Кирпичные стены: материалы, типы, конструкции. Современные многослойные наружные стены

Салон инноваций, изобретений, технологий

НОМИНАЦИЯ

«Энергосбережение и строительство »

«Исследование конструкций стен из кирпича»

МБУ СШ №61 г. о. Тольятти

Научный руководитель:

к. п.н., почетный строитель России, учитель

Тольятти 2012 год

Введение…..……………………………………………………………………

Типы стен………………………………………………………………………....

Структура стен из кирпича………………………………………………….

Облегченные кирпичные стены…………………………………………….

Карниз………………………………………………………………………..

Оконные блоки в кирпичной стене………………………………………...

Заключение.....................................................................................................

Список литературы........................................................................................

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

ВВЕДЕНИЕ

Актуальность данного исследования-проекта, выполненного в виде пособия, состоит в том, чтобы оказать помощь начинающим строителям, как при строительстве сооружений так и при строительстве индивидуальных домов и студентам, ученикам школ с углубленным изучением архитектуры для усвоения методологии применения достижений научно-технического прогресса.

Целью исследования-проекта (выполнен составом учеников) является повышение общепрофессиональной подготовки строителей на основе систематизации и приведения технических решений наружных ограждающих конструкций жилых, общественных зданий Общесоюзного каталога типовых сборных железобетонных и стальных конструкций на материалах экспериментальных разработок ЦНИИПромзданий серии 2.030 – 2.01.

Объект исследования - экономное расходование материалов при проектировании малоэтажных жилых домов с кирпича.

Предмет исследования - новейшие варианты утепления кирпичных стен для различных конструктивных решений зданий с несущими и самонесущими кирпичными стенами.

Задачи исследования - подобрать варианты утепления кирпичных стен разработанных с применением различных типов кладки для зданий разной этажности;

Типовые и экспериментальные конструкции, представить в виде пособия, которое будет включать дополнительно еще чертежи:

Чертежи серии 2.030 – 2.01 - Стены многослойные с эффективной теплоизоляцией.

Исследование ограждающих конструкций жилых и общественных зданий отвечает требованиям нормативного документа «Изменения №3 строительных норм и правил» СНиП П-3-79*** «Строительная теплотехника».

Данный проект развивает творческие способности учеников, которые занимаются в кружке «Юный строитель» ДЮЦ «ПЛАНЕТА», создает стимул притока молодежи в сферу науки.

ИСТОРИЯ КИРПИЧА КАК СТРОИТЕЛЬНОГО МАТЕРИАЛА

Слово «кирпич» заимствовано из тюркских языков не ранее XIV века, перс. kerpiç. До кирпича - плинфа.

«Плинфа» - тонкая и широкая глиняная пластина - толщиной примерно 2,5 см. Изготавливалась в специальных деревянных формах. Плинфа сушилась 10-14 дней, затем обжигалась в печи. На многих плинфах находят клейма , которые считаются клеймами заказчика.

До XIX века техника производства кирпичей оставалась примитивной и трудоёмкой. Формовали кирпичи вручную, сушили только летом, обжигали в напольных печах-времянках, выложенных из высушенного кирпича-сырца. В середине XIX века были построены кольцевая обжиговая печь и ленточный пресс, обусловившие переворот в технике производства. В конце XIX века стали строить сушилки. В это же время появились глинообрабатывающие машины бегуны, вальцы, глиномялки. В наше время более 80 % всего кирпича производят предприятия круглогодичного действия, среди которых имеются крупные механизированные заводы, производительностью свыше 200 млн шт. в год.

Хотя вплоть до нашего времени широчайшее распространение имел во многих странах необожжённый кирпич-сырец, часто с добавлением в глину резаной соломы, применение в строительстве обожжённого кирпича также восходит к глубокой древности (постройки в Египте, 3-2 тысячелетие до н. э.). Особенно важную роль играл кирпич в зодчестве Месопотамии и Древнего Рима, где из кирпича (45×30×10 см) выкладывали сложные конструкции, в том числе арки, своды и т. п. Ярким примером использования кирпичного строительства в России времён Иоанна III стало строительство стен и храмов Московского Кремля, которым заведовали итальянские мастера. «… и кирпичную печь устроили за Андрониковым монастырем, в Калитникове, в чём ожигать кирпич и как делать, нашего Русского кирпича уже да продолговатее и твёрже, когда его нужно ломать, то водой размачивают. Известь же густо мотыками повелели мешать, как на утро засохнет, то и ножём невозможно расколупить».

ТЕРМИНЫ И ОПРЕДЕЛЕНИЯ В СООТВЕТСТВИИ С ГОСТом

С 1 марта 2008 года введен в действие новый стандарт по керамическому кирпичу и камню ГОСТ, взамен ГОСТ 530-95 и ГОСТ 7484-78. В настоящем стандарте применяется множество терминов, относящихся к кирпичу и камню. Некоторые из них нуждаются в разъяснениях, которые приведены ниже.

Определение кирпича :

Кирпич – керамические изделие, предназначенное для устройства кладок

одинарный кирпич нормального формата – кирпич с номинальными размерами 250*120*65мм;

Камень – крупноразмерный пустотелый керамический кирпич;

Кирпич полнотелый – кирпич, в котором отсутствуют пустоты;

Кирпич пустотелый (кирпич щелевой) – кирпич, имеющий сквозные пустоты различного размера;

Кирпич лицевой (кирпич отделочный, кирпич декоративный, фасадный кирпич, облицовочный кирпич) – керамическое изделие, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки и выполняющее функции декоративного материала;

Кирпич рядовой (кирпич рабочий) - керамическое изделие, обеспечивающее эксплуатационные характеристики кладки.

Название граней кирпича:

Постель – рабочая грань (поверхность) кирпича, расположена параллельно основанию кладки;

Ложок – наибольшая грань кирпича, расположенная перпендикулярно к постели;

Тычок – наименьшая грань кирпича, расположенная перпендикулярно к постели.

Повреждения кирпича:

Трещина – разрыв кирпича без разрушения на части;

Сквозная трещина – разрыв по всей толщине кирпича с протяженностью до половины и более ширины кирпича;

Посечка – трещина на кирпиче с шириной раскрытия до 0,5мм;

Отбитость – механическое повреждение ребра, грани или угла кирпича;

Откол – дефект кирпича, вызванный наличием карбонатных или иных включений;

Шелушение – разрушение кирпича в виде отслоения от его поверхности тонких пластинок;

Половняк – две части кирпича, образовавшиеся при его раскалывании, кирпич со сквозными трещинами так же относиться к половняку;

Контактное пятно – участок поверхности кирпича, отличный по цвету, возникающий в процессе сушки или обжига и не влияющий на характеристики кирпича;

Черная сердцевина – участок внутри кирпича, обусловленный образованием в процессе обжига изделия закиси железа;

Высолы – водорастворимые соли, выходящие на поверхность керамического кирпича при контакте с влагой.

ОБЩИЕ СВЕДЕНИЯ О СТЕНАХ

Стены - вертикальные конструкции, ограждающие внутренний объем здания от внешнего пространства, а также разделяющие объем здания на отдельные блоки или помещения (рис. 1).

Стены как ограждающие конструкции должны удовлетворять теплотехническим и звукоизоляционным требованиям, несущие стены должны быть достаточно прочными и устойчивыми. Кроме того, конструкция стен должна обеспечивать возможность возведения их индустриальными методами и быть долговечной, огнестойкой и экономичной.

Теплотехнические характеристики стен – сопротивление теплопередаче, теплоустойчивость, воздухопроницаемость – определяются нормами проектирования.

Звукоизоляционные качества стен оценивают либо расчетом, либо методом натурных испытаний аналогичных конструкций. При конструировании стен необходимо обеспечить индекс звукоизоляции не ниже нормативного значения.

Рис. 1. Архитектурно-конструктивные элементы и детали стен

1- цоколь; 2- оконный проем; 3- дверной проем; 4- перемычки; 5- простенок рядовой; 6- простенок угловой; 7- карниз венчающий; 8- карниз промежуточный; 9- поясок; 10- сандрик; 11- парапет; 12- фронтон; 13- ниша; 14- пилястра; 15- контрфорс; 17- раскреповка; 18- балкон; 19- лоджия; 20- эркер; 21- козырек.

Прочностные характеристики стен обеспечиваются выбором материала и конструированием стен, а также расчетом.

Устойчивость каменных стен обеспечивается выбором соответствующих соотношений толщины и свободной длины и высоты. Свободной длиной стены считается расстояние между двумя поперечными стенами, примыкающими к данной стене, а свободной высотой – высота этажа. Соотношения нормируются и обычно в зданиях жилого назначения принимаются: свободная длина – не более 2,5 свободной высоты, а толщина – не менее 1/25 свободной высоты стены.

НАРУЖНЫЕ СТЕНЫ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ

Технические решения наружных ограждающих конструкций жилых и общественных зданий, приведенные в настоящем пособии, отвечают требованиям нормативного документа «Изменения №3 строительных норм и правил» СНиП П-3-79*** «Строительная теплотехника», принятым постановлением №18-81 от 11.08.95 г. Минстроя России.

Приведенные термические сопротивления стен жилых и общественных зданий

Конструкция стены

Толщина стены,

М2·ºС/Вт

3-слойные панели на гибких свахях

Однослойные керамзитобетонные панели, утепленные с наружной стороны

Однослойная кладка с внутренним утеплением

Сплошная кладка с утеплением снаружи (утеплитель по расчету)

Колодцевая кладка

Слоистая кладка

В соответствии с изменением №3 было предусмотрено резкое возрастание показателя требуемого приведенного сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций зданий, что радикально меняет подход к выбору материалов и конструкций наружных ограждений.

В таблице представлены технические решения конструкций наружных стен, как вызвавшие наибольшие трудности при переходе на новые теплотехнические нормативы.

Чтобы наружные стены из кирпича соответствовали новым теплотехническим нормативам, их следует выполнять слоистыми с использованием эффективных утеплителей (Приложение 1).

Ячеистобетонные наружные стены следует применять с дополнительным утеплением эффективными в теплотехническом отношении материалами.

Крупные легкобетонные блоки целесообразно выполнять слоистыми или в построечных условиях производить дополнительное утепление наружных стен.

КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ СТЕН

По восприятию нагрузок и характеру работы, в зависимости от конструктивной системы здания, стены разделаются на: несущие, самонесущие и ненесущие (навесные).

Несущие стены воспринимают нагрузки от крыш, перекрытий и передают ее вместе с собственным весом на фундамент (рис. 2).

Рис. 2. Несущие стены с утеплением с изнутри

1-стена; 2-защитно декоративная кладка; 3-рихтовочный зазор; 4-теплоизоляция КНАУФ;5- крупный песок; 6- фундамент; 7-внутренняя штукатурка; 8- пол подвала; 9- отмостка; 10- сетка; 11- плита перекрытия

Конструкции стен должны отвечать предъявленным к ним требованиям по капитальности, прочности, и устойчивости, условиям эксплуатации, а также архитектурным требованиям (рис. 3)

Рис. 3. Самонесущие стены

В отличие от несущих, самонесущие стены воспринимают нагрузку только от собственного веса (рис. 4).

Рис. 4. Конструкции фундаментов и самонесущей стены

1-стена; 2-защитно декоративная кладка; 3-рихтовочный зазор; 4-теплоизоляция КНАУФ;

5,6-выравнивающая стяжка и клей; 7-гидроизоляция; 8-пол подвала; 9-отмостка; 10-крупный песок; 11-фундаментная балка

Ненесущие (навесные) стены выполняют также и ограждающие функции и крепятся к элементам каркаса или внутренним стенам специальными связями.

Наружные стены являются важным элементом конструктивного и архитектурного решения здания и должны соответствовать его назначению. К внутренним стенам предъявляется, главным образом, звукоизоляционные и статические требования.

Долговечность и огнестойкость стен определяется в соответствии с назначением и классом здания. Обеспечиваются эти характеристики, прежде всего выбором материалов, хорошо сопротивляющихся расчетным видам

воздействий.

Достоинства.

Стены из кирпича весьма прочны, огнеупорны, не подвержены (в отличие от деревянных) действию насекомых - вредителей и гниению, а потому долговечны. Они позволяют применять железобетонные плиты перекрытия. Это необходимо, если вы хотите обустроить жилое помещение над гаражом или комнату очень большого размера. Малые размеры кирпичей позволяют строить из них стены сложных конфигураций, выкладывать декоративные элементы фасада. Благодаря огнестойкости кирпича, стены из него могут примыкать к печам и каминам, внутри кирпичных стен можно прокладывать дымовые и вентиляционные каналы. Кирпичные стены обладают большой теплоемкостью и, следовательно, тепловой инерцией - летом за ними прохладно в любую жару, зимой - тепло долгое время даже после отключения отопления.

Недостатки.

