Толщина стен из газобетонных блоков в московской области: рекомендуемые размеры и их влияние на энергоэффективность

Толщина стен из газобетонных блоков в московской области: рекомендуемые размеры и их влияние на энергоэффективность

Строительные нормативы регулируют прочность стен из газобетонных блоков, но не их толщину. Для каждого района с учётом среднезимних температур показатели в мм будут разными. При проектировании учитывают технологию кладки, которая бывает:

• в один блок – для южных областей достаточно ширины блоков от 250 мм до 300 мм, для средней полосы толщина стен составляет 375 мм или 400 мм, в северных областях строят дома из блоков в 500 мм и больше;
• в два блока – такие стены проектируют там, где толщина в 500 мм оказывается недостаточной из-за суровых зим, газобетон берут одной марки или разных.

К примеру, при строительстве в проект одноэтажного дома из газобетона заложена толщина стен в 600 мм. Можно использовать материал одной марки, укладывая блоки шириной 300 мм попеременно длинными и короткими гранями. Второй вариант – комбинированные блоки с теплоизоляционными. В этом случае кладку стен ведут параллельно, с наружной «обшивкой» газобетоном меньшей плотности.

Есть рекомендации производителей по выбору толщины газобетонных стен, которые основаны на допустимых усреднённых значениях теплопроводности, плотности и прочности материала.

Стандарты толщины стен следующие:

• для строительства сезонной дачи достаточно блоков шириной в 250-300 мм, стены с наружной стороны защищают вентилируемым фасадом или паропроницаемой штукатуркой;
• для цокольного этажа нужны пеноблоки толщиной от 400 мм с маркировкой D500 или D600 и прочностью от B 3,5 и выше;
• перегородки между комнатами, не несущие конструктивной нагрузки, выкладывают из лёгкого материала с хорошими характеристиками тепло- и звукоизоляции в 100-150 мм толщиной;
• минимальная толщина стен из автоклавного газобетона начинается от 375 мм; если используются гидратационные блоки, то аналогичной теплоизоляции можно достичь кладкой от 600 мм (что значительно увеличит стоимость готового дома).

Достичь консенсуса между толщиной стен, затратами на строительство и будущими платежами за отопление помогает создание многослойных стен из газоблоков с дополнительным утеплением другими материалами. К примеру, коэффициент теплоизоляции 18 см минеральной ваты равен такому же показателю газобетонной стены, толщиной 44 см. Двух, трёхслойные конструкции из утеплителя и декоративной отделки используют при строительстве частных домов в северных регионах.

Связанные вопросы и ответы:

Какова рекомендуемая толщина стен из газобетонных блоков в Московской области

Одна из самых популярных тем обсуждаемых на специализированных строительных форумах это какая все - же должна быть толщина наружных стен домов из пеноблоков с точки зрения теплотехнической эффективности ограждающей конструкции дома.
Если посмотреть то что пишут сторонники строительства домов из пеноблоков или газобетона, то получается что достаточно толщины стены в 375-400 мм. без какого либо дальнейшего утепления. Оппоненты утверждаю, что это рекламный трюк и ничего больше. Кто прав в этом споре? Нам кажется, что нет ничего проще, как вооружиться калькулятором, цифрами, формулами и все просчитать, тем более это не так сложно сделать.

Теплотехнический расчет наружных стен дома из пеноблоков при строительстве дома в Московской области.

Итак, повторимся, что сторонники строительства домов из пеноблоков утверждают, что толщина наружных стен без утепления может быть 375-400 мм. Проверим, так ли это на самом деле.

Приложение 1. Условия эксплуатации ограждающих конструкций в зависимости от влажностного режима помещений и зон влажности Зоны влажности на территории России и стран СНГ По приведенной ниже формуле определяем требуемое тепловое сопротивление ( Rтр ) стены для Московской области:

