Кирпичная кладка с утеплителем внутри: технология
Дом с утеплённой кладкойКирпич 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.
Сравнительный анализ материаловКладка стен 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.
Расположение точки росы при различной конструкции стен.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:
- Внутренняя стена из кирпича, шлакоблоков, газобетона и т.д. Выполняет несущую функцию для межэтажных перекрытий и кровли здания.
- Утепление кирпичной кладки. Утеплитель помещается во внутренние полости-колодцы между наружной и внутренней стенами. Защищает внутреннюю стену от промерзания в холодное время года.
- 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
Минеральная плитаМногочисленное 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.
Минеральный утеплитель 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 полистирол – ещё один часто применяемый в трёхслойной кладке теплоизоляционный материал.
Листы пенополистиролаПроизводят 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
Устройство колодцев в кладкеКладка стены с утеплением выполняется в несколько этапов.
- 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.
- 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.
- Гидроизоляция нужна для защиты утеплителя от сырости, так как полностью предотвратить поступление влаги сквозь кирпич невозможно.
- 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.
Строительный кирпич с утеплителем – Ремонт и стройка от Stroi-Sia.ru
Тонкости кирпичной кладки с утеплителем внутри
Один из способов улучшить показатели теплоизоляции возводимых стен – использовать кирпич с утеплителем внутри. Это также поможет сэкономить на объеме используемых стройматериалов и понизить уровень шума в жилище. Снаружи постройка будет иметь презентабельный вид благодаря использованию для облицовки специальных сортов кирпича.
- Выбор утеплителя
- Минеральная вата
- Пенополистирол
- Насыпные утеплители
- Виды кладки стен с утеплителем внутри
- Облегченная колодцевая кладка
- Устройство трехслойной стеновой конструкции
- Необходимые инструменты и материалы
- Технология строительства стен с утеплителем внутри
Характерные особенности кирпичных стен
По своим свойствам кирпич отличается от других строительных материалов. Стоит отметить следующее:
- Кирпичи могут быть как полно-, так и пустотелыми – выбор материала напрямую зависит от от эксплуатационных факторов: средняя температура в регионе, нагрузка на фундамент, выбранный вариант теплоизоляции.
- Также учитывается формат кладки кирпича. Самый распространенный вариант – это сплошная кладка, такой способ наиболее простой. Более сложный вариант – колодцевая кладка – в этом случае из кирпичей выполняют так называемые воздушные карманы, именно в них и закладывается утепляющий материал.
- Как вариант, теплоизоляционный материал может укладываться между двумя слоями строительного материала. Такая многослойная конструкция состоит из несущей стены из пеноблоков, слоя теплоизоляции и облицовочного слоя – воздушное пространство между теплоизоляцией и облицовочным слоем обеспечивает необходимую циркуляцию воздуха.
- Поскольку кирпич обладает хорошими шумоизолирующими свойствами, то дополнительная шумоизоляция для кирпичного фасада не нужна.
Зачем утеплять? Чем утеплять? Как утеплять?
Если мы говорим о зданиях в средней полосе России, для которой характеры длительные периоды пониженной температуры окружающей среды и связанная с этим повышенная влажность, то в большинстве случаев они нуждаются в дополнительном утеплении.
Безусловно, можно построить дом из кирпича с толщиной стены 60-70 см, но это будет нецелесообразно, поскольку затраты на возведение такой стены в разы превзойдут затраты на возведение более тонкой конструкции и монтажа утепления по наружному контуру, а эффект останется тем же.
С другой стороны, на строительном рынке существует масса иллюзий, заблуждений, и людей со страшной профессией «маркетолог», которые успешно заигрываются с этими заблуждениями.
Так, например, для пенобетонных блоков и блоков из газосиликата часто мы видим рекомендации по отсутствию необходимости производства дополнительного утепления, но это не совсем так.
Никто не может отменить строительную физику, даже если в рекламном буклете об этом не написали или написали мелко где-то.
Так, для любого материала существует два типа измерения его теплопроводности: в сухом состоянии материала и в состоянии, насыщенном влагой.
И для газосиликата если первый показатель удовлетворителен, то во влажном состоянии уже нет. А зная то, что газосиликат способен легко и быстро набрать воды до 80% по своей массе, то есть, как губка, впитать в себя всю влагу из окружающей среды и из помещения, то без утепления такой дом будет постоянно требовать дополнительных затрат на отопление.
Зачем утеплять?
Ну, кроме самого простого ответа на этот вопрос (чтобы дом не остывал), существует еще несколько факторов, которые следует учитывать.
- Для того, чтобы дом отдавал свое тепло как можно дольше (идеально утепленные дома при закрытом контуре вообще не нуждаются в расходах на отопление) – в итоге возникает экономия средств на отопление дома.
- Для того, чтобы дом не нагревался (теплосопротивление – это именно теплосопротивление, и не важно, в какую сторону надо сопротивляться). Дом с грамотной теплоизоляцией не нагревается в жару, сохраняя прохладу, и не требуя опять же дополнительных затрат электроэнергии.
- Для того, чтобы дом поддерживал естественную влажность в помещении. При достаточном теплосопротивлении стены при ощутимой разнице температур между помещением и улицей, влага не устремляется наружу, сохраняя комфортную для человека влажность. При этом желательно предусмотреть правильно устроенную систему вентиляции помещения.
- Для того, чтобы сохранить прочность конструкции фасадной стены. Слой теплоизоляции, смонтированный по наружному контуру здания, выводит точку росы (точка замерзания) в утеплитель, снимая нагрузки с несущей конструкции. Если мы не используем утеплитель, то материал, из которого построена стена, в процессе эксплуатации будет насыщаться влагой окружающей среды, и, при понижении температуры, влага будет замерзать, вызывая разрывные нагрузки на внутренние связи в материале, что в периоде нескольких лет приведет к их ослаблению и разрушению. Таким образом, утеплитель, смонтированный по наружному контуру, берет на себя 80% таких процессов, не подвергая стену дополнительным испытаниям и потере несущей способности.
- Для того, чтобы утеплитель являлся выравнивающим основанием для выполнения последующих облицовочных работ, например, монтажа клинкерной плитки под кирпич. Для домов, построенных по так называемым «канадским» технологиям, где наружная часть – это плиты OSB, утеплитель служит амортизатором стыков панелей, и по нему уже выполняются подготовительные работы – армирующий слой. В этом случае утеплитель не только защищает ОСП плиту от ненужных воздействий влаги и замораживания, но также он и предотвращает деформацию по швам панелей.