Кирпичные стены обладают большой теплоемкостью и, следовательно, тепловой инерцией, а также относительно высокой теплопроводностью. Поэтому если зимой дом не отапливался хотя бы в течение двух недель, прогревать его до комфортных условий придется несколько суток. Кирпич охотно впитывает влагу. Из-за этого при сезонной эксплуатации первые недели в кирпичном доме сыро. Набравшие за осень влагу из атмосферы кирпичи промерзают зимой, это приводит (при сезонной эксплуатации) к быстрому разрушению - через 25 лет стены потребуют серьезного ремонта. Кирпичные стены весьма тяжелы и не терпят деформаций, поэтому для них необходим ленточный фундамент на полную глубину промерзания. Для обеспечения должной теплоизоляции кирпичные стены должны быть очень толсты (в Подмосковье - 52 см). В доме с полезной площадью 50 кв. м они займут 17 кв. м - 1/3 площади; для дома площадью 200 кв. м это соотношение будет 1/6. После завершения кладки стен до начала их отделки должен пройти год, стены перед началом отделки должны "осесть".

КОНСТРУКТИВНОЕ РЕШЕНИЕ СТЕН ИЗ КИРПИЧА

СПЛОШНАЯ КЛАДКА

Сплошная кладка с наружным утеплением и защитным покрытием может выполняться из обыкновенного глиняного кирпича пластического прессования плотностью у = 1800 кг/м3, толщиной несущего слоя -380, 510 и 640 мм.

Для крепления утеплителей на наружной поверхности стены устанавливаются крепежные элементы с сеткой 500x500 мм (из полосовой стали, уголков с пластмассовой шпонкой и винтом, болты с самозаклинивающейся головкой, дюбели). Толщина утеплителя принята - 100, 150, 200 мм. Затем вся поверхность покрывается оцинкованной проволочной сеткой, укрепляемой шплинтами на анкере. У цоколя в углах здания и вокруг проемов теплоизоляция вплотную подходит к укрепленным на стене оцинкованным перфорированным стальным полосам, согнутым в виде уголка, высота полки которого соответствует толщине теплоизоляционного слоя.

Защитой от атмосферных осадков является трехслойная паропроницаемая штукатурка, а поверхностной защитой - водоотталкивающая окраска.

Рис. 5. Сплошная стена с утеплителем внутри

Наружный теплоизоляционный слой может крепиться не только механическим, но и комбинированным (клеевым) способом. В этом типе кладки отсутствуют мостики холода, что дает хорошие результаты по приведенному термическому сопротивлению. Сплошные кирпичные стены выполняют из полнотелого глиняного или силикатного, пустотелого (с отверстиями) и легкого (пористого) кирпича (рис. 5).

Сплошные кирпичные стены из полнотелого кирпича ввиду сравнительно большой средней плотности и значительной теплопроводности экономически целесообразно применять в нижних этажах многоэтажных зданий, где в полной мере могут быть использованы прочностные характеристики кладки (рис. 6).

Рис. 6. Сплошная кладка с наружным утеплением (несущие стены)

Этот тип кладки может выполняться из пустотелого многощелевого кирпича пластического прессования плотностью у = 1600, 1400 и 1200 кг/м3 толщиной 640 и 770 мм с облицовкой лицевым кирпичом. Такая кладка имеет низкое приведенное термическое сопротивление теплопередаче и может быть использована в районах, где значение ГСОП менее 3000.

Утепление наружных стен изнутри - это часть ремонтных работ или работ по реконструкции, которые могут производиться в помещении, независимо от погодных условий, и не требуют устройства специальных подмостей. Далее приведены варианты утепления наружных стен с внутренней стороны с использованием пароизоляции или воздушной вентилируемой прослойки (рис. 7).

В малоэтажных зданиях, а также в верхних этажах многоэтажных зданий следует применять для кладки наружных стен пустотелый или легкий кирпич. В зданиях с повышенной влажностью кладку стен выполняют из хорошо обожженного полнотелого керамического кирпича

Рис. 7. Сплошная кладка с внутреннем утеплением

Толщина кирпичных стен одно-, двухэтажных домов принимается не по несущим способностям, хотя они могут воспринимать и более значительные нагрузки, а по теплотехническим требованиям. Она составляет 540 мм, т. е. кладка в два кирпича с уширенными швами. Применение эффективного дырчатого кирпича позволяет вести кладку без уширения швов. При использовании щелевых керамических камней толщина стены может быть уменьшена до 380 мм.

Внутренние несущие стены принимают толщиной 250 мм – в один кирпич. Меньшая толщина несущей стены не обеспечивает необходимой устойчивости. Перегородки же выкладывают толщиной 120 мм (полкирпича) и 65 мм (кирпич на ребро) – при длине перегородки до 1,5 м.

Необходимая прочность и устойчивость кирпичной стены будет обеспечена только при перевязке рядов между собой, что достигается поочередной кладкой тычковых и ложковых рядов различной последовательности. Характер перевязки выступает отчетливым рисунком в стене при открытой (неоштукатуренной) кладке и является одним из элементов декоративной отделки дома, особенно при применении различных видов кирпича – красного, глиняного и силикатного, обычного и крупноразмерного эффективного, так называемого модульного кирпича.

Все размеры кирпичных стен и их деталей назначаются кратными размерам кирпича (65x120x250 мм) с учетом толщины шва.

Рис. 8. Сплошные кирпичные стены с наружным утеплением

Толщина стен из кирпича определяется расчетом и округляется до целого числа полукирпичей, то есть стены возводятся толщиной в 0,5; 1,0; 1,5; 2,0; 2,5 кирпича и так далее. При толщине вертикальных швов 10 мм стены соответст­венно будут иметь толщину 120; 250; 380; 510; 640 мм и т. д (рис. 8).

Кирпичи в стене размещают горизонтальными рядами и отделяют друг от друга, вертикальными швами - продольными и поперечными. Для обеспечения совместной работы кирпичей вертикальные швы смежных рядов не должны совпадать, т. е. должна обеспечиваться перевязка швов. Для достижения перевязки швов кирпичи в горизонтальных рядах укладывают длинной стороной вдоль стен (ложками), а также тычками.

Для повышения устойчивости сплошных кирпичных стен, в зданиях высотой в семь и более этажей устанавливают горизонтальные металлические анкерные связи. Размещают их на уровне перекрытий каждого этажа в углах наружных стен и в местах примыкания внутренних стен к наружным.

Наружный слой с внутренним может соединятся с помощью кирпичных ребер, металлических связей защищенных от коррозии (рис. 9).

Рис. 9. Соединения с помощью металлических связей

Для повышения устойчивости сплошных кирпичных стен, в зданиях устанавливают горизонтальные металлические связи сеткой (рис. 10).

Рис. 10. Горизонтальные металлические связи сеткой

А так же для повышения устойчивости сплошных кирпичных стен, в зданиях устанавливают соединение слоев стеклопластиковой арматурой (рис 11).

Рис. 11. Соединение слоев стеклопластиковой арматурой

ОБЛЕГЧЕННАЯ КЛАДКА

Облегченными называют стены, в которых кирпич выполняет в основном только несущие функции, а теплозащитные функции выполняет другой, менее прочный и менее теплопроводный материал. Эти стены позволяют экономить до 40% кирпича, до 30% вяжущих и значительные средства на перевозке материалов.

Для улучшения теплотехнических качеств стен и уменьшения расходов кирпича широко применяется эффективная кладка, которая выполняется следующим образом. В сплошной монолитной кладке выкладывают наружный и внутренний ряды кирпича (как правило, в полкирпича – 120 мм). Пустоты (колодцы) между внутренним и наружным рядами кирпича заполняют утеплителем. Для обеспечения необходимой прочности и устойчивости стены внутренний и наружный ряды кирпича связывают между собой вертикальными диафрагмами или при помощи металлических связей. Недостатком такой конструкции является усадочность утеплителя, которая продолжается и после завершения строительства, в результате чего в верхней части колодцев образуются воздушные пустоты, ухудшающие теплотехнические качества стены.

Облегченные кирпичные стены различают двух видов. К первому виду относят конструкции, состоящие из двух параллельных кирпичных стенок, между которыми размещают теплоизоляционный материал. К ним относятся кирпично-бетонные стены, стены с термовкладышами, стены со шлаковой засыпкой, и стены с воздушной прослойкой (рис. 12 б, в,г, д).

Рис.12. Облегченные кирпичные стены

а, б – кирпично-бетонная стена; в - стена с термовкладышами; г - стена со шлаковой засыпкой; д - стена с воздушной прослойкой; е, ж – стена с плитным утеплителем; 1-легкий бетон; 2-термовкладыш; 3-шлаковая засыпка; 4-воздушная прослойка; 5-плитный утеплитель; 6-маяк.

Кирпично-бетонные стены и стены со шлаковой засыпкой (рис. 12 а-г) состоят из двух вертикальных кирпичных стенок толщиной в 1/2 кирпича. Пространство между ними заполняется легким бетоном или шлаком. Связь между стенками обеспечивается тычковыми рядами кирпича, располагаемыми через каждые 3-5 ложковых рядов. Недостатком стен с засыпкой шлаком является их малая прочность, что ограничивает их применение в многоэтажных зданиях, кроме того, осадка шлака облегчает продувание стен через неплотности в швах наружной стенки.

Стены с воздушной прослойкой (рис.12 д.) состоят из стенок, между которыми предусматривается воздушная прослойка толщиной 50мм, которая по теплозащитным свойствам равноценна половине кирпича. Воздушную прослойку размещают ближе к наружной поверхности стены. Связь между внутренней и наружной стенками обеспечивается тычковыми рядами кирпичей, располагаемыми через каждые 5 слоев кладки.

При этой кладке нагрузку принимает на себя внутренняя стена толщиной 250 мм. Наружная стена выкладывается толщиной 120 мм. Воздушная прослойка между стенами принимается 40–50 мм. Связь между стенами осуществляют перекрытием воздушной прослойки через каждые четыре-пять рядов кладки тычковыми рядами кирпича или при помощи стальных скоб из прутьев диаметром 6–8 мм через 600–700 мм (рис. 13).

Рис. 13. Конструкция стены с воз душной прослойкой:

1 – воздушная прослойка; 2 – наружная кладка; 3 – брусковая перемычка; 4 – внутренняя несущая кладка

Для обеспечения теплозащиты стены, во избежание связи воздушной прослойки с внешней средой, необходимо тщательно вести кладку наружной стены с расшивкой швов, начинать воздушную прослойку на 300–350 мм ниже уровня пола первого этажа и заканчивать не ниже чем на уровне засыпки чердака.

В стенах с термовкладышами (рис.12 в) внутреннее пространство заполняется камнями из легкого или ячеистого бетона. Применение термовкладышей упрощает производство работ и уменьшает количество влаги, вносимой в стенку при заполнении внутреннего пространства.

Облегченные стены второго вида состоят из сплошной кирпичной кладки , утепленной термоизоляционными плитами (рис.12 е, ж). Толщина кирпичной кладки определяется из условий прочности и устойчивости. Термоизоляционные плиты из-за малой атмосферостойкости и для удобства ведения работ размещают с внутренней стороны, либо вплотную к внутренней поверхности, либо "на относе" от нее на 20-40 мм. Плиты опираются на перекрытия или выпуски рядов кирпича и крепят гвоздями к кладке.

Рис. 14. Колодцевая кладка

Колодцевая кладка с применением эффективного утеплителя, который укладывается внутри стены (рис. 14). Между утеплителем и наружным слоем устраивается воздушная прослойка для циркуляции воздуха. Внутренний слой стены может выполняться толщиной 120, 250 и 380 мм. Наружный слой - толщиной 120 мм. Толщина утеплителя здесь принята 100 и 250 мм.

Минераловатный утеплитель при укладке в стену оборачивается полиэтиленовой пленкой.

Рис. 15. Предотвращения осадки утеплителя

Плитный утеплитель фиксируется при помощи стальных оцинкованных или пластмассовых скоб, асбоцементных и других фиксаторов.

Для предотвращения осадки утеплителя и для связи между кирпичными продольными стенками устраиваются поперечные стенки, располагаемые не более чем через 1,2 м по длине стены (рис. 15). С той же целью в пределах одного этажа осуществляется перевязка двумя тычковыми рядами кирпича, между которыми прокладывается арматурная сетка.

При применении кладки этого типа в зданиях выше трех этажей армируются углы стен и места примыкания внутренних стен к наружным (рис. 16).

Рис. 16. Сопряжение внутренних стен из крупных блоков с наружными стенами

из кирпича колодцевой кладки

Для обеспечения воздухо - и водонепроницаемости швы в наружном слое стены должны тщательно заполняться раствором (рис. 17). В зданиях с мокрым режимом эксплуатации колодцевую кладку применять не допускается. Подбор слоев кладки определяется расчетом по несущей способности.

Рис. 17. Сопряжение внутренних панельных стен с наружными стенами

из кирпича колодцевой кладки

По приведенному теплотехническому сопротивлению колодцевая кладка не дает высоких результатов из-за многочисленных мостиков холода.

Колодцевые стены зданий возводят из двух стенок, связь между которыми обеспечивается поперечными вертикальными диафрагмами жесткости, размещаемыми через каждые 2-5 ложковых рядов по длине стены. Образуемые при этом колодцы заполняют легким бетоном, засыпкой или термовкладышами.

