Конструкция трехслойной кирпичной стены. Слоистая кладка: материалы, технология

В некоторых новых построенных зданиях утеплитель размещается центрально (в середине) в ограждающей конструкции. При таком варианте утеплитель очень хорошо защищен от механического повреждения и имеется больше возможностей для оформления фасадов. Однако, риск возникновения ущерба вследствие влажности намного выше, чем при внешнем утеплении, поэтому структуру слоев следует тщательно спланировать и выполнять без дефектов.

Эта конструкция состоит из трех слоев: несущей стены, стены из облицовочного материала и утеплителя , который расположен между ними. Несущая и облицовочная стены опираются на один фундамент. Наружный слой чаще всего выполняют либо из облицовочного кирпича, либо из строительного с последующим оштукатуриванием, покрытием искусственным камнем, клинкерной плиткой и пр.

Преимущества

• красивый и респектабельный внешний вид при использовании дорогостоящих облицовочных материалов;
• высокая долговечность при условии правильного проектирования и квалифицированного монтажа конструкции.

Недостатки

• большая трудоемкость возведения;
• малая воздухопроницаемость;
• возможность конденсации влаги между разнородными слоями такой стены.

Очень важно, чтобы все слои конструкции сочетались друг с другом по паропроницаемости.

Слоистая кладка

Сочетаемость определяется только расчетом системы в целом.

Недооценка этого обстоятельства может привести к накоплению влаги во внутренней части стен. Это создаст благоприятную среду для развития плесени и грибка. Утеплитель от возможного образования конденсата будет намокать, что сократит срок службы материала и существенно снизит его теплозащитные свойства. Ограждающая конструкция станет промерзать, что приведет к неэффективности утепления и может вызвать ее преждевременное разрушение.

Виды конструкций

Типовые решения устройства слоистых кладок можно разделить на два вида: с устройством воздушного зазора и без него .

Устройство воздушного зазора позволяет более эффективно удалять влагу из конструкции, так как избыточная влага из несущей стены и утеплителя будет сразу уходить в атмосферу. При этом воздушный зазор увеличивает общую толщину стен, а, следовательно, и фундамента.

Утеплитель внутри кладки стен

В той или иной степени проблема паропереноса актуальна для слоистой кладки с утеплителем любого типа.

Утепление конструкции минеральной ватой является наиболее предпочтительным .

В таком случае появляется возможность устроить воздушный зазор между утеплителем и наружной стенкой для лучшего вывода влаги из несущей стены и утеплителя.

Для слоистых кладок следует применять полужесткий минераловатный плитный утеплитель . Это позволит, с одной стороны, хорошо заполнить все дефекты в кладке, создать сплошной слой теплоизоляции (плиты можно немного «поджать», избежав щелей). С другой стороны, такие плиты будут сохранять геометрическую целостность (не давать усадку) на протяжении всего срока службы.

Каменная вата ТЕХНОБЛОК

Минеральная вата ISOVER Каркас-П34

Определенные сложности в применении пенополистирола в слоистых кладках вызваны низкой паропроницаемостью этого материала.

Трехслойная кирпичная кладка с утеплителем

1. Внутренняя часть кирпичной стены
2. Минеральная вата
3. Наружная часть кирпичной стены
4. Связи

Традиционным материалом для внутренней части стен является полнотелый красный керамический кирпич. Кладка обычно выполняется на цементно-песчаном растворе в 1,5-2 кирпича (380-510 мм). Наружная стенка обычно выполняется из лицевого кирпича толщиной 120 мм (в полкирпича).

Продухи

В случае устройства системы с воздушным зазором шириной 2-5 см для его вентиляции устраиваются продухи (отверстия) в нижней и верхней частях стены, через которые парообразная влага удаляется наружу. Размер таких отверстий принимается из расчета 75 см 2 на 20 м 2 поверхности стены.

Верхние вентиляционные продухи располагают у карнизов, нижние - у цоколей. При этом нижние отверстия предназначаются не только для вентиляции, но и для отвода воды.

