"Быстрый дом". Блочное строительство. Быстрое возведение стен.

Серия статей на тему «Быстрый дом». Статья №2. 

БЫСТРЫЙ ДОМ.

Блочное строительство. Быстрое возведение стен.

Каждый частный дом или коттедж является индивидуальным воплощением замысла архитектора, предпочтений заказчика и мастерства строителей. Два внешне одинаковых дома могут в корне отличаться друг от друга по воплощению. Даже если в их основе первоначально лежал один и тот же проект. Методы и технологии строительства, финансовая обеспеченность заказчика, особенности местности и почвы, используемые строительные  материалы, погодные условия и т.д. могут внести массу изменений.   

Конечно же, и результат получится разным. И совсем не обязательно, что дом, построенный по традиционной «кирпичной» технологии окажется более теплым и комфортным. Ведь сегодня разработано достаточно много новых строительных технологий позволяющих строить ограждающие конструкции быстрее, эффективнее, менее затратно и с высоким уровнем экономии энергоресурсов. Как при строительстве, так и при эксплуатации здания.

Традиционный подход известен всем. На строительную площадку подвозилось огромное количество кирпича, песка, цемента, щебня. Мастеров тоже набирали сотнями. Работа находилась всем. Нужно было и бетон мешать, и подъемным краном управлять, и раствор к месту работы таскать, и каждый кирпичик к кирпичику подгонять. А кирпичиков много. Тысячи штук. И работают сотни людей и все за свою работу деньги получают. Фундаменты мощные, тяжелые. Стены растут вверх медленно. Затраты на строительство растут. Стройка длится несколько лет. В те времена такой подход был приемлем, т.к. одновременно в процессе стройки было занято колоссальное количество людей. И на заводах по производству строительных материалов, и непосредственно на стройке, и в транспортных операциях. Люди были трудоустроены. И профильные рабочие, и студенты в стройотрядах.

Получавшееся такими методами жильё хоть и считалось массовым и социальным, но всё же было дорогим и по современным критериям не отличалось энергоэффективностью. Стены хоть и были толстыми, но не обеспечивали необходимого уровня комфорта внутри помещений.

Сегодня методы строительства совсем другие. Современные реалии таковы, что уже нет неисчислимо огромных запасов энергоресурсов, которые можно потратить на изготовление огромного количества стройматериалов и на отопление получившегося жилого фонда. Энергоресурсы дорожают каждый год, и проблема экономии тепла стает всё острее. Нет огромных запасов дешевой рабочей силы. На смену им пришли малочисленные, но профессиональные строительные бригады, оснащенные самым современным оборудованием и инструментарием. Девиз сегодняшнего дня диктуется рыночными отношениями. Необходимо строить быстрее, дешевле, качественнее, энергоэффективнее. Казалось бы необходимо совместить несовместимое. Что же помогает современным строителям достигать таких поразительных результатов и находить золотую середину в соотношении скорость –качество –энергоэффективность –цена? Какие «быстрые» технологии позволяют недорого строить энергоэффективные дома? 

Самое главное, что необходимо уяснить в самом начале, это то, что ограждающие конструкции должны удовлетворять целому ряду обязательных условий. Окружающие нас стены должны быть достаточно прочными, чтобы обеспечивать нашему жилищу долгий срок службы при различных погодных условиях. В том числе и при природных аномалиях, например землетрясении. Они должны быть достаточно теплыми, чтобы обеспечить нам приятный микроклимат внутри помещения и не позволять нам тратить много энергии на отопление зимой и на кондиционирование летом. Стены должны собираться максимально быстро и максимально технологично. Быть достаточно красивыми снаружи и легко отделываться внутри.

Истоки любой самой современной технологии можно найти в прошлом. Любая технология, это что-то новое, привнесенное в уже существующее. Все развивается от простого к сложному. От маленького к большому.