В соответствии с требованиями новых норм строительной теплотехники и по распоряжению Министерства строительства РФ кирпичные стены должны быть трехслойной конструкции с внутренним слоем из эффективных теплоизоляционных материалов (минеральная вата, пенополиуретан, пенополистирол , пенопласт с коэффициентом теплопроводности 0,04-0.08). Толщина этого слоя определяется теплотехническим расчетом.

Толщина слоя кирпича, обращенного в сторону помещения зависит от действующих нагрузок, этажности здания и может быть от 120 до 510 мм. Толщина наружного облицовочного) слоя – 120 мм.

В последнее время в каркасных зданиях широко применяются навесные трехслойные кирпичные стены, опирающиеся на железобетонные перекрытия и передающие свой вес на каркас здания.

Слоистая кладка, состоящая из трех слоев. Внутренний слой в несущих и самонесущих стенах при таком типе кладки может выполняться из обыкновенного глиняного кирпича плотностью у = 1800 кг/м3. Толщина внутреннего слоя определяется расчетом по несущей способности и назначается от 250 до 640 мм. Затем идет слой утеплителя толщиной 100, 150, 200 и 250 мм. Наружный слой выполняется из кирпича, толщиной 120 мм поэтажно навесным и соединяется с внутренним слоем кладки гибкими связями.

Поэтажное опирание наружного слоя может выполняться с использованием:

Перекрытия, продленного до наружного слоя, со шпонками для пропуска утеплителя (рис. 20);

Рис. 18. Поэтажное опирание наружного слоя

1-штукатурка несущей стены; 2- защитно-декоративная кладка; 3- выравнивающая стяжка; 4- несущая рамка; 5- утеплитель; 6- сетка армирования;7- узел опирания

Рамок из керамзитобетона, заделанных в несущий слой (рис. 19);

Рис. 19. Рамка из керамзитобетона

Балочек из керамзитобетона с опиранием на поперечные несущие стены (рис. 20).

Рис. 20. Балочки из керамзитобетона

Утеплитель поэтажно опирается на балочки, рамки или выступающий тычковый ряд внутреннего слоя, плотно прилегая к нему.

Гибкие связи выполняются из оцинкованной или нержавеющей стали, располагаются с модульной сеткой (700 х 700 мм). Наружный и внутренний ряды кладки в местах крепления гибкими связями армируются сетками. Шаг (по высоте и длине стены) и диаметр гибких связей назначаются в соответствии с расчетом на ветровое давление (отсос), в т. ч. на участках с повышенными аэродинамискими коэффициентами.

Для обеспечения воздухо - и водонепроницаемости швы в наружном слое стены должны тщательно заполняться раствором.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В результате изучения материалов исследования-проекта будущие инженеры получат представления об основных современных планировочных и объемно-пространственных схемах зданий с применением кирпича.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. СНиП П-3-79*** «Строительная теплотехника».-М.: 2007.

2. «Изменения №3 строительных норм и правил» СНиП П-3-79*** «Строительная теплотехника».-М.: 2007.

3. Петрянина наружных стен зданий: Учебное пособие.-М.: Издательство Ассоциация строительных вузов, 2008.

4. , . Архитектура: учебник для строительных вузов. М.: Высшая школа, 2005.-376с.

ПРИЛОЖЕНИЕ 1

КАРНИЗ

Карнизы - это горизонтальные, выступающие из плоскости стены, архитектурные элементы, служащие для отвода и сбрасывания дождевых вод. Верхний карниз называют венчающим, он отводит от стен воду, стекающую с крыш и придает зданию законченный вид.

Основными элементами наслонных стропил являются стропильные ноги и поддерживающие их стойки, подкосы, прогоны. Стропильные ноги опираются на подстропильные брусья – мауэрлаты, укладываемые на внутренний обрез наружных стен (рис. 1). Стропильные ноги изготовляют из бревен, брусьев и из досок на ребро. Расстояния в осях между стропилами принимают: из бревен и брусьев –150– 200, из досок –100–150 мм.

Рис. 1. Карнизы

а – кирпичный; б – на выпуске стропильной ноги; в – на выносной кобылке; г – подшивной из досок; 1 – кобылка; 2 – стропильная нога; 3 – обратная скоба; 4 – мауэрлат;

5 – проволочная скрутка; 6 – перекрытие; 7 – лобовая доска 25 мм; 8 – подшивка доской 25 мм; 9 – бруски для жесткости карниза

Нижние концы стропильных ног через одну крепят к стене проволочными скрутками 4–6 мм с помощью костылей, забиваемых на 300–400 мм ниже обреза стены. Мауэрлат скрепляют со стропилами обратной скобой и укладывают по всему периметру здания.

Перед укладкой его антисептируют , между кладкой и мауэрлатом прокладывают два слоя толя. В зданиях с деревянными стенами стропильные ноги врезают непосредственно в верхний элемент стены – верхний венец или обвязку.

Продольные прогоны, на которые опирают верхний конец стропильных ног, устанавливают на систему стоек и подкосов, устанавливаемых на внутренние стены. Иногда основанием прогона может служить кирпичный столб или железобетонная стойка. Прогоны – самый мощный элемент наслонных стропил. Его сечение должно быть не менее 1/20 его длины.

Стойки устанавливают через 3,0–3,5 м на продольный брус – лежень. Они являются основанием для укладки продольных и поперечных подкосов, имеющих то же сечение, что и стойки. При длине стропильной ноги 5 м и более поперечные подкосы устанавливают под всеми стропильными ногами.

Наиболее распространенные сечения элементов крыши: мауэрлат – брусья 150×150 и 180×180 мм, бревна диаметром 160–180 мм; стропильные ноги – брусья 120–140×160–180 мм, бревна диаметром 120–160 мм, доски 40–50×160–180 мм; прогоны – брусья 120×180, доски 40–50×160–180; стойки и подкосы–бревна диаметром 130–220 мм, брусья 120×120 мм, доски 40–50×160–180 мм.

Для жесткости стропил и восприятия распора ставят ригели – повышенные затяжки. Размещают их так, чтобы можно было проходить по чердаку. Ригели обычно выполняют из досок сечением не менее 25×150 мм.

Уклон кровли зависит от применяемых кровельных материалов . В настоящее время наиболее распространенным кровельным материалом в индивидуальном жилищном строительстве являются волнистые асбестоцементные листы. Применяются также плоские асбестоцементные плитки, черепица и кровельное железо. Уклон кровли из волнистых асбестоцементных листов составляет 25–33°, из плоских асбестоцементных плиток – 30–40°. Черепичная кровля должна иметь уклон не менее 30°, а крыша из кровельного железа – 16–22°.

Для наиболее тяжелых – черепичных кровель – необходимо применять стропильные ноги сечением не менее 150×100 мм. Прочие кровли, значительно меньшие по весу, могут устраиваться по стропильным ногам сечением 150×50 мм. Стропильные ноги должны отстоять от дымовых труб на расстоянии 150–200 мм.

Для удобства прохода по чердаку, и особенно для качественной засыпки утеплителя, несущие стены под мауэрлат подымают над балками не менее чем на 400 мм. Эта высота достаточна и для прокладки по чердаку труб водяного отопления. Большее повышение вызывает дополнительные расходы кирпича.

Для защиты стен от атмосферной влаги устраивают выносы кровель от внешней грани стены по кобылкам, крепящимся к мауэрлату. Величина выноса в различных областях республики колеблется от 20 до 60 см. Наименьший вынос – в южных областях, где выпадает небольшое количество осадков, наибольший – в западных областях, где часты обильные дожди.

Открытые кобылки, или вынос стропильной ноги, являются простейшим видом карниза, конструкции которого могут быть весьма разнообразными. Карниз является элементом, венчающим стену, и в то же время – переходом к кровле (рис. 21). Карниз влияет на архитектуру жилого дома.

В практике индивидуального строительства больше всего распространены кирпичные карнизы, разнообразие декоративных решений которых практически неограниченно. Вынос кирпичного карниза от плоскости стены не должен превышать 250 мм. Кобылки, выступающие из плоскости стены, также являются сильным выразительным декоративным элементом. В случае, если кобылки установлены на разном расстоянии друг от друга, их целесообразно закрыть ветровой доской или ветровой доской с подшивкой, которая образует деревянный карниз. Для карнизов могут использоваться также карнизные железобетонные плиты.

Верхний карниз (венчающий) может выполняться из кирпича, сборных железобетонных карнизных плит. Кирпичный карниз образуется напуском рядов кладки из полнотелого кирпича. Вынос такого карниза не должен превышать половины толщины стены, а напуск каждого ряда кладки - 80 мм, но в любом случае не должен превышать 300 мм.. При выносах более 300 мм карнизы устраивают из сборных железобетонных плит (рис. 2).

Рис. 2. Узел примыкания гидроизоляционных слоев рулонной

кровли к кирпичным парапетным стенам

В процессе устройства кирпичной кладки парапетной стены 1 производится укладка деревянных пробок 5 и 6 размером 200х120х65 мм, обмазанных горячим битумом . Нижняя пробка 5 с наклонной боковой гранью под углом 450 укладывается на высоте 300 мм от выравнивающей стяжки, а верхняя пробка 6 - через один ряд кладки от нижней и с оставлением штрабы 4 глубиной 50 мм. После завершения кирпичной кладки укладывают парапетные бетонные или железобетонные плиты 7.

Затем по плитам покрытия 3 выполняются пароизоляционный и теплоизоляционные слои, а при необходимости и выравнивающая стяжка.

После этого устраивается набетонка 2 из легкого бетона на высоту 300 мм под углом 450. По выравнивающей стяжке и по набетонке наклеиваются гидроизоляционные слои 13 с заведением их на наклонную часть пробки 5. Края гидроизоляционных слоев закрепляются к деревянной пробке 5 с помощью металлической полосы 9 и гвоздей 10.

Затем пространство между нижней и верхней пробками заполняется цементным раствором 11. К верхней пробке устанавливается защитный фартук 12 из оцинкованной стали и закрепляется к ней металлической полосой и гвоздями. Верх защитного фартука заделывается герметизирующей мастикой 8. Выполняется три слоя дополнительного водоизоляционного ковра 14 и устраивается защитный слой кровли из гравия 15.

Рис. 23. Армокаменные пояса

Рис. 3. Армокаменный пояс

В зданиях высотой более пяти этажей под перекрытиями должны устраивать армокаменные пояса, которые укладываются через три этажа по наружным и внутренним стенам (рис. 3). Под опорами перемычек в наружных стенах вместо пояса укладываются арматурные сетки по всей ширине простенков.

ПРИЛОЖЕНИЕ 2

ОКОННЫЕ БЛОКИ В КИРПИЧНОЙ СТЕНЕ

Узел примыкания оконного блока к стеновому проему - конструктивная система, обеспечивающая сопряжение стенового оконного проема (в том числе элементов наружного и внутреннего откосов) с коробкой оконного блока, включающая в себя монтажный шов, подоконную доску, слив, а также облицовочные и крепежные детали (рис. 1, 2-4).

Рис. 1. Сечение по оконному проему со стеной с внутренним утеплением

Рис. 2. Сечение по оконному проему при различных толщинах стен

Рис. 3. Колодцевая кладка (несущая стена)

Рис. 4. Колодцевая кладка (несущая стена) при толщине утеплимм

Рис. 5. Горизонтальные сечения

В нижней части оконного проема делается слив из цементно-песчаного раствора с железнением поверхности или, что более надежно, из оцинкованного кровельного железа. Слив защищает оконную коробку и подоконную часть стены от дождей и талого снега (рис. 6).

Рис. 6. Самонесущие стены (слоистая кладка)

При возведении стен наиболее сложным и важным является устройство перемычек над оконными и дверными проемами (рис. 7-8-9). Самыми надежными и простыми являются железобетонные перемычки заводского изготовления. Их изготовляют кратными по высоте кирпичной кладке. Недостатком этих перемычек является сложность наружной отделки, так как и штукатурка, и отделочная плитка плохо держится на железобетоне. Для улучшения схватывания раствора, на котором крепится плитка, на железобетонной перемычке делают насечку. Если же кладка остается открытой, то железобетонная перемычка играет роль своеобразного декоративного элемента. В этом случае применяют перемычки одинаковой длины, без раковин и сколов. Опирание перемычек на стены должно быть не менее чем на 12–15 см, не считая четвертей.

Рис. 7. Самонесущее стены со слоистой кладкой(вариант 1)

Рис. 8. Самонесущее стены со слоистой кладкой (вариант 2)

Рис. 9. Перемычки:

а – рядовая; б – железобетонная брусковая ненесущая; в – деревянная брусковая несущая;

г – рядовая дощатая; д – рядовая по обаполу; 1 – оконная (дверная) коробка; 2 – осмоленная пакля; 3 – откос

Перемычки могут быть также из досок толщиной не менее 50 мм или бруса. Перед установкой их необходимо тщательно проолифить, просмолить или проварить в машинном масле для предохранения от гниения и воздействия атмосферной влаги. Перемычки устраивают также по арматуре диаметром не менее 5 мм (рядовые перемычки). Чтобы обеспечить надежность опирания, под каждый кирпич необходимо уложить два прута или один прут – под ½ кирпича. Перемычки по арматуре, как правило, выполняются без четверти. В этом случае следует особо тщательно заделать щель между кладкой и коробкой. Доски или арматура должны быть заведены в кладку не менее чем на 25 мм.