1. Воздушный зазор 2 см
2. Нижняя часть здания
3. Верхняя часть здания

Для осуществления вентиляции прослойки в нижней части стен устанавливают щелевой кирпич, положенный на ребро, или в нижней части стен укладывают кирпич не вплотную друг к другу, а не некотором расстоянии друг от друга, и образовавшийся зазор не заполняют кладочным раствором.

Установка связей

Внутренняя и наружная части трехслойной кирпичной стены связываются между собой специальными закладными деталями - связями. Они выполняются из стеклопластика, базальтопластика или стальной арматуры диаметром 4,5–6 мм. Предпочтительнее использовать связи из стеклопластика или базальтопластика из-за большей теплопроводности стальных связей.

Эти связи также выполняют функцию крепежа плит утеплителя (утеплитель просто
накалывают на них). Их устанавливают в процессе кладки в несущую стену на глубину
6-9 см с шагом 60 см по горизонтали и 50 см по вертикали из расчета в среднем 4 штыря на
1 м 2 .

Для обеспечения равномерного вентилируемого зазора по всей площади утеплителя на стержни крепят фиксирующие шайбы.

Часто вместо специальных связей используют загнутые арматурные стержни. Помимо связей наружную и внутреннюю стенки кладки можно связывать стальной арматурной сеткой, уложенной через 60 см по вертикали. При этом для устройства воздушного зазора применяется дополнительное механическое крепление плит.

Плиты утеплителя устанавливают с перевязкой швов вплотную друг к другу, чтобы между отдельными плитами не было щелей и зазоров. На углах здания создают зубчатое зацепление плит, чтобы избежать образования мостиков холода.

Технология кладки с утеплителем

• Кладка облицовочного слоя до уровня связей
• Монтаж теплоизоляционного слоя, чтобы верх его был выше облицовочного слоя на 5-10 см
• Кладка несущего слоя до следующего уровня связей
• Установка связей, протыкая их через утеплитель

если горизонтальные швы несущего и облицовочного слоев стены, в которых ставятся связи, не совпадают более, чем на 2 см в несущем слое кирпичной кладки, связи размещают в вертикальном шве

• Кладка по одному ряду кирпича в несущей части стены и облицовочном слое

Последовательность монтажа
(альтернативный вариант)

Нужно ли утеплять дом из кирпича и пеноблоков?

Нужно ли утеплять каменный дом?

Сначала давайте ответим на вопрос, для чего требуется утепление внешних стен здания. Утепление фасада здания, необходимо для смещения точки росы из внутренней на внешнюю часть стены строения. Говоря простым языком, точка росы — это точка образования конденсата из-за разницы температуры на улице и внутри помещения. Конечно, не маловажную роль имеет влажность воздуха как внутри помещения, так и снаружи.

Наглядно это явление можно рассмотреть на представленной ниже картинке.

На представленной картинке так же видно, почему дом не утепляется изнутри. В этом случае вы не только изолируете стену от прогрева, уменьшая ее паропроницаемые и теплоизоляционные свойства, но и зачастую создаете благоприятные условия для образования грибков, плесени, образования высолов на внутренней отделке помещения. Обязательному утеплению подлежат монолитные перемычки и прочие бетонные конструкции.

Рассмотрим пример на приведенной ниже таблице. Источник информации: СП 23-101-2004, 2004-06-01

К примеру: температура внутри дома 23С влажность 50% (нормальная влажность), точка росы будет образовываться в зонах, где температура поверхности будет ниже 12,03С. Места образования: дверные и оконные проемы, зоны сопряжения с кровлей, зоны дымоходов, углы зданий, межэтажные зоны и пр.

Какой утеплитель более предпочтителен для утепления фасада?

Существуют две основные группы утеплителей:

— полимерные,

— минеральные.

Полимерные утеплители - утеплители, полученные в результате термической или механической обработки материалов, в основе которых лежат химически синтезированные вещества. Самые распространенные полимерные утеплители - пенополистирол (ППС) и экструдированный пенополистирол (ЭППС). К ППС относятся все виды пенопласта, такие как ПСБ, ПСБ-С, Неопор и пр.

