Товщина одношарових стін приватного будинку повинна призначатися, виходячи з необхідності забезпечити:
- Механічну міцність, несучу здатність стін.
- Тепловий захист приміщень.
- Енергозбереження в будинку.
У малоповерховому будівництві для стін з газобетону і газосилікату, як правило, визначальним є останній показник.
Для забезпечення механічної міцності стін приватного будинку в більшості випадків досить вибрати товщину стін з газобетону, газосилікату 200-250 мм.
Для того, щоб захистити будинок взимку від холоднечі і забезпечити в кімнатах теплової комфорт, різниця температур поверхні зовнішньої стіни в будинку і повітря в приміщенні повинна бути не більше 4 о С (температура стіни завжди нижче, ніж повітря).
Для теплового захисту будинку. зовнішня стіна повинна мати певний величиною опору теплопередачі. Наприклад, для кліматичних умов району м Барнаул опір теплопередачі теплового комфорту Rreg, comf = 1,7 м 2 * о С / Вт. З таким опором теплопередачі, стіни будуть забезпечувати тепловий комфорт в будинку. Тобто температура поверхні зовнішньої стіни буде нижче температури повітря в приміщенні не більше 4 о С. Від такої стіни не буде «віяти холодом» і на стінах не буде з'являтися конденсат. Тепловий комфорт в будинку забезпечить стіна з газобетонних блоків товщиною 230 мм. (Блоки марки D500 з кладкою на клей). Однак втрати тепла через стіни і витрата теплової енергії на опалення будуть значно перевищувати встановлені норми.
З метою енергозбереження опір теплопередачі стін повинно бути в рази більше. СНиП пропонують забезпечити опір теплопередачі стіни в межах нормованого діапазону, від Rmin до Rmax. за умови, що повітропроникність стін і питома витрата теплоенергії на опалення будинку не перевищуватимуть встановлені норми.
Рис.1. Скріншот таблиці «Необхідна товщина зовнішньої стіни з газобетонних блоків, що забезпечує нормативний опір теплопередачі».
У таблиці, Рис.1, для різних регіонів Росії вказані результати розрахунку товщини зовнішньої стіни з газобетону для приватного будинку. Повністю таблицю можна подивитися і скачати. якщо перейти по посиланню і вибрати в меню> «Завантажити».
У таблиці для кожного регіону розраховані наступні показники, рис.1.
- Градусосуткі опалювального періоду, ГСОП - Dd.
- Опір теплопередачі стіни відповідно до вимог будівельних правил. Вказані максимальне (Rreg, max) і мінімальне (Rreg, min) регіональні значення.
- Опір теплопередачі стіни (Rreg, comf), при якому будуть забезпечені комфортні санітарно-гігієнічні умови в житлових приміщеннях будинку, коли перепад температури повітря приміщення і стіни не більше 4 о С.
- Товщини стін з газобетонних блоків, які забезпечують регіональне опір теплопередачі. Товщина розрахована для стін з блоків різної щільності, з кладкою на клеї і на цементно-піщаному розчині.
У цьому ж файлі на іншому аркуші наведені норми СНиП по питомій витраті енергії на опалення.
Максимальна (Rreg, max) опір теплопередачі відповідає вимогам будівельних норм з енергозбереження.
Мінімальна (Rreg, min) - мінімально допустимий опір теплопередачі за умовами енергозбереження: Rreg, min = 0,63 * Rreg, max.
Будівельні правила допускають зниження опору теплопередачі стін до значення Rreg, min за умови, що витрата енергії на опалення буде відповідати нормам за рахунок понад нормативний утеплення інших огороджувальних конструкцій: перекриттів, вікон, дверей, а також в результаті зниження втрат тепла з вентиляцією.
Опір теплопередачі стіни Rreg, comf - відповідає тільки вимогам санітарно - гігієнічних правил. Внутрішня поверхня зовнішньої стіни, з опором теплопередачі рівним або більше ніж Rreg, comf. матиме комфортну для людини температуру. На поверхні стіни не буде випадати конденсат або іній. Витрата енергії на опалення в будинку з такими стінами не нормується і буде значно перевищувати діючі норми.
Завдання вибору товщини стіни з газобетонних блоків зводиться до наступного алгоритму:
- Вибирають товщину стіни в діапазоні розмірів між Emin і Emaxісходя з конструктивних міркувань - стандартного розміру блоків і способів їх укладання в стіну.
- Домагаються питомої витрати енергії на опалення. відповідає вимогам СНиП. Способи впливу на питома витрата енергії описані в вищевказаної статті.
Наприклад, в таблиці для стіни з кладкою на клей блоків щільністю D = 500 в Барнаулі знаходимо Emax = 0,51м. і Emin = 0,31м. Вибираємо з конструктивних міркувань для стіни будинку газобетонний блок одного з виробників стандартної ширини 375мм. Передбачаємо кладку з блоків в один шар стіни будинку товщиною 375мм.
Обрана в прикладі товщина стіни не буде забезпечувати необхідну нормами величину опору теплопередачі. Тепловтрати через стіни будинку будуть вище нормативних. Але утеплення стін коштує не дешево. Дешевше, наприклад, ціна робіт по утепленню перекриттів.