Рис. 10. Узел примыкания к кирпичной стене (проем с четвертью)

1 - дюбель ∅8 2 - теплоизоляция 3 - ПСУЛ 4 – герметик

Теплоизоляция подлежит обязательной водо - и пароизоляции специальными герметиками, совместимыми с теплоизоляцией и покрытием алюминиевых конструкций (рис. 10). Герметизация снаружи должна способствовать активному отводу конденсата из стыка и защиту от атмосферных явлений (влаги, УФ-излучения). Изнутри полная водо - и пароизоляция (согласно ГОСТ).

ПРИЛОЖЕНИЕ 3

ВИДЫ КИРПИЧА

Для постройки стен можно использовать обычный полнотелый или глиняный красный (обожженный) кирпич объёмным весом кг/ м3 и более дешёвый силикатный или белый объемным весом кг/ м3.

Вес одного полнотелого кирпича 3,2-4 кг, размер 250x120x65 мм. Толщина сплошных стен всегда кратна половине ширины кирпича и возводится в ½ ; 1; 1 ½; 2; 2 ½ кирпича и т. д. То есть, принимая вертикальные швы в 1 см, стены имеют толщину 12, 25, 38, 51, 64 см и более. Выбор этого параметра зависит от климатической зоны, в которой будет находиться будущий дом. Например, при зимней температуре воздуха -30°С наружные стены должны быть не менее 64 см, то есть 2 ½ кирпича.

Кирпич рядовой полнотелый – красного цвета, морозостоек, с пористостью 6-20 %. От этой характеристики зависит прочность сцепления с кладочным раствором, теплопроводность стен и впитывание влаги. Поверхность рядового полнотелого кирпича обычно грубая, поэтому построенные из него стены нужно штукатурить. Он используется для возведения стен, колонн, сводов.

Кирпич пустотелый может быть бледно-красного, тёмно-красного, коричневого или жёлтого цвета. Его делают со сквозными и несквозными круглыми, щелевидными, овальными или квадратными пустотами. Пустотелый кирпич используют при строительстве наружных стен с высокой теплоизоляцией. Его также применяют, чтобы уменьшить толщину стены. Благодаря наличию пустот, сокращается расход сырья на производство кирпича, затраты на перевозку, повышается морозостойкость стен, снижается нагрузка на фундамент.

Кирпич облицовочный может быть разного цвета – от светло-жёлтого до тёмно-красного в зависимости от используемого сырья. Он морозостоек и долго не разрушается под воздействием влаги. На поверхности некоторых видов облицовочного кирпича делают орнаменты, что позволяет использовать его в декоративных целях для наружной отделки печей и каминов. Эстетического эффекта можно достичь, используя профильный облицовочный кирпич.

Облицовочный кирпич подходит почти для всех видов наружных работ. Однако его стоимость выше, чем, например, обычного полнотелого. Но если учесть, что стены из обычного кирпича нужно штукатурить, разницы в цене почти нет.

Силикатный кирпич обладает не слишком высокой морозостойкостью, так как сильно впитывает влагу и не обеспечивает достаточную теплоизоляцию, ввиду своей плотности. Построенные из него стены слишком тяжёлые и требуют прочного фундамента. Поэтому силикатный кирпич редко используют при строительстве.

Керамический клинкерный модульный кирпич бывает белого, серого, светло-серого, красного цвета. Он обладает термо - и морозостойкостью, почти не впитывает влагу. Его гладкие стенки с торца напоминают керамическую плитку. По размерам он больше, чем облицовочный, что позволяет сократить расход и материала, и времени работы. Чаще всего используется для облицовки наружных стен.

Кирпич глазурованный имеет разнообразную гамму цветов. Он относится к облицовочному материалу и используется, в основном, для внутренней и наружной оригинальной отделки. При изготовлении такого кирпича глиняную массу смешивают с различными химическими растворами, которые при обжиге образуют цветной стекловидный слой, также отличающийся высокой морозостойкостью.

Кирпич фигурный производят разной формы и цвета. Его обычно применяют для внешней отделки дома.

Как это ни удивительно, но в России кирпичи единого стандарта появились недавно по сравнению с тем, сколько времени бытует у нас этот стройматериал, - в 1927 году. Нормальный формат (НФ) имеет габаритные размеры 250×120×65 мм. Наименования остальных размеров являются производными от НФ:

1 НФ (одинарный) - 250×120×65 мм;

1,4 НФ (полуторный) - 250×120×88 мм;

2,1 НФ (двойной) - 250×120×140 мм.

Также описаны в ГОСТе и применяются (но значительно реже) другие размеры:

0,7 НФ («Евро») - 250×85×65 мм;

1,3 НФ (модульный одинарный) - 288×138×65 мм.

Неполномерный (часть):

3/4 - 180 мм;

- ½ - 120 мм;

Кирпичная кладка — это способы создания стены из кирпичей. Кирпич — это:

1. Искусственный камень, изготовляемый в виде брусков из обожженной глины и употребляемый для построек.
2. Одна штука такого камня.
3. Твердый материал в форме такого камня.

Таким образом, кирпичная кладка — это конструкция из уложенных в определенном порядке и скрепленных между собой строительным раствором брусков из твёрдого материала определённого размера и формы.

Прочность кладки зависит от свойств кирпича или камня, из которого сложена кладка, раствора и качества кладки каменных конструкций. Предел прочности при сжатии, например кирпичной кладки, выполненной даже на весьма прочном растворе, при обычных методах возведения составляет не более 40…50% от предела прочности кирпича.

Объясняется это главным образом тем, что поверхности кирпича и шва кладки не идеально плоские и плотность и толщина слоя раствора в горизонтальных швах не везде одинаковы. Вследствие этого давление в кладке неравномерно распределяется по поверхности кирпича и вызывает в нем кроме напряжений сжатия напряжения изгиба и среза. А так как каменные материалы обладают слабым сопротивлением изгибу, то они разрушаются в кладке раньше, чем сжимающие напряжения в них достигнут предела прочности при сжатии. Например, кирпич имеет в 4… 6 раз меньший предел прочности при изгибе, чем при сжатии.

Основными положительными качествами каменных конструкций на основе кирпичной кладки являются их

• высокая огнестойкость,
• большая по сравнению с другими материалами химическая стойкость,
• сопротивляемость атмосферным воздействиям и, как следствие этого,
• большая долговечность.

Эти качества обусловлены тем, что каменные материалы имеют плотную структуру. В то же время большая плотность их увеличивает теплопроводность кладки. Поэтому нередко наружные кирпичные стены зданий приходится делать намного толще, чем это требуется по условиям прочности и устойчивости.

На теплотехнические свойства каменных конструкций в большой мере влияет также качество кладки: стены с плохо заполненными раствором швами легко продуваются и промерзают зимой.

На тип кладки влияют желаемые показатели — и внешний вид, размеры кирпича. У кирпича «умные» размеры: 250 х 120 х 65 мм. Строителю удобно брать его одной рукой. В длину укладываются два кирпича по ширине, плюс сантиметр на шов. Но толщина кирпича может варьироваться. И тогда кирпичи получают названия:

1. Одинарный (толщина 65 мм),
2. Утолщенный, или полуторный (88 мм).
3. Камень керамический, или двойной кирпич (как часто называют его продавцы) - 250 х 120 х 138 мм.

Полуторный кирпич и камни значительно экономят расход раствора и время строительства. И не думайте, что строители возьмут с вас больше денег за поднятие тяжестей. Им самим лучше: кинул десяток камней - и стена готова! Кроме этого, камней требуется меньше, а цена их не увеличивается. Так, например, двойной лицевой кирпич дороже одинарного всего наполовину, а по размеру в два раза больше.

Толщина кладки кратна размерам кирпича и обычно измеряется количеством кирпичей укладываемых по толщине стены. Так

• кладка толщиной в 25 см считается кладкой в один кирпич,
• 38 см — полтора, 51 см — два,
• 64 см — два с половиной,
• кладка в 12 см считается кладкой в пол-кирпича.

Кирпич укладывают на слой раствора, который называют постелью. Промежутки между кирпичом заполняют раствором и называют швами, толщина которых не должна превышать 12 мм. Швы могут быть заполнены раствором полностью до наружной грани стены или не полностью. Швам, заполненным полностью придают выпуклую форму или вогнутую.

Для скрепления кирпичей между собой применяется строительный раствор . Обычно это раствор, приготовленный из смеси цемента и песка (песок при этом необходимо тщательно просеять). Чем больше доля цемента в растворе, тем менее он пластичен (подвижен). По сравнению с известковыми или смешанными цементно-известковыми и цементно-глиняными растворами, цементный раствор менее подвижен. Применение высокопластичного раствора при выполнении кладки из пустотелого кирпича неэкономично, так как раствор затекает в пустоты, имеющиеся в теле кирпича. Вместе с тем, чем менее подвижен раствор, тем труднее его расстилать и разравнивать.

Существует два типа кирпичей — полнотелый (сплошной, без полостей) и пустотелый (с полостями). Соответственно, чем больше полостей в кирпиче, тем хуже он проводит тепло. Поэтому при использовании пустотелого кирпича стены можно сделать меньшей толщины, и теплоизоляция от этого не ухудшится. У пустотелого кирпича меньше масса, и в результате - меньше нагрузка на фундамент. Это - его достоинство. Но есть и сложность: при кладке такого кирпича отверстия могут забиться раствором, и он станет более «холодным». Чтобы этого избежать, нужно брать кирпич с пустотами меньшего диаметра и более вязкий строительный раствор.

Как уже говорилось, кирпич достаточно хорошо работает на сжатие и плохо на изгиб, поэтому при возведении конструкции из кирпича необходимо обеспечить его работу только на сжатие. Это достигается выполнением определенных правил, которые называются правилами разрезки.

1. плоскости I порядка (плоскости, параллельные фундаменту) должны быть горизонтальными и перпендикулярными действию силы сжатия и параллельны между собой.
2. плоскости II и III порядка должны быть перпендикулярны плоскости I порядка и также взаимно перпендикулярны между собой.
3. нагрузка от каждого кирпича должна распределятся как минимум на два ниже лежащих. Выполнение 3-го правила разрезки обеспечивает совместную работу отдельных камней и исключает присутствие изгибающих усилий в отдельных камнях.

Из этих правил и вытекают схемы кирпичной кладки.

Кирпичная кладка производится по специальной схеме, которая носит название перевязка. Эта схема обуславливает обязательное закрытие кирпичом верхнего ряда швов (промежутков) между кирпичами нижнего ряда. Перевязка дает возможность создать прочную кладку с правильным распределением нагрузки по всей стене, а также экономно использовать кирпич.

Самое главное в кладке — правильно уложить самый первый ряд кирпичей — он должен быть строго параллельным земле. Для того, что бы он был прямолинейным, его укладывают с помощью длинного прави ла, ровной рейки или натянутого шнура. При этом кирпич не доходит до направляющей 2-3 мм, что бы раствор не давил не нее. А что бы обеспечить горизонтальность кладки, каждый кирпич проверяют уровнем. Так же проверяют кирпичи попарно с соседним. Точно также поступают и со всеми последующими кирпичами. Особенно это важно для лицевой кладки.

Выделяют три основных вида перевязки. Ложковая перевязка обеспечивает оптимальное закрытие нижних швов, кирпичи перекрываются в половину длины. В отличие от ложковой, цепная перевязка обеспечивает симметричное закрытие нижних швов на 1/4 длины кирпичей. Крестовая перевязка также перекрывает кирпичи на 1/4 длины, однако носит ассиметричный характер.

Если вы видели когда нибудь работу профессионального каменщика, то могли заметить, что углы стены он выкладывает в первую очередь и они всегда выше, чем средняя часть стены. Это делается для того, что бы сразу получить маяки - реперы, которые дадут возможность натянуть шнур - причалку, обозначающую линию кладки и высоту кладки. Что бы причалка не провисала, ее натягивают достаточно туго, и периодически укладывают кирпичи - маяки, поддерживающие ее.

Выводить прямоугольные углы проще всего с помощью т.н. порядовки. Порядовка представляет собой ровный уголок, как правило катанный металлический. На ней иногда наносят метки, согласно уровню укладки кирпичей.

Первые несколько кирпичей в высоту на углах укладывают с помощью уровня, а затем закрепляют на них порядовку. Порядовку закрепляют с помощью пары скоб - струбцин, как показано на рисунке. Строго вертикальное положение ей устанавливают с помощью точного уровня или отвеса. По меткам на порядовке натягивают и шнур причалку.

