Для чего штукатурят стены домов технология 6 класс: Stroitelstvo Zachem Shtukaturit Stenyi %231
Содержание
Как штукатурить стены из пеноблока своими руками, технология, видео
Стены, возведенные из пеноблоков, нуждаются в защите от влаги, отделку проводят сразу по окончании усадки – через 3-6 месяцев после строительства коробки и привязки кровли. Благодаря ровной поверхности кладку проще всего оштукатурить – изнутри и снаружи, с применением паропроницаемых, пластичных и высокоадгезивных составов. При выборе марки и в процессе нанесения важно учитывать такие особенности пенобетона, как пористость, впитывание влаги и низкую прочность на отрыв.
Оглавление:
- Обзор цементных растворов
- Инструкция по оштукатуриванию
- Особенности внутренней и наружной отделки
- Возможные ошибки
Нюансы технологии
Этот вид строительных работ имеет среднюю степень сложности, схема действий стандартная: стены дома из пеноблоков подготавливаются, при необходимости усиливаются и покрываются тонким слоем штукатурки. Отличия заключаются в выборе материалов – пенобетон не рекомендуется закрывать тяжелыми составами с низкой проницаемостью, традиционные цементно-песочные растворы подходят плохо, особенно при отделке фасадов. Чем ровнее и глаже пеноблоки, тем хуже на них держится смесь, ее следует наносить как можно тоньше. Фасадные конструкции из литых изделий армируются без исключений, внутренние – при превышении толщины прослойки свыше 2 мм и на участках повышенного напряжения (углы, стыки, проемы). Работать нужно при температуре воздуха в пределах +5-30 °C.
Характеристики и особенности применения наиболее востребованных видов штукатурки для пенобетона приведены в таблице:
Наименование марки | Основное назначение, свойства | Допустимая толщина слоя за 1 проход, мм | Расход сухой смеси при толщине в 1 мм, кг/м2 | Цена, рубли |
Ceresit CT 24 Light. Смесь цемента и минеральных наполнителей | Легкая, атмосферостойкая, паропроницаемая штукатурка для внутренних и наружных работ, подходит для нанесения механизированным способом на ячеистые виды бетонов | 3-30 | 1,4 | 470 за 25 кг |
Основит белсилк Т-32. Белый цемент, полимерные примеси и модифицированные добавки | Универсальный состав для финишного нанесения, образующий прочное и трещиноустойчивое покрытие. Характеризуется высокой влаго- и морозостойкостью, паропроницаем | 0-4 | 1,2 | 380 за 20 кг |
Baumit HandPutz L. Строительная известь, цемент, фракционированный песок, полимерные модифицирующие примеси
| Для выравнивающих работ, в том числе в холодное время года. Замешивать и наносить этот цементно-известковый раствор можно при нулевой температуре | 5-20 | 1,5 | 280 за 25 кг |
Profit Контакт МН. Модифицированный цементно-песочный состав | Внутренние и наружные работы, штукатурка для механизированного нанесения | 4-20 | 1,5-1,6 | 270 за 25 кг |
Победит ТМ-22. Многокомпонентная смесь на основе цемента, извести, кварцевого песка и модификаторов
| Бюджетный материал для отделки фасада дома из пенобетонных блоков | 5-25 | 1,5-1,7 | 275 за 50 кг |
При ограниченном бюджете можно штукатурить самостоятельно приготовленным раствором (инструкцию по изготовлению цементно-песчаной штукатурки вы найдете тут). Вводится известь, рекомендуемые пропорции: 1 часть известкового теста на 5 цемента или соотношение пушонки, ПЦ и песка 1:1:3. Консистенция зависит от назначения: для обрызга (при необходимости) ее используют в жидком виде, основного слоя – кашеобразном, смеси для финишного выравнивания напоминают по густоте сметану. Цементный раствор в чистом виде без наполнителей наносить нельзя, он просто не будет держаться. Он также не применяется в качестве грунтовки.
Пошаговое руководство по оштукатуриванию стен из пеноблока своими руками
На подготовительном этапе проверяется отклонение по уровню, желательно, чтобы оно не превышало 5 мм. Поверхности очищают от пыли, мусора и жирных пятен, покрывают грунтом. При работе с резанными пенобетонными блоками проблем не возникает, литые (более гладкие) разновидности нужно слегка расчистить шкуркой. Далее придерживаются следующей последовательности действий:
1. Монтаж армосетки. Схема зависит от ее вида: тяжелую металлическую закрепляют на стенах фасада дюбелями, стекловолоконную сажают на тонкий слой (1-2 мм) плиточного клея. Для улучшения качества сцепления ее закрывают еще одним слоем, выравнивание не проводится. Этот этап важно провести правильно, при использовании дорогостоящих составов его стоит согласовать со специалистами (армирование приводит к увеличения наносимого слоя, в ряде случаев от сетки отказываются или заменяют ее специальными грунтами).
2. Установка маяков с шагом не менее 1 мм, как минимум на 2 точки опоры, на гипсовый клей или ЦПР.
3. Замес и нанесение. Штукатурить стены нужно поэтапно: первый слой набрасывается и быстро выравнивается по маякам, без тщательной затирки, второй – после схватывания, но до окончательного засыхания предыдущего.
4. Накрывка жидким, протертым сквозь сито раствором, тщательное выравнивание правилом. Затирка штукатурки через 1-2 часа деревянной теркой.
5. Извлечение маяков, заполнение штроб, устранение мелких дефектов.
Приведенная инструкция подходит при использовании легких специализированных смесей. В случае ЦПС пеноблоки поглощают влагу из раствора, для предотвращения его осыпания поверхность обрабатывается специальными грунтами (не образующими водонепроницаемую пленку) и перед нанесением основного выравнивающего слоя обрызгивается жидкой штукатуркой.
Отличия ведения внутренних и наружных работ
Главным правилом является соблюдение баланса: внешний слой должен быть в два раза тоньше, чем штукатурка внутри помещения. Это обусловлено необходимостью вывода паров и влаги из пенобетона, фасадная отделка не может уступать в проницаемости остальным материалам. На внешние стены дома рекомендуется наносить 1 см, на внутренние – 2. Большинство готовых сухих составов относятся к универсальным, исключение – гипсовые, не применяемые для отделки фасадов из-за низкой влагостойкости.
Внешние стены из пеноблока чаще всего усиливаются оцинкованным металлом, с дополнительным закреплением дюбелями и/или грунтуются растворами глубокого проникновения. Внутренние следует оштукатурить первыми, это поможет избежать накопления в блоках влаги, при этом либо используются менее проницаемые смеси, либо в последствии поверхность защищается специальными обоями. Для поддержи достаточно тонкой стеклосетки, усиленное армирование обязательно только на отдельных участках и при многослойном нанесении. Последнее, как и применение разнородных составов, допускается только внутри помещений.
Распространенные ошибки при отделке пенобетона
К нарушениям технологии относят:
1. Использование армирующих материалов с низкой щелочной устойчивостью – металлической сетки без покрытия или стекловолоконной без соответствующей пометки. Под воздействием цемента они разрушаются в течение первого года, возможно образование коррозийных пятен и отслаивание отделки.
2. Чересчур близкое расположение армирующей сетки к стенам из пеноблока или отсутствие между ними клеевой прослойки. Чаще всего эту ошибку допускают при ограниченных сроках ведения работ, на участках, требующих усиления, рулонные материалы небрежно вдавливают в штукатурку или просто размещают под ней, без каких-либо креплений. Это приводит к неправильному выводу влаги и отслаиванию отделки под воздействием собственного веса.
3. Нарушение пропорций вяжущего при замесе своими руками, в частности, в сторону их увеличения. Штукатурить нужно легкими и пластичными составами.
4. Неправильную последовательность отделки: в случае оштукатуривания стен снаружи первыми возникают проблемы с выводом внутренней влаги, что приводит к риску отслаивания фасадных слоев.
5. Ведение отделочных работ в зимнее время, набрасывание штукатурки на промерзшую поверхность. Исключение делается только для специализированных составов, но даже у них есть ограничения (не ниже -10 °C при застывании, наносить их лучше при нулевой, а не отрицательной температуре).
6. Использование для внешних стен дома из пеноблоков дешевых смесей с низкой паропроницаемостью.
7. Интенсивное смачивание предыдущих слоев в процессе затирки, правильно приготовленные растворы в этом не нуждаются.
Общие советы
Для продления срока службы оштукатуренные, выровненные и просохшие наружные стены рекомендуется покрыть гидрофобизаторами – водостойкими смесями, образующими тонкую пленку, беспрепятственную для пара и воздуха. Они наносятся валиком или кистью, в идеале – в два слоя. К подходящим для пенобетона маркам относят гидрофобизаторы Типром, Сиколор, Аквасол, Бионик. При их отсутствии фасады окрашиваются, при желании их можно покрыть декоративными составами с высокой степенью паропроницаемости.
Приведенные правила актуальны при обработке незакрытых другими материалами пенобетонных блоков, при их утеплении или использовании в многослойных стенах технология отделки может быть другой. Работы не стоит проводить самому, для быстрого и качественного оштукатуривания задействуются силы как минимум 2 человек.
Межкомнатные перегородки из газобетона — кладка перегородок своими руками
Как делать перегородки из газобетона?
Газобетонные блоки – популярный материал для устройства внутренних стен и перегородок. Они подходят для малоэтажных домов из газобетона и для многоэтажных новостроек со свободными планировками.
В чём секрет популярности перегородок из газобетона?
- Блоки относительно дешёвые, отличный вариант для бюджетного обустройства жилья.
- Блоки лёгкие (весят в несколько раз меньше, чем кирпич) и потому удобные в транспортировке, разгрузке и монтаже. Возводить кладку из газобетонных блоков по силам одному человеку. Благодаря малому весу перегородок снижается нагрузка на перекрытия и фундамент, а значит, уменьшаются расходы на конструктив здания.
- Блоки легко режутся ручной или электрической ножовкой. Можно без проблем сверлить их, вырезать из них элементы сложной формы, делать скосы и т.п.
- Блоки укладывают на тонкослойный цементный раствор или полиуретановый пеноклей. Эти способы укладки в сочетании с малым весом блоков и удобством их обработки обусловливают высокую скорость монтажа перегородок.
- В линейках ведущих производителей газобетона (например, Xella Россия, бренд YTONG) есть продукты, которые позволяют реализовать самые необычные архитектурные решения. В частности, есть дугообразные блоки для создания полукруглых перегородок. Или О-блоки для устройства шумозащитных и теплоизоляционных оболочек для вентиляционных каналов или дымовых труб, проходящих через стены дома. Такие блоки просто встраиваются в стеновую кладку.
Толщина перегородки
Обычно внутренние стены и перегородки возводят из блоков толщиной 100-150 мм, реже – 200 мм. Марка по плотности D500. Лучше не использовать менее плотный газобетон, так как у него хуже звукоизоляционные свойства. Из блоков D500 толщиной 100-200 мм