Естественно, что невысокая скорость возведения стен из кирпича поставила первую задачу. Ускорить этот процесс. Как это можно сделать? Нужно просто увеличить размеры самого кирпича. Больший кирпич занимает в стене больший объем. Конечно же, проще и быстрее положить два больших кирпича, чем десять маленьких. Однако, стоит учесть, что большой кирпич соответственно тяжелее маленького. Это приведет к быстрой утомляемости рабочих или к необходимости использования дополнительной техники. Решение опять оказалось простым. Большой кирпич надо сделать не полнотелым, как у его меньшего собрата, а с многочисленными воздушными камерами или большими «окнами» в его теле. Объем изделия больший, а вес остался прежним. Приблизительно так появилась первая «быстрая» строительная технология – блочное строительство. Блоки стали выпускать также массово, как и традиционные кирпичи. Воздушные камеры блоков оказались полезными не только в качестве облегчения изделия, но и сыграли роль утеплителя. Стены оказались более «быстрыми» и более «теплыми». Теперь меньшее количество рабочих могло выполнять туже работу за меньшее время.

Сегодня блоки изготовляют не только из глины и керамики, хотя они тоже распространены на рынке. Достаточно широкое распространение получили блоки из керамзитобетона. В них мелкие фракции керамзита, достаточно дешевого и теплого наполнителя, связываются раствором на основе цемента и формуются в блоки. Стоимость самого блока и оборудования, на котором они производятся, относительно невелика, что привело к появлению таких производств, практически, в каждом районном центре. Керамзитобетонные блоки производятся, в основном, двух – трех видов. Широкие стеновые имеют размеры 200*200*400 мм и форму похожую на цифру «8», вследствие двух внутренних воздушных камер. Узкие стеновые, такой же формы, имеют размеры 100*200*400 мм. Есть и полнотелые узкие блоки такого же размера, но без воздушных камер. Собирается стена из таких блоков на обычный кладочный раствор. Прямоугольная форма блоков, и размеры кратные 200 мм, позволяет укладывать их как вдоль, так и поперек стены. Узкие блоки, чаще всего, используются для возведения межкомнатных перегородок. 

Керамзитобетонные блоки более высокого класса выполняются по такой же технологии, но имеют большие размеры 200*400*600 мм, большее количество воздушных камер (от 4-х до 8-ми) и стыкуются между собой не ровными гранями, как обычные керамзитобетонные блоки, а на «шип-паз». Это позволяет снизить утечки тепла на стыках блоков и выкладывать стены в один ряд. 

Однако, стоит принять во внимание, что такие блоки достаточно хрупкие и набирают свою максимальную прочность только со временем. Это обусловлено свойствами цемента. Поэтому, при выборе блоков стоит учесть не только их стоимость, но и особенности производства на которых они были произведены. Если еще при погрузке блоков у производителя обнаруживается их большая рассыпчивость, то лучше или найти нового производителя, или выдержать блоки какое-то время на объекте, до приобретения ими достаточной крепости. Блоки, произведенные железобетонными комбинатами в основном всегда более надежны, чем блоки у частных производителей.

Есть и еще несколько вопросов, с которыми сталкиваются строители при использовании керамзитобетонных блоков. Толщина кладочного раствора на швах между блоками достаточно велика и является значительным мостиком холода. Да и сами блоки не обеспечивают требуемой теплоизоляции. Поэтому стены из керамзитобетонных блоков необходимо дополнительно теплоизолировать с наружной стороны минеральной каменной ватой с нанесением на нее тонкослойной декоративной штукатурки.  Такой вариант укроет блоки от сырости и намокания в процессе эксплуатации здания и обеспечит необходимую теплоизоляцию.

В отличие от керамзитобетонных блоков, газобетонные или пенобетонные блоки выпускаются полнотелыми. Основу их высоких теплоизоляционных свойств играют многочисленные воздушные ячейки внутри материала. Так называемая замкнутая ячеистая структура. Она появляется при вспенивании бетона и остается внутри по мере его затвердевания. Получившиеся блоки очень легкие, потому что преимущественно состоят из воздушных пузырьков. Легко обрабатываются. Блок можно распилить обычной ножовкой. Укладка производится в один ряд и в качестве кладочного раствора применяется специальный клей, который наносится на блоки тонким слоем (всего 2-3 мм) при помощи зубчатого шпателя. Материал не горит и практически не впитывает влагу. Прекрасно «держит» саморезы, гвозди и прочий крепеж. Выпускаются также блоки и с пазо-гребневой структурой для кладки наружных стен. Для перегородок используются узкие блоки. Блоки некоторых производителей достаточно широки и выполнены на высоком современном уровне, что позволяет использовать их без дополнительной наружной изоляции. Только фасадная декоративная штукатурка.

