место или при завершении работ) осторожно ослабляют крепление скобы или крюка и вытаскивают его из шва кладки.
Натягивание причалок
Шнур-причалка необходим для обеспечения правильности укладки рядов и кирпичей в ряду. Шнур натягивают по порядовкам и маякам, закрепляя на специальных скобах-держателях или на гвоздях, заглубленных в шов или закрепленных на порядовке. По ходу работ шнур перестанавливают вместе с держателями (если держатель не закреплен стационарно на порядовке). Чтобы «безболезненно» вынуть скобу из растворного шва, порядовку с держателем аккуратно раскачивают от стены и к стене, постепенно вытаскивая из схватившегося раствора.
Шнур натягивают только после проверки вертикальности установленных порядовок. Причалку натягивают для каждого ряда кладки. Если толщина стены превышает 30 см, шнур натягивают с обеих сторон кладки (наружной и внутренней). Причалку устанавливают таким образом, чтобы между будущей кладкой и шнуром оставался зазор в 2 мм. При отсутствии этого зазора (если кирпичи будут укладываться вплотную к причалке) поверхность кладки может получиться неровной из-за случайного сдвига причалки кирпичами.
Подача кирпичей
Кирпичи подают на стену (или другую возводимую конструкцию) из складской зоны рабочего места и раскладывают по стене. На этом этапе необходимо подготовить неполномерные кирпичи, если они нужны в кладке данного участка.
При изготовлении неполномерных камней из пустотелых кирпичей следует брать только кирпичи без видимых повреждений (трещин, выбоин). Звук при простукивании целого кирпича должен быть чистым. Линию разлома обозначают на всех четырех гранях пустотелого кирпича, молотком каменщика пробивают щели, затем с помощью долота или зубила раскалывают внутреннюю часть перегородок кирпича, и только потом - углы.
Полнотелые кирпичи не так хрупки, однако и здесь требуется предосторожность. Линии разлома тоже отмечают на всех четырех гранях, каждую из них слегка надбивают, затем отделяют нужную часть резким точным ударом.
Для наружной версты лицевой кладки применяют только целые кирпичи (без сколов), с ровными ребрами и углами.
Подготовка, расстилание и разравнивание раствора
Строительный раствор для кладки смешивают непосредственно перед выполнением работ. Если он был приготовлен чуть раньше, перед укладкой на стену его перелопачивают (тщательно перемешивают растворной лопатой в ящике). На стену раствор подают растворной лопатой, затем разравнивают кельмой.
Раствор, уложенный на стену под дальнейшую укладку кирпича, называют грядкой. Грядка имеет форму прямоугольника со скругленными углами или овала. Под укладку ложкового ряда раствор кладут боковой гранью лопаты и расстилают на ширину 7-10 см. Для тычкового ряда ширина грядки 20-22 см. Высота растворной грядки в обоих случаях принимается равной 1,5-3 см (чтобы обеспечить оптимальную толщину горизонтального шва в 10 мм), а длина не должна превышать 70-80 см. От лицевой поверхности кладки для нанесения раствора делают отступ в 2 см.
При необходимости горизонтальные швы армируют через каждые 4-6 рядов, помещая в них арматуру в виде прутьев или металлической сетки. Такой способ усиления применяют, например, при возведении стен в половину или в четверть кирпича, а также при устройстве капитальных строений высокой прочности.
Кладка кирпича
Кладку стен здания начинают с наружных конструкций, а именно - с углов наружных стен, концов стен, от дверных и оконных проемов. В зависимости от способа ведения работ, на углах, а также с интервалом 4-5 м возводят штрабы. По этим маякам устанавливают порядовки и натягивают причалки.
Кладку производят при температуре воздуха не ниже 5 С°. Кирпичи укладывают по уложенной растворной грядке слева направо. Перед укладкой на место их увлажняют.
Сначала при выполнении ряда производят кладку верст, затем - забутки. Работу проводят поэтапно: расстилают раствор под наружную версту; укладывают; расстилают раствор под внутреннюю версту; укладывают внутреннюю версту; расстилают раствор под забутку; укладывают забутку. Эта последовательность может быть изменена в зависимости от системы перевязки кладки и способа организации работ.
В перерывах между работами верхнюю часть кладки необходимо закрывать полиэтиленовой пленкой для защиты от атмосферной влаги (даже если погода стоит без осадков). Чем дольше перерыв без надлежащего укрытия, тем больше влаги может проникнуть в кладку через незащищенную часть, постепенно приводя к разрушению конструкции.