Чем утеплять?
Сегодня на рынке мы видим массу типов утеплителей различных марок и нередко задумываемся, какой же лучше. Все довольно просто. Если отбросить все варианты «экологических» теплоизоляторов типа овечьей шерсти, тростника и прочей горючей ерунды, у нас останется два жизнеспособных типа :
- Минеральная плита (на основе базальта)
- Пенополистирол (проще говоря, пенопласт)
Но и у того, и у другого существует масса марок, обладающими различными свойствами. Итак,
Утеплитель на основе базальтового волокна.
Главным преимуществом этого типа утеплителя является его паропроницаемость и негорючесть (Класс НГ). Его можно монтировать по любому основанию, от бетона до доски. Он беспрепятственно пропустит выходящую из стены влагу, обеспечив осушение стены.
Для производства фасадных работ подходит та марка, которая предназначена для использования в системах штукатурных фасадов – технология схожа, кроме отличий в финишном слое – вместо декоративной фасадной штукатурки используется клинкерная плитка под кирпич, наносимая на армирующий слой.
Не надо выбирать более плотные или более тяжелые марки – это излишний вес, который, поверьте, не нужен Вашей стене, а коэффициент теплопроводности останется тот же. Более легкие / менее плотные марки, как правило, не предназначены для использования под штукатурными смесями, а используются в ненагружаемых конструкциях, например, под вентилируемый фасад или виниловый сайдинг. Если мы Вас запутали, звоните, поясним – телефон наверху.
Минераловатный утеплитель показан домам из:
- 1) Пенобетона
- 2) Газобетона
- 3) Поризованных керамических блоков
- 4) Силикатного кирпича
- 5) Все остальные основания – по желанию или по необходимости пожарной защиты.
Утеплитель на основе пенополистирола.
Этот тип теплоизоляционного материала более доступен для строителей, но имеет ограничения в использовании и некоторые недостатки. Он имеет малый коэффициент паропроницаемости, что для естественной жизни отапливаемого дома может привести к скапливанию влажности в зоне стена-утеплитель, а также образованию грибка и плесени опять же по причине сохраненной влажной среды.
Теория теплопроводности напоминает нам, что каждый последующий наружный слой стены должен иметь большую паропроницаемость, чем предыдущий. То есть, если в конструкции стены (неважно по каким причинам) попала влага, то она должна иметь возможность выйти наружу в виде пара, оставив несущую конструкцию в неизменной проектной прочности.
Самое важное: несмотря на то, что некоторые об этом говорят и даже пишут, экструдированный пенополистирол (такой гладенький, жесткий, без шариков) вообще для фасадных работ не подходит.
Экструдированный пенополистирол был изобретен для утепления подземных конструкций , он действительно гидрофобен и у него отсутствует паропроницаемость. А поскольку не вообще не паропроницаем, для фасадной стены он сыграет обратную роль : очень высокая вероятность образования прослойки влаги между стеной и утеплителем; при наступлении минусовой температуры эта влажность будет замерзать, что в итоге приведет не только к возникновению грибка и плесени из за повышенной влажности, но и к разрушению крепежного слоя, и последующем обрушении фасада.
Поэтому не надо играть с огнем и привет «талантливым» маркетологам , которые пользуются технической неграмотностью некоторых строителей и домовладельцев.
При соблюдении теории теплопроводности, пенополистирол подходит для следующих оснований:
- 1) Железобетон
- 2) Каркасные сендвич-панели с внутренним слоем из пенополистирола
- 3) Полнотелый строительный кирпич
- 4) Стены из несъемной опалубки с внутренним бетонным заполнением
Как утеплять?
Клинкерная плитка под кирпич фиксируется на подготовленное основание методом приклеивания на специальные клеевые составы, и подразумевает последующую заделку швов в плитке также соответствующими составами, обеспечивающими гидроизоляцию и защиту клеевого слоя от попадания влаги.
Утеплитель фиксируется на стене дюбелями и клеем (который подбирается исходя из типа основания и типа теплоизояляции), а затем армируется специальной фасадной сеткой и армирующей цементной смесью. После первичного набора прочности, по армирующему слою начинаются работы по нанесению плиточной облицовки.
Все это детально описано в официально утвержденной технологии производства фасадных работ с финишным слоем из клинкерной плитки под кирпич, и имеет официальные документы и сертификаты системы. Настоящая технология имеет место в применении не только в частной малоэтажной застройке (которая в принципе ничем не регламентируется), но и широко используется для многоэтажного гражданского и промышленного строительства, где существует государственный технический надзор, опирающийся на Снипы и госты, а также не испытывающий иллюзий по поводу «чудес» в строительной физике и сопромате.
Зачем мы Вам?
Мы, сотрудники компании Руф-н-Ролл , не меньше Вашего заинтересованы в правильном применении материалов и соблюдении технологий строительства на Вашем доме/объекте, поскольку искренне считаем, что повышение уровня жизни зависит, в первую очередь, от уровня знаний, которыми мы готовы с Вами безвоздмезно делиться.
Соответственно, технические консультации у нас бесплатные . Разве что некоторые консультации не могут быть оказаны по телефону – мы можем попросить Вас приехать к нам в офис и выставочный зал для личного общения. Здесь же Вы сможете посмотреть как образцы облицовочных материалов, также как и «склейки» систем, которые помогут Вам детально понять технологию.
Как крепить фасадную панель?
Маркинский кирпичный завод пущен в эксплуатацию в 2007 году. Маркинский завод как по оборудованию так и по качеству выпускаемой продукции — одно из ведущих предприятий Южного федерального округа
Не всегда бывает возможность оперативно выработать весь кирпич, который привезли Вам на объект. Порой кирпич хранится и неделю, и две, и даже по полгода. Сам по себе кирпич не портится, однако его можно испортить неправильным хранением, и сделать это проще, чем Вам кажется.
В предыдущей статье мы рассказали об изготовлении кирпича и о его главных преимуществах: долговечности и прочности, экологической безопасности, отличных технических характеристиках и, конечно, превосходном внешнем виде и многообразии выбора.
Сегодня остановимся подробнее на европейских производителях, выпускающих качественную керамику «под старину».