Однако, стоит учесть, что нормы энергоэффективности зданий растут с каждым годом. И если еще совсем недавно толщина используемой теплоизоляции в 50 мм считалась достаточной, то по нынешним нормам толщиной утеплителя в 120 или 150 мм уже никого не удивишь. А в соседней с нами Польше, при строительстве энергоэффективных зданий, рекомендуется толщина теплоизоляционного слоя до 200-250мм. Тут тоже палка о двух концах. Можно, как и по аналогии с толщиной обычной кирпичной стены, наращивать толщину утеплителя, а можно искать пути улучшения свойств теплоизоляционных материалов. Понижать коэффициенты теплопроводности, искать и создавать новые теплоизоляционные материалы. Наиболее современными строительными теплоизоляционными материалами считаются каменная вата и пенополистиролы, вспененный и экструдированный.

Уже давно бытует мнение, что не надо разделять материалы в конструкции стены на несколько слоев. Например, на несущий и теплоизоляционный. Развивая тему симбиоза легкого и теплого полистирольного утеплителя с прочностью бетона и его стойкостью к огню, нельзя не остановиться на новом «хите» строительных блоков. Полистиролбетонные блоки стали выпускать совсем недавно, хотя попытки соединить все положительные свойства пенополистирола и бетона предпринимались уже очень давно. Основой материала служат пенополистирольные шарики. Из таких вспененных шариков, собственно, и состоит всем нам известный пенопласт. Такие шарики можно получить, как и при вспенивании полистирольного сырья, так и при переработке старого пенопласта. Его в достаточных количествах можно получать на пунктах приема вторсырья, из старых упаковок от бытовой техники, как остатки и обрезки со строительных объектов. Материал дробится в специальных дробилках и поступает мешками на формовочный участок, где смешивается с цементом и водой. Соотношений шариков пенопласта к цементу составляет около 80 к 20-ти. Таким образом, блоки получаются очень теплыми и легкими. Прекрасно режутся, обрабатываются, сверлятся и «держат» крепеж. Чаще всего размеры блоков очень большие, около 200*400*600, что позволяет возводить стены в очень сжатые сроки. Правда прямоугольная форма блока и толщина клея опять возвращают нас к вопросу наружного утепления. Его толщина уже не будет такой массивной и ограничится только 20-30мм. Этого достаточно, чтобы убрать мостики холода и обеспечить ровную плоскость для нанесения наружной штукатурки.

Полистиролбетонная смесь может использоваться и не только для производства блоков. При определенных дополнительных мероприятиях ею можно проливать теплые полы, легкие перекрытия, монолитные стены, утеплять плоские кровли и т.д. Сегодня эта технология бурно развивается и результаты её развития, думается, в ближайшем будущем себя проявят в полную силу.

Противники монослойной структуры стен в свою очередь доказывают необходимость яркого разделения слоёв в строительной конструкции и создают свои новые строительные блоки для быстрого возведения стен. Одним из последних таких примеров служит трехслойный стеновый блок. Первый его массивный слой предназначен для формирования внутренней несущей части конструкции и создания теплоаккумулирующего эффекта. Средний слой блока выполнен из пенополистирольной плиты и соответственно несет на себе функции теплозащиты. Третий слой является наружным. Он одновременно защищает полистирольный утеплитель от воздействия окружающей среды и, будучи выполненным с определенной фактурой, сразу несет в себе декоративные функции. Собирается такая блочная стена на специальный тонкослойный клеевой раствор аналогично кирпичной стене. С перевязкой швов. Единственное, что будет необходимо после возведения стен, так это покрасить фасадную часть. Внутренняя сторона стены может быть оштукатурена или закроется гипсокартонными плитами.