Кирпич, уложенный на грядку, подбивают (осаживают) рукояткой кельмы или тупой стороной молоточка каменщика, устанавливая точно по месту: в соответствии с натянутой причалкой и нормативной толщиной вертикальных и горизонтальных швов. Кирпичи укладывают по шнуру-причалке так, чтобы верхняя грань кирпича находилась на одном уровне со шнуром, натянутым для текущего ряда.
В ходе укладки кирпича на поверхности кладки может появляться лишний раствор. Его убирают кельмой и укладывают поверх кирпича или в незаполненные вертикальные швы.
Проверка качества кладки
С помощью контрольно-измерительных инструментов проверяют качество выполненного участка или целого ряда кладки и при необходимости проводят корректировку.
В процессе выполнения кладки периодически проверяют правильность перевязки швов, качество швов и поверхностей, вертикальность и горизонтальность поверхностей и углов кладки, правильность установки закладных деталей.
Проверку углов проводят угольником, горизонтальность и вертикальность кладки и ее элементов - правилом, уровнем и отвесом. Проверять качество кладки необходимо через каждые 50-60 см высоты стены: в таком случае ошибку, при ее обнаружении, несложно исправить при дальнейшей работе. Двигать кирпичи можно только в том случае, если раствор еще не схватился, иначе качество кладки будет нарушено. Поэтому, несмотря на периодический контроль, сам процесс кладки должен проходить при постоянном ориентировании на порядовки, причалки и отвесы.
Периодическую проверку горизонтальности рядов проводят с помощью правила (длинной прямой рейки) и уровня: правило кладут на поверхность ряда, на него ставят строительный уровень.
Для проверки толщины горизонтальных швов измеряют высоту 5-6 рядов кладки и вычисляют среднюю величину шва в этих рядах (для этого необходимо вычесть из полученного измерения общую высоту кирпичей в этих рядах и разделить разность на количество горизонтальных швов в замеренном участке кладки). Таким же способом измеряют среднюю толщину вертикальных швов в пределах одного ряда.
После возведения каждого этажа верхние ряды кладки проверяют на горизонтальность. По возможности это лучше сделать с помощью нивелира: измерения будут точнее, чем при использовании строительного уровня.
Обнаруженные отклонения в кладке, если они не превышают допустимые значения, устраняют в уровне перекрытия или (при возможности) по ходу кладки.
Расшивка швов
Шов в кирпичной кладке должен быть обработан, особенно если кладка лицевая (не под последующую отделку). Не расшитые швы сокращают срок службы кладки. Шов необходимо заделывать, когда раствор в нем еще не затвердел, иначе потребуется сцепление нового раствора с уже засохшим. При плохом сцеплении раствор из расшивки швов может со временем отвалиться. Заделку раствором и расшивку производят, выложив очередные 3-4 ряда кладки (при условии непрерывной работы). То есть выкладывают 3-4 ряда, обрабатывают швы в этих рядах и приступают к укладке следующих рядов.
Шов заполняют раствором, ставят в него выбранный инструмент (расшивку или подручное приспособление) перпендикулярно плоскости кладки и проводят вдоль шва с некоторым постоянным усилием.
Первыми расшивают вертикальные швы, затем - горизонтальные. Как правило, если шов делают заглубленным относительно лицевой поверхности кирпича, это заглубление составляет не более 2 мм. Остатки раствора счищают с наружных частей кирпича до того, как раствор затвердеет.
Заводов по изготовлению кирпича по России много, они распределены по России таким образом, что рынок сбыта находится в наибольшем радиусе 50... 100 км от любого места строительства. А технология возведения стен из кирпича отработана и проверена временем, из него возводятся несущие стены и перегородки. Такие стены прочны, долговечны и огнеупорны. Все эти обстоятельства делают кирпич поистине популярным строительным материалом в России.
Воздвигая стены из кирпича, можно получить много достоинств такого дома:
- кирпичный дом считается признаком состоятельности его хозяев, что немаловажно для тех, для кого важен статус;
- позволяет воплотить любые фантазии архитектора, в том числе любую кривую в плане форму дома и кривизны элементов фасадных плоскостей (например, оконных проёмов); кирпич единственный материал, из которого можно сделать различные украшения фасада, даже самые мелкие, что мы повсеместно наблюдаем на фасадах старинных кирпичных культовых (и не только)зданий;
- кирпич долговечен: хорошему кирпичу десятилетиями не страшны природные факторы, способные активно разрушать некоторые другие виды строительных материалов, например, незащищённые газосиликатные блоки;
- кирпич не горит, что делает кирпичные дома более предпочтительными по сравнению с деревянными домами;
- структура кирпича позволяет стенам «дышать», создавая благоприятный температурно-влажностный режим в доме;
- кирпичные стены прозрачны для волн электромагнитного излучения, губительных для человека, не создаётся отражающий для них экран;
- масса кирпича позволяет сделать перегородки (даже толщиной 65 мм) звуконепроницаемыми;
- и наконец, кирпичные стены просто красивы, они позволяют выбрать кладку из многих вариантов, от простой до декоративной.