Где tв - расчетная температура внутреннего воздуха, °С. Она принимается по СНиПу и равняется 18 °С, но, поскольку все мы любим тепло, то предлагаем температуру внутреннего воздуха поднять до 21°С.
tн - расчетная температура наружного воздуха, °С, равная средней температуре наиболее холодной пятидневки в заданном районе строительстве. Ее мы зададим в нашем примере -32 °С, как мы видим по нынешней зиме это не преувеличение. Ну а если следовать правилам, то температура наружного воздуха tн принимается согласно СНиПу "Строительная климатология". Также необходимую нормативную величину можно выяснить в местных строительных организациях, либо районных отделах архитектуры.
δt_н• α_в - произведение, находящиеся в знаменателе дроби, равно: 34,8 Вт/м2 - для наружных стен .
Как мы уже отмечали в других наших примерах для упрощения теплотехнического расчета введен повышающий коэффициент ( k ), который приближает величину расчетного теплосопротивления к рекомендуемым теплосопротивлениям ограждающих конструкций; для наружных стен этот коэффициент равен 2,5.

По условиям эксплуатации наружных стен домов, Московская область относится к группе Б. Далее, так как у нас однослойная конструкция стены, то определить фактическое теплотехническое сопротивление будет не так сложно:

Где: δ- толщина стены , м;
λ - коэффициент теплопроводности стенового материала , Вт/м•°С (см. Справочник строителя);
α_в, α_н- коэффициенты теплопередачи внутренней и наружной поверхности стены , равные соответственно 8,7 и 23 Вт/м²•°С;
Вывод:
Как мы видим из расчета фактическое сопротивление однослойной стены из пеноблоков толщиной 400 мм и плотностью D800 превосходит старые нормативные показатели по теплосбережению, но не удовлетворяет современным теплотехническим показателям ужесточающим критерии по теплосберегающим характеристикам ограждающих конструкций зданий.

Таблица. Фактические сопротивления однослойных ограждающих конструкций стен из пенобетонных, газобетонных блоков. Rфакт , м²•°С/Вт

Толщина стены , мм	Плотность блоков D ,кг/м3	Коэфф-т тепло-сти , λ0, Вт/м°С	Сопротивление стены , Rфакт , м2•°С/Вт
300	500	0,12	2,66
600	0,14	2,30
800	0,21	1,58
350	500	0,12	3,07
600	0,14	2,66
800	0,21	1,82
375	500	0,12	3,28
600	0,14	2,83
800	0,21	1,95
400	500	0,12	3,50
600	0,14	3,01
800	0,21	2,06

Примечание: Расчетный коэффициент теплосопротивления наружных стен домов для Московской области ; Rрасч~ 3,8 м²•°С/Вт Как видно из представленной таблицы наиболее близко соответствуют нормам блоки плотностью D500 толщиной 375-400 мм. Полностью соответствуют нормам не представленные в таблице блоки плотностью D400, но блоки указанной плотностью не используют для возведения несущих стен домов без монолитного железобетонного каркаса и в домах таких конструкций они играют теплоизолирующую -конструкционную роль, но не несущую. Из пеноблоков плотностью менее 800 кг/м³также не рекомендуется возводить дома без монолитного каркаса. Для строительства малоэтажных домов до трех этажей возможно применение безкаркасной системы с плотностью газобетонных блоков D500-D600 и пеноблоков плотностью D800.

Как толщина стен из газобетонных блоков влияет на энергоэффективность здания

Чтобы решить – следует ли утеплять стены из газобетонных блоков толщиной 300 мм, следует оценить энергоэффективности построенного здания.

Существует 2 варианта определения эффективности теплоизоляции:

1. Следует сравнить ее с возможностями других изделий.
2. Сравнить параметры утепления с требованиями нормативных документов.

• Сопоставим теплоизоляционные параметры газобетона с энергоэффективностью другого материала. В качестве примера возьмем краный кирпич – самое популярное изделие в строительстве. Расчет проведем на основе требований Свода правил тепловой защиты зданий (СП 50.13330.2012).

Показатель для сравнения – расход тепловой энергии на 1 м3 отапливаемого объема помещения в единицу времени при перепаде температуры в 1 °С. В Приложении Т Свода правил приведен перечень теплоизоляционных характеристик материалов. Выбираем позиции:

• теплопроводность сухого газоблока класса D400 составляет 0,11 Вт / (м х оС2);
• теплопроводность сухого полнотелого кирпича плотностью 1600 – 0,56 Вт / (м х оС2).