Если позвонить в любую приличную фирму, которая продаёт кирпич, и сказать: «Мне нужен строительный кирпич», то у Вас скорее всего спросят, какой и сколько. Впрочем, сколько, в нашей компании Вам могут посчитать по проекту, а вот какой — это, как правило, вопрос к проектировщикам. Данная статья поможет Вам лучше разобраться в том, какой кирпич лучше выбрать для той или иной цели, а также поможет лучше понимать язык строителей, архитекторов и поставщиков.
Каждый знает, что современная стена это трёхслойная стена. Каждый второй может нарисовать её пирог без ошибок. Каждый четвёртый знает про анкеровку. Но это далеко не всё, что Вам нужно, чтобы стена функционировала как надо. Чего же здесь не хватает? Конечно вентиляционно-осушающих коробочек, без них никуда!
В этой статье мы подробней остановимся на ключевом направлении Мур – пустотелом клинкерном кирпиче премиум-класса.
отличается от обычного кирпича своими пропорциями: более вытянутой формой. Как правило, длина ригеля превышает 29 см, часто – 40-50 сантиметров, а в отдельных случаях может достигать и одного метра.
Заключение
Решать, какой материал для строительства кирпичного дома лучше — головная боль будущего домохозяина. Учитывая специфику каждого материала, стоит использовать не один вид, а несколько, это позволит более рационально распределить бюджет.
Несущие внутренние стены можно выполнить из силикатного камня, перегородки — из пустотелой керамики, стенки санузлов, сауны — из полнотелой керамики. Облицовку фасада — из цветного силиката, цоколя — из клинкера или гиперпрессованного кирпича.
Трёхслойная кладка
Одной из разновидностей утеплённой стены является трёхслойная кирпичная кладка. Конструкция её выглядит следующим образом:
- Внутренняя стена из кирпича, шлакоблоков, газобетона и т.д. Выполняет несущую функцию для межэтажных перекрытий и кровли здания.
- Утепление кирпичной кладки. Утеплитель помещается во внутренние полости-колодцы между наружной и внутренней стенами. Защищает внутреннюю стену от промерзания в холодное время года.
- Наружная стена с облицовкой из кирпича. Выполняет декоративные функции, придавая фасаду дополнительную эстетику.
№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.
1. Чтобы полностью реализовать все преимущества строительства, следует соблюдать меры предосторожности при доставке и ведении кладочных работ. Камень легко получает повреждения при ударной нагрузке.
2. Теплоизоляционные свойства стен проявятся только в том случае, если внутрь технологических пустот не попадает раствор. Каменщики должны обладать необходимыми навыками кладки.
3.
Чтобы усадка дома не привела к трещинам в стенах, ряды необходимо армировать строительной сеткой.4. Кладку из такого материала обязательно нужно защищать облицовочным слоем, а также утеплять, чтобы противодействовать промерзанию.
5. При внутренней отделке, установке инженерного и сантехнического оборудования следует пользоваться специальным крепежом, который аккуратно и надежно удерживает тяжелые предметы на стенах из КПБ.
В каталоге БлокСПб Вы найдете не только кирпич 2.1 NF , но и широкий выбор крупноформатного поризованного камня. Почему стоит купить его у нас? Потому что в БлокСПб всегда лучшая цена на стройматериалы и профессиональные менеджеры, которые помогут с расчетами нужного количества, оформят доставку и напомнят про сопутствующую продукцию.
Кирпич: преимущества, недостатки, виды и способы укрепления кладки
Для строительства домов сейчас используются различные материалы, в том числе новые современные технологии и конструкции. Тем не менее, одним из наиболее распространенных из них является кирпич. С помощью этого материала можно построить здание любой толщины и конфигурации, выполненное в разных архитектурных стилях. Кирпич прекрасно сочетается с отделочными и кровельными материалами любого типа и имеет много преимуществ.
Преимущества и недостатки кирпича
Одним из весомых преимуществ кирпича является простота работы с ним. Для этого нет необходимости использовать специальную технику. В кирпичных стенах просто проложить вентиляционные каналы или инженерные коммуникации. Кроме того, кирпич экологичен и имеет привлекательный вид, устойчив к разнообразным атмосферным и биологическим воздействиям и не горюч.
Стены из кирпича отличаются достаточной звуко- и теплоизоляцией и хорошей теплоемкостью. Чтобы такой дом обеспечивал оптимальную теплоизоляцию, необходимо правильно рассчитать толщину его стен и в соответствии с этим подбирать толщину и вид теплоизоляционного материала.
Обычно для расчета толщины стен необходимо знать минимальную температуру окружающего воздуха и тип используемого кирпича. Если не использовать утеплитель, то толщина кирпичной стены должна составлять не менее одного метра даже при достаточно высоких температурах окружающего воздуха. Однако такие стены возводить нецелесообразно. Вместо этого делают кладку в два кирпича или колодцевую кладку и дополнительно утепляют стены теплоизоляционным материалом. Обычно используют наружное утепление, после чего выполняют облицовку внешней стороны стен дома.
То, что кирпичные стены требуют обязательного утепления и последующей отделки и снаружи, и внутри – основной недостаток этого строительного материала. Также он не рекомендуется для сооружения временных построек, дачных неотапливаемых помещений. Капиллярно-пористая структура кирпича обусловливает впитывание им влаги и ее замерзание зимой. В результате повторных циклов оттаивания-размораживания материал быстро разрушается.
Еще один недостаток кирпичных стен – их большой вес. Это значит, что для их сооружения необходимо строить ленточный фундамент на глубину промерзания грунта. Но если учесть все особенности кирпича и правильно построить из него дом, то срок эксплуатации сооружения может составлять и сто лет.
Виды кирпичей
Кирпич классифицируют по качеству и размеру, а также виду сырья, используемого для его производства. Так, он может быть пустотелым или полнотелым, силикатным или крупноформатным и др.
Полнотелый кирпич имеет пустотность до 13 процентов и отличается большим весом и прочностью в сравнении с пустотелым кирпичом. Применяется он для сооружения цокольных этажей и фундаментов, а также возведения строений с повышенной степенью нагрузки. Также такой кирпич применяют для строительства зданий на грунтах с избыточной влажностью. Пустотелый кирпич незаменим для возведения перегородок. Его основное преимущество – хорошие теплоизоляционные свойства.
По размеры кирпич может быть полуторным или одинарным, крупноформатным или двойным. Крупноформатный кирпич применяется для строительств малоэтажных построек. Он имеет относительно небольшой вес и характеризуется высокими теплоизоляционными свойствами. Благодаря этому, сокращаются сроки выполнения работ и трудозатраты. Объем такого кирпича приблизительно равен объему десяти обычных кирпичей, поэтому им можно выполнять кладку в один кирпич и не использовать дополнительно теплоизоляционный материал.