Однако не бывает идеальных строительных материалов, так и кирпич имеет недостатки, которые необходимо учитывать при проектировании кирпичных домов:
- необходимость устройства усиленного фундамента, так как масса кирпичных стен высока, по сравнению, например, с деревянными домами;
- недостаточные теплозащитные качества кирпича ограничивают возведение сплошнотелых кирпичных кладок в холодных районах строительства;
- кирпичные стены долго прогреваются осенью и накапливают влагу зимой, если жильё долго не отапливалось;
- высокая цена кирпичного дома может служить препятствием в его приобретении.
Виды кирпичей
Видов кирпичей существует вполне достаточно, чтобы выбрать такой, который отвечал бы любым запросам будущих жильцов дома. Чтобы сориентироваться в том, что предлагает современный рынок кирпича, классифицируем его по нескольким признакам.
В зависимости от размеров кирпича.
На Российском рынке представлены неизменные стандартные размеры кирпича. Так, керамический одинарный кирпич рядовой полнотелый (его ещё называют полнотелым глиняным обыкновенным) имеет размеры 250x120x65 мм. Размеры и масса такого кирпича, составляющая 4,3 кг, позволяют каменщику поднять его одной рукой. Такие же размеры имеет и силикатный кирпич.
Кирпич высотой 88 мм называют модульным, потому что с учётом растворного шва в 12 мм его высота составляет 100 мм, т.е. кратна модулю М (а мы помним, что модуль М равен 100 мм).
По назначению :
- обыкновенный обожжённый глиняный кирпич предназначается для кладки несущей части стены, в том числе при устройстве фундаментов;
- силикатный кирпич - только для кладки стен, не допускается в устройство фундаментов из-за низкой водостойкости;
- кирпич керамический пустотелый, глазурованный, с различными добавками, например с соломой, керамический лицевой клинкерный (от голландского слова «klink», означающего «чистый звон», который создаётся при постукивании клинкера), в том числе фигурный - все эти кирпичи предназначены только для отделки внешних фасадных поверхностей.
По способу изготовления :
- пластический способ - формование, это наиболее распространённый способ, при котором кирпич изготавливают из легкоплавких глин и суглинков без добавок или с добавками опилок, золы и др.; так получают кирпич глиняный обожжённый обыкновенный;
- полусухой способ - прессование, при котором увлажнённая смесь извести и кварцевого песка прессуется, а затем запаривается в автоклавах (без обжига); так получается силикатный кирпич;
- гиперпрессование - прессование под давлением 600...900 атмосфер, при котором происходит холодная сварка измельчённых минеральных материалов; таким способом получают облицовочный кирпич.
По цветовой гамме .
Цветовая окраска зависит от добавок и цвета глины. Диапазон цвета кирпича широк: от тёмно-красного до жёлтого, абрикосового, почти белого.
По форме кирпич наряду со стандартными параллелепипедными форматами может выпускаться в фигурных вариантах: с закруглёнными или скошенными гранями, фигурным.
а, б - отделки подоконников; в, г- дверных и оконных проёмов, колонн, наружных углов; д,е - наружных и внутренних углов; ж,з - стен, полуколонн
Такой кирпич используется для оформления наружных подоконников, облицовки дверных и оконных проёмов, наружных углов здания, колонн и полуколонн и т.п. Размеры кирпича по длине от 180 до 240 мм, по высоте - от 115 до 152 мм, по глубине - 60 мм.
По фактуре кирпич может быть гладким, шероховатым, изрезанным рельефом.
По текстуре (текстура - это особенности строения твёрдого тела) кирпич бывает:
- полнотелый, который не имеет пустот;
- пустотелый, с пустотами.
Пустотелые кирпичи считаются эффективными. Почему? Эффективность их заключается в повышении теплозащитных качеств, которое достигается замкнутой пустотностью и пористостью. Пустоты, в том числе мелкие поры, способствуют уменьшению передачи тепла, улучшая тем самым теплозащитные свойства материала.
Казалось бы, и хорошо - будем строить из пустотелого кирпича: стены тоньше, трудоёмкость ниже, сроки строительства короче
Пустотелые кирпичи имеют объёмы-полости. Раствор при кладке попадает в полости, проваливается, нанося ущерб теплозащите по причине: а) появления пустот в швах, через которые будет проникать холод, и б) заполнения полостей раствором, теплозащитные свойства которого хуже, чем у полнотелого кирпича. В результате теряется смысл применения пустотелого кирпича.