То есть, дом из газоблока 300 мм класса D400 в четыре–пять раз теплее такого же дома из полуторного (0,38 м) полнотелого красного кирпича.

Значит, если мы возведем дом из газобетона 300 мм, можем обойтись без утепления стен? Этот факт пока не доказан окончательно, однако уже ясно, что такое здание будет более теплым, чем большинство стоящих соседских коттеджей.

• Оценим – способна ли тепловая защита поддержать в здании нужный микроклимат при заданном расходе тепла. Для этого определим его способность поддерживать нужный температурный режим при заданном расходе внешней энергии, а затем сравним расчетные теплоизоляционные характеристики нашего здания с нормативными.

Суть расчета состоит в том, чтобы определить – какое количество теплоты нужно подать в дом, чтобы поддержать комфортную температуру.

Для расчета мы будем использовать данные из различных нормативных документов. Ниже приведен перечень СНиП и ГОСТ, которые были использованы для расчетов.

Как толщина стен из газобетонных блоков влияет на прочность и долговечность здания

На выбор толщины стены влияют не только теплоизоляционные качества материала, но и его прочностные характеристики. При этом каждый заказчик старается оставаться в рамках выделенного на строительство бюджета. С увеличением плотности блоков растёт и их прочность, и цена, но при этом возрастает и коэффициент теплопроводности, что делает стены менее тёплыми. И всё же, прочность на первом месте, ведь дом постоянного проживания – это капитальное строение с минимальным сроком службы 50-70 лет.

В продаже для малоэтажного строительства предлагаются блоки в трёх основных вариантах прочности:

1. Класса В3,5 – могут применяться для возведения несущих стен в несколько этажей, с нагрузками в виде монолитных перекрытий или навесных фасадов.
2. Класса В2,5 – можно построить трёхэтажный дом, но только не в сейсмоопасной зоне, и без дополнительных нагрузок.
3. Класса В2,0 – из него можно строить дома максимум в два этажа, с деревянными перекрытиями.

Если блоки имеют прочность меньше В2, это уже теплоизоляционный материал, а не теплоизоляционно-конструкционный, и использоваться для несущих стен дома не может. Одному и тому же классу прочности могут соответствовать блоки с разной плотностью, что зависит от способа из твердения – гидратационного или синтезного. Если говорить о втором варианте, то прочность изделий может регулироваться за счёт времени выдержки в автоклаве.

Выбирая материал для строительства дома, интересуйтесь в первую очередь классом прочности, а потом уже обращайте внимание на плотность. Например, прочность В3,5 могут иметь, как автоклавные блоки D 600 и 700, так и неавтоклавные D800. То есть, если вы выбираете для строительства блоки гидратационного твердения, их плотность должна быть выше.

Строительство с применением блоков из ячеистых бетонов осуществляется согласно стандарту 501*52-01*2007. Вот его основные требования, касающиеся прочностных характеристик стенового материала:

1. В зданиях до 5 этажей для несущих стен должны применяться блоки только автоклавные, класса В3,5. Если для их кладки используется раствор, марка должна быть не менее М100.
2. В зданиях до 3-х этажей следует использовать блоки В2,5, раствор М75.
3. В одно- двухэтажных зданиях могут применяться блоки В2 на растворе М50.

В нормах, как видите, внимание уделяется только прочности, и ничего не говорится о том, какой должна быть толщина газобетонных блоков. А всё потому, что в каждом случае требуется индивидуальный расчет - без него цифры будут всего лишь приблизительными. Кроме среднезимних температур в расчёте должен учитываться ещё и конструктив стен, который тоже может быть разным. Варианты представлены в этом же нормативном документе, и о них пойдёт речь далее.

Как толщина стен из газобетонных блоков влияет на экологию и безопасность

Блоки из поризованного бетона изготавливают по ГОСТу 57334, приведённому в соответствие с европейским стандартом EN 771. Согласно вышеуказанным документам, в ячеистые бетоны кроме кремнезёма, цемента, извести и воды могут входить образующие поры вещества.