Для того, щоб загальні тепловтрати будинку залишилися в межах вимог будівельних норм, а вартість будівництва будинку скоротилася, вигідно стіну не утеплювати, а збільшити опір теплопередачі інших конструкцій будівлі.
Далі здійснюють розрахунок питомої витрати енергії на опалення. Змінюючи параметри, що впливають на цей показник, домагаються оптимізації витрат на будівництво і експлуатацію будинку.
Визначають, що вигідніше, наприклад, збільшити товщину стіни, укладаючи блоки в два шари, або на одношарову стіну закріпити другий шар утеплювача, або збільшити товщину утеплювача горищного і цокольного перекриттів, або скоротити площу скління і встановити багатокамерні енергозберігаючі склопакети?
А може бути, варто погодитися з підвищеним питомою витратою енергії на опалення, якщо паливо дешеве? Виконання норми за показником витрат енергії для приватного забудовника не є обов'язковим.
Товщина газобетонних стін дачного будинку
Якщо завдання енергозбереження не варто, наприклад, дачний будинок для сезонного проживання з весни по осінь і для рідких наїздів взимку на вихідні, слід вибрати товщину стін, що забезпечує тільки комфортні санітарно-гігієнічні умови - Ecomf.
Наприклад, по таблиці в Барнаулі така ж стіна, з кладкою на клей газобетонних - газосилікатних блоків щільністю D = 500, для забезпечення в будинку комфортних умов повинна мати товщину не менше Ecomf = 0,23м.
Чи треба утеплювати стіни з газобетону?
В останнє десятиліття широке поширення набула ідея, що стіни будь-якого будинку треба б «утеплити». Тобто - спочатку побудувати стіни, а потім, додатково, чим-небудь їх ще й доповнити, для «теплоізоляції».
Ідея про необхідність максимального «доутеплення» стін помилкова. З метою енергозбереження часто простіше і дешевше утеплити «по максимуму» інші конструкції - утеплення стін дуже дорога затія. До того ж, через стіни втрачається тільки 20-30% тепла в будинку.
Вдале поєднання властивостей газобетону - достатня міцність і низька теплопровідність, а також прийнятна вартість, роблять його кращим матеріалом для пристрою одношарової, однорідної по товщині, довговічною і екологічної кам'яної стіни.
Застосовувати газобетон як конструкційний матеріал в двошарових стінах з утеплювачем, як правило, не вигідно.
Для двошарових стін з утеплювачем можна підібрати конструкційні матеріали та утеплювачі з кращими техніко-економічними показниками, ніж у газобетону.
Переваги одношарових зовнішніх стін
Особливо в районах з м'якою зимою дешевше і простіше будувати приватний будинок з одношаровими зовнішніми стінами з газобетону - газосиликата без додаткового утеплення. Ці сучасні будівельні матеріали дозволяють спорудити досить теплосберегающую одношарову стіну розумною товщини і необхідної міцності.
У порівнянні з дво- тришаровими стінами, одношарова конструкція зовнішньої стіни має наступні переваги:
- Загальна вартість спорудження будинку з одношаровими зовнішніми газобетонними - газосилікатного стінами завтовшки кладки до 40см, по крайней мере, не перевищує вартості будівництва двошарової, і менше ніж тришарової стін. Такі стіни дозволяють забезпечити високі споживчі властивості житла. і в той же час знизити вартість будівництва в районах з менш суворою зимою.
- Однорідна конструкція одношарової кам'яної стіни забезпечує велику довговічність, екологічність, кращу стійкість до механічних, вогневим і кліматичних впливів. У товщі одношарової стіни відсутні менш довговічні і не стійкі до впливів утеплювачі і полімерні плівки, немає вентильованих зазорів, відсутній ризик накопичення вологи на кордоні шарів, немає потреби в захисті від гризунів.
- Згідно СТО 00044807-001-06 біля будівель до 5-ти поверхів з зовнішніми стінами з газобетонних блоків автоклавного твердіння прогнозована довговічність 100 років, тривалість експлуатації до першого капітального ремонту - 55 років. Для порівняння, тривалість ефективної експлуатації будівель, утеплених мінераловатними або полістирольними плитами, до першого капітального ремонту становить 25-35 років. В цей термін потрібна повна заміна утеплювача.
- Одношарова стіна найменш схильна до ризику випадкового або свідомого пошкодження.
- Одношарова стіна є запорукою відсутності прихованих дефектів: в ній неможливо погано розмістити утеплювач, оскільки утеплювачем є сам кладки матеріал; в ній неможливо погано виконати пароізоляцію, оскільки пароізоляція їй не потрібна; стіна цілком у вас перед очима і вам не треба турбуватися про стан прихованого в її надрах пінопласту або мінеральної вати - в стіні не ховає нічого.
- Оздоблення фасаду одношарової стіни дешевше і довговічніше. ніж обробка стін по утеплювачу.
- Кладка одношарової стіни виконується швидше. так як ведеться з великоформатних блоків і не вимагає додаткових робіт з утеплення стіни.
- Для кладки одношарових стін, як правило, використовуються блоки з пазо-гребньовій бічною поверхнею, що дозволяє не заповнювати вертикальні шви кладки розчином. В результаті витрата розчину знижується на 30-40%.