Кладка с перевязкой важна не только по длине стены, но и при создании углов, соединений стен, колонн. Для этого также используются специальные схемы кирпичной кладки:

Среди видов кирпичной кладки сегодня выделяют не только кладки в полкирпича и кирпич, но и «слоеный» вариант. Технология кирпичной кладки данного вида предполагает выполнение двух кладок - внутренней теплоизоляционной из более дешевого кирпича и внешней эстетической, играющей декоративную роль. Между двумя видами кирпичной кладки оставляют «засыпку» или воздушную прослойку для улучшения теплоизоляционных свойств стены. Таким образом, Заказчик экономит средства.

Итак, кирпичная кладка имеет ряд особенностей и нюансов, которые лучше известны опытным строителям — но которым при желании можно научиться самостоятельно.

По материалам и больше информации http://www.domostroy.kiev.ua/az-mat-kirp.htm и http://www.delaysam.ru/dachastroy/dachastroy61.html

Для строительства дач, садовых домиков, коттеджей и индивидуальных жилых домов применяется в основном обыкновенный глиняный строительный кирпич (полнотелый, а также пустотелый пластического и полусухого прессования).

Служит в основном для облицовки дома. Применение силикатного кирпича для дымоходов не рекомендуется из-за его быстрого разрушения при температуре выше 100 o С. Также применяется эффективный (легковесный) кирпич, который отличается от обыкновенного глиняного кирпича меньшей объемной массой и пониженной теплопроводностью, поэтому является более экономичным, чем обыкновенный кирпич. Применение легковесного кирпича дает возможность уменьшить толщину стен, то есть число кирпича в кладке, облегчить вес конструкции и увеличить площадь помещения при одной и той же кубатуре здания.

Не исключено применение керамических пустотелых стеновых блоков пластического прессования размером 120x140x250 мм; 140X140X250 или 140x250x250 мм.

Немаловажное значение имеет выбор типа кладок и системы перевязок. От этого зависят не только прочность и качество кладки, но и расход кирпича и раствора, а также стоимость и сроки строительства.

При кладке стен применяются в основном системы перевязок:

• цепная, или русская;
• многорядная ступенчатая, или московская;
• липецкая - с применением облицовочного или отборного кирпича.

При цепной системе перевязки на лице кладки ряды тычков чередуются с рядами ложков. Ложковые ряды начинаются с трехчетвертичных кирпичей.

Многорядная система перевязки состоит из ложковых рядов, представляющих собой как бы отдельные стенки толщиной в 1/2 кирпича, перекрываемые через каждый 5-й ряд (по высоте) тычковым рядом. Такая система перевязки имеет в настоящее время широкое применение, как наиболее простая и значительно повышающая производительность труда.

Кладка наружных стен, как правило, ведется с расшивкой швов (заполнением их раствором) снаружи ив пустошовку изнутри с последующей их штукатуркой. Внутренние стены и перегородки кладутся в пустошовку с обеих сторон.

С целью экономии кирпича и снижения стоимости строительства, а также учитывая, что дачи и дома имеют не более 2 этажей, рекомендуется облегченная кладка стен. Подобных типов кладки очень много,но все они сложны в производстве работ, требуют высокой квалификации каменщика, поэтому здесь предлагается самая простая из них - кладки систем инженеров Н. С. Попова (рис. 1) и Э. Р. Вайнштейна (рис. 2 и 3).

Рис. 1. Конструкция облегчённой кладки системы инженера Попова: 1 - раствор (1:2:16); 2 - штукатурка; 3 - раствор (1:1:8)

Рис. 2. Конструкция облегченной кладки системы инженера Вайнштейна толщиной 33 см (при кладке толщиной 43 см понадобится добавить в кладку 1/4 кирпича)

Кладка системы Вайнштейна представляет собой стену из 2 параллельных лицевых стенок толщиной в 1/4 кирпича каждая, соединенных между собой вертикальными диафрагмами толщиной в 1/4 кирпича с заполнением пустот легким бетоном или же засыпкой пустот и устройства растворных диафрагм, то есть сплошных слоев раствора между рядами.

Толщина стен в этом случае может быть 43, 33 и 25 см.

Правилами и нормами застройки населенных мест, проектирования и возведения зданий и сооружений, утвержденных Стройкомом РСФСР 12.1.1930 г. для сооружений II и III классов любого назначения высотой не более двух этажей, а также для двух верхних этажей зданий вообще запрещалось применение сплошной кладки из обыкновенного строительного кирпича в наружных стенах.

А циркуляром НККХ РСФСР от 27.VI. 1932 г. кладка по системе Попова предлагалась к широкому применению.

Рис. 3. Конструкция облегченной кладки системы инженера Вайнштейна толщиной 25 см

Конструкция данной кладки обеспечивает непрерывный уширенный теплый шов в толще стены, что повышает ее теплоизоляционные свойства, поэтому он вполне применим для стен, обращенных на север. Кладка ведется на сложном "теплом" растворе 1:2:16 (цемент: известковое тесто: шлаковый песок). Стена толщиной 42 см по теплоизоляционным свойствам равноценна стене в 51 см из полнотелого обыкновенного кирпича, при этом экономится 75 штук кирпича на каждый 1 м стены

Расход материалов на 1 м облегченной кладки толщиной 42 см системы Попова составляет:

• кирпич 138 штук
• цемент 15,5 кг
• известь 17,05 кг
• шлак 0,172 м3
• песок 0,021 м3

При облегченной кладке карнизы делаются с выносом, не превышающим половины толщины стены. При большем выносе рекомендуется делать деревянные карнизы.

Стропила устраиваются безраспорные с опиранием на сквозные мауэрлаты (бревна, брусья), уложенные по поясу сплошной кладки высотой 3...5 рядов. Участки стен выше чердачного перекрытия выполняются также из сплошной кладки.

Рис. 4. Порядовка кладка из кирпича толщиной стены в 1/4 кирпича

Толщины стен из сплошной кирпичной кладки для дач и садовых домиков, учитывая, что они предназначены для проживания в весенне-летне-осенний период, рекомендуется для I и II климатического района - 51 см, для III - 38 см, для IV - 25 см.

В случаях, когда при толщине стены 25 см они окажутся недостаточными по прочности, их надлежит укрепить устройством пилястр и контрофорсов, а также армированием кладки.

Растворы для кладки (марки, составы, расход материалов)

Учитывая, что дача, садовые домики, коттеджи и жилые дома строятся 1-и 2-этажными, а по капитальности и эксплуатационным качествам относятся к зданиям III класса со сроком службы до 50 лет, для кладки стен и фундаментов применяются невысокие марки камня и растворов.

Для кладки несущих стен в 2-этажных зданиях облегченного типа часто применяют камни и кирпич марки 50 и раствор марки не более 10, а для 1-этажных - раствор марки 4 (см. табл. 1 и 2). Напомним, что число марки кирпичей и раствора соответствует пределу их прочности на сжатие в кгс/см2.

Таблица 1.

Составы (объемная дозировка) смешанных растворов (цемент: известковое или глиняное тесто: песок) для кладки стен и фундаментов в сухих фунтах

Для фундаментов, цоколей и подвальных стен применяются материалы следующих марок (для сухих, влажных и влагонасыщенных грунтов):

• бутовый камень 100,150.200
• кирпич глиняный 75,100,100
• бетонные камни 50,50,75
• растворы (цементные) 10,10,25

Таблица 2.

Составы (объемная дозировка) смешанных растворов (цемент: известковое или глиняное тесто: песок) для кладки стен помещений с влажными (60-75%) и мокрыми (>75%) условиями и фундаментов во влажных грунтах.

Силикатный кирпич допускается только в сухих грунтах, а в песчаных и гравелистых грунтах (при отсутствии фунтовых вод) могут применяться фундаменты шлакобетонные и бетонные на кирпичном щебне.

В табл. 3 приведены данные о расходе цемента и песка для приготовления растворов той или иной марки.

Заметим, что выход раствора равен примерно объему песка, то есть количество цемента на 1 мз песка будет соответствовать расходу цемента на 1 м5 раствора.

Таблица 3.

Расход цемента (кг) на 1 м3 песка при приготовлении сложных растворов.

При подсчёте потребности в кирпиче и растворе исходят из следующих данных:

• при толщине стены в 250 мм на 1 м з кладки идет 400 штук кирпича; при 380 мм - 380 штук, при 510 мм - 386 штук.
• расход раствора составляет 0,23...0,24 м 3 на 1 м3 кладки стены; для бутовых фундаментов на 1 мз кладки идет 0,37 м3 раствора.

Для людей, с иронией относящихся к советам и рекомендациям по экономному расходованию цемента, опять сошлемся на выше упомянутые Правила Стройкома РСФСР от 12.1.1930 г., принятые во времена «Великих строек» и индустриализации страны, когда очень строго и серьезно подходили к вопросам экономии.

Там говорилось, что при кладке узких простенков, столбов, пилястр - контрофорсов и вообще во всех местах кладки, где возникают напряжения 12...14 кг/см2, разрешалось применять цементный раствор состава не жирнее 1:5. При других условиях брались только сложные растворы или более тощие цементные.

Наиболее увлажняемая часть стен, расположенная непосредственно на фундаменте и выполняемая из отборного атмосферо- и морозоустойчивого материала, называется цоколем .

При отсутствии у стен тротуара по периметру цоколя устраивают отводящую дождевые воды отмостку.

Вертикальные элементы архитектурного оформления стен включают в себя ниши, пилястры, колонны и полуколонны. Колонны и полуколонны, как правило, выполняют несущие функции.

Элементы стен

Нишей называют местное углубление в стене, пилястрой – плоский вертикальный выступ прямоугольного сечения на поверхности стены. Колонна – это отдельная вертикальная опора в виде столба, а полуколонна – вертикальный выступ из плоскости стены на половину своей ширины.

Перемычкой называют конструктивный элемент, перекрывающий проем в стене. Перемычка воспринимает нагрузки от лежащей над проемом кладки и других элементов здания и передает их на участки стены, ограничивающие проем с боков (простенки ).

Венчающий, или главный, карниз является конструкцией, отводящей от стены дождевые и талые воды, и используется как элемент художественной выразительности. Кроме венчающего карниза наружные стены могут иметь промежуточные карнизы, пояски и сандрики , выполняющие на прилегающих к ним участках стен те же функции, что и венчающий карниз.

Часть наружной стены, продолжающаяся выше кровли, называется парапетом .

Верхняя часть стены, имеющая треугольную форму и ограничивающая чердачное пространство, называется фронтоном . Если фронтон не имеет в своей нижней части карниза, то его называют щипцом .

7.5. Каменная кладка

Примерно 60% зданий строится с каменными стенами, 3/4 объема которых занимает мелкоблочная кладка из местных строительных материалов.

Каменные конструкции выполняют из природных или искусственных камней.

В зависимости от вида применяемых каменных материалов кладка носит название:

Кирпичная (сплошная или облегченная);

Мелкоблочная (из керамических и бетонных камней);

Бутовая;

Бутобетонная.

Каменные стены зданий выполняют одновременно несущую, тепло- и звукоизоляционную функции, поэтому их толщину принимают в зависимости от прочности, устойчивости, тепло- и звукозащитных свойств.

В жилых малоэтажных зданиях свободная длина стены обычно не превышает 6 м, а высота этажа не более 3 м, поэтому по требованию устойчивости толщина стен должна быть не менее 250 мм.

Несущая способность стены зависит от прочности стеновых изделий и раствора кладки. В малоэтажных зданиях, где нагрузки на стены небольшие, толщину стен обычно принимают 380 мм.

7.5.1. Кирпичные стены

По структуре кирпичные стены можно подразделить на две группы: однородные , сложенные из обыкновенного, пустотелого или легкого строительного кирпича и неоднородные , облегченные, в которых часть кирпичной кладки заменена по толщине стены засыпкой, легким бетоном, термоизоляционными плитами или воздушной прослойкой.

В кирпиче большие боковые поверхности называют ложками, меньшие торцовые – тычками . Ряд кирпичей, уложенный вдоль стены ложками, называется ложковым, а уложенный тычками – тычковым.

Толщина однородных кирпичных стен всегда кратна ½ кирпича, причем стены возводят толщиной в ½, 1, 1½, 2 кирпича и более. С учетом толщины вертикальных швов, равной 10 мм, кирпичные стены имеют тол­щину соответственно 120; 250, 380, 510 мм в более. Толщина горизонтальных швов принята 12 мм, при этом высота 13 рядов кладки должна составлять 1 м.

Способ размещения кирпичей в кладке стоны с тем или иным чередованием ложковых или тычковых рядов для достижения перевязки швов называется системой кирпичной кладки .

При возведении, кирпичных стен наибольшее распространение получили две системы кладки: двухрядная (или цепная) и шестирядная (или ложковая).

В двухрядной системе кладки тычковые ряды чередуются с ложковыми. Поперечные швы в этой системе перекрываются на ¼ кирпича, а продольные – на ½ кирпича.

В шестирядной системе кладки пять ложковых рядов чередуются с одним тычковым. В каждом ложковом ряду поперечные вертикальные швы перевязывают в полкирпича, продольные же вертикальные швы, образуемые ложками, перевязываются тычковыми рядами через пять ложковых рядов.