Производство кирпичей тем временем совершенствуется. Создан кирпич Термолюкс. Особенностью является то, что полости не выходят на верхнюю постель. Коэффициент теплопроводности этого кирпича равен 0,18...0,20, что в теплозащите делает его существенно эффективнее обычного пустотелого кирпича. Так, современные требования по теплозащите зданий в нашей полосе будут обеспечены при толщине стены 0,66 м.
Но есть одна особенность. Дело в том, что кирпичи укладываются на цемент-но-песчаный раствор - горизонтальный шов кирпичной кладки, теплопроводность которого выше, чем у Термолюкса. Через швы образуются мостики холода, снижающие эффективность работы кирпича. Поэтому разумно раствор укладывать с разрывами по ширине кладки, создавая тем самым терморазъёмы.
К достоинствам кирпича Термолюкс можно отнести и то, что это достаточно прочный материал, чтобы возводить из него здания высотой до 9 этажей.
Есть и недостатки у такого кирпича, о которых умалчивают его производители. Термолюкс имеет замкнутые полости. Выше рассказывалось, что замкнутый объём - это благодатное место для выпадения конденсата, который, замерзая, сделает своё дело в ухудшении фасадного вида и теплозащитных свойств. Время покажет его долговечность; может статься, что потеря фасадного вида перекроет его теплозащитные достоинства.
Долговечность же полнотелого кирпича доказана не то что десятилетиями - веками! Вспомним культовые сооружения и замки, которые в нашем климате стоят несколько столетий (например, Андроников монастырь в Москве построен в 14 веке).,
Виды сплошнотелых (однослойных) кладок кирпичных стен
Кирпич укладывают на раствор, соединяя таким образом кирпичи по вертикали. Образуется горизонтальный шов высотой 10... 12 мм. В ряду кирпичей между ними тоже растворный шов, ширина которого 10 мм.
Линейные размеры стен должны назначаться не только в соответствии с МКРС, но и с обязательным учётом размеров кирпича, включая швы.
а - вид кладки; перевязка и размеры швов кладки; в - обработка швов кладки; 1 - впус-тошовку; 2- вподрез; 3, 4, 5- расшивкой.
Каждые 4 ряда кладки обыкновенного кирпича по высоте с учётом шва 10 мм составляют 300 мм. Зная это, легко рассчитать уровень, на котором происходит опирание перекрытия.
Кладка кирпича обязательно выполняется с перевязкой швов, т.е. со смещением швов по вертикали. Это нужно для того, чтобы:
- обеспечивать совместную работу отдельных камней, равномерно распределяя давление в кладке; стена становится монолитной;
- исключить образование мостиков холода (мы помним, что термическое сопротивление R у раствора ниже, чем у кирпича); горизонтальный шов получается сквозным, а вертикальный разбивается кирпичами: ведь смещение идёт не только в наружном слое кладки, но и во внутренних слоях.
Виды кладок характеризуются рядностью. Рядность - это количество чередующихся в определённом порядке ложковых и тычковых рядов во фрагменте, повторяющемся по высоте кладки. Так, в однорядной кладке кирпичи укладываются однотипно, но со смещением швов на половину нижележащего кирпича. В двухрядной цепной кладке тычковые и ложковые ряды последовательно чередуются. Это самая прочная система и самая жёсткая: не терпит неравномерных осадок здания, порождая трещины по стене; однако она наименее чувствительна к её продольному расслоению. Таким же достоинством обладает и четырёхрядная крестовая кладка. Более того, в крестовой кладке равномерная ступенчатость швов, что благоприятно для восприятия нагрузок, а в цепной - неравномерная ступенчатость швов.
Виды сплошнотелых (однослойных) кладок кирпичных стен (цифрами указаны однотипные ряды):
а - однорядная ложковая; б - однорядная тычковая; в - двухрядная цепная; г - двухрядная цепная готическая; д - четырёхрядная крестовая; е - шестирядная.
Виды сплошнотелых (однослойных) кладок кирпичных стен (продолжение): ж - многорядная мозаичная; з,и- многорядная декоративная.
Примеры порядовой кладки кирпичных стен (на аксонометрии показаны номера рядов):
а - цепная кладка; б - многорядная (шестирядная) кладка; в, г- планы рядов; 1 - ложковый ряд; 2 - тычковый ряд; 3 - продольный шов; 4 - поперечный шов.