Из кварцевого песка с известью производят силикатный кирпич с низкой водостойкостью. Силикатный кирпич отличается низкими теплоизоляционными свойствами и имеет небольшую цену. Используется он для строительства промышленных зданий и требует качественной гидроизоляции сооружения от грунта и утепления стен. Не рекомендуется использовать этот материал на «нулевых отместка» здания, чтобы не увеличивать расходы на гидроизоляцию.
Часто используют комбинированную кладку из керамического и силикатного кирпича. В этом случае необходимо компенсировать различия коэффициентов теплового расширения двух материалов, оставляя между кладками небольшое пространство. В полученные зазоры устанавливают анкеры закладные , предупреждая образование трещин и щелей в кладке. Также используют кирпичи других видов, изготовленные разными способами и используемые для соответствующих работ. Примером является кирпич для облицовки фасадов строений.
Облицовочный кирпич
Специальный кирпич, способный выдерживать неблагоприятные внешние воздействия. Резкие и частые перепады температур, а также другие проявления непогоды, используют для отделки дома снаружи. Такой отделочный кирпич может иметь разный оттенок, в зависимости от того, какой сорт глины был использован для его производства, и других особенностей процесса его изготовления.
Выбирая облицовочный кирпич, рекомендуется хорошо осматривать образцы, выбирая те, которые имеют ровную и гладкую поверхность без сколов и известковых включений. Кроме того, важно подбирать кирпич с таким коэффициентом морозостойкости, который соответствует климатическому району, где расположен строящийся объект.
При строительстве несущих конструкций, внутренних перегородок из кирпича или облицовки им фасада дома необходимо не только правильно подобрать материал, но и в точности следовать технологии строительства и правильно выполнять кладку. При этом важно использовать качественный цементный раствор и дополнительно армировать кладку с помощью стальной сетки. В этом случае здание будет прочным, надежным и долговечным.
Укрепление кирпичных стен традиционными способами
Когда старые строения реконструируют, часто требуется укрепление кирпичных стен, кладка которых со временем становится не такой прочной и не способной выдерживать имеющиеся нагрузки. Восстановить несущую способность стены можно помощью мелкодисперсного раствора на основе цемента, который вводится под давлением.
Для этого в ремонтируемых стенах сначала делают скважины по всей площади. Их диаметр должен быть от 22 до 25 миллиметров. Далее в полученные отверстия устанавливают специальные инъекторы, с помощью которых мелкодисперсный раствор вводится в кирпичную кладку под давлением. Результатом такого укрепления является прекращение разрушения кладки и увеличение несущей способности кирпичной стены.
Также укрепление стен из кирпича осуществляется и другими способами. Для этого могут использоваться обоймы и железобетонные рубашки и т. д. Такие способы используются давно и имеют некоторые недостатки, обусловленные тем, что на нижележащие конструкции увеличивается нагрузка от дополнительно установленных укрепляющих кладку элементов. Например, если стену укреплять железобетонной двусторонней рубашкой с пятисантиметровой толщиной слоя, на один метр квадратный ремонтируемой стены дополнительная масса составит 250 кг.
Также есть и другие недостатки таких способов восстановления несущей способности стен. Это высокая материалоемкость способов, необходимость выполнения непростых операций и уменьшение размеров внутренних помещений. Поэтому специалисты постоянно совершенствуют и разрабатывают новые технологии для укрепления кирпичных стен.
Современные способы восстановления несущей способности кирпичной стены
Одним из новых способов увеличения несущей способности кирпичных стен является периферийная замена существующего раствора в горизонтальных швах на полимерцементный раствор. Новый раствор имеет высокие когезионные и адегизионные свойства, превосходящие аналогичные параметры кирпичной кладки. Этот способ имеет ряд преимуществ. Так, он существенно экономит время, трудозатраты и материалы. Кроме того, укрепленная таким образом кирпичная стена не становится более тяжелой. Также важно, что внутренние размеры помещения после восстановления кладки не уменьшаются.
С помощью этого способа было проведена реконструкция кирпичной кладки эталонного участка филиала Московского Большого театра. После проведения всех работ и экспериментов, осуществления требуемых расчетов, специалисты установили, что несущая способность кладки была увеличена на 40-50 процентов. При этом периферийная замена обычного раствора на новый полимерцементный состав в горизонтальных швах кирпичной кладки проводилась на глубину 12 сантиметров. Эффективность этого метода была подтверждена не только теоретическими расчетами, но и экспериментальным путем.
Помимо этого, новый способ укрепления стен из кирпича был испытан и на более крупных образцах. Этому предшествовало определение адгезионных и прочностных характеристик используемых строительных материалов. Полученные результаты анализировались специалистами, которые установили, что прочностные характеристик нового полимерцементного раствора существенно увеличиваются, в сравнении с раствором цементным. Максимальный эффект, т. е наибольшее увеличение прочности, отмечается, по мнению специалистов, при воздействии растягивающих усилий при изгибе или центрально-осевых усилий.
Специаоситы исследовали не только прочностные характеристики используемых для работы материалов и их адгезионные характеристики. Также были проведены исследования и испытания на воздействие различных нагрузок на мелкомасштабные контрольные образцы. Эти образцы были составлены из двух кирпичей, с полимерцементной или цементной прослойкой.
Итогом проведенных испытаний стали следующие выводы: разрушающие напряжения в контрольных образцах с полимерцементной прослойкой увеличены, в сравнении с кирпичами на цементном растворе. Увеличение напряжений связано с тем, что полимер имеет высокие адгезионные характеристики.
Позже были исследованы способы укрепления стен, увеличения их несущей способности путем периферийной замены цементного раствора полимерцементным составом не только в горизонтальных кладочных швах, но также и вертикальных швах кирпичной кладки.
Для испытаний были созданы образцы кладки, состоящие из керамического кирпича, выполненного путем пластического формирования. Кирпич использовался марки 75, а толщина кладочного шва составляла от 10 до 12 миллиметров. В первых образцах от верхнего их торца сначала появлялись трещины, направленные вертикально. После увеличении нагрузки на этих образцах вертикальные трещины увеличивались и появлялись новые трещины. Они были направлены параллельно уже имеющимся трещинам и располагались по граням образцов почти равномерно. В результате дальнейшего развития трещин и последующего из слияния происходило разрушение образцов.
