Статьи

Особенности отделки стен построенных из газобетона

Монтаж стен из газобетона

Неавтоклавный газобетон может использоваться одновременно как в качестве самонесущего конструкционного материала при этажности здания до 3-х включительно, так и в качестве материала ограждающих конструкций без дополнительного утепления. Так, коэффициент теплопроводности для этого материала находится в пределах 0,09 – 0,18 Вт(м оС), что является достаточным условием для того, чтобы в погодных условиях средней полосы России ограничить толщину стены (ограждающей конструкции) величиной порядка 300 – 400 мм, что соответствует геометрическим размерам серийно выпускающихся блоков из газобетона на большинстве заводов ячеистого бетона. Посмотрим, как же рассчитать необходимую толщину стены.

Расчет толщины стены из газобетона в идеальном случае.

На конкретном примере расчета необходимой толщины стены для идеальных условий можно определить необходимую толщину для любых условий.

Для расчета необходимо знать:

1.Теплотехнические характеристики всех материалов, из которых будет состоять стена. Это так называемые коэффициенты теплопроводности материалов. Величина, обратная этому коэффициенту, называется сопротивлением теплопередаче. Физический смысл коэффициента теплопроводности в приложении к данному случаю представляет собой тепловую мощность, теряемую каждым квадратным метром ограждающей конструкции при разнице температур между внутренней и внешней поверхностью в 1 градус. Численные данные берут из паспортов на продукцию, сертификатов соответствия и прочих открытых источников информации.

2. ГСОП (Градусо-сутки отопительного периода в град. С в сутки. Данный показатель рассчитывают из СНиП 2-3-79 или берут из справочника. Например, для Москвы и Санкт-Петербурга он менее 6000.

3. Минимальное нормативное сопротивление стены теплопередаче. Оно зависит от ГСОП и берется из СНиП. При ГСОП, равном 6000, сопротивление стены теплопередаче должно быть не меене 3,5 ( град. СхМ кв.Вт).

Также нам понадобится коэффициент теплопроводности Вт (мхград.С) всех используемых для стен материалов:

1. Кирпич лицевой М-150 – 0,56;

2. Газобетон плотность 600 – 0,14;

3. Штукатурка внешняя – 0,58;

4. Штукатурка внутренняя (гипсовая) – 0,40.

Рассчитаем, какая нужна толщина газобетона для 2-х вариантов.

Вариант 1.

Облицовочный кирпич (250х120х65 мм)+ газобетон (Z мм) +внутренняя цементная штукатурка ( 20 мм). Толщина кирпича в стене при обычной укладке 120 мм. Разделим толщину в метрах на теплопроводность. Имеем: 0,12/0,56 = 0,21 – сопротивление теплопередаче кирпичного слоя. При толщине штукатурки 20 мм сопротивление теплопередаче штукатурного слоя составит 0,02/0,58 =0,035.

Общее сопротивление теплопередаче складывается из всех составляющих по принципу простой аддитивности, т.е.общее сопротивление, равное 3,5 складывается из трех составляющих. Имеем: 3,5= z/0,14 + 0,21 + 0,035, откуда Z=(3.5-0,21-0,035)= 0,45 м , т.е 450 мм.

Вариант 2.

Штукатурка 20 мм + газобетон + штукатурка 10мм. Расчет показывает, что в этом случае толщина должна быть не менее 485 мм.

Реальные условия эксплуатации стен из газобетона.

Хорошо известно, что все ячеистые бетоны представляют собой капилярно пористую систему, характеризуемую высокой степенью водопоглощения ( до 35-45%) и одновременно высокой способностью отдавать влагу в окружающую среду. В то же время, равновесное влагосодержание фрагментов ячеистобетонных панелей, достигаемое за первые 1,5 года эксплуатации, составляет всего 4-6% в большинстве случаев. Не следует забывать, что увеличение влажности конструкционного материала всего на 10-15% приводит к потере до 50% его теплоизоляционной способности. При этом параметр паропроницаемости для газобетона очень высок и находится на уровне 0,15 – 0,25 мг(м.ч.Па). Между тем, вектор переноса потока пара из теплых внутренних помещений всегда направлен наружу, что может приводить к образованию т.н. «точки росы» внутри защищающих газобетон конструкций и, как следствие, к неминуемому отслоению и разрушению наружных штукатурок в зимний период.