Минеральные утеплители - волокнистые материалы, получаемые в ходе термической обработки горных пород, металлургических шлаков и других минеральных веществ. К минеральным утеплителям относятся - базальтовая (каменная, минеральная) вата и вата на основе стекловолокна. Для производства стекловаты, используются те же материалы, что и для производства стекла, а так же отходы стекольного производства. К ним относятся утеплители с маркировками: П_, ППЖ_,ПСЖ_,MW-EN_ и пр.

Рассмотрим их характеристики в таблице ниже.

Кроме того необходимо отметить, что:

— минеральные утеплители, обладают хорошими звукоизолирующими характеристиками, но боятся влаги. Т.е. при намокании более чем на 2-3% от их массы, теплоизоляционные свойства материала снижаются более чем на 50%. Причем сами волокна влагу не вбирают, влагой насыщается воздух, содержащийся между волокнами. Конструкции, где в слой утеплителя возможно проникновение влаги, должны быть защищены пароизоляционными мембранными пленками.

— полимерные утеплители, плохо справляются с функцией шумоизоляции, но в отличие от минерального утеплителя, обладают большими теплоизолирующими свойствами при меньшей толщине. Считается, что данный вид утеплителей является горючим и выделяет вредный фенол.

Продухи в фундаменте (цоколе)

ЭППС изготовленный по современным технологиям, имеет класс горючести Г1 и остаточное содержание стирола 0,01-0,03%, что соответствует всем экологическим требованиям.

Кроме того, фенол из любых полимерных веществ выделяется только при нагреве. Данный тип утеплителя используется только в «закрытом» утеплении фасада.

Существуют три основные вида утепления фасада:

— Утепление внутри колодезной кладки,

— Утепление «Навесного фасада»,

— Утепление с нанесением штукатурного слоя на утеплитель (мокрая штукатурка).

Утепление внутри колодезной кладки.

В данном случае, утеплитель расположен между облицовочной и основной несущей стеной. Используется как полимерный, так и минеральный утеплитель. Для стен из газосиликатного блока рекомендовано использование минерального утеплителя плотности не меньше 50 кг/м 3 с использованием гидроизоляционных пленок. Для зон с повышенной атмосферной влажностью (лесные зоны, зоны близ водоемов), возможно использование полимерных утеплителей с определенными изменениями в технологии при монтаже.

Утепление «Навесного фасада» .

Утеплитель крепится к несущей стене при помощи крепежных элементов или в заранее приготовленные ниши в каркасе конструкции. Рекомендовано использовать минеральные утеплители плотностью 35-50 кг/м 3 в комплексе с супердиффузинонными ветрозащитными мембранами. Материалы для облицовки вентилируемых фасадов: керамогранит, алюминиевые панели, полимерный сайдинг для разных типов монтажа. Необходимо оставлять вентзазор между утеплителем и лицевым материалом.

Утепление с нанесением штукатурного слоя на утеплитель (мокрая штукатурка).

При таком варианте утепления фасада, на несущую стену сначала крепится утеплитель, затем декоративный штукатурный слой. Рекомендовано использование минерального утеплителя плотностью 140-150 кг/м 3 . Штукатурный материал так же рекомендуется использовать с хорошими паропроницаемыми характеристиками.

Утепление является обязательным условием не только потому, что он помогает снизить энергопотребление дома, делая его теплее, но и защищает основные конструкции (стены, монолитные балки, перемычки) от промерзания, продлевая срок полезной эксплуатации здания.

Кирпич является самым распространённым материалом для возведения несущих стен. Он с успехом применяется как в многоэтажном промышленном строительстве, так и в частной малоэтажной застройке. Единственный недостаток кирпича - низкие теплоизоляционные качества. Чтобы решить эту проблему, производится дополнительное утепление стен. Кирпичная кладка с утеплителем внутри даёт возможность построить тёплый дом при минимальных затратах времени и финансов.

Минусы кладки без утепления

Ещё совсем недавно вопрос теплоизоляции кирпичных построек решался простым способом - увеличением толщины стены. Так, для средней полосы обычной являлась толщина стен в 3 - 3,5 кирпича, а в северных регионах она могла достигать 1 — 1,5 м. Это связано с высоким коэффициентом теплопроводности кирпича, что обуславливает большие теплопотери.