• В случае с газобетоном это алюминиевая пудра, каустическая сода (натрия гидроксид) и натрия сульфат. Суммарный вес этих ингредиентов на тонну бетона не составляет и 10 кг, но именно их взаимодействие и провоцирует процесс газовыделения, способствующего увеличению объёма смеси в полтора-два раза.
• В результате получается пористый камень, который для повышения прочности подвергают воздействию повышенных температур и давления в автоклаве. Размер пор – не более 3-х мм, и они равномерно распределяются по всей массе бетона.
• По окончании химической реакции в твердеющем камне можно обнаружить оксид алюминия, но его содержание даже меньше, чем в алюминиевой посуде. К тому же, образующаяся стойкая оксидная плёнка не позволяет остаточному алюминию вступать ни в какие химические реакции.
• Некоторые утверждают, что газоблок вреден для здоровья из-за радиоактивности. Вообще, радиоактивный фон присутствует у любого строительного материала, в том числе и у натурального камня, кирпича и дерева. В них имеются активные химические элементы типа тория, калия, радия и других.
• Многочисленные исследования стройматериалов показали, что для небольшого жилого помещения фон 370 Бк/кг является нормальным. У газобетона этот показатель намного ниже – всего 54 Бк/кг, так что вред газобетона сводится практически к нулю. Для сравнения, у тяжёлых бетонов он равен 120, у красного кирпича 153, у керамической плитки и керамзита 380 Бк/кг.

Какие факторы могут влиять на толщину стен из газобетонных блоков в Московской области

Определяя, какая толщина стен из газобетона позволит компенсировать возможные внешние нагрузки и воздействия, можно перестраховаться и сделать газобетонные стены слишком толстыми и тяжелыми. Однако, все проблемы, которые могут возникнуть, заключаются в избыточной мощности стен и фундамента, что приведет к перерасходу материалов и увеличению сметной стоимости постройки. Помимо дороговизны, никаких последствий не возникнет.

На практике основной целью застройщиков обычно становится уменьшение расходов на строительство. Они стараются, насколько это возможно, уменьшить стоимость материалов и работ. Кроме этого, проект дома не всегда основан на точном и тщательном расчете. Причин этому много — от дороговизны профессионального расчета, до отсутствия идеальной точности, поскольку толщина кладки из газоблоков всегда будет кратной ширине блока, что делает любой расчет приближенным и весьма округленным.

Наиболее простым и понятным способом сэкономить на строительстве является уменьшение толщины стен, что означает снижение расхода материалов. Минимальная толщина стены из газобетона составляет 20 см (это толщина кладки в пол-блока из газоблоков с шириной 200 мм), что для Москвы и региона слишком мало. Строители не рекомендуют использовать такую толщину для жилых домов, советуя делать стены не менее 30 см. Поскольку критерием является толщина блока, оптимальным значением принято считать 40 см.

Если не экономить и заложить толщину стен исходя из условий теплосбережения, оптимальным вариант для наружной стены толщина двух блоков — 60 см. Здесь можно несколько снизить вес, используя блоки D400 или даже D350 вместо рекомендованных D500. Поскольку толщина газобетона увеличилась, повысилась и несущая способность стены, поэтому, можно выбрать менее плотные, но легкие и теплые блоки.

Для внутренних перегородок принципиальных требований нет. Некоторые источники утверждают, что между квартирами должны быть стены не менее 30 см. Однако, дома из газоблоков обычно строятся для одного владельца и не предусматривают межквартирных стен в принципе. Кроме этого, такая толщина избыточна по всем параметрам — по весу, расходу материала, стоимости. Единственным оправданием такой толщине может служить звукоизоляция, но здесь существуют более дешевые и эффективные методики. Как правило, для внутренних перегородок используют специальные блоки толщиной 100-150 мм (иногда используют 200 мм). Этого вполне достаточно, и лишней нагрузки на опорную систему не возникает.