Кроме того, в результате натурных испытаний было установлено, что образующиеся при кладке блоков швы толщиной всего в 10 мм снижают общее термическое сопротивление стены на10 - 20%, а при толщине 20 мм – на 31% ( это как раз тот случай ,когда монтаж блоков ведут на обычном немодифицированном кладочном растворе, или на «гарцовку») по сравнению с кладкой, выполненной на клеевых растворах с толщиной шва 1-3 мм. Это означает, что для того, чтобы исключить возможность образования «мостиков холода» при возведении конструкций из ячеистобетонных блоков необходимо применять клеевые композиции или добиваться минимальной толщины кладчного раствора.

Таким образом, из приведенных данных следует, что для сохранения высоких теплозащитных свойств ограждающих конструкций из ячеистых бетонов следует придерживаться следующих правил:

1. Монтаж желательно вести на клеевых растворах, обеспечивающих как минимум «равнопрочное» соединение материалов в первые 30 часов после кладки и обладающих как можно более низким коэффициентом теплопередачи.

2. Готовую конструкцию следует обязательно защищать от проникновения влаги, но образующийся слой защитного покрытия (фасадной штукатурки) должен обладать значительной паропроницаемостью для облегчения прохождения паров воды изнутри помещений наружу, что позволяет избежать образования мест конденсации влаги внутри конструкций.

3. Штукатурное покрытие должно иметь высокие адгезию к ячеистым бетонам, большую морозостойкость и достаточно гидрофобную поверхность, позволяющую, тем не менее, проводить работы по ее окраске.

4. Для окраски штукатурного покрытия недопустимо использовать эмали образующие плотные, паронепроницаемые пленки.

Порядок проведения отделочных работ.

Внешний и внутренний вид здания из газобетона, долговечность отделки и периодичность необходимых косметических ремонтов определяется правильным подбором отделочных материалов, общей конструкцией здания, квалификацией работников и порядком проведения всех работ.

К конструктивным особенностям здания, продляющим жизнь оштукатуренным поверхностям, относится создание как можно более выступающей крыши, что предохраняет стены от намокания при косых дождях.

Что же касается порядка проведения работ, то, во-первых, все внешние отделочные работы следует завершать в теплое время года, дав выстояться коробке из газобетона не менее 6 месяцев для завершения в основном процессов усадки и высыхания газоблоков, а во-вторых, проводить внешние отделочные работы только после завершения внутренних (включая заливку полов), и никак не наоборот! Это связано с теплофизическими процессами по переносу пара из внутренних помещений во внешнюю среду и с процессами высыхания самого газобетона. Нами неоднократно наблюдалось появление микротрещин на поверхности внешней штукатурки даже при использовании самого квалифицированного труда, но при нарушении указанной последовательности. Однако при правильно выбранной внешней штукатурки даже такие микротрещины не приводят к отслоению защитного покрытия, хотя долговечность всей конструкции конечно же уменьшается.

Перейдем теперь к изложению возможных вариантов отделки возведенных конструкций, основываясь на предположении, что конструкции эти возведены с соблюдением перечисленных в разделах 1 и 2 технологических принципов, т.е. стены возведены, крыша здания значительно выступает над стенами, заказчик выбрал проверенные отделочные составы, строительная бригада достаточно квалифицирована, соблюдены временные интервалы между возведением стен и их отделкой, а также выбран правильный порядок проведения работ.

Отделка внутренних поверхностей стен из газобетона

В основе любых вариантов внутренней отделки помещений, стены которых выложены из газобетонных блоков, лежат два взаимоисключающих принципа, а именно:

1. Стремление любым путем сохранить высокие параметры по паропроницаемости помещений, что, как уже отмечалось выше, позволяет добиться максимально комфортного микроклимата в помещениях.

2. Максимальная пароизоляция внутренних помещений, что приближает микроклимат к условиям обычного дома из железобетонных панелей, но позволяет несколько увеличить долговечность внешнего штукатурного покрытия за счет того, что после истечения времени, необходимого для достижения стеной из газобетона постоянной равновесной влажности (около 1,5 года), поток пара во внешнюю среду сокращается в десятки раз, а значит устраняется и основная причина отслоения внешней штукатурки.

Отделка внешней поверхности стен из газобетона

Вопросам внешней отделки зданий из газобетона посвящено огромное число исследований, конкретных разработок, рекомендаций и технических решений, позволяющих удовлетворить вкус самого взыскательного заказчика. Однако все эти решения можно свести в 2 большие группы, а именно:

1. Здания с вентилируемыми фасадами

2. Здания с оштукатуренными поверхностями.

