Трехслойные стены с облицовкой из кирпича

Трехслойные стены с облицовкой из кирпича

Трехслойная конструкция наружных стен с кирпичной облицовкой – классика многоэтажного строительства. В таких конструкциях несущие нагрузки не передаются на утеплитель, поэтому для теплоизоляции стен подходят и минеральная изоляция, и экструдированный пенополистирол.
Слой теплоизоляции, уложенный между несущей и фасадной частями стены, позволяет повысить энергосберегающие свойства здания, защитить несущую стену от воздействия перепадов температур и продлить срок службы здания в целом.

Конструкция трехслойных стен с кирпичной облицовкой

Послойно трехслойная стена с утеплителем выглядит одинаково при использовании минеральной изоляции или экструдированного пенополистирола. Единственное исключение – ветрозащитная паропроницаемая мембрана. Ее нужно использовать при монтаже минеральной изоляции и вовсе не нужно – при утеплении экструдированным пенополистиролом.

1. Внутренняя отделка
2. Несущая стена
3. Слой теплоизоляции URSA GEO / URSA XPS / URSA TERRA
4. Ветрозащитная паропроницаемая мембрана URSA SECO A (при использовании минеральной изоляции)
5. Гибкая связь с подвижным фиксатором
6. Вентзазор между слоем изоляции и внешней стеной (при использовании минеральной изоляции)
7. Слой облицовочного кирпича

Что касается монтажных работ, то при выборе того или иного утеплителя нужно учитывать, что они имеют заметные отличия.

Ниже рассмотрим порядок монтажных работ при использовании волоконной теплоизоляции, а также укажем, что можно упустить, а что необходимо учесть при работе с экструдированным пенополистиролом.

Рекомендации по монтажу минеральной теплоизоляции в трехслойных стенах с кирпичной облицовкой

1. Минеральная теплоизоляция крепится на несущей стене благодаря гибким стеклопластиковым связям. Она нанизывается на предварительно закрепленные в стене стержни, а затем фиксируется с помощью подвижных фиксаторов и дюбелей.
2. Плиты следует устанавливать плотно друг к другу, а шляпка дюбеля при этом должна прилегать вплотную к плите, но не зажимать ее поверхность.
3. Сверху на минеральный утеплитель укладывается слой ветрозащитной паропроницаемой мембраны.
4. Между теплоизоляцией и облицовочной стеной оставляется вентиляционный зазор – не менее 20 мм.
5. После этого возводится внешняя кирпичная стена.

3 исключения из рекомендаций при монтаже экструдированного пенополистирола

1. Для закрепления пенополистирола не нужны подвижные фиксаторы.
2. В ветрозащитной паропроницаемой мембране нет необходимости.
3. Вентзазор в этом случае не нужен – внешняя стена возводится вплотную к теплоизоляции.

Технические особенности теплоизоляции URSA

Минеральная изоляция URSA GEO/URSA TERRA

1. Низкий коэффициент теплопроводности (чем ниже — тем лучше)
2. Негорючесть
3. Гарантия 50 лет от производителя
4. Защита от влаги Water Guard ™
5. Температура применения лежит в диапазоне от -60 до +280°С

Экструдированный пенополистирол URSA XPS

1. Один из лучших показателей теплопроводности среди утеплителей
2. Устойчивость к перепадам температур
3. Устойчивость к воздействию влаги
4. Ступенчатая форма кромки – плиты соединяются без зазоров
5. Жесткая конструкция

Наружное утепление стен повысит комфорт проживания в доме, уменьшит его теплопотери, а также увеличит срок службы несущей конструкции. Гарантия на утеплитель составляет 50 лет – его можно будет заменить не раньше планового обновления фасада здания.

Как утепляются трехслойные стены

Конструкция стены в три слоя весьма популярна. У таких стен отличный внешний вид, они долговечные, практичные, хорошо утеплены. Рассмотрим подробнее, как трехслойная конструкция возводится, как закладывается теплоизолятор внутри.