В декоративной кладке вертикальные швы в наружном слое в ложковых рядах совпадают. Это ослабляет прочность кладки, особенно несущих стен. Такая кладка хорошо смотрится в ограждениях (заборах) или в качестве отделочного слоя стены. Здесь прочность не является приоритетным фактором.
Мы помним, что наружная стена выполняет прочностные и ограждающие функции. По прочностным показателям стена толщиной 380 мм в двух-, трёхэтажном здании вполне удовлетворительна (даже при бетонном перекрытии), а стена толщиной 510 мм может выдержать до семи этажей. Это хорошие прочные стены из однородного материала. Такие стены могут быть отделаны штукатуркой или лицевым кирпичом. При этом необходимо делать перевязку слоев либо стальными сетками из нержавеющей стали, либо прокладным рядом кирпича.
Обоснование утешения кирпичных стен
Начиная разрабатывать проект жилого дома, проектировщик должен принимать в расчёт санитарно-гигиенические требования к жилищу (они описывались выше) и комфортность проживания: благоприятный температурно-влажностный режим. В этом деле ориентировка на сохранение тепла в доме приобрела решающее значение.
Пример расчёта . Определим расчётное сопротивление R сплошнотелой кирпичной кладки из полнотелого кирпича. Коэффициент теплопроводности X для полнотелого кирпича равен 0,67 Вт/°С·м. Тогда R для толщины слоя 510 мм в условиях Москвы и Московской области составит:
R = δ/λ = 0,51/0,67 = 0,76 °С·м 2 /Вт.
Чтобы получить требуемую величину R, равную 3,33 °С·м 2 /Вт, произведём обратный расчёт, определив толщину слоя сплошной кладки кирпича, необходимую для обеспечения нынешних требований по теплозащите жилых зданий: δ = Rxλ = 3,33 х 0,67 = 2,23 м.
Произведя такой элементарный расчёт для кладки из пустотелого кирпича, получим δ, равную 1,54 м (λ равна 0,44), то же для силикатного кирпича - 2,84 м (λ равна 0,81).
Для сравнения, толщина слоя железобетона с величиной λ, равной 1,7, составит: δ = 3,33 х 1,7 = 5,66 м.
Как видим, если воздвигать стены из однородного материала, обеспечивающего не только прочность, но и теплозащиту, то стены должны быть непомерной толщины, что приведёт к неразумным материальным затратам и потере площади застройки и помещений.
Спасти положение помогут конструктивные приёмы, а именно:
- возведение стен слоистой конструкции, включающей утепляющий слой из эффективных материалов, способных держать тепло в доме;
- применение строительных материалов с лучшими теплозащитными свойствами.
Характеристики современных утеплителей
Суть слоистой структуры стены заключается во включении в конструкцию стены особых материалов - утеплителей. Эффективность утеплителей заключается в их высоком термическом сопротивлении, т.е. высоких теплозащитных значениях.
В жилищном строительстве главные игроки на этом поле - это волокнистый материал на основе стекла или минерального волокна и пенополистиролы. Проклассифицируем их по разным признакам.
По виду исходного сырья и горючести упомянутые материалы являются:
- органическими, которые, в свою очередь разделяются на:
- нормально-горючие и сильно-горючие - при 70...110 °С выделяют токсичные продукты горения и способствуют быстрому распространению огня; к ним относятся пенополистиролы, пенополиуретаны (наносятся напылением вспенивающейся полиуретановой смеси, хороши для теплоизоляции крыш), пенополиэтилены (хорошая звукоизоляция), вспененный каучук;
- умеренно-горючие и слабо-горючие - пенопласты (ячеистые пластмассы) и поропласты (пористые пластмассы), в которые добавлены вещества, снижающие горючесть этих материалов (выдерживают температуру до 410 °С);
- неорганическими:
- базальтовая минеральная вата, которую относят к негорючим материалам, поскольку выдерживает температуру до 600 °С и стеклянная вата (стекловата), относящееся также к негорючим материалам, так как выдерживает температуру до 450 °С;
- пеностекло (ячеистое стекло), которое также можно отнести к негорючим материалам, поскольку в зависимости от структуры выдерживает температуру от 400 до 1000 °С.
По поводу негорючести минеральной и стекловаты нужно сделать оговорку: эти материалы не горят в том смысле, что не пылают огнём.
По плотности и сферам применения минеральную вату можно разделить на:
- рулонную (у = 100... 150 кг/м 3) - её можно укладывать только на горизонтальную или мало уклонную поверхность; при этом на малоуклонной поверхности её надо хорошо защищать гидроизоляцией во избежание напитывания влагой;
- полужёсткие плиты (у = 75...300 кг/м 3) применяются для утепления в основном стен;
- жёсткие плиты (у = 100...400 кг/м 3) - применяются для утепления стен, перекрытий, покрытий с классическим составом слоёв.