Системы кирпичной кладки:

двухрядная	шестирядная

Конструктивно для обеспечения прочности многорядной кладки необходимо выполнять такие минимально допустимые условия перевязки швов: для сплошного кирпича толщиной 65 мм – один тычковый слой кирпича на пять ложковых слоев; для пустотного кирпича толщиной 65 мм и сплошного кирпича толщиной 88 мм – один тычковый на четыре ложковых; для камней – один тычковый на три ложковых. При кладке стен из керамических камней с щелями и на участках с большими местными нагрузками рекомендуется использовать цепную кладку.

Чем больше смежных ложковых рядов, тем кладка менее прочна и менее трудоемка, поскольку возрастает число вертикальные продольных рядов и уменьшается количество кирпичей, которые подвергаются колке на части.

Системы перевязки влияют не только на прочность стены, но и формируют кладочный рисунок. Помимо приведенных систем кладок, применяется еще несколько разновидностей кладочных рисунков:

Системы лицевых кладок:

тычковая двухрядная	готическая двухрядная	английская трехрядная
голландская двухрядная	цепная (двухрядная)	крестовая (русская двухрядная)

Одним из средств улучшения технико-экономических показателей наружных стен зданий средней этажности является применение наружных стен слоистой конструкции.

Несущую способность обеспечивает более прочный сплав, а требуемую теплоизоляцию – менее прочной, эффективный утеплитель.

Использование многослойных конструкций наружных стен предлагает три варианта расположения утеплителя: с наружной стороны стены (по фасаду), в середине конструкции стены и с внутренней стороны стены.

С целью обеспечения теплотехнических требований, а также экономии кирпича издавна применяются так называемые облегченные кирпичные стены, в которых кирпич частично освобожден от не свойственных ему теплоизолирующих функций путем замены части кладки менее тепловидными материалами.

Различают несколько видов многослойных конструкций наружных стен:

- колодцевая кладка с монолитным легкобетонным или засыпным утеплителем;

- колодцевая кладка с плитным утеплителем и воздушной послойкой;

- кирпично-бетонная кладка;

- кладка с уширенным воздушным или заполненным эффективным утеплителем швом;

- кладка с установкой утеплителя с внутренней стороны стены;

- кладка с установкой утеплителя с наружной стороны стены .

Колодцевая кладка с монолитным легкобетонным или засыпным утеплителем состоит из двух кирпичных стенок толщиной 120 мм с заполнением средней части толщиной 200-270 мм шлаком, керамзитом, легким бетоном или легкобетонными блоками-вкладышами.

Связь стенок осуществляется вертикальными диафрагмами из кирпича толщиной 120 мм, устраиваемых на расстоянии до 1170 мм по длине стены или же одним рядом тычковых кирпичей, укладываемых через пять рядов тычков по высоте.

Кирпичная колодцевая кладка:

При заполнении колодцев засыпным утеплителем устраивают растворные армированные диафрагмы.

В модернизированной колодцевой кладке заполнение внутреннего слоя производится монолитным полистиролбетоном.

Кирпичные стены из монолитного полистиролбетона с утеплителем:

для малоэтажных зданий для зданий средней этажности

Колодцевая кладка с плитным утеплителем и воздушной прослойкой выполняется аналогично вышеописанной кладке. Утеплитель, толщина которого определяется теплотехническим расчетом, плотно прилегает к внутреннему слою стены. Между плитным утеплителем и наружным слоем кладки устраивается воздушный зазор не более 40-50 мм. Фиксация плитного утеплителя в проектном положении обеспечивается скобами-фиксаторами из оцинкованной стали (пластмасс) или вертикальными распорками из плитного утеплителя на всю высоту этажа.

Конструкции наружных кирпичных облегченных стен

Варианты слоистых стен с использованием кирпичной кладки

Из-за низкого термического сопротивления (из-за многочисленных «мостиков холода») традиционная кирпичная кладка может применяться только с дополнительным утеплителем.

С целью обеспечения вентиляции воздушного промежутка между наружной кладкой и утеплителем в уровнях цоколя и над окнами устраиваются приточные отверстия, а в областях карниза и под окнами – отверстия для удаления воздуха. Для устройства отверстий вертикальные швы между кирпичом не заполняются раствором.

Разрез по наружной кирпичной стене жилого дома

Кирпично-бетонная кладка состоит из двух стенок толщиной 0,5 кирпича и легкого бетона, укладываемого между ним. Стенки связывают тычковыми рядами, заходящими в бетон на 0,5 кирпича, которые располагают через каждые три или пять ложковых рядов кладки.

Кирпично-бетонная кладка

Тычковые ряды (диафрагмы) можно размещать в одной плоскости и вразбежку в шахматном порядке в зависимости от принятой толщины стены (380-680 мм).

Вместо сплошных тычковых рядов продольные стенки можно связывать кирпичами, укладываемыми в продольных стенах тычками не реже чем через два ряда по высоте и не реже чем через два кирпича, уложенных ложками по длине продольных стенок. Кладку применяют при строительстве зданий высотой до четырех этажей. Состав легкого бетона выбирают в зависимости от этажности строящегося здания, качества заполнителей и марки цемента.

Применяют также кирпично-бетонную анкерную кладке (тычковые кирпичи наружной и внутренней стенок смещают отнстительно друг друга). Тычковые кирпичи ее, выступающие внутрь кладки, обеспечивают анкеровку продольных стенок с бетоном.

Кирпичная кладка с уширенным швом , заполненным эффектным утеплителем применяется в стенах толщиной 400-680 мм. Кладка ведется с многорядной перевязкой.

При кладке с уширенным швом, незаполненным эффектным утеплителем, требуется выполнение штукатурки фасадной плоскости стены. Выполняют такую кладку с многорядной перевязкой швов с перекрытием воздушной прослойки тычковыми рядами черз каждые 4 ряда кладки.

Кирпичная кладка с уширенным швом:		Кладка с установкой утеплителя с внутренней стороны стены
с воздушным	с утеплителем

Кирпичная кладка с теплоизоляционным материалом с внутренней стороны стены требует дополнительных решений по ее пароизоляции.

К таким материалам относится устройство проветриваемого зазора между утеплителем и массивом стены или же укладка пароизоляционного слоя перед утеплителем.

Кирпичная кладка с теплоизоляционным слоем с наружной стороны наиболее целесообразно.

Для защиты утеплителем от атмосферных и механических воздействий, а также придания фасаду требуемых эстетических свойств применяются три конструктивных решения:

- лицевая кладка из облицовочного кирпича или керамических камней;

- защитно-декоративная штукатурка;

- навесная фасадная облицовка.

Внутренний несущий слой кирпичной кладки предусматривается толщиной 250 мм (для малоэтажных зданий, 380 мм – для зданий средней этажности) и выполняются из полнотелого или эффективного кирпича на обыкновенном или теплом растворе, приготовленном на шлаковом, перлитовом или другом пористом песке. По стене укладываются теплоизоляционные плиты, а затем устраивается облицовочный слой кладки толщиной 60, 80, 100, 120 мм.

Облицовочный слой кладки является самонесущим. Он соединяется с несущим слоем разнообразными гибкими стальными (стержни Ø 6 мм, с загнутыми концами, из нержавеющей или анодированной стали, покрытие лаком) или стеклопластиковыми связями (анкеры).

Стена с облицовочным самонесущим

слоем из кирпича

Целесообразно облицовочный слой кладки выполнить с устройством воздушного зазора. Вентиляционный воздушный зазор способствует высыханию утеплителя, гарантирует высокое качество эксплуатации утеплителя.

Для теплоизоляции применяются стекло- или минераловатные плиты из базальтового волокна (например кl-37, кl-35, кl-34 и жесткие ветрозащитные плиты rкl фирмы isover, плиты фирмы раrос), которые насаживаются на анкеры, предварительно заложенные в кладку несущей стены и прижимаются к ней специальными шайбами. Вторая шайба насаженная на анкер, устанавливается в средине воздушного промежутка и служит для стока конденсата. При этом необходимо обеспечить небольшой уклон анкера в сторону облицовочного слоя.

В системе наружной теплоизоляции «мокрого типа» по слою утеплителя устраивается слой штукатурки, выполняемой с использованием мокрых технологических процессов.

В системе можно выделить три основных слоя:

Теплоизоляционный – плиты из материала с низким коэффициентом теплопроводности (минвата, пенополистирол);

Армированный – слой из специального минерального клеевого состава с устойчивой к щелочи сеткой;

Защитно-декоративный – грунтовка и декоративная штукатурка (минеральная или полимерная), возможна также окраска специальными «дышащими» красками или использование облицовочных материалов (например, клинкерная плитка).

Системы утепления фасадов «мокрого типа» подразделяются на два конструктивных вида;

С жестким креплением утеплителя на основании и легкой тонкослойной штукатуркой;

С гибким (подвижным) креплением утеплителя и тяжелой толстослойной штукатуркой.

В системах с жестким закреплением утеплитель на поверхности закрепляется с помощью высокоадгезионного клеящего состава. На утеплитель наносится клеевой состав в который втапливается стеклосетка с ячейкой 5х5 мм м массой 150-200 г/м 2 , обработанная специальным щелочестойким материалом. Затем осуществляется механическое крепление утеплителя, после чего наносится второй слой раствора и защитно-декоративный слой.

В качестве теплоизоляции применяются плиты из пенополистирола типа ПСБ-С размерами 1200х1000(500), 1000(800)х500 мм толщиной от 30 мм и выше с интервалом 10 мм, плотностью не менее 25 кг/м 3 или минеральной ваты (фирмы «Данко индастри», технониколь, isover, paroc, rockwoll) размерами 1000х600х30, 40, 50, 60, 80, 100, 120 мм и 1200х200х40, 50, 60, 80, 100, 120 мм, плотностью для плит с беспорядочным расположением волокон 120-160 кг/м 3 и для плит с расположением волокон перпендикулярно к плоскости стены 80-120 кг/м 3 .

Механическое крепление плит утеплителя к поверхности стены осуществляется с помощью специальных дюбелей (из расчета 4-8 дюбеля/м 2).

Дюбели для крепления лит утеплителя:

Использование пенополистирола имеет ряд ограничений, связанных с требованиями пожарной безопасности. Он имеет также низкую паропроницаемость (в зависимости от плотности) примерно в 40-70 раз ниже, чем у минерального волокна. В многоэтажных зданиях полистирол разрешается использовать с обрамлением оконных и дверных проемов и этажными противопожарными рассечками из минераловатных плит шириной не менее 200 мм.

Устройство противопожарных рассечек

Распространение в Украине получила система утепления фасадов Сеrеsit фирмы «Хенкель Баутехник» (Украина).

В зависимости от видов используемых утеплителей применяется 3 типа системы:

i – с минеральными утеплителями (система Сеrеsit МВ);

ii – в основном с пенополистирольными плитами с поясами из минеральных плит;

iii – с пенополистирольными плитами (система Сеrеsit ППС).

Система Cerezit МВ	Система Cerezit ППС

Толщина армированного гидроизоляционного слоя должна быть не менее 3 мм при устройстве декоративной тонкослойной штукатурки и не менее 5 мм – при окраске фасада. Толщина декоративного слоя 1,5-3,5 мм.

Легкие штукатурные системы утепления

Применение строительной изоляции PAROC

Утепление фасадов

Легкая штукатурная система: 1 – несущая конструкция, 2 – клеевой состав, 3 – RAROC AS4, 4 – армирующая сетка, 5 – крепежный элемент, 6 – штукатурка

Легкая штукатурная система с утеплением ламельными плитами: 1 – несущая конструкция, 2 – клеевой состав, 3 – RAROC FAL1, 4 – армирующая сетка, 5 – штукатурка

Тяжелая штукатурная система: 1 – несущая конс­трукция, 2 – PAROC FAS2, 3 – стальной крепеж, 4 – каркасная металлическая сетка, 5 – армирующий слой, 6 – штукатурка

Навесная фасадная облицовка (навесные вентилируемые фасады)

Навесной фасад представляет собой конструкцию, состоящую из облицовочного слоя и подоблицовочной конструкции, которая крепится к стене таким образом, чтобы между защитно-декоративным покрытием и стеной оставался воздушный зазор. Для утепления между стеной и облицовкой может устраиваться теплоизоляция. В этом случае вентиляционный зазор выполняется между облицовочным и теплоизоляционными слоями.

Принципиальная конструкция вентилируемой стены с навесной облицовкой

При устройстве вентилируемых фасадов используются вспомогательные элементы: уплотнительные ленты между панелью и профилем подоблицовочной конструкции, декоративные уголки и вставки для закрытия торцов и зазоров между панелями, перфорированные металлоконструкции для вентиляции системы сверху и снизу, заклепки, кляммеры, гребенки и др.

Подоблицовочная конструкция может крепиться на несущую или самонесущую стену, выполненную из кирпича или бетонами меняются вентилируемые фасады как в новом строительстве так и при реконструкции старых зданий.

Использование навесных конструкций позволяет, с одной стороны, «одеть» фасад в современные отделочные материалы, а с другой – улучшить теплотехнические характеристики ограждающей конструкции и защитить ее от вредных атмосферных воздействий.