Внутренний слой из тяжелых материалов?

Трехслойная стена состоит из трех слоев. Первый слой (изнутри здания) несущий, рассчитывается на прочность, должен быть выполнен по проектным решениям, из крепких материалов требуемой толщины.

Этот слой не рекомендуется предусматривать из материалов имеющих низкую теплоемкость, так как понижение внутренней теплоемкости здания снижает комфортность.

Возведение этого слоя из гидрофобных (боящихся воды) материалов, например газобетона, керамзитобетона, требует особого контроля за обеспечением вентиляции или других мероприятий направленных на недопущение повышения его влажности.

Увлажнение может существенно снизить долговечность стен или даже повлечь за собой аварийную ситуацию, — нельзя допускать подобных ситуаций.

По сравнению с кирпичной кладкой легкие бетоны не дают большой экономии, особенно когда речь идет о трехслойной стене. Но проблемы могут создать существенные.

Применение кирпича

Обычный материал для внутреннего слоя – керамический кирпич. Чаще согласно проектному расчету для 1 -2 этажного здания достаточно толщины несущего слоя в 36 см, что соответствует кладке в 1,5 кирпича.

Но в соответствии с особыми мероприятиями, которые могут предусматриваться проектом, несущий слой одноэтажного здания (с мансардой) может быть выполнен и в один кирпич — до 25 см толщиной.

Наружный слой — фасадный, обычно делается из твердого облицовочного кирпича с морозоустойчивостью не ниже F50, имеющего отличный внешний вид.

Выкладка ведется обычно в пол кирпича с расшивкой швов (фигурными швами), толщина слоя 12 см. Но возможен вариант выкладки толщиной слоя и в 6 см специальным фасадным кирпичем или в ? обычного кирпича.

Связи слоев сквозь утеплитель

Между наружным и внутренними слоями трехслойной стены должны присутствовать множество механических связей. Достаточно предусмотреть гибкие связи. Жесткие из кирпича будут значительными мостиками холода, и утепление стены потеряет смысл.

Гибкие связи делаются из стекловолоконной арматуры или подобного не растягивающегося с течением времени материала. Их коэффициент теплопроводности составляет около 0,5 Вт/мС.

Для сравнения, стальная арматура такого же диаметра имела бы коэффициент теплопроводности на уровне 50 Вт/мС. Связи закладываются в швы между кирпичами на глубину в кладку 7 – 8 см.

Расстояние между связями по длине стены составляет 50 – 100 см, а по высоте обычно принимается 50 – 60 см. Чем толще слой утепления, чем больше расстояние между наружным и внутренними слоями, тем выше плотность установки связующей арматуры.

Какой утеплитель применить для трехслойной стены

Трехслойная стена является не разборной конструкцией. Замена, ремонт утеплительного слоя в ней будет крайне дорогим и проблематичным делом. Поэтому во время строительства стены нужно применить сразу же самые надежные утеплительные материалы.

Специалисты сходятся во мнении в том, что плотные минераловатные плиты лучше подходят для трудноремонтируемых конструкций длительной эксплуатации. И причин в пользу их выбора несколько.

Преимущества минеральной ваты

• Качественные плиты из базальтовой ваты от известных производителей плотностью от 60 кг/м куб не растягиваются, не меняют форму со временем.
• Срок службы минералов большой, фактически такой же, как и у кирпича.
• Минераловатные плиты не едят грызуны, в них не селится живность, что критически важно для конструкции, которая не поддается ремонту.
• Необходимо применять гидрофобизированные плиты, с водопоглощением не более 1% по объему, чтобы возможная роса не навредила утеплителю со временем.