Такие блоки могут использоваться как для возведения обычных стен, так и для заполнения проёмов и сооружения ограждающих конструкций в монолитнокаркасном строительстве. Возведение стен идет очень высокими темпами, т.к. нет разделения процедур на непосредственно возведение стен и на их утепление. Процесс как бы идет параллельно. Однако, как и у всех других строительных блоков, у трехслойного блока есть свои «однако». Первое, что сразу попадает во внимание, это наличие всё тех же швов и всё тех же теплопотерь через мостики холода на стыках блоков. Теплоизоляционный слой, хоть и грамотно расположен во внешней части стены, не является сплошным. Разрывами на стыках блоков вряд ли можно пренебречь, учитывая их достаточно большую протяженность. Опять-таки, при возникновении пожароопасной ситуации, наружная облицовка может представлять определённую угрозу для людей. Языки пламени могут разрушить полистирольный утеплитель и как следствие, наружная декоративная плитка может оторваться и упасть. При падении с высоты нескольких метров она может травмировать людей находящихся внизу.

Рост требований к энергоэффективности наружных ограждающих конструкций привел к тому, что появилась и технология, при которых эффективный теплоизоляционный блок стали использовать в качестве несъемной опалубки для заливки бетона. Эта теплая и прочная технология получила название «термоблок». Сами блоки выполняются из вспененного пенополистирола плотностью от 25-35 кг/м.куб. в виде пространственной опалубки. Наружная сторона блока имеет явно выраженный теплоизоляционный слой, а внутренняя сторона и перегородки призваны сдерживать массу заливаемого бетонного раствора до его полного затвердения. Блоки очень легкие и напоминают большой конструктор «LEGO» для взрослых. По предварительно залитой монолитной плите фундамента блоки расставляются, как элементы конструктора, соединяясь между собой пазо-гребневой системой стыков, или такими же характерными цилиндрическими выступами. Как и кирпичи, они укладываются с перевязкой швов, для обеспечения максимальной прочности опалубки. Блоки очень легкие, поэтому перемещение их по строительной площадке не представляет никакого труда. Выложив несколько рядов кладки из этих пустотелых блоков, строители производят армировку углов и примыканий перегородок металлической арматурой. После этого периметр проливается бетонным раствором. Некоторые бригады, в погоне за дешевизной процесса, производят заливку бетона чуть ли не из ведра. После того, как бетон схватится и немного затвердеет, из блоков выкладываются следующие ряды и процесс повторяется. Не стоит поднимать стену из пустых блоков до самого верха с надеждой залить всю стену сразу за один подход. Масса жидкого бетона просто разорвет нижние блоки.

 Окончательная отделка внешней и внутренней стороны стены производятся при помощи тонкослойных штукатурок по стекловолоконной сетке, аналогично «легкому мокрому методу» утепления наружных стен. Стоит обратить внимание, что толщина слоя пенополистирола с внутренней стороны позволит проложить в ней как электропроводку, так и водяные трубы для подвода воды, скрыв их в толще стены. Для этого достаточно будет сделать необходимые пазы при помощи ножовки или термофена. Однако, чтобы повесить громоздкие элементы мебели на стену, придется использовать специальный крепеж, более длинный и более прочный, чтобы крепиться не к полистиролу, а проходя сквозь него, к бетонному сердечнику. Дополнительной проблемой может быть и сама структура пенополистирола. Хоть производители блоков и заверяют всех, что материал не горит и самозатухаем, но всё же, не стоит слепо верить этим убеждениям. Пенопласт при горении высвобождает большое количество черного и едкого дыма, который может быть причиной удушья при пожаре.

Некоторые производители строительных блоков берут эти доводы за основу и формируют свою концепцию чистого и теплого дома будущего. Безусловно, они считают, и доказывают потребителям, что полистирольная основа термоблока или полистиролбетонного блока не может положительно сказываться на микроклимате внутри помещения. Что только единение с природой способно решить эту проблему. Поэтому предлагают свой рецепт термоблочного строительства. За основу берется стружка древесины. Такой материал является экологически чистым и может быть получен в больших количествах на деревообрабатывающих комбинатах. Там это просто отходы производства, которые в массовом количестве загромождают территорию и нуждаются в переработке или вывозе на свалку, как это часто бывает в нашей стране. Или просто сжигается под открытым небом. Такие методы утилизации древесины просто недопустимы в современном мире. Поэтому, некоторые предприниматели нашли в этой области прекрасный бизнес. С одной стороны они помогают лесопилкам утилизировать свои отходы, а с другой стороны предлагают на рынок прекрасный строительный материал. Свойства древесной щепы уже известны многим по древесностружечным плитам «OSB или ОСП». В них разнонаправленные щепы, связанные лаком под давлением и температурой, обеспечивают высокую механическую прочность древесной плите, что позволяет её применять даже на кровельных работах. В блочном продукте приблизительно так же. Мелкая древесная щепа перемешивается с цементным раствором и специальными добавками и формируется в теплоизоляционные плиты или блоки. Форма древесностружечных блоков напоминает форму полистирольных термоблоков и тоже используется в качестве несъемной опалубки при строительстве. Разнонаправленные щепы, связанные бетонным раствором обеспечивают высокую механическую прочность опалубки при её невысоком весе. Это позволяет строить дома в несколько этажей, что вполне достаточно для частного или коттеджного строительства.