Кроме того, в усиленных образцах трещины начинали появляться примерно в средней трети их высоты. При этом нижней границы граней и их верхней границы трещины не достигали. Специалисты объясняют этот факт воздействием распорных внутренних усилий. Эти усилия в образцах возникают, как следствие увеличенной деформации не усиленного внутреннего сердечника в кирпичной кладке с недостаточно прочным цементным раствором.
И максимальные деформации при сжатии были отмечены у контрольных образцов, которые не были усилены. Кроме того, деформации различных образцов при растяжении или сжатии всегда превышали аналогичные показатели тех образцов, которые были усилены каким либо способом. Проведенные опыты и исследования свидетельствуют о том, что несмотря на высокую прочность кирпича, кирпичный дом необходимо постоянно защищать, укреплять при необходимости его стены и поддерживать конструкции в нормальном состоянии.
Для строительства надежного и долговечного кирпичного дома, важно знать виды кирпичей и особенности их выбора, правильно укладывать материал и при необходимости вовремя проводить ремонтно-восстановительные работы кирпичной кладки.
Перейти в раздел: Кирпич, газобетон, изделия из бетона → Кирпич
Кирпичная кладка с утеплителем: виды и устройство
Кладка стен из кирпича с утеплителем внутри
Возведение стеновых несущих перегородок полностью из этого материала в современном строительстве считается большой и не слишком разумной роскошью. Хотя большинство справочной литературы рекомендует делать несущие стеновые перегородки из кирпича более одного метра. Это поможет зданию иметь хорошее сопротивление холодам.
Использование сочетания кирпичной кладки с утеплителем позволяет достичь: значительной экономии строительных материалов, снижения нагрузки на фундамент, снижения потерь тепла почти в два раза.
Именно по этой причине кирпичная кладка с утеплителем является наиболее используемым вариантом на сегодняшний день и принята как способ эффективного ведения строительства.
Виды кладки стен с утеплением внутри
Схема кирпичной кладки с утеплителем.
Существует два вида устройства стен из кирпича, внутри которых находится утеплитель. Первый способ — это так называемая облегченная колодцевая кладка, состоящая из двух самостоятельных кирпичных стен.
Для повышения прочности конструкции они соединяются между собой горизонтальными кирпичными мостиками. А образовавшиеся пустотелые колодцы внутри них заполняются теплоизоляционным материалом.
Второй способ предполагает устройство трехслойной стеновой конструкции. В этом случае кирпичная стена облицовывается плиточным теплоизоляционным материалом, поверх которого выкладывается третий слой — облицовочный кирпич. Однако в связи с тем, что участились случаи разрушения зданий, возведенных по этой технологии, с 2008 года ее использование на территории России запрещено.
Технологический прием с использованием облегченного колодцевого вида дает возможность не только повысить тепловую инерцию кирпичной стены, но и существенно уменьшить строительную смету.
При ведении малоэтажного строительства достаточно будет сделать стеновую перегородку в 1,5 кирпича, чтобы достичь необходимой несущей прочности. А теплостойкость строения обеспечивается за счет утепления стен.
Использование сочетания кирпичной кладки с утеплителем позволяет достичь:
- значительной экономии строительных материалов;
- снижения нагрузки на фундамент;
- снижения затрат по сравнению с традиционной кирпичной кладкой;
- снижения потерь тепла почти в два раза.
Технология строительства стен с утеплителем внутри
Схема строительства кирпичной кладки с утеплителем.
Колодцевая облегченная кладка из кирпича не является новым изобретением. Она скорее относится к незаслуженно забытым строительным технологиям. Благодаря своей экономичности и высокому энергосбережению она приобрела в последнее время достаточно большую популярность.
Внутренняя изоляция кирпичных стен
Версия этой статьи опубликована в выпуске журнала Home Energy Magazine за июль/август 2014 года.ПОДЕЛИТЬСЯ
Нажмите здесь, чтобы прочитать больше статей о строительстве АмерикиЗдания из несущей каменной кладки составляют значительную часть существующего строительного фонда. Программа DOE Building America поставила цель сократить потребление энергии в домах на 30–50% по сравнению с энергетическими кодексами 2009 года для новых домов и потреблением энергии до реконструкции для существующих домов.Для достижения этой цели потребуется улучшить теплоизоляцию и герметизацию стен из массивной кладки, если речь идет о жилых домах из массивной кладки. Чтобы помочь отрасли решить проблемы энерго- и влагостойкости каменных стен, Building Science Corporation (BSC), одна из десяти команд DOE Building America, проводит исследования и разработки, которые привели к публикации недавнего руководства «Руководство по измерениям: Внутреннее утепление кирпичных стен». Это руководство кратко изложено в настоящей статье.Полный текст руководства можно загрузить с веб-сайта Building America (см. «узнать больше»).
Различные установки внутренней изоляции напыляемой пеной на массивной кирпичной кладке. (Строительная научная корпорация)
Оценка здания и участка Habitat Merrimack Valley (вверху) и строительство и оценка участка по проекту Byggmeister (ниже). Оба являются текущими проектами Building America. (Строительная научная корпорация)
Рис. 1. Пример стратегии, изложенной в полном руководстве по рекомендуемому подходу к внутренней изоляции каменных стен.(Строительная научная корпорация)
Обзор
Внешняя изоляция обеспечивает идеальные условия для долговечности здания. Однако многие здания не могут быть модернизированы с помощью изоляции снаружи по причинам, связанным с сохранением исторического наследия, стоимостью, ограничениями по зонированию или пространству или эстетикой. Добавление изоляции к внутренним сторонам наружных стен таких каменных зданий в холодном, особенно в холодном и влажном климате, может снизить производительность и долговечность.Чтобы обеспечить успешную изоляционную модернизацию сплошной несущей каменной стены, необходимо соблюдать определенные принципы контроля влажности.
Неизолированная кладка (даже толстая многослойная конструкция) будет иметь среднее значение R примерно R-5, что намного ниже текущих требований энергетического кодекса. В холодном климате изоляция дает существенные преимущества (см. «Изоляция каменных зданий в холодном климате», HE , март/апрель 2010 г., стр. 29). Преимущества тепломассы в зимнее время, когда кирпичная кладка остается неизолированной, незначительны в климате с преобладанием отопления по сравнению с местами с большими суточными колебаниями внутренней уставки (как в более мягком климате).