Полистиролы, полиуретаны тоже возможный вариант, но с ними, по крайней мере, нужно принять особые меры по недопущению живности внутрь стены, что не всегда возможно, да и прекращение оттока пара через стену, хоть и небольшой, но все же шаг в не лучшую сторону по всем показателям…

Сколько потребуется утеплителя

Толщина слоя утеплителя рассчитывается исходя из нормативных требований по сопротивлению теплопередачи для данного региона. Например, сопротивление теплопередаче кирпичной стены из полнотелого кирпича составит 0,36 м / 0,7 Вт/мС = 0,51 м2С/Вт.

Для умеренного климата средней полосы сопротивление теплопередаче стены должно быть не менее 3,1 м2С/Вт.
Тогда сопротивление теплопередаче слоя утеплителя должно составить 3,1 – 0,5 = 2,6 м2С/Вт.

Толщина слоя утеплителя составит 0,04х2,7=0,1 метра. Принимаем к утеплению плиты из базальтового волокна толщиной 10 см.
Принятый к расчету их коэффициент теплопроводности на уровне 0.04 Вт/мС больше на 10 процентов, чем заявляет производитель. Здесь учитывается реальное увлажнение плиты во время эксплуатации на стене.

Выше приведен упрощенный расчет требуемой толщины утеплителя для ограждающей конструкции. Но в большинстве случаев, для частного строительства и решения бытовых вопросов утепления, точность этого расчета вполне приемлема.

Обеспечение вентиляционного зазора над утеплителем

Паропрозрачный утеплитель в трехслойной стене должен постоянно вентилироваться. Для нормальной вентиляции, беспрепятственного движения воздуха над утеплителем, величина вентиляционного зазора между слоем утепления и наружным слоем должна быть не менее 3см.

Для фиксации утеплителя и его постоянного прижатия к внутреннему слою, на межслойные связи поверх утеплителя надеваются пластиковые фиксаторы.

Внизу и вверху фасадного слоя делаются вентиляционные отверстия. Холодный воздух будет поступать к утеплителю через нижние продухи, далее, за счет нагрева от тепла поступающего сквозь утеплитель, возникнет устойчивая тяга вверх, вследствие чего утеплитель будет постоянно проветриваться. Необходимая площадь воздухоподающих отверстий не менее 40 см кв. на 10 м кв. стены. Такая же площадь и у воздухоотводящих.

Предотвращение продувки слоя

Для отдельных видов утеплителя производителем предусматривается применение супердиффузионной мембраны, роль которой предотвратить выдувку волокон утеплителя.

Если плиты нуждаются в подобной защите, значит утеплительный слой в процессе строительства должен быть накрыт такой мембраной с паропроницаемостью не ниже 1700 г/м2 сутки.

Также специалисты настоятельно рекомендуют применять ветрозащитную мембрану в системе вентилируемый фасад для предотвращения конвекционных утечек тепла из утеплителя (20% и больше) при плотности плит менее 80 кг/м куб в ветровых зонах до 5 и плотности плит 180 кг/м куб в любых ветровых зонах и для высотных зданий.

С пенополистиролом меньше проблем?

Как видим, минераловатные плиты в трехслойной стене применяются по проверенной технологии «вентилируемый фасад». Применение вдуваемого пенополиуретана или плит из экструдированного пенополистирола позволит уменьшить общую толщину стены за счет меньшей на 20 процентов толщины утеплителя (меньше коэффициент теплопроводности) и отсутствия вентиляционного зазора.

В этом случае прочные слои окажутся разделенными по пару, парообмен каждого слоя будет происходить внутри «своей» атмосферы. Но, как указывалось выше, присущие пластмассам недостатки в целом не делают их применение предпочтительным.

Остается заметить, что плиты перекрытий не должны внедряться в утеплитель и не выходить за внутренний слой стены. В процессе строительства недопустимо применить пародиффузионную мембрану низкого качества, уменьшить вентиляционный зазор, или не обеспечить вентиляционные отверстия в наружном фасадном слое.