По способу изготовления и сферам применения пенополистиролы (ППС) можно разделить на:
- обычные пенополистиролы, основных способов изготовления которых два - полимеризация суспензионная и полимеризация в массе; нет смысла вдаваться в подробности этих технологий, скажем только, что такие ППС применяются в утеплении стен, покрытий, перекрытий;
- экструдированный пенополистирол ЭППС; он отличается от обычного ППС технологией изготовления (продавливание расплава через пресс-экструдер), которая позволяет получить особо мелкие ячейки - до 0,2 мм; именно малый размер ячеек обеспечивает экструдированному ППС высокие эксплуатационные качества и популярность в строительстве. Исследования работы ЭППС показали, что наиболее эффективно он работает при теплоизоляции фундаментов, в том числе плитных.
4) По структуре:
- волокнистый материал - минеральная (базальтовая, каменная) и стекловата;
- ячеистый материал, с закрытыми порами - пенополистиролы.
По теплозащитным свойствам на сегодня это действительно эффективные материалы.
У минеральной ваты и пенополистирола примерно одинаковая. Но минеральная вата хуже работает, особенно вата с невысокой плотностью: это волокнистый материал, который со временем сжимается, что ухудшает его теплозащитные свойства. Кроме того, при недостаточной влагозащите он напитывается влагой. Влага не только не способствует его тепловой эффективности, но и при отрицательной температуре замерзает, разрушая волокна ваты.
Иная картина у пенополистиролов. Это ячеистый материал с замкнутыми порами, который не впитывает влагу и, следовательно, ему не страшна никакая вода и морозы, при которых напитавшаяся влага могла бы замёрзнуть.
Есть ещё один тип утеплителя, не так часто применяемый в малоэтажном строительстве, но для полноты картины его стоит упомянуть. Это пеностекло (ячеистое стекло). Выпускается плитами и блоками с размерами 500x400x80/140 мм. Плотность материала - 150...600 кг/м 3 , коэффициент теплопроводности - 0,06...0,14 Вт/°С·м. Применяется для утепления стен, перекрытий, покрытий.
В последнее время на российском рынке появился льняной утеплитель - теплолён VAL-FLAX (изготовитель Россия). Это экологически чистый утеплитель из льняного волокна, состоящий из 85% льна и 15% термоскрепляющего волокна. Подходит для всех объектов современного малоэтажного строительства, в том числе деревянного домостроения. Размеры плит - 900x600x50/100 мм. К положительным свойствам материала отнесём: хорошие звукоизолирующие свойства, не теряет форму, не слёживается и не оседает, впитывает запахи и угнетает болезненную микрофлору. Однако это горючий материал, и чтобы обеспечить пожарную безопасность, его обрабатывают огнезащитным препаратом, что ставит под сомнение экологичность льняного утеплителя при размещении его внутри помещения.
Общее термическое сопротивление всей конструкции стены R0 определяется суммой термического сопротивления всех слоёв. Вот и получается, что недостаток тонкой каменной стены компенсируется теплозащитными свойствами утеплителя.
Конструктивные решения кирпичных стен слоистой структуры
Закладывая утеплитель в наружные стены, мы повышаем теплозащиту дома. Несущая и утепляющая части стены монтируются послойно; отсюда и название такой конструкции - слоистая. Такая конструкция хорошо справляется и со звукоизоляций жилища.
Несущий слой должен быть рассчитан на прочность от действующих на него нагрузок: от собственной массы кладки, перекрытий, крыши, а также от временных нагрузок. Чтобы обеспечить несущую способность кирпичной стены в двухэтажном доме, её толщина должна быть не менее 380 мм. Стены толщиной 250 мм можно возводить только на один этаж.
Имейте, пожалуйста, в виду . Стены толщиной 250 мм обязательно должны проверяться на достаточные по прочности и устойчивости простенки, без которых наружных стен, как правило, не бывает. Надёжнее все-таки возводить несущую часть стены толщиной не менее 380 мм.
Слой утеплителя может быть расположен:
- с внешней стороны наружной стены, тогда мы говорим о наружной теплоизоляции;
- с внутренней стороны наружной стены, т.е. со стороны помещения, это -внутренняя теплоизоляция.