Добавление изоляции к внутренним сторонам наружных стен повысит воздухонепроницаемость здания. Это, в свою очередь, может вызвать проблемы с качеством воздуха в помещении (IAQ). Для решения этих проблем должны быть реализованы механическая вентиляция, контроль источника загрязнения и меры безопасности при горении. При изучении проблемы влажности основная предпосылка заключается в том, что стены из массивной кладки справляются с влажностью иначе, чем современные дренажные конструкции. Поэтому на баланс влаги (в стену и наружу) сильно влияет внутренняя изоляция.Во-первых, кирпичная стена становится холоднее, когда она утеплена изнутри. Внутренняя поверхность каменной стены меняется от умеренной температуры до регулярно подвергающейся отрицательным температурам. Кроме того, добавление внутренней изоляции снижает высыхание внутренних помещений за счет охлаждения каменной кладки, добавления паронепроницаемых слоев внутри и минимизации потока энергии через стену. Кроме того, к образованию конденсата может привести поток влаги, вызванный утечкой воздуха на границу между кладкой и изоляцией.Наконец, влага может гнить или разъедать встроенную деревянную древесину, снижая долговечность. Для предотвращения этих проблем требуется отличная герметичность.
Существуют различные способы утепления каменных стен внутри помещения. Установка гипсокартона на стену из стальных стоек, заполненную ватным утеплителем, не рекомендуется. Такой подход будет способствовать образованию конденсата в зимнее время и росту плесени в стене, вызванной утечкой внутреннего воздуха в холодную границу раздела между изоляцией и кирпичной кладкой. Это будет усугубляться в герметичном здании.
Более успешным подходом является напыление воздухонепроницаемой изоляционной пены непосредственно на внутреннюю сторону существующей кладки. При таком подходе вся конденсация утечки воздуха строго контролируется. Это наиболее практичный способ добиться высокого уровня герметичности в существующих зданиях. Напыляемая пена также действует как барьер для влаги, и любое случайное проникновение дождя будет локализовано и контролироваться. Пенополиуретан высокой плотности с закрытыми порами, как правило, является хорошим выбором для более тонких приложений (например, 2 дюйма SPF с закрытыми порами).Полупроницаемые пены с открытыми порами (например, 5 дюймов SPF с открытыми порами) могут быть хорошим выбором для большей толщины, если в помещении зимой поддерживается низкая влажность, а температура на улице не слишком низкая.
Жесткая пенопластовая изоляция различных типов использовалась при модернизации внутренних помещений, но ее гораздо сложнее установить, поскольку необходимо уделять большое внимание тому, чтобы плита плотно соприкасалась с каменной кладкой и образовывала полную воздушную изоляцию. барьер. Обратите внимание, что голая кладка оказалась значительным источником утечки воздуха; это указывает на потребность в воздушном барьерном слое, который обычно наносится на внутреннюю поверхность кирпичной кладки.
Другим вариантом сборки является сочетание напыляемой или жесткой пенопластовой плиты с волокнистой воздухопроницаемой изоляцией из стекловолокна или целлюлозы для создания менее дорогой настенной сборки с высоким R. Климатические условия и, следовательно, необходимость контроля конденсации определяют относительную толщину слоя пены.
Термический мост через деревянный каркас окажет минимальное влияние на тепловые характеристики, если каркас из деревянных стоек позволяет использовать изоляцию толщиной не менее 1 дюйма, а предпочтительно 2 дюйма. Тем не менее, тепловые мосты через каркас из тонкой стали оказывают значительное влияние.При этом зазор для утепления между каркасом и кладкой должен быть максимальным; желательно, чтобы внутри отсека для стальных стоек не было изоляции или ее было мало. Стальные заклепки на обратной стороне кирпичной кладки также увеличивают тепловые мосты; их следует заменить теплоизоляционным материалом.
Контроль влажности
Крайне важно контролировать попадание большого количества воды в стену при реконструкции внутренней кладки. Это особенно важно, потому что протечка воды больше не будет видна изнутри, пока не сделает разводы на стенах.Если невозможно решить проблему защиты от дождя и модернизировать ее, внутреннюю изоляцию устанавливать не следует.
Окна и двери не впитывают влагу и, следовательно, пропускают всю попадающую на них дождевую воду. Чтобы дождевая вода не разрушала кладку, поверхностный сток дождевой воды не должен концентрироваться на стене под дверью или окном, и эта вода должна сбрасываться с фасада здания. Дренаж и водоотвод достигаются путем установки наклонного подоконника с концевыми перемычками и достаточной кромкой капельника за стеной под ним.Подоконники с уключинами особенно уязвимы, так как состоят из отдельных кирпичей со швами из раствора, которые будут источником протечки воды. Одним из возможных решений для уменьшения нагрузки воды на стену ниже является облицовка ряда уключин металлическим фартуком.
Утечка через примыкание стены к окну или через сам оконный блок может привести к повышенной влажности каменной кладки. Должен быть установлен поддонный отлив, который направляет эту воду на подоконник наружу. Копинги и заглушки парапетов могут страдать от таких проблем, как неправильный уклон, неправильный уклон, неправильные выступы и несоответствующие края капель, все из которых могут привести к скоплению воды на каменной кладке внизу.Для решения этих проблем необходимо установить выступающие края капельницы и гидроизоляцию под колпаком.
Такие детали, как каменная кладка и полосы, могут собирать воду и оставлять ее на фасаде здания. Решения включают в себя защитные колпачки и капельницы под этими функциями.
Интерфейсы «крыша-стена» также могут собирать воду. Выкидные планки предотвратят эту проблему.
Водосточные трубы, водосточные желоба и шпигаты, если они спроектированы неправильно или не функционируют, могут концентрировать огромное количество воды, что делает очень вероятным повреждение от замерзания-оттаивания (FT).
Когда кирпич закапывается ниже уровня земли, возможны сильная субфлуоресценция и растрескивание в результате поглощения капиллярной воды (впитывания влаги) через кирпич. Рекомендуемое решение – устранить капиллярный контакт между грунтом и кирпичом. Риск, близкий к классу, – это брызги; это уменьшается за счет более мягкого ландшафтного дизайна (не тротуара) или за счет того, что дренаж с крыши и стен не касается прилегающей земли.