Однако, безусловно, стоит учесть, что коэффициент теплопроводности у пенополистирола гораздо ниже, чем у древесины, а уж тем более, чем у бетона. Поэтому, справедливости ради, стоит сказать, что полистирольные блоки всё же более эффективны в плане энергосбережения, хотя и обладают рядом недостатков. Поэтому после возведения стены из древесностружечных блоков, она нуждается в дополнительном утеплении и отделке. Самый быстрый и простой способ реализации – это утепление легкой базальтовой плитой или полистиролом под сайдинг. Дополнительно придется смонтировать вертикально деревянные рейки. Они послужат каркасом для укладки утеплителя и основой для крепления сайдинга или пластиковой вагонки. Если высота фасада более одного этажа и утепление производится минеральной ватой, то рекомендуется применение ветрозащитной мембраны.

А если говорить о высоких тепловых характеристиках блока и экологической чистоте, то лучше всего остановить свой выбор на пористой керамике. Керамические блоки это поистине удивительный материал. Безусловно, это удел быстрого строительства для обеспеченных людей. Здесь баланс между ценой и качеством сдвигается в сторону качества за соответствующие деньги. Положительные свойства керамических блоков известны людям уже много лет. Материал не горит и прекрасно переносит высокие температуры. Блок способен впитывать в себя тепло и при определенных обстоятельствах отдавать его обратно. В этом его яркое отличие от полистирольных термоблоков. В них бетонный сердечник закрыт от тепла внутренних помещений внутренней стенкой полистирольного блока. Тепло не уходит на нагрев бетона, а как бы остается внутри помещения. Вроде бы и экономия. Но если убрать из помещения источник тепла, то оно достаточно быстро и остынет. В случае с керамическими блоками всё иначе. Блок впитывает в себя тепло помещения и аккумулирует его в своих стенках и воздушных полостях. Наружное утепление из каменной ваты останавливает вытекание тепла наружу, поэтому блоки прогреваются достаточно быстро. Теперь, если источник тепла отключить, что произойдет? Постоянная температура в помещении будет держаться еще длительное время. Керамический блок будет отдавать накопленное тепло внутреннему пространству помещения, регулируя его микроклимат. В данном случае керамический блок играет роль теплоаккумулятора. Поэтому за кажущейся некой дороговизной керамических блоков по сравнению с другими  героями нашего сегодняшнего рассказа, скрывается значительная экономия средств на отопительном и котельном оборудовании. Его стоимости, частоте использования, стоимости энергоносителей, стоимости сервисного обслуживания.

Современные керамические блоки имеют ярко выраженную пазо-гребневую форму и большое количество воздушных полостей простой прямоугольной, или сложной геометрической формы. Встречаются блоки, в которых внутренние полости выполнены в виде цилиндрических отверстий достаточно большого диаметра.

Что бы из предложенных сегодня блочных материалов Вы не использовали, стоит помнить, что у каждой медали есть две стороны. Только разумный и взвешенный подход к выбору строительных материалов может обеспечить как быстрое строительство, так и максимально эффективное вложение средств, обеспечит здоровый и приятный микроклимат в здании, и будет способствовать малой энергозависимости дома. При выборе материалов необходимо взвешивать все «за» и «против» и не руководствоваться доводами только одной стороны, а слушать и анализировать разных производителей.

В следующих публикациях мы продолжим знакомить Вас с методами быстрого строительства. И Вы просто поразитесь, сколько новых технологий уже разработано и воплощается. Так много, что блочное строительство покажется Вам очень долгим и кропотливым процессом.

Хохленков Михаил

Специально для журнала «МАСТЕР». Февраль 2009г.