Такой толщины была вынужденной мерой в отсутствие эффективных и недорогих теплоизоляционных материалов. Другим фактором, способствующим применению технологии «толстых стен» в советское время, была относительная дешевизна кирпича. Это позволяло упрощать технологию кладки за счёт отказа от использования теплоизоляционных материалов.

Однако в последнее время подобный подход становится слишком расточительным с финансовой точки зрения: помимо затрат на кирпич возрастают расходы на обустройство усиленных фундаментных оснований.

Ещё одна проблема, с которой можно столкнуться, устраивая кирпичную кладку без теплоизоляции - смещение точки росы внутрь помещений.

В строительстве точка росы - это точка внутри или снаружи уличных стен здания, где охлаждаемый пар, содержащийся в воздухе, начинает конденсироваться. Превращение пара в росу происходит при соприкосновении тёплого воздуха с холодными поверхностями.

Наиболее предпочтительным вариантом является нахождение точки росы снаружи здания, в этом случае конденсирующаяся влага будет попросту испаряться под действием ветра и солнца. Гораздо хуже, если точка росы смещена внутрь помещений. Сырость, образующаяся на внутренних поверхностях стен, отрицательным образом влияет на микроклимат в доме, становясь источником повышенной влажности и причиной появления грибка и плесени.

Не утеплённые стены в зимние морозы охлаждаются на всю свою толщину, в результате конденсация пара происходит на их внутренних поверхностях.

В районах, где в холодное время года устанавливаются минусовые температуры, технология кладки кирпича с утеплителем является единственно приемлемой.

Трёхслойная кладка

Одной из разновидностей утеплённой стены является трёхслойная кирпичная кладка. Конструкция её выглядит следующим образом:

1. Внутренняя стена из кирпича, шлакоблоков, газобетона и т.д. Выполняет несущую функцию для межэтажных перекрытий и кровли здания.
2. . Утеплитель помещается во внутренние полости-колодцы между наружной и внутренней стенами. Защищает внутреннюю стену от промерзания в холодное время года.
3. Наружная стена с облицовкой из кирпича. Выполняет декоративные функции, придавая фасаду дополнительную эстетику.

На рисунке:

№1- внутренняя отделка.

№2 - несущая стена здания.

№3 - утеплитель между кирпичной кладкой.

№4 - вентиляционный зазор между внутренним утеплителем и облицовочной стеной.

№5 - наружная стена с облицовкой из кирпича.

№6 - внутреннее армирование, соединяющая внутреннюю и внешнюю стену.

Кирпичная кладка с утеплителем внутри, как и прочие строительные технологии, имеет свои плюсы и минусы. К её положительным качествам следует отнести:

• Меньший объём кладки, что позволяет уменьшить сметную стоимость за счёт экономии на количестве строительного материала.
• Меньший вес постройки, что даёт возможность использовать более лёгкие и недорогие фундаменты.
• Высокие теплоизоляционные показатели, позволяющие сохранять тепло в зимнее время.
• Улучшенная звукоизоляция. Теплоизоляционный слой позволяет значительно снизить уровень шума, что особенно актуально, если здание находится на центральной улице с интенсивным дорожным движением.
• Внешние стены, облицованные декоративным кирпичом, не нуждаются в дополнительной декоративной отделке.

Среди минусов многослойных стен можно указать:

• Большую трудоёмкость, связанную с утеплением, по сравнению с кирпичной кладкой в 3 - 3,5 кирпича.
• Трёхслойные стены не дают возможность периодической замены утеплителя, в то время как срок его службы всегда короче срока службы кирпичных стен.

Выбор утеплителя

В качестве теплоизолирующего материала может применяться широкий ассортимент утеплителей, которые отвечают рекомендациям СНиП.

Во-первых, показатель теплопроводности материала должен быть таким, чтобы обеспечить защиту внутренних помещений при максимальных минусовых показателях, свойственных для данного региона.