Расположение отдельных слоев в вентилируемом фасаде, выполненных из различных материалов, должно обеспечивать уменьшение показателей их теплопередачи изнутри наружу, а сопротивление паропроницаемости, наоборот, с возрастанием снаружи вовнутрь.

Основные достоинства вентилируемых стен с навесными облицовками :

Широкие архитектурные возможности;

Высокие тепло- и звукоизоляция;

Защита теплоизоляции от атмосферных воздействий;

Вентиляция внутренних слоев;

Нивелирование термических деформаций;

Длительный безремонтный срок эксплуатации.

Подоблицовочная конструкция состоит из кронштейнов , которые крепятся непосредственно на стену, и несущих профилей , устанавливаемых на кронштейны. На несущие профили, образующие каркасную систему, с помощью специальных элементов крепежа закрепляются плиты (листы) облицовки.

Предназначение подоблицовочной конструкции – надежно закрепить плиты облицовки и теплоизоляции к стене так, чтобы между ними остался промежуток для вентиляции. При этом исключаются клеевые и другие «мокрые» процессы, а все соединения осуществляют механически.

К подоблицовочной конструкции предъявляются следующие требования: достаточная несущая способность (для восприятия собственного веса, веса облицовки и утеплителя), антикоррозионная стойкость, достаточная подвижность узлов (для выдерживания температурных и ветровых нагрузок), возможность выравнивания неровностей несущего основания, легкость, высокая скорость монтажа.

Основными элементами, обеспечивающими крепление подконструкции к основанию, являются кронштейны. В зависимости от материала самой подоблицовочной конструкции они выполняются из алюминия, оцинкованной или нержавеющей стали.

Крепление кронштейнов к стене производится дюбелями или шурупами. Их диаметр и глубина установки подбираются в зависимости от выдергивающего усилия и материала стены. Кронштейны выносятся на необходимое расстояние от стены с тем, чтобы обеспечить использование утеплителя необходимой толщины и воздушного зазора.

Несущая способность кронштейнов играет особую роль при больших выносах каркаса. При этом необходимо либо увеличивать количество кронштейнов, либо при­менять кронштейны с большей несущей способностью. Для выравнивания неровностей стены необходимо иметь большой типоразмерный ряд либо использовать кронш­тейны с широкими пределами изменения их длины. Оба варианта позволяют отступать от стены до 40 см.

Через кронштейны возможно образование «мостиков холода». Для решения этой проблемы применяют два варианта: сокращают площадь соприкосновения металла кронштейнов со стеной; применяют теплоизолирующие прокладки (из пластика, поронита).

Несущая конструкция (каркас) состоит из антикоррозионных профилей (алюминия, оцинкованной или нержавеющей стали) или антисептированных деревянных брусков. Применяются самые различные формы сечения профилей – Т-, Г-, П-образные и др..

Элементы подоблицовочной конструкции («Диат»)

Кронштейн

Несущая конструкция может быть трех типов: горизонтальная, вертикальная и комбинированная (совмещенная). Наихудшей по работе является конструкция из горизонтальных направляющих, в которой профили работают на изгиб и кручение. В вертикальной конструкции профили воспринимают нагрузки на сжатие и растяжение (более благоприятный режим работы), и такая конструкция не препятствует основному вертикально-воздушному потоку. Наилучшей является комбинированная конструкция, в которой к стене с помощью кронштейнов крепятся горизонтальные направляющие, а к ним – вертикальные направляющие.

Плиты теплоизоляционного материала устанавливаются между несущими профилями и крепятся непосредственно к стене. При непрочном креплении возника­ет опасность сползания плит и образования между ними щелей (мостиков холода).

Утеплитель должен обладать следующими свойствами: негорючестью, долговечностью, биостойкостью, иметь стабильную форму, паропроницаемость, высокие теплоизолирующие характеристики, устойчивость к ветровым потокам.

В качестве утеплителя в вентилируемых стенах чаще всего применяют минераловатные плиты, иногда используют стекловатные плиты.

Для защиты утеплителя от воздушных потоков в вентиляционном промежутке применяют ветрозащитную паропроницаемую пленку, иногда используют кашированные (с пленкой) плиты утеплителя или применяют жесткие (плотные) теплоизоляционные плиты. Может быть использован вариант с двумя слоями плит, когда более жесткая плита устанавливается с наружной стороны стены.

Крепление плит утеплителя к стене осуществляется чаще всего тарельчатыми пластиковыми дюбелям.

Механическое крепление облицовочных материалов к несущим профилям осуществляется крепежными деталями . Различают видимые и скрытые элементы креп­ления.

Видимое крепление более простое и осуществляется шурупами-саморезами, заклепками или кляммерами. Видимые части крепежа, в том числе декоративные, часто окрашивают в цвет облицовочного материала. Кляммеры должны позволять легко и надежно производить монтаж облицовки и не позволять плите вибрировать при порывах ветра.

Скрытое крепление требует дополнительной обработки панелей для обеспечения их крепления. Например, в плитах керамогранита высверливают с тыльной стороны углубления типа «ласточкин хвост».

Большое разнообразие отделочных материалов для облицовки вентилируемых стен предоставляет архитектору широкие возможности для решения эстетических задач. Помимо внешнего вида материалы различаются между собой по составу, размеру, типу крепления, цене и т.д.

Выделяют следующие виды облицовочных изделий: крупноразмерные (высотой с этаж), мелкоразмерные панели, длинные узкие панели, профилированные листы, панели-кассеты (объемные панели из тонколистовых материалов).

В навесной вентилируемой фасадной системе «Марморок» применяется фасадный камень, подоблицовочные конструкции (ригели, стояки, консоли, анкерные крепления), утеплитель.

1 – фасадный камень; 2 – стояк; 3 – ригель; 4 – консоль; 5 – дюбель; 6, 7 – шуруп.

Ригели крепятся непосредственно к стене или через консоли при высоте стены до 8 м с шагом 600 мм, анкерным способом фасадными винтовыми дюбелями.

На ригели с шагом 300 мм крепятся самонарезными шурупами вертикально расположенные стояки v-образной формы. С интервалом 100 мм в косых стенках стояков устроены выступы для анкерного крепления фасадных камней.

Для утепления используются плиты с базальтового волокна типа раrос, rоскwоll (без ветрозащиты), а также плиты типа wentirock.

Утеплитель раrоС выпускается из базальтовых пород с добавкой доломита. Плиты типа fs выпускаются размером 1000х500/600 мм и толщиной 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 130 мм. Плотность – 60кг/м 3 . Расчетный коэффициент теплопроводности – 0,034 Вт/мК. Плиты типа fр выпускаются размером 1000х500/600 мм и толщиной 40, 50, 80, 100, 120, 150 мм. Плотность – 70кг/м 3 . Расчетный коэффициент теплопроводности – 0,034 Вт/мК.

Утеплитель rоскwоll выпускается также из базальтовой ваты. Рекомендуются плиты типа панельрок (раnеlrоск) размером 1000х500/600 мм и толщиной 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120, 150 мм. Плотность – 70кг/м 3 . Расчетный коэффициент теплопроводности – 0,037 Вт/мК.

Плиты типа wentirock размером 1000х500/600 мм и толщиной 40, 50, 60, 70, 80, 90, 100, 120 мм. Плотность – 100кг/м 3 . Расчетный коэффициент теплопроводности – 0,037 Вт/мК.

Для облицовки применяются фасадные камни длиной 300, 600 мм, шириной – 105 мм, а строительные размеры 300(600)х100х25 мм.

Максимальный вес одного камня составляет 2,82 кг.

Надежность крепления обеспечивается его весом и усиками, что отгибаются.

Камень состоит из мраморной или гранитной крошки, бетона, цветных добавок и обделывается водонепроницаемым веществом.

Конструкция стояка обеспечивает образование воздушного канала толщиной 15 мм между стеной и облицовкой.

Вентилируемый фасад с облицовкой из метала: 1 – несущая конструкция, 2 – PAROC WAS35, 3 – опорная планка, 4 – ветрозащита, 5 – воздушная прослойка, 6 – вертикальные направляющие, 7 – отделка	Вентилируемый фасад с облицовкой из цементно-волокнистых плит: 1 – несущая конструкция, 2 – PAROC WAS35, 3 – опорная планка, 4 – PAROC WAS 25t, 5 – воздушная прослойка, 6 – вертикальные направляющие, 7 – отделка	Утепление стены с воздушной прослойкой (колодцевая кладка): 1 – внутренняя стена, 2 – PAROC WAS50, 3 – связь, 4 – воздушная прослойка, 5 – кирпичная кладка
Утепление бревенчатой стены: 1 – стена из бревен, 2 – PAROC UNS 37, 3 – деревянный каркас, 4 – ветрозащита, 5 – воздушная прослойка, 6 – регулирующие брусья, 7 – отделка	Утепление каркасной стены: 1 – внутренняя отделка, 2 – пароизоляция, 3 - деревянный каркас, 4 – PAROC UNS 37, 5 – PAROC WAS 25, 6 – воздушная про­слойка, 7 – регулирующие брусья, 8 – отделка	Утепление подвального помещения: 1 – PAROC GRS 20,2 - стена фундамента, 3 - отделка

Традиционным стеновым материалом является кирпич - искусственный строительный камень, применяемый для ручной укладки.
Наибольшее распространение в отечественном строительстве получил глиняный (красный) кирпич. Такой кирпич хорошо сопротивляется действию высоких температур, невлагоемок, и потому без ограничения применялся в стенах и столбах гражданских, общественных и промышленных зданий.
Силикатный кирпич отличается более правильными формами и точными размерами и тем самым имеет ряд преимуществ при производстве кладки. Однако он более теплопроводен, хуже сопротивляется действию высоких температур и влагоемок.
Растворы для кирпичных кладок составляются из инертных, нижущего и различных добавок. В качестве инертных применяют: обычный (кварцевый) песок, песок из тяжелых котельных шлаков, песок из легких и гранулированных шлаков, пемзовый песок и т. д. Чем меньше плотность, тем выше теплоизоляционные свойства раствора и меньше теплопроводность выложенной на нем кладки.
По своей структуре кирпичные стены подразделяются на плотные (однородные), сложенные из кирпича, и облегченные неоднородные, сложенные из кирпича с заполнениями из других менее теплопроводных материалов или с воздушными пробойками.
Дореволюционное жилищное строительство (до 1917 г.) отлилось возведением стен с массивными кирпичными стенами толщиной 660-1480 мм. Излишнее утолщение стен вызывалось отсутствием в то время теории расчета каменных конструкций. Толщина стен по этажам принималась применительно выработанным практическим правилам, согласно которым толщина стен каждых двух этажей сверху вниз, начиная с третьего этажа, увеличивалась на пол кирпича. Обрезы стен выполнялись внутрь здания.
Несущая способность при этом использовалась на 50-70%. Наибольшее распространение в то время имели следующие разновидности сплошной кладки (рис. 1):
. цепная (ложковые и тычковые ряды чередуются, вертикальные швы всех ложковых рядов совпадают);
. крестовая (вертикальные швы в ложковых рядах выкладываются в перевязку);
. голландская (тычковые ряды чередуются со смешанными, в мешанном ряду ложковые и тычковые кирпичи идут через мин);
. готическая (состоит из смешанных рядов, тычковые и ложковые кирпичи чередуются в каждом ряду);
. английская (на каждые два ложковых ряда приходится один тычковый, все ряды перевязаны в 1/4 кирпича).

Рис. 1. Типы кирпичных кладок:
а- цепная; б- крестовая; в-голландская; г- готическая, д - английская, е - многорядная, ж -многорядная без перевязки горизонтальных швов наружной версты.

