Газобетон (газоблок) вся правда,гріхи, міфи, казочки про нього (4), Важливі переваги газобетона, Про матеріал, Що ми знаємо про газобетоні реальність

Важливі переваги газобетона, Теплотехнічні характеристики, Розрахунок і проєктування

ктори — Газобетон. Правда й міфи, стіна без зовнішнього утеплення не відповідає вимогам теплового захисту»

Міф десятий — «твердіння з комірського бетону вимагає зведення монолітного стрічкового фундаменту або цокольного поверху зі звичайного важкого бетону, що тягне за собою великі витрати»

Міф про те, що комірообетонний будинок висуває якісь особливі вимоги до фундаменту, не має під собою реальних основ. Господарські споруди з газобетонних блоків на стовпчастих фундаментах, обв'язаних поверху сталевою рамою справно слугують довгі роки. Газобетонна кладка, як і складка з інших штучних матеріалів, має мати свою основу надійний фундамент.
Сама ідея про те, що вибором стінного матеріалу можна домогтися економії на фундаментальних роботах, термінова за своєю суттю.

Фундамент для житлового будинку має забезпечувати сталість його форми. Погодьтеся, жити в перекошеній колодчастій вибочці та заспокоювати себе тим, що «покосилася, зате не тріснула» — не най райдужніша перспектива. Фундамент у будь-якому разі має бути нерухомий.

Його нерухомість забезпечується:

— вибором непучинистої основи для будівництва (найпростіший і найнадійніший варіант);
— закладенням нижче глибини промерзання на пучинистих ґрунтах або пристроєм утепленого дрібнозаглибленого фундаменту (для постійно експлуатованих будівель);
— іншими конструктивними заходами.

Навантаження від власної ваги малоповерхової будівлі, що передаються на ґрунт, такі малі, що практично завжди можуть не перевірятися розрахунком. Використання можуть становити, хіба що вдома, що відводяться на схилах або на торф'яниках. У всіх інших випадках, що масивний цегляний, що легкий каркасний будинок будуть потрібні для себе абсолютно однакових — нерухомих — фундаментів.

Легка літня кибочка може експлуатуватися без фундаменту взагалі, чому прекрасним підтвердженням слугують вагончики-шматки та блок-контейнери для робітників, що кочують. Фундамент житлового будинку має бути надійний. Вибір матеріалу стін на вимоги до фундаменту не впливає.

Міф одинадцятий — «газобетонні стіни без додаткового утеплення недостатньо теплі»

Зовнішні стіни будівлі насамперед мають забезпечувати санітарно-гігієнічний комфорт у приміщенні. Діють норм заведено, що такий комфорт буде забезпечений, якщо в найлютіший мороз перепад температур між внутрішньою поверхнею зовнішньої стіни та внутрішнім повітрям буде не більш ніж 4 градуси.

Для більшості районів Північно-західного та Центрального регіонів ця ознака забезпечується у разі опору стіни теплопередавання рівним 1,3 — 1,5 м2. оС/Вт. А таким опором теплопередавання має кладку з газобетонних блоків завтовшки 150-200 мм (залежно від щільності 400 або 500 кг/куб. м). Донедавна всі панельні «кораблі» у Києві будувалися із зовнішніми стінами завтовшки 240 мм із газобетону марки за середньою щільністю D600 (приблизно 600 кг/куб. м). Зараз такі ж будинки за оновленими проєктами будуються зі стінами завтовшки 320 мм (без будь-яких додаткових утеплювачів). Водночас такі будинки відповідають чинним будівельним нормам і забезпечують комфортність проживання.

«Тіпла» стіна — це передусім стіна, що забезпечує тепловий комфорт. Тепловий комфорт у приміщенні забезпечується газобетонною стіною завтовшки вже 150-200 мм! Саме такої стіни досить для дачного дому, який у холодний сезон експлуатується епізодично, від випадку до нагоди. Для двоповерхового дачного будинку достатньо кладки з блоків завтовшки 200 мм (режо — 250 мм) — як за несмачною здатністю, так і за теплотехнічними характеристиками. Додаткового утеплення такої оселі не вимагає.

Міф дванадцятий — «стіна без зовнішнього утеплення не відповідає вимогам теплового захисту»

Спочатку кілька слів власне про вимоги будівельних норм до зовнішніх стін житлових будівель, що експлуатуються постійно.
Перша потреба — забезпечити санітарно-гігієнічний комфорт у приміщенні. Про це йдеться в попередньому розділі. Для забезпечення такого комфорту в більшості районів Центрального та Північно-західного регіонів Росії зовнішні стіни мають мати опір теплопередавання рівним 1,3 — 1,5 м2. оС/Вт. Таким опором за щільності бетону блоків 400 кг/м3 має газобетону кладку завтовшки 150 мм.
Другу вимогу, що пред'являються нормами до зовнішніх ограджувальних конструкцій, — сприяти загальному зниженню витрати енергії на опалення будівлі.

Для спрощення розрахунків, що проводяться під час проєктування теплового захисту, введено поняття «нормованого значення опору теплопередавання» Rreq, яке приймається за простою табличкою залежно від тривалості й інтенсивності опалювального періоду (так звані «градусо-добові опалювального періоду» в районі будівництва). Для Києва ця табличка призначає опір теплопередаванню стін житлових будівель рівний 3,08 м2. оС/Вт.

Ця величина означає, що в разі постійного перепаду температур між внутрішнім і зовнішнім повітрям на 1 оді через стіну проходитиме тепловий потік щільністю 1/3,08 = 0,325 Вт/м2. А за середнього за опалювальний період різниці температур 22 °C щільність теплового потоку становитиме 7,15 Вт/м2. За всі 220 діб опалювального періоду через кожен квадратний метр стіни буде втрачено приблизно 37,5 кВт. год теплової енергії. Для порівняння: через кожен квадратний метр вікна втрачається майже вшестеро більше енергії — приблизно 225 кВт. год.

Наступний етап проєктування теплового захисту будівель — розрахунок потреби в тепловій енергії на опалення будівлі. Зазвичай, на цій стадії виявляється, що розрахушні значення набагато нижчі за необхідні (тобто розрахункова витрата енергії менш нормативна). У цьому разі (під час комерційного будівництва) знижують рівень теплозахисту окремих огорож будівлі або (у разі, коли замовнику належить самому експлуатувати будівлю) вибирають економічно оптимальне рішення: заощадити на одночасових вкладень або надягаються на економію в процесі експлуатації. Мінімальне значення опору теплопередавання зовнішніх стін житлових будівель, до якого можна знижувати тепловий захист — 1,76 м2. оС/Вт.
Отже, під час нового будівництва в кліматичних умовах Києва нормативні документи вимагають забезпечити для зовнішніх стін житлових будівель опір теплопередавання на рівні 1,76 — 3,08 м2. ос/Вт (СніП 23-02-2003 «Тепловий захист будівель», ТСН 23-340-2003 СПБ «Енергетична ефективність житлових і громадських будівель»).
Тепер про те, якими теплозахисними характеристиками має кладка, виготовлена з газобетонних блоків.

1. За розрахунку стіни за умовами енергоощадження беремо як розрахункову середню теплопровідність газобетона під час експлуатаційної вологості. Для житлових будівель України та газобетона марки за середньою щільністю D400 отримуємо такі значення: розрахункова вологість 5%, розрахункова теплопровідність 0,117 Вт/м. ос (ГОСТ 31359-2007 «Бетони ячористі автклавного твердіння»).

2. Коефіцієнт теплотехнічної однорідності кладки по полю стіни (без урахування відкосів і зон сполучення з перекриттями) примістимо рівним 1. Різні розрахунки моделі показують, що під час кладки на тонкому клейовому шві 2 ± 1 мм коефіцієнт теплотехнічної однорідності може знижуватися до 0,95-0,97, але лабораторні експерименти та натуральні обстеження такого зниження не фіксують. У будь-якому разі — в інженерних розрахунках похибкою в межах 5% заведено нехтувати.

3. Теплоізоляція зон сполучення з перекриттями та віконних відкосів — це окремі конструктивні заходи, за допомогою яких можна досягти підвищення теплотехнічної однорідності до величин навіть найощадніших одиниць.

Тепер за формулою R = 1/αн + ÷/÷ + 1/αв знайти опір теплопередавання газобетонних кладок різних товщин (у разі щільності газобетона 400 кг/куб. м).
Товщина кладки, мм
Опір
теплопередавання, м2. ос./Вт

Як видно з таблиці, вже за товщини 200 мм стіна з газобетона D400 може задовольняти вимогам, що пред'являються до стін житлових будівель із умов зниження витрати енергії на опалення. А за товщини 300 мм і більше може використовуватися навіть без перевірки питомої витрати енергії на опалення.
Отже, одношарова газобетонна стіна завтовшки понад 300 мм абсолютно самодостатня з погляду нормативних вимог до зовнішніх огорож житлових будівель.