Ознакомиться с теплоизолирующими показателями утеплителя можно в инструкции от производителя на его упаковке или в таблицах технических характеристик СНиП. Сравнив эти показатели с зимними минимумами температур, можно вычислить необходимую толщину слоя утеплителя.

Во-вторых, утеплитель должен обладать достаточной паропроницаемостью. Иначе влага будет скапливаться внутри него, что приведёт к потере им теплоизоляционных качеств.

И, в-третьих, внутренний утеплитель должен быть огнестойким. Благодаря своей негорючести, он не только не будет поддерживать горение, но и создаст огнезащитную прослойку внутри кладки.

Минеральная вата

Многочисленное семейство утеплителей, созданных на основе минеральных волокон, обладают отличными теплосберегающими характеристиками. Изготавливаются они методом взбивания в центрифуге расплавленных минералов: стекла, базальта, шлака и т.д. Низкий уровень теплопередачи в данном случае достигается за счёт высокой пористости материала — воздушные прослойки не позволяют холоду проникать сквозь минвату.

Абсолютно не горюч, но очень боится сырости. При намокании он почти полностью теряет свои теплосберегающие свойства, поэтому при его укладке необходимо позаботится об устройстве эффективной гидроизоляции.

Пенополистирол

Вспененный - ещё один часто применяемый в трёхслойной кладке теплоизоляционный материал.

Производят его методом насыщения воздухом жидкого полистирола, который после застывания приобретает вид пористых круглых гранул. Для заполнения колодцев в стене он может использоваться в форме листов или в качестве насыпного материала. Он гораздо меньше минваты боится сырости, но в отличие от неё горюч, поэтому стены, утеплённые пенополистиролом, следует беречь от открытого огня. Даже если пожар не повредит кирпичной кладке, он вызовет выгорание и расплавление пенополистирола внутри неё. Для замены утеплителя придётся производить трудоёмкие и дорогостоящие работы по демонтажу облицовочной части стены.

Насыпные утеплители

В частном строительстве иногда трёхслойная кладка производится с засыпкой внутренних колодцев различными минеральными заполнителями: шлаком, керамзитом и т.д. Подобная методика несколько дешевле и проще, нежели укладка минплиты или листов пенополистирола, но эффективность её гораздо ниже. Связано это с более низкими показателями теплозащиты шлака и керамзита.

Шлак очень гигроскопичен - склонен впитывать в себя и удерживать влагу, что может послужить причиной увеличения его теплопроводности и преждевременного разрушения прилегающих слоёв кирпича.

Кладка трёхслойных стен

Кладка стены с утеплением выполняется в несколько этапов.

1. Кладка внутренней стены. Производится по тем же технологиям, что и кладка обычной несущей стены из полнотелого кирпича, либо строительных блоков. В зависимости от минимальных зимних температур может иметь толщину в 1 или 1,5 кирпича.
2. Кладка внешней стены с облицовкой. Выполняется таким образом, чтобы между ней и внутренней стеной оставался зазор, необходимый для укладки или засыпки утеплителя — колодец. Между собой 2 стены могут соединяться либо связями из анкерных болтов и арматуры, либо кирпичной перевязкой, осуществляемой через определённые промежутки.
3. нужна для защиты утеплителя от сырости, так как полностью предотвратить поступление влаги сквозь кирпич невозможно.
4. Заполнение колодцев засыпным утеплителем производится по достижении стен высоты 0,8 - 1 м. Листовой и рулонный утеплитель крепится к внутренней стене при помощи дюбелей-грибов с широкой пластиковой шляпкой, после чего он закрывается внешней облицовочной кладкой.

Для сооружения гидроизоляционного слоя не рекомендуется применять «глухие» материалы, такие как рубероид. Это исключит возможность свободного газообмена между внешней средой и внутренними помещениями дома. Во внешней стене через каждые 0,5 - 1 м следует оставлять вентиляционные продухи - незаполненные раствором вертикальные швы между кирпичами.

Трёхслойная кладка кирпича позволяет решить множество проблем, возникающих при эксплуатации жилья в зимнее время. Процесс возведения таких стен показан на представленном ниже видео .

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.

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.

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

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.