Как выбрать оптимальную толщину стен из газобетонных блоков для строительства в Московской области

В 2021 году НИИ строительной физики РААСН подтвердил , что при использовании определённой технологии строительства правильно спроектированный дом из газобетона отдельных марок плотностью D400 с толщиной стен 375 мм отвечает действующим требованиям СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий» для средней полосы России и не нуждается в дополнительном утеплении. Однако необходимо учитывать ряд обстоятельств:

средняя полоса — достаточно условное определение.центр европейской части РФ, то есть примерно полтора десятка областей с умеренно континентальным климатом, где средние зимние температуры колеблются от –8 до –12 °C. В более северных и восточных регионах утепление всё же необходимо;

глобальный климатический сдвиг, который в просторечии часто называют потеплением, в числе прочего ведёт к тому, что в районах с умеренным климатом всё чаще проявляется его резко континентальный характер: с более холодной малоснежной зимой и резкими перепадами температуры. Например, как в центре европейской части РФ в начале января 2023 года. А это повод задуматься о дополнительном утеплении;

не любой газобетон соответствует эталонным требованиям. Кроме того, многие домовладельцы предпочитают строить из более плотных марок — D500 и D600, а в этом случае без утепления не обойтись;

не каждый дом построен с соблюдением соответствующей технологии. В частности, с тонкошовной кладкой нужной толщины. И тогда утепление фасадов не будет лишним;

нередко утеплить нужно старое строение, возведённое явно до появления новых стандартов;

чтобы стены из пористых газоблоков служили дольше и не теряли своих свойств, следует защитить их от многократного повторения циклов замораживания/оттаивания, которые постепенно разрушают материал, вызывая образование микротрещин. Для этого необходимо вынести за пределы несущих стен точку росы. Это возможно только при наружном утеплении.

Какие материалы можно использовать для дополнительной изоляции стен из газобетонных блоков в Московской области

При подборе теплоизоляционных материалов нужно учитывать высокую паропроницаемость газоблоков. Они хорошо удерживают тепловую энергию, но легко пропускают пар. Тогда какими видами теплоизоляции можно воспользоваться? Давайте разбираться.

Во-первых, утеплять газобетонный дом нужно снаружи, так как это самый эффективный вариант защиты данных стен.

Во-вторых, для обустройства теплозащиты можно выбрать один из следующих вариантов утепления:

• «мокрая» легкая / тяжелая конструкция;
• бескаркасный монтаж;
• сухая установка с вентиляционной обрешеткой.

В-третьих, если провести утепление снаружи по каким-то причинам невозможно, то придется делать это изнутри. Но тогда теплоизоляция понадобится не только стенам, но и полу с потолком. Иначе перекрыть проникновение холода в дом не получится. В этом случае вашим помощником вполне может стать «теплая» штукатурка.

Совет: наружное утепление позволит вам сохранить полезную площадь дома, защитить стены от перепадов температуры и увеличить срок службы несущих конструкций за счет смещения точки росы в тепловой контур.

«Мокрые» варианты с финишным покрытием из штукатурки – это наиболее простые способы теплоизоляции. Такое название они получили благодаря разведению клеевой смеси, с помощью которой утеплитель крепится к стенам.

Чем отличается «мокрый» тяжелый метод от легкого?

1. «Мокрый» легкий вариант чаще всего используют для работы с минватой.

   Сначала слой теплозащиты закрепляют дюбелями, а потом выравнивают его двумя слоями штукатурки. Между ними устанавливается армирующая стеклосетка. Толщина утеплителя газобетона для «мокрого» фасада подбирается в зависимости от климата региона, материала и ширины стен.

   Плюсы способа:

   • возможность выполнения даже новичком;
   • высокая скорость монтажа;
   • доступность материалов.

   Минусы:

   • низкий уровень прочности конструкции;
   • относительно небольшой срок службы теплоизоляционного слоя.
2. Мокрый» тяжелый вариант обычно применяется для каменной облицовки фасада.

   Теплоизолятор фиксируют на специальные крючки, а слои закрывают металлической сеткой. Далее конструкцию укрепляют железными пластинами, наносят песчано-цементный раствор на армирующую сетку и уже после этого кладут камень.

   Плюсы:

   • высокая прочность;
   • долгий срок службы;
   • эффективность.

   Минусы:

   • монтаж требует много времени;
   • высокая цена защитной системы.

Следующий вариант утепления – сухой или вентилируемый фасад.

Его суть заключается в установке деревянного или металлического каркаса, в котором размещают слой паро- и гидрозащиты с зазорами для вентиляции. Эти отверстия помогают изолятору пропускать пары от стен и не допускать влагонаполнения и переувлажнения воздуха внутри помещения.