Изредка встречаются проекты, в которых реализованы оба типа защиты поверхности газобетона.

Здания с декоративными и вентилируемыми фасадами

Существует единственный вариант защиты поверхности из газобетона, когда декоративный материал на больших площадях плотно прилегал бы к стене (например, кладка из кирпича вплотную) из-за уникальности свойств самого газобетона. Дело в том, что (как уже отмечалось выше) ввиду высокой пропускной способности газобетона по отношению к водяному пару необходимо давать возможность этому пару свободно рассеиваться в атмосфере, следовательно, либо фасад должен обязательно хорошо вентилироваться, но при этом должен обеспечивать полную защиту стены из ячеистого бетона от атмосферных осадков, либо одновременно с такой внешней отделкой во внутренних помещениях применяют полную пароизоляцию.

С целью достижения хорошей степени вентиляции при устройстве навесных фасадов на стены из газобетона всегда соблюдают следующие принципы:

1.Расстояние между внешней поверхностью стены и внутренней поверхностью навесного фасада тем больше, чем выше само здание. Величина этого промежутка может доходить до 15-20 см на высотных зданиях монолитного типа. Сам навесной фасад при том фиксируется к внешней поверхности стены из блоков с помощью различных анкерных креплений, которые мы здесь рассматривать не будем.

2. В нижней части фасадов всегда делают небольшие вентиляционные отверстия, что и обеспечивает беспрепятственный ток атмосферного воздуха снизу вверх, т.е. осуществляется эффективная вентиляция, а значит происходит беспрепятственное удаление паров влаги, что собственно и требуется.

Самих же вариантов устройства таких фасадов известно великое множество, но самыми известными является кладка из декоративного кирпича, разнообразный виниловый сайдинг, различные навесные панели разного устройства и фактуры вплоть до стеклянных и др. Из экзотических видов отделки стоит упомянуть различные виды деревянной «вагонки», а также плиты, имитирующие натуральный камень

Здания с оштукатуренными поверхностями.

Что касается данного варианта защиты поверхности стен из ячеистобетонных блоков, то исходя из перечисленных выше свойств этого материала, наиболее целесообразно было бы применять для его отделки поризованные штукатурные смеси с высоким коэффициентом паропроницаемости. Это позволяет не применять специальных мер защиты от потока пара изнутри зданий наружу, что и придает особую прелесть существования в домах такого типа, поскольку здание «дышит», по своим комфортным условиям оно приближается к деревянному, в таком доме у людей улучшается самочувствие, в нем и тепло, и легко дышится...

Однако, предотвращая накопление влаги на границе «штукатурка – блок», такие простые штукатурки не защищают последний от увлажнения атмосферными осадками, что влечет за собой ухудшение теплозащитных характеристик всей конструкции. Следовательно, поризованные штукатурки не могут выполнить своего основного назначения – защищать стену из газобетона. Что же касается традиционных «плотных» штукатурок, то несмотря на достаточно высокие коэффициенты паропроницаемости ( порядка 0,07 – 0,09 мгм.ч.Па по различным данным), практически отсутствует сцепление такой штукатурки с поверхностью ячеистого бетона, а ее водопоглощение при капилярном подсосе достигает значений от 4 до 6 кг воды на 1 м кв. площади за 24 часа испытаний.

Кроме того, традиционные штукатурные составы быстро теряют влагу при нанесении ее на поверхность блоков (попробуйте оштукатурить поверхность, представляющую собой особо эффективную «промокашку» – замучаетесь!), что особенно ощутимо при работе тонкими отделочными слоями до 5 – 8 мм.

Таким образом, кроме перечисленных свойств по высокой паропроницаемости защитная штукатурная система должна обладать:

— высокой адгезией к основанию;

— низким капиллярным водопоглощением;

— высокой трещиностойкостью (низкой усадкой);

— морозостойкостью;

— атмосферостойкостью.

При этом штукатурка для цоколя должна обладать:

- водоотталкивающим эффектом;

- высокой адгезией к основанию;

- высокой прочностью на сжатие;

- повышенной морозостойкостью.

В следующих статьях будут детально рассмотрены различные варианты внутренней и внешней отделки стен из газобетона.