Поговорим сначала о наружной теплоизоляции. Наружная теплоизоляция хранит тепло лучше (можно провести аналогию с меховыми изделиями: шуба, у которой ворсинки меха наружу, греет лучше, нежели дублёнка). Есть ещё один аспект в пользу наружной теплоизоляции. Несущие слои наружной стены во все времена года находятся в тёплом контуре: зимой помещение отапливается, а летом и так тепло. Они не подвержены ни колебаниям температуры, ни перемене влажности. Морозом они также не разрушаются, потому что защищены от циклов замораживания/оттаивания - самого неблагоприятного воздействия в нашей полосе: циклы «раскачивают» воздействие влаги, и незащищённая конструкция страдает.
Плиты утеплителя (минеральная вата или пенополистирол) сначала наклеиваются на несущий слой кирпича с помощью специального клея, а затем ещё крепятся с помощью дюбелей, располагаемых в шахматном порядке по всему полю стены. Расстояние между дюбелями составляет около 50 см. Вид дюбеля зависит от материала несущего слоя стены. В случае отделки фасада штукатуркой эти же дюбели держат сетку, по которой производится оштукатуривание стены (подробно об этом рассказано в разделе «Отделка фасадов).
Если конструкция стены имеет отделочный слой, связанный с основным слоем арматурой (сетками, петлями и т.д.), то утеплитель закладывается между арматурой связи.
Слой пароизоляции. Вот теперь вступает в роль требование паронепроницаемости. Физика процесса заключается в том, что в морозный период тёплый воздух из помещения несёт с собой пар, который проникает в толщу стены и дальше - в утеплитель. Пар проникает не только через поры кирпича, но и через микротрещины в швах и кирпиче (стены малоэтажного дома не являются очень жёсткой конструкцией, и во время сезонных колебаний основания возможно появление микротрещин). В слое утеплителя пар выпадает в виде конденсированной влаги, которая, замерзая, ухудшает теплозащитные свойства утепляющего материала и даже разрушает его, может возникнуть грибковая плесень.
При разработке конструкций каменных стен всегда проводится расчёт на сопротивление паропроницанию внутреннего слоя стены (расчёт на возможное влаго-накопление). Несмотря на то, что кирпич, легкобетонные блоки и железобетон являются паропроницаемыми материалами, толщина слоя может быть достаточна для препятствия проникания пара в утеплитель. Например, слой кирпича толщиной 510 и 380 мм вполне защищает утеплитель от паропроницания. А вот в конструкции стены с толщиной внутреннего слоя 250 мм требуется дополнительная защита со стороны помещения в виде паронепроницаемого материала. Без него утеплитель не сможет качественно и долго работать.
Проницанию пара в утеплитель в какой-то мере препятствует внутренняя штукатурка и клей, на который наклеивается утеплитель. Однако этого может быть недостаточно. Тогда применяют пароизолирующие материалы: полиэтиленовую или поливинилхлоридную (ПВХ) плёнку, изоспан В или какой-либо другой подобный материал, предлагаемый современным рынком. В этом случае утеплитель крепится только с помощью дюбелей.
При устройстве пароизоляции не стоит забывать, что в этом случае кирпич теряет свою замечательную способность «дышать», создавая комфортный влажностный режим в доме. Хотя некоторые производители паронепроницаемых материалов позиционируют их как способных дышать, но не пропускать пар, однако к этим утверждениям нужно относиться осторожно.
Внешний, отделочный, слой стены. Отделка стены с внешней стороны не только украшает фасадные плоскости, но и защищает утеплитель от неблагоприятного атмосферного воздействия. В качестве отделки подойдут различные материалы, которые подробно описаны в разделе «Отделка фасадов». Здесь мы кратко рассмотрим наиболее часто встречающиеся варианты отделки кирпичных утеплённых стен.
Лицевой кирпич в кладке в полкирпича - толщина слоя 120 мм. Это вариант годится для тех, кто хочет иметь дом традиционного кирпичного вида. Конструктивная особенность такой стены заключается в том, что отделочный слой тонкий и поэтому под собственной массой может потерять жёсткость, выйти из своей плоскости. Предотвратить это возможно, если отделочный слой связать с внутренним несущим слоем кирпича посредством сеток из нержавеющей стали через каждые 6-8 рядов кладки. Плиты утеплителя устанавливаются между сетками; так, если высота плит утеплителя 600 мм, то сетки - через 8 рядов (75 мм х 8 = 600 мм). Сетки закладывают, когда возводят внутренний слой. Не стоит экономить на сетках, приобретая их не из нержавеющей стали, поскольку оцинкованный металл через 5...7 лет начинает коррозировать, и можно в конечном итоге получить слои, несвязанные между собой. Сегодня рынок предлагает синтетически сетки. Они, конечно, не коррозируют, но у них есть другие недостатки: недостаточное сцепление с цементно-песчаным раствором кладки и, следовательно, недостаточное сцепление слоёв кладки. Кроме того, долговечность синтетических сеток не проверена временем.