Еще одним риском для долговечности является гидротермическое поведение чувствительных к влаге деревянных балок, встроенных в несущую кладку.Исследователи провели моделирование, чтобы изучить тепловое и влагоустойчивое поведение встроенных балок до и после изоляции. В целом, эти симуляции указывают на существенную неопределенность в отношении того, как заделанные в кирпичную кладку деревянные элементы фактически ведут себя в эксплуатации после модернизации изоляции. Необходимы дальнейшие исследования, включая использование двумерного гидротермического моделирования и измерений на месте как в изолированных, так и в неизолированных конфигурациях.
Изоляция каменного здания
При рассмотрении внутренней изоляции каменного здания мы рекомендуем строителям и подрядчикам предпринять следующие шаги для оценки рисков, связанных с этой модернизацией.
- Провести оценку посещения объекта. Оцените утечку дождя, плохую детализацию и существующие повреждения FT.
- Проведение простых тестов и моделирования. Эти тесты касаются плотности в сухом состоянии, поглощения жидкой воды, содержания влаги при насыщении и базового моделирования гигротермии/ВУФИ.
- Проведите подробные тесты и моделирование. Эти тесты касаются теплопроводности и критической степени насыщения Фагерлунда, или Scrit.
- Проведите оценку загрузки сайта. Оценить ливневую нагрузку и характеристики износа; следите за осаждением дождя с помощью дождемеров.
- Провести мониторинг прототипа. Модернизируйте небольшую площадь здания и контролируйте температуру и влажность, включая сравнения с моделями.
- Создайте программу технического обслуживания и ремонта, возможно, в виде руководства для владельца здания.
Хотя многие из этих модификаций внутренней изоляции внедряются по всей Северной Америке, по-прежнему необходимы дополнительные исследования по этой теме. Исследования должны касаться сравнения моделей и поведения в процессе эксплуатации, расширения базы данных зданий из массивной каменной кладки с внутренней изоляцией, улучшения понимания дождевых нагрузок на стены и использования прозрачных герметиков, таких как силаны и силоксаны.
Внешняя изоляция массивных каменных конструкций
Модернизация существующих зданий снаружи является наилучшим техническим решением: наружная изоляция обеспечивает высочайший уровень долговечности, энергоэффективности и комфорта при наименьшем техническом риске. В частности, наружные изоляционные и гидроизоляционные слои имеют следующие преимущества:
- Слои изоляции и контроля воздуха/воды можно легко сделать сплошными и, таким образом, защитить существующую конструкцию от дождя, конденсата и перепадов температур.
- Устранены тепловые мосты на полах и перегородках.
- Увеличены преимущества тепловой массы.
- Доступ к работе часто проще.
При наличии возможности наружная изоляция всегда должна быть предпочтительной модификацией с наименьшим риском. Эта изоляция может иметь форму внешней оболочки, такой как внешняя изоляция и система отделки или система с дренажными панелями поверх изоляции и мембраны.
Внутренняя изоляция массивных каменных конструкций
Несмотря на преимущества внешней изоляции, во многих зданиях требуется модернизация внутренней части по таким причинам, как сохранение исторического наследия, ограничение зонирования или пространства или эстетика (см. рис. 1).Здания из несущей каменной кладки часто (не всегда) имеют историческое значение и высоко ценятся с эстетической точки зрения, что исключает внешнюю модернизацию.
Внутренняя модернизация несущей каменной кладки часто используется для сохранения внешнего вида. Существует много возможных подходов к внутренней изоляции, которые в целом достаточно хорошо изучены. Добавление изоляции, повышение герметичности, замена окон и улучшение защиты от дождя составляют обычный пакет модернизации. Добавление изоляции к стенам таких каменных зданий в холодном (и особенно холодном и влажном) климате может вызвать проблемы с производительностью и долговечностью, в частности, гниение и повреждение FT.
Существуют определенные принципы контроля влажности, которым необходимо следовать для успешной внутренней модернизации стены из массивной каменной кладки. Цель этого руководства по мерам состоит в том, чтобы представить текущее состояние дел в качестве руководства в отношении влагобезопасной модернизации стен из сплошной каменной кладки с некоторым обсуждением конкретных деталей, которые имеют более высокие риски долговечности. Это руководство содержит рекомендации для инженеров, архитекторов и подрядчиков по оценке и минимизации риска повреждения FT, возникающего из-за внутренней изоляции массивных стеновых конструкций.В нем также содержатся аналогичные рекомендации по оценке и управлению риском гниения закладных деревянных элементов конструкции.
узнать больше
Штраубе, Дж. Ф., К. Уэно и К. Дж. Шумахер. «Руководство по измерениям: внутренняя изоляция каменных стен», Вашингтон, округ Колумбия: Министерство энергетики США, Программа Building America, июль 2012 г. Загрузите руководство..
Отчеты об исследованияхBuilding America, полевые руководства Energy Star и множество других технических материалов теперь легко доступны через Центр решений Building America.
Важные выводы
Модернизация существующих зданий снаружи является оптимальным техническим решением. Внешняя изоляция обеспечивает высочайший уровень долговечности, энергоэффективности и комфорта при минимальном техническом риске.
В тех случаях, когда внешняя модернизация невозможна, добавление внутренней изоляции к стенам каменных зданий в холодном (и особенно холодном и влажном) климате может вызвать проблемы с производительностью и долговечностью, особенно гниение и FT.Чтобы обеспечить успешную внутреннюю модернизацию каменной стены, необходимо соблюдать определенные процедуры контроля влажности.
Эта статья была адаптирована из отчета программы DOE Building America.
© Журнал Home Energy 2022, все права защищены. Для получения разрешения на перепечатку отправьте электронное письмо по адресу [email protected].Предотвращение и диагностика проблем, связанных с внутренней изоляцией стен
Внутреннее утепление стен из массивной каменной кладки может оказать огромное положительное влияние на комфорт, но выполнение этого без учета этой взаимосвязи может привести к нежелательным последствиям, включая накопление влаги и рост плесени.Хорошо разработанная спецификация, основанная на хорошем понимании здания и его контекста, предотвратит любые непредвиденные последствия.
Предотвращение и диагностика проблем, связанных с внутренней изоляцией стен, рассматриваются в новой публикации Мэтью Смита. Внутренняя изоляция дома с твердыми стенами может привести к резкому повышению комфорта и энергоэффективности. Высокая плотность камня или кирпича, делающая каменные стены такими прочными и упругими, связана с высокой теплопроводностью; поэтому для обеспечения комфорта в этих зданиях требуется значительный уровень отопления.