Плюсы метода:

• возможность проведения без помощи рабочих;

доступность используемых материалов;

мощная паро- и гидрозащита;

повышенный уровень теплоэффективности;

соотношение цены и качества;

срок службы – более 10 лет;

учет технических особенностей газоблоков;

шумозащита.

Единственным минусом сухого или вентилируемого фасада считается его высокая стоимость.

И последний способ – это утепление без каркаса.

Существенных минусов у этого метода нет, а вот плюсов достаточно:

• получение шумозащиты;

защищает покрытие от грызунов;

натуральный состав;

не нуждается в дополнительных слоях паро- и гидроизоляции;

просто наносится;

универсальность – подходит для внутренней и внешней теплозащиты;

хорошо переносит высокие температуры.

Как влияет климат Московской области на толщину стен из газобетонных блоков

Норма кладки газобетонных блоков — это показатель производительности труда каменщика. Он определяет расход времени, потраченного на выполнение заданного объема работ. Часто учитывается не время, а количество уложенных блоков — это дает возможность определить эффективность поставок материала и подсчитать дневную занятость рабочих. В любом случае, норма кладки дает понимание скорости выполнения работ и позволяет заранее определить сроки их завершения.

Помимо производительности, нормы кладки являются ориентиром для работы снабженцев и поставщиков, так как они определяют режим подвоза стройматериалов. Также это важный показатель эффективности общей организации работы строителей, их обеспеченности необходимыми приспособлениями и оборудованием.

При выполнении расчетов необходимо учесть количество работников. В среднем, один квалифицированный каменщик за стандартную смену (8 часов) укладывает 50-60 блоков. Бригада выполняет гораздо больший объем работы, причем, возрастание производительности происходит нелинейно. При этом, на производительность оказывают влияние разные факторы:

• условия труда (температура, погода, особенности климата);
• степень сложности кладки;
• качество материала;
• толщина стен;
• размеры блоков и другие особенности материала.

Наиболее значительное влияние имеет температура воздуха — если она ниже -15°, работы останавливают, так как даже зимний клей не способен качественно соединиться с поверхностью газобетона. Она имеет отрицательную температуру. При контакте с клеевым составом, затворенном водой (с солью для снижения температуры замерзания) образуется ледяная корочка. Она не позволяет клею впитаться в верхний слой газобетона и надежного сцепления не получается. Если кладку ведут на полиуретановый клей-пену, минимальная температура оказывается -5°.

Какие строительные нормы и правила применяются к толщине стен из газобетонных блоков в Московской области

• Идеальная геометрия.

Идеальная форма газоблоков по всем плоскостям и углам, делает этот материал мечтой строителя. Конструкции и строения из таких блоков получаются ровными и надежными. Но не все блоки одинаково идеальны. Такую геометрию можно достичь только в серьезных производственных условиях. Поэтому выбирать газобетонные блоки лучше у проверенных, брендовых производителей, которые гарантируют качество своей продукции.

• Низкая теплопроводность.

Это важное качество материала которое позволяет долго сохранять тепло в доме зимой, а летом сохранять прохладу. А использование специального клея, для кладки блоков - уменьшает количество мостиков холода через швы. Следовательно, стены дома, возводимые из газоблоков, не обязательно делать очень толстыми, что в свою очередь сказывается на экономии материала и стройки в целом.

• Малый удельный вес.

Блоки, несмотря на их приличный размер, удобно поднимать на необходимую высоту даже одному человеку, так как блоки относительно своего размера очень легкие. А в строительстве это качество оказывается очень полезным.

• Огнестойкость.

Газобетон выполнен из таких компонентов что позволяет ему выдерживать высокие температуры. Даже при воздействии на блок открытым огнем, он не потеряет своих свойств.

• Устойчивость к грибкам и плесени.

Для любого дома важно чтобы там не было рассадника болезнетворных грибков, что несомненно скажется на здоровье. Газобетон с этой задачей отлично справляется. И многолетняя практика подтверждает это.

• Широкий ассортимент типоразмеров.

У блоков из газобетона есть неоспоримое преимущество. Большое количество блоков разных размеров и конфигураций, что намного облегчает работу с таким материалом.