Связь слоёв может осуществляться с помощью петель.
На сегодня оба этих варианта наиболее популярны. Однако, надо повторить, непременным условием должно быть применением арматуры из нержавеющей стали. В противном случае арматура в кладке будет коррозировать и через 15...20 лет полностью проржавеет, оставив внешний слой «без поддержки».
Штукатурка по сетке , металлической или пластиковой, с последующей окраской её фасадными красками. Такая отделка называется «мокрый фасад». Подробнее об этом рассказано в разделе «Отделка фасадов».
Бороться с конденсатом можно, защитив утеплитель со стороны помещения пароизоляционным слоем. В последнем случае возникает вопрос внутренней отделки помещения: ведь любой материал отделки нужно крепить на какую-то подконструкцию, которая, в свою очередь, должна быть закреплена к несущему слою стены, а это может нарушить целостность пароизоляционного слоя. В связи с этим, наиболее подходящей отделкой можно считать гипсокартонные листы, подконструкция для которых крепится к вышележащему и нижележащему перекрытиям, не нарушая таким образом целостность пароизоляционного слоя.
Принимая меры по защите конструкции с внутренней теплоизоляцией, не стоит так же забывать, что размещение утеплителя с внутренней стороны менее предпочтительно и с экологической точки зрения, а также пожарной опасности. Даже негорючие виды утеплителей при высокой температуре пожара могут выделять токсичные продукты горения, которые в считанные минуты способны отравить человека. Ну и наконец, ещё раз подчеркнём, что долговечность такой стены значительно ниже, чем стены, утеплённой снаружи.
Однако внутреннее расположение утеплителя безвариантно, когда нет возможности сделать это с внешней стороны; например, нельзя изменять облик фасада при реконструкции памятников архитектуры или в случае утепления подвальной стены в существующем доме и т.д.
Если строительство развёрнуто в тёплом климатическом районе, то слоистая структура стен может быть выполнена без применения утеплителей пенополистирола или минеральной ваты - утепляющим материалом будет служить керамзит, лёгкий бетон, ячеистые блоки, либо кладка производится с уширенным швом, т.е. с воздушным зазором. В этом случае мы получаем экологически чистую конструкцию. Такая кладка позволяет экономить до 40% кирпича и до 30% вяжущих. Но внутренний утепляющий слой тоже нужно готовить или, возможно, завозить издалека, например, ячеистые блоки. Немаловажно здесь и умение выполнять такие кладки. Имеются и другие недостатки: малая прочность, ограничивающая их применение двумя этажами; оседание керамзита, ведущее к продуванию стен через неплотности в швах и промерзанию конструкции и другие. По этим причинам применение подобных кладок в современном строительстве капитальных домов практически не применяется.
Принимая решение о возведении стен слоистой структуры, помните, что конструкция стены из однородного материала всегда лучше работает, чем многослойная конструкция: она более прочна и долговечна.,
Конструкции наружных стен при колодцевой кладке
Существует ещё один тип эффективной кладки - колодцевая. Здесь связь между двумя стенками осуществляется кладкой поперечных рёбер, образующих торцевые стенки «колодцев». В отверстия закладывается утепляющий материал: керамзит, лёгкий бетон, ячеистые блоки и подобный материал. В колодцевой кладке возникают проблемы с внешним слоем кирпича, жёстко связанным с внутренним слоем. Эти слои работают в разных температурных режимах; при температурных перепадах внешний слой, подверженный температурным деформациям, через жёсткую связь «тянет» за собой внутренний слой, что приводит к разрушениям. Есть претензии и к вопросам теплозащиты: вертикальная стенка колодца образует собой мостик холода, через который тепло покидает здание. Поэтому сейчас этот приём не рекомендован к применению.
Внутренние кирпичные стены и опоры
Исходя из условий прочности и жёсткости, внутренние несущие кирпичные стены для двух-, трёхэтажного дома возводят сплошной кладкой толщиной 380 мм. Такая стена за счёт своей массивности обеспечивает и звукоизоляцию смежных помещений. Самонесущие стены могут быть толщиной 250 мм. Однако, если в такой стене предполагается делать проём, то простенки должны быть проверены расчётом.
Сечения кирпичных опор при их высоте до 6. ..8 м принимают равными 380x380, 380x510 и 510x510 мм, при высоте до 3...4 м - 250x250 мм. Здесь приоритетным соображением является не прочность колонн, а их жёсткость.