Довоенное жилищное строительство отличалось возведением зданий, как с массивными кирпичными стенами, так и с облегченными.
Сплошная кладка выполнялась двух типов перевязки швов: цепная, дающая в поперечном сечении перевязку всех швов вышележащими кирпичами, и американская, обеспечивающая перевязку швов только в одном ряду из шести; поэтому ее нередко называют шестирядной.
Облегченные стены. Существует зависимость между теплопроводностью, собственным весом и механической прочностью. Чем больше собственный вес, а следовательно и плотность материала, тем ниже его термическое сопротивление, но зато обычно тем выше его прочность. Это приводит к тому, что в стенах верхних этажей имеются излишние запасы прочности, а в стенах нижних этажей - недостаток термического сопротивления, что вызывает излишнее утяжеление конструкций стен и фундаментов и потерю полезной площади помещений.
Там, где имелся резерв прочности, применялись так называемые облегченные стены из более легких и потому менее теплопроводных материалов. Это позволяло уменьшить толщину стен настолько, чтобы прочность материала была максимально использована. Таким материалом являются виды кирпича, обладающие существенно меньшей массой и меньшей теплопроводностью, чем обыкновенный глиняный или силикатный, например: 1) глиняно-трепельный, получаемый путем обжига глины с примесью трепела; 2) пористый, при изготовлении которого к глине добавляется угольная пыль или древесные опилки, выгорающие при обжиге; 3) безобжиговые - шлаковый и зольный, производимые из гранулированных шлаков и из сланцевой золы.
Перечисленные разновидности кирпича имеют те же размеры и форму, что и обыкновенный глиняный кирпич, и изготовляются следующих марок: соответственно «35», «50», «75», «100»; таким образом в среднем они менее прочные, чем обыкновенный глиняный кирпич.
Конструктивно кладка из облегченного кирпича ничем не отличается от кладки из обыкновенного кирпича, но минимальная толщина стен была уменьшена на 1/2 кирпича, так как термическое сопротивление их выше на 30-50% (в зависимости от вида кирпича). Кладка из этих сортов кирпича велась исключительно на легких растворах марок «8» и «15» и применялась только для малоэтажных (2-3 этажа) зданий или верхних этажей многоэтажных зданий. Применение таких кирпичей не допускалось для стен помещений с повышенной влажностью (бани, прачечные), а также для кладки дымоходов, боровов, печей и т. д.
Значительное уменьшение массы стены достигалось заменой части кирпичной кладки другими легкими и потому малотеплопроводными материалами.
Кладка с засыпками. Одна из наиболее старых конструкций стен такого типа была предложена в 90-х гг. XIX в. архитектором Герардом. Кладка системы Герарда состоит из двух стенок, толщиной в полкирпича каждая, выкладываемых на растворе марки не ниже «15», с промежутком между ними 18-33 см, заполняемым малотеплопроводным материалом: засыпкой из котельного шлака, золы, толченого угля и др. или шлако-опилочным бетоном состава 1:10:6 (известковое тесто: шлак: опилки). Для райо-нов с 1= -30вС толщина стен принималась 51 см, для районов с температурой -400С - 56-64 см. Для устранения опасности отсыревания засыпки вследствие конденсата паров, проникающих изнутри помещений, внутренняя поверхность стен покрывалась плотной (цементной) штукатуркой, масляной краской и т. д. Для связи стенок их соединяли друг с другом выпуском тычков - через один ряд из каждой стенки. При оставлении между тычком и стеной зазора шириной 3-5 см опасность промерзания по линии тычков может, как показала практика, считаться исключенной. Соединение стенок металлическими скобами требует затрат значительного количества металла, затрудняет работы, и потому применялось редко.
Засыпки дают со временем некоторую осадку, в результате чего образуются пустоты, уменьшающие термическое сопротивление стены. Для борьбы с этим в верхней части стен, в пределах чердака оставлялась щель, через которую периодически производилось пополнение засыпки.
По сравнению со сплошной кирпичной стеной система Герарда более экономична по расходу материала. Однако она требовала применения лишь хорошего и целого кирпича, кроме того, кладка такой стены более трудоемка, чем кладка сплошной стены.
Указанные недостатки частично были устранены в кладке Н.С. Попова - Н.М. Орлянкина, в которой две невысокие стенки в четыре горизонтальных ложковых ряда перекрывались горизонтальными диафрагмами из сплошной кладки кирпича толщиной в два ряда. Засыпка небольшой высоты практически не давала осадки, а кладка стены с горизонтальными диафрагмами отличалась простотой.
Стены с засыпкой применялись для наружных стен зданий высотой не более пяти этажей. Расстояние между поперечными стенами или колоннами каркаса не превышало 7,5 м. Такие стены не устраивались в зданиях с повышенной влажностью воздуха: прачечных, банях, кухнях, моечных.
Цоколь возводился из сплошной кладки с соответствующим утолщением. Простенки имели ширину не менее 51 см. Перемычки пролетом до 1,5 м устраивались рядовыми, раздельными под каждой стенкой. Засыпка поддерживалась антисептированной (креозотированной) доской, уложенной над оконной коробкой. Рядовые перемычки имели высоту не менее шести рядов и выкладывались на цементном растворе 1:4. Под нижний ряд кирпичей укладывалось пачечное железо. Ненесущие перемычки пролетом более 1,5 м, а также все перемычки, несущие нагрузку от балок перекрытий (независимо от величины пролета), были железобетонными или из стальных прокатных балок.
Балки перекрытий опирались на обе стенки через деревянные или железобетонные подкладки. Для увеличения устойчивости несущих наружных стен иногда под балками междуэтажного перекрытия предусматривали железобетонный пояс толщиной 6,5 см. Для того чтобы не опирать балки на стены, устраивали внутренние пилястры, по которым вдоль стены укладывали пристенные прогоны, поддерживающие концы балок.
Кирпично-бетонная кладка и кладка с заполнением готовыми вкладышами - кладка Н.С. Попова. Кладка этой системы состоит, как и вышеописанные, из двух параллельных стенок толщиной в кирпич. Промежуток между ними заполняли легким бетоном (примерный состав 1:2:24 - цемент: известковое тесто: шлак).
При плотности легкого бетона 1250 кг/м3 общая толщина стенки на теплом растворе принималась в районах с температурой -20 гр. в 42 см, в районах с -30"С в 52 см, а в районах -40°С в 60 см.
При кладке толщиной менее 51 см для связи стенок с легким бетоном каждый четвертый - шестой ряд по высоте в шахматном порядке перекрывался тычками.
При толщине кладки свыше 51 см связь осуществлялась сквозным горизонтальным рядом кирпичной кладки, укладываемым по высоте через каждые три ложковых ряда боковых стенок.
Кладка Н.С. Попова применялась для наружных стен высотой до 15 м, т. е. для четырехэтажных зданий. Благодаря замене внутренней части кладки легким бетоном достигалась экономия от 20 до 40% кирпича без ухудшения теплотехнических свойств.
Устройство цоколя и карнизов принципиально не отличалось от устройства таковых при сплошных кирпичных стенах. Перемычки над проемами устраивались обычно рядовыми, кирпичными.
Достоинство кирпично-бетонных стен заключается в их высокой прочности. Это объясняется тем, что бетон воспринимает часть нагрузки, передаваемой на стену, и, кроме того, в ней хорошо обеспечена связь между лицевыми стенками. Поэтому кирпично-бетонные стены в зависимости от применяемых марок кирпича и класса бетона разрешалось возводить до шести этажей.
Недостатками таких стен являются: внесение в кирпичную стену во время кладки большого количества влаги и повышенная трудоемкость работ и затруднения при производстве работ в зимнее время. Эти недостатки устранены в конструкции кирпичной стены с термовкладышами, разработанной В.П. Некрасовым (рис. 2). Эта стена отличается от кирпично-бетонной тем, что внутреннее ее пространство вместо бетонной:меси заполнялось заранее изготовленными малотеплопроводными камнями (термовкладышами). Для изготовления термовкладышей применялись легкий бетон, пенобетон, пеносиликат и др.
Колодцевая кладка стен системы Л.А. Серка и С.А. Власова (рис. 3, а, б, в) состоит из двух лицевых стенок толщиной по 0,5 кирпича, между которыми расположены поперечные в полкирпича стенки (диафрагмы), которые обеспечивают связь между лицевыми стенками и делят внутреннюю полость стены на ряд колодцев.

Рис. 2. Облегченная кладка с термовкладышами: 1 - кирпичная кладка; 2 - термовкладыш

Расстояние между диафрагмами назначалось от 530 до 1050 мм, т. е. от двух до четырех кирпичей. Колодцы заполняли легким бетоном или легкобетонными вкладышами. Стены выполняли толщиной от 1,5 до 2,5 кирпичей в зависимости от марки кирпича и класса бетона. Колодцевая кладка стен применялась при строительстве зданий высотой до пяти этажей. В зданиях до двух этажей включительно (а также в двух верхних этажах многоэтажных зданий) колодцы засыпались шлаком. Во избежание осадки засыпки через каждые пять рядов кирпича по высоте стены устраивали армированные растворные диафрагмы толщиной 15 мм из раствора того же состава, что и для кладки (см. рис. 3, г).
Под балками перекрытий растворные диафрагмы утолщались по всей ширине стены до 40 мм и усиливались дополнительной арматурой.
В углах и местах примыкания внутренних стен к наружным их усиливали стальными связями. Связи диаметром 5-6 мм с крюками на концах укладывали в диафрагмы из раствора на уровнях перекрытий, подоконников и перемычек.
Все описанные конструкции облегченных стен в зависимости от результатов теплотехнического расчета выполняли толщиной 380-420 мм (в 1,5 кирпича), 510-580 мм (в два кирпича) или 640-700 мм (в 2,5 кирпича). Промежуточная толщина получалась за счет уширения вертикальных швов между тычковыми кирпичами поперечных стенок.

Рис. 3. Колодцевая кладка стены системы Л.А. Серка и С.А. Власова:
а -ряды кладки; б- сечения по колодцу; в - сечение по поперечной стенке; г -сечение по колодцу при устройстве засыпки; 1- кирпичи ложкового ряда; 2- кирпичи тычкового ряда; 3 - шлак; 4 - термовкладыш; 5 - растворная диафрагма.

Стены с воздушной прослойкой (предложение Г.Ф. Кузнецова) состоят из двух стенок с зазором между ними (рис. 4, а). Основная внутренняя стенка имеет толщину в 1 или 1,5 кирпича в зависимости от необходимой прочности и теплотехнических требований. Наружная стенка выкладывалась толщиной в 0,5 кирпича. Замкнутая воздушная прослойка толщиной 50 мм обладает термическим сопротивлением, равноценным сопротивлению кирпичной кладки толщиной в 0,5 кирпича. Поэтому наличие в кладке такой прослойки значительно экономило кирпич и раствор и позволяло уменьшить толщину, а также вес стены без ухудшения ее теплотехнических качеств.
Связь между внутренней и наружной стенками осуществлялась тычковыми рядами кирпичей, располагаемых через каждые пять ложковых рядов, вследствие чего такие стены допускалось применять в многоэтажном строительстве. Стены с воздушной прослойкой допускалось выкладывать как из полнотелого кирпича, так и пустотелого и пористого. При применении кирпича высотой более 65 мм поперечная перевязка выполнялась чере:-каждые четыре ряда (см. рис. 4, а).

Рис. 4. Стены с воздушной прослойкой:
а - из полнотелого кирпича; б-из многодырчатого кирпича; в -с заполнением минеральным войлоком; 1- воздушная прослойка; 2 - наружная штукатурка; 3- внутренняя штукатурка; 4 - минеральный войлок на битумной связке; 5 - расшивка швов.

Во избежание продувания наружной стенки поверхность ее оштукатуривалась. Если воздушная прослойка была заполнена неорганической засыпкой (шлак, минеральная вата и т. п.), тс штукатурка не применялась, а швы тщательно расшивались.
Пример такого заполнения минеральным войлоком на битумной связке показан на рис. 4, в. Недостатком этой конструкции является ее повышенная трудоемкость.
Стены с плитным утеплителем состоят из несущей кладки толщиной в 1-2 кирпича и внутренней теплоизолирующей плиты (гипсовой, гипсошлаковой, гипсоопилочной, пенобетонной, фибролитовой) (рис. 5).
Плитный утеплитель может плотно прилегать к стене с креплением на растворе, однако рекомендовалось ставить его на относе, т. е. создавать между стеной и плитами воздушную прослойку толщиной 20-40 мм, обеспечивающую дополнительное утепление (см. рис 5, 6).
Плиты в пределах каждого этажа опираются на железобетонные перекрытия или на кирпичные выпуски стен с тем, чтобы осадка их не отличалась от осадки кирпичной кладки.

Рис. 5. Стены с плитным утеплителем и облицовкой панелями: а -установка утеплителя на растворе; б - установка утеплителя на относе; 1- цементный раствор; 2- утеплитель; 3- затирка; 4 - расшивка швов; 5- воздушная прослойка 20-40 мм.

Установку плит производили на известково-гипсовом растворе но нанесенным на стену гипсовым маякам (рейкам). Маяки наносили правильными рядами, и поверхность их делали строго вертикальной. Расстояние между маяками определяли таким образом, чтобы стыки плит приходились на маяках. Плиты устанавливали рядами, выполняя перевязку швов и соединяя с кладкой специальными креплениями.
Преимущество стен с плитными утеплителями заключается в том, что при этом не выполняли внутреннюю штукатурку, ограничившись затиркой их поверхностей и швов.
Рациональной для жилых домов средней этажности является конструкция стен, утепленная облицовочными крупноразмерными панелями. Указанные панели применялись только на межоконных участках. Установку панелей производили сразу после окончания кладки стен соответствующего этажа до устройства потолочного перекрытия и перегородок.
Панель крепили к стенам гвоздями, которые забивали в просмоленные пробки. Особого внимания заслуживают стены на теплых растворах со шлаковыми добавками, полученными от сжигания угля с повышенной зольностью (около 20%). Легкие (теплые) растворы, в которых вместо обычного песка применялся мелкий шлак, малоподвижны, сильно деформируются при сжатии. Вследствие этого при одинаковой марке растворов прочность кладки на теплом растворе почти на 30% меньше прочности кладки на обычном растворе. Она также менее долговечна и стойка к влаге, особенно к сильному замачиванию атмосферными осадками поверхности стены с поврежденным штукатурным слоем, что приводит к значительному снижению прочностных качеств кладки.