Минимальный уровень изоляции может снизить потери тепла через каменную кладку более чем на 60 %, и, хотя количественная оценка влияния этого на тепловые характеристики всего здания требует дальнейших исследований, потенциальная выгода очевидна: внутренняя сплошная теплоизоляция стен является одним из три основные меры для потенциальной экономии топлива в жилых домах.
Однако непреднамеренные последствия внутренней изоляции плохо изучены, и тенденция рассматривать установку внутренней изоляции стен (IWI) как схожую с оклейкой обоями может привести к дефектам, которые нарушают структурную целостность и здоровье жильцов.
Большинство этих проблем связаны с влажностью из-за влияния на способность высыхания каменной кладки и смещения потенциальной точки росы (температуры, при которой происходит конденсация при определенном давлении пара) внутри стены. По мере того, как уровни изоляции и воздухонепроницаемости повышаются, чтобы максимизировать энергоэффективность, управление водяным паром становится все труднее достичь. IWI является наиболее чувствительным испытательным стендом для успешного подхода.
Автор: Мэтью Смит, Natural Building Technologies
Источник: Journal of Building Survey, Appraisal & Valuation, Volume 6 / Number 1 / Summer 2017, pp.11-25(15)
Прочитать статью полностью: Предотвращение и диагностика проблем, связанных с внутренней изоляцией стен
(PDF) Гигротермическая оценка систем внутренней изоляции кирпичных стен с помощью численного моделирования и полномасштабных лабораторных испытаний
758 Timo De Mets et al. / Energy Procedia 132 (2017) 753–758
6 T. De Mets et al. / Energy Procedia 00 (2017) 000–000
шкала, если не предусмотрена защита от дождя, переносимого ветром (см.2), например, путем пропитки фасада водоотталкивающей пропиткой или штукатуркой с открытым паром
, поскольку Finken et al. показали, что они оказывают благоприятное воздействие. [7].
Паронепроницаемые изоляционные материалы обеспечивают более высокое содержание влаги по сравнению с капиллярными активными системами,
, однако влияние изоляционного материала кажется меньшим, чем воздействие кирпичного типа.
4. Заключение
В этой статье было исследовано гигротермическое влияние различных материалов внутренней изоляции, как с помощью экспериментального, так и численного исследования.Показано, что применение внутренней изоляции оказывает сильное влияние на гидротермические характеристики стены, что приводит к увеличению содержания влаги в каменной стене и, таким образом, к увеличению риска
повреждения от мороза и гниения закладных деревянных балок.
Проливной дождь оказывает существенное влияние на величину этих гигротермических изменений, как показано, когда
стена подвергается воздействию другого климата или изменяется ее ориентация. Для паровых открытых систем также играет роль внутренний климат
, однако влияние меньше.Еще одним важным параметром является тип кирпича. Было показано, что одного только коэффициента поглощения
недостаточно для оценки гидротермического воздействия внутреннего утепления, так как два типа кирпича
с одинаковым коэффициентом показали разные результаты. Проводимость жидкой воды оказала большое влияние, однако это свойство гораздо труднее оценить.
Наконец, содержание влаги в стене выше для паронепроницаемых изоляционных материалов, таких как пенополистирол.Ячеистый бетон
и силикат кальция привели к более низкому и аналогичному содержанию влаги. Тем не менее, эта статья также показала, что другие параметры
, такие как тип кирпича и проливной дождь, оказали более значительное влияние на уровень влажности.
Благодарности
Результаты в этой статье были получены в рамках проекта RenoFase Vlaio, финансируемого правительством Фландрии.
Благодарим за финансовую поддержку.
Ссылки
[1] E.Vereecken и S. Roels, Сравнение гигрологических характеристик систем внутренней изоляции: эксперимент с горячим и холодным ящиками, Energy
and Buildings, vol. 80, стр. 37–44, 2014.
[2] М. Харреструп и С. Свендсен, Полномасштабные испытания старого многоэтажного здания, подвергающегося энергетической модернизации с акцентом на внутреннюю изоляцию и влажность
, Строительство и Окружающая среда, том. 85, стр. 123–133, 2015.
[3] P. Johansson, S. Geving, C.-E. Хагентофт, Б.П. Йелле, Э. Рогнвик, А. С. Калагасидис и Б. Тайм, Модернизация внутренней изоляции исторической кирпичной стены
с использованием вакуумных изоляционных панелей: Гигротермическое численное моделирование и лабораторные исследования, Building and Environment,
vol. 79, стр. 31–45, 2014.
[4] М. Морелли и С. Свендсен, Исследование внутренних постизолированных каменных стен с деревянными балками на концах, Журнал строительной физики,
, том. 36, нет. 3, стр. 265–293, 2013.
[5] Дж.Грюнвальд, У. Рюзингер и П. Хаупл, Рейксмузеум Амстердам – гигротермический анализ и определение размеров теплоизоляции,
, представленный на 3-й Международной конференции по строительной физике, Монреаль, Квебек, Канада, 2006 г., стр. 345–352.
[6] E. Vereecken и S. Roels, Капиллярно-активная внутренняя изоляция: действительно ли преимущества компенсируют потенциальные недостатки?, Materials and
Structures, vol. 48, нет. 9, pp. 3009–3021, 2015.
[7] G.R. Finken, S.P. Bjarløv, and R.Х. Пеухкури, Влияние пропитки фасада на осуществимость капиллярно-активной внутренней теплоизоляции
для исторического общежития – Гигротермическое моделирование, Строительство и строительные материалы, том. 113, стр. 202–214, 2016.
[8] Э. Верекен, Л. Ван Гелдер, Х. Янссен и С. Роэлс, «Внутренняя изоляция для модернизации стен — вероятностный анализ энергосбережения
и гигротермии». риски», «Энергетика и здания», том. 2015. Т. 89. С. 231–244.
[9] Э.Vereecken и S. Roels, Капиллярные активные системы внутренней изоляции для модернизации стен: более подробная история, Международный журнал
Architectural Heritage, 2015.
[10] TV 251: Thermische isolatie van hellende daken. Брюссель, Бельгия. Бельгийский институт строительных исследований, 2014 г.
[11] EN ISO 13788: Гигротермические характеристики строительных компонентов и строительных элементов. Температура внутренней поверхности для предотвращения критической
поверхностной влажности и промежуточной конденсации. Методы расчета, Международная организация по стандартизации (ISO), 2012.
[12] Институт строительной климатологии, Дельфин: Программа моделирования для расчета связанных потоков тепла, влаги, воздуха, загрязняющих веществ и соли
транспорта.