Трехслойные стены — серьезные проблемы в недалеком будущем

Республиканская пресса подключилась к обсуждению проблемы использования трехслойных ограждающих конструкций в жилищном строительстве. Эту крайне острую тему недавно подняли на круглом столе в союзе архитекторов Татарстана. Специалисты утверждают, что жить в домах, построенных с использованием такой технологии (а их в Казани немало!), просто опасно.

Что знаем мы — люди, далекие от строительной сферы, — о том доме, в котором живем, или той квартире, которую собираемся приобрести? Мы можем оценить лишь внешнюю часть, так сказать, фасад своего жилища — нет трещин в стенах, покрашено, побелено, везде чистенько, и на основе этого заключить, что хороша квартира. А как обстоят дела на самом деле, если заглянуть под «кожу» здания: из чего состоят стены, насколько они прочны, экологически безопасны, хорошо ли сохраняют тепло? Так ли уж хороша окажется квартирка?

Конечно, ответ на этот вопрос могут дать только специалисты. В республике реализуется проект «Современное строительство: проблемы и решения», в рамках которого проводятся «круглые столы», собирающие известных архитекторов, строителей, ученых, а также представителей СМИ, где обсуждаются назревшие в строительной отрасли проблемы. Основная цель этих мероприятий — привлечь к «болевым точкам» архитектурно-строительной сферы внимание общественности.

Напомним, что первое публичное обсуждение прошло в июле этого года и оно было посвящено качеству строящегося в Казани жилья. В сентябре прошел второй «круглый стол», где был поднят вопрос конструкционной безопасности зданий. И вот новая тема, которая недавно обсуждалась экспертами, — «В каких домах мы живем: аспекты безопасности и экологичности. Трехслойные ограждающие конструкции».

«ПРЕСТУПНЫЕ КОНСТРУКЦИИ»

Что такое трехслойные стены и чем они так плохи? В таких конструкциях утеплитель находится внутри стен, к примеру, кирпичных, монолитных железобетонных или из легкобетонных блоков в сочетании с защитным слоем из кирпича. По мнению главного конструктора ЗАО «Казанский ГипроНИИавиапром», заслуженного строителя Татарстана Эдуарда Копсова, трехслойные стены являются «преступными конструкциями», так как жить в таких домах весьма небезопасно. Почему? Во-первых, такое здание изначально обречено на массу дефектов, так как правильно положить утеплитель весьма проблематично. Каменщик, находясь с внутренней стороны стены, закладывает утеплитель с внешней. И он не в состоянии оценить, какие зазоры получаются между плитами и утеплителем просто потому, что этого не видно. Так что данное действие осуществляется по принципу «как бог на душу положит». В свое время Министерство строительства, архитектуры и ЖКХ рекомендовало укладку утеплителя и устройств защитного слоя осуществлять с применением лесов. Но это оказалось дорого, и большинство организаций по-прежнему работает по старинке.

Другая проблема в том, что каждый слой подобной стены состоит из разных материалов, имеющих свой срок эксплуатации. К примеру, утеплитель нужно менять гораздо раньше, чем «отслужит» кирпичная кладка. Весь вопрос в том, как это сделать? Ведь для этого нужно попасть внутрь стены, а значит, разобрать несущую конструкцию. То есть такие дома попросту неремонтопригодные. «Продолжая строить по этой технологии, мы создаем достаточно серьезную проблему на ближайшее будущее, — подчеркнул Эдуард Копсов. — Так как из-за некачественного исполнения в стенах домов, построенных по этой технологии, появляются трещины, которые приводят к нарушению конструкционной безопасности и могут представлять угрозу для жизни жильцов».

«Мы проводили исследования, которые показали, что утеплитель никогда не окупается за счет экономии тепла, — высказал свое мнение кандидат технических наук Борис Тарасевич. — Для этого нужно, чтобы он служил 100-150 лет, однако он «умирает» гораздо раньше, чем окупается, так как утеплитель разрушается за 15-40 лет. То есть при нулевом экономическом эффекте мы обрекаем жильцов в будущем за свой счет ремонтировать эти стены».

Есть также вопросы к экологичности используемых утеплителей. Все они содержат полимеры, разлагающиеся в атмосферных условиях на исходные составляющие, некоторые из которых оказывают мутагенный эффект. В частности, в трехслойной кладке используется либо пенополистирол, который, по данным исследований, через некоторое время начинает выделять стирол, либо минеральная вата, которую пропитывают фенольно-формальдегидными смолами. Все эти вещества влияют на организм человека не лучшим образом.

МАСШТАБЫ ПРОБЛЕМЫ

Итак, проблема есть, а каковы ее масштабы? По словам Бориса Тарасевича, в Татарстане трехслойные стены появились после 1995 года, когда были ужесточены федеральные требования к энергоэффективности зданий, и на данный момент в республике по этой технологии возведено где-то 3-4 млн. квадратных метров.

«Сегодня 70 процентов всех домов в Казани строится с применением системы трехслойных ограждающих конструкций», — сказал он. То есть фактически проблем на ближайшее будущее множится. Между тем использование в жилищном строительстве трехслойных ограждающих конструкций запрещено в Московской области. То есть пример для подражания есть, осталось только взять его на вооружение. Нужно сказать, что одно из авторитетных научно-исследовательских учреждений Татарстана — ГипроНИИавиапром — также запретило проектирование данных видов конструкций в рамках своего института, но глобально это проблему не решает. Необходим запрет или хотя бы ограничение на строительство с использованием трехслойных стен на уровне республики.

КАКОВА АЛЬТЕРНАТИВА?

Если раньше трехслойные стены возводились, потому что не было альтернативы, то теперь она есть. По мнению большинства экспертов, самый оптимальный вариант по стоимости и качеству — это однослойные стены из ячеистого бетона. Проектные институты готовы проектировать однослойные стены, есть ряд мероприятий, за счет которых можно скоординировать снижение теплоемкости.

Есть и еще один немаловажный момент — трехслойные конструкции используются не только в жилищном строительстве, но и при возведении других зданий и сооружений, в том числе детских садов и школ. Говоря об этой проблеме, генеральный директор группы компаний «Тимбер» Нелли Гайнутдинова отметила, что в детских учреждениях и зданиях массового скопления людей подобные конструкции должны быть запрещены. «Не так давно в поселке Беляевка Оренбургской области произошло обрушение несущей стены одной из школ, из-за чего погибли дети, — сказала она. — Оказалось, что внутренняя и внешняя кладка между собой ничем не связана, поэтому и произошла трагедия».

Мнение специалистов архитектурно-строительного сообщества понятно. А что же думают по этому поводу представители государственной власти? За комментарием мы обратились к начальнику Инспекции государственного строительного надзора Татарстана Раису Мубаракшину. Вот что он ответил:

— Что будет с новыми домами через десять-пятнадцать лет, сказать сложно, и стопроцентную гарантию, что все будет хорошо, дать никто не может, так как в строительстве присутствует человеческий фактор. Однако я считаю, что в республике очень большое внимание уделяется тому, чтобы конструкционная безопасность зданий была соблюдена. Что же касается трехслойных стен, то я категорически против повсеместного их использования. Почему? Потому что контролировать процесс укладки утеплителя достаточно сложно, и фактически в этом деле все отдано на откуп рабочих, которые его осуществляют. То есть в таких домах впоследствии могут появиться дефекты. В прошлом году на открытии одного из заводов президент Татарстана Минтимер Шаймиев высказал мысль о том, что нужно ограничить использование трехслойных конструкций в строительстве. На мой взгляд, сдвиги в этом вопросе есть, и такие стены строят все меньше.

Вероника Акифьева, «Республика Татарстан»

Слоистая (трёхслойная) кладка: описание технологии, преимущества и недостатки

При создании энергоэффективного дома используются разные новые технологии. Одной из них является слоистая кладка, которая предусматривает наличие утеплительной прослойки. Это максимально снижает тепловые потери, что позволяет сэкономить расходы на обогреве помещения. В статье речь пойдёт об особенностях кладки, её преимущества и недостатках.

Описание технологии слоистой кладки

Слоистую кладку ещё называют трёхслойной, что обусловлено конструктивными особенностями. Её устройство включает:

• несущую стену из кирпича или другого материала;

• облицовку из кирпича.

В процессе монтажа создаётся воздушный зазор (2-5 см) между облицовочной кладкой и утеплителем для предотвращения образования конденсата и преждевременной порчи теплоизолятора. Для обустройства равномерной воздушной прослойки рекомендуется устанавливать по всему теплоизоляционному настилу фиксирующие шайбы. Их проверяют уровнем для соблюдения горизонтальности облицовочной кладки.

Через каждые 4-5 рядов производится связка конструкции с помощью закладных элементов. Они выполняются из прутов, диаметр которых равен 4,5-6 мм. Допускается использование арматуры из следующих материалов:

Предпочтение стоит отдавать двум последним вариантам ввиду их низкой теплопроводности.

В верхней и нижней части стены обустраиваются продухи – специальные отверстия для отвода влаги. На 10 м2 поверхности стены предусмотрено 35-38 см2 отверстий. Их следует располагать ближе к цоколю и карнизам со стороны облицовочной кладки.

Фундамент в слоистой кладке является единым для внешней и внутренней стенки. Вместо кирпича допускается использование различных блоков, но со стороны фасада поверхности должны иметь защитный слой из штукатурки или облицовочного материала.

Теплоизоляционный слой в кладке

В качестве теплоизолятора можно использовать в принципе любой утеплитель, но специалисты рекомендуют отдавать предпочтение базальтовой вате. Благодаря высокой стойкости к влаге, низкой теплопроводности в доме всегда будет комфортный микроклимат. Оптимальный показатель плотности составляет 140 кг/м3.

Пенополистирол и минеральная вата также применяются в трёхслойной кладке, однако нужно учесть, что первый материал обладает низкой стойкостью к огню, а второй – к воздействию влаги. Эти факторы предопределяют сохранность конструкции при нестандартных ситуациях в процессе эксплуатации. Полистирол к тому же плохо пропускает пары, то есть препятствует нормальной циркуляции воздуха, что при недостаточной вентиляции провоцирует развитие плесени и грибка в жилище. На устранение недостатков уходит много нервов и средств, проще продумать всё на этапе возведения стен.

Согласно правилам монтажа теплоизоляционный слой обустраивается как можно плотнее к несущей стенке. Это предотвратит образование так называемых открытых зон.

Преимущества и недостатки трёхслойной кладки

Трёхслойная кладка набирает обороты популярностью, что объясняется следующими преимущественными характеристиками:

• конструкция обладает невероятной прочностью, является сейсмоустойчивой;

• тепловые потери сводятся к минимуму;

• каждый слой конструкции способен пропускать пары лучше предыдущего, что обеспечивает хорошую циркуляцию воздуха в помещении;

• презентабельный вид постройки при условии использования качественной облицовки.

Недостатков у слоистой кладки не так уж и много. Монтажные работы требуют от мастера определённых знаний и опыта, поэтому новичок вряд ли справится с задачей. Но основным и существенным минусом является недолговечность стены. К кирпичным слоям претензий быть не может, при соблюдении технологического процесса они простоят более века.

К сожалению, этого нельзя сказать об утеплителе. При надлежащей укладке и наличии вентиляционного зазора базальтовая вата может прослужить до 30 лет, после чего её необходимо заменять. Здесь уж каждый застройщик взвешивает все плюсы и минусы технологии, соотносит теплосберегающие качества дома с капитальным ремонтом конструкции после 25-30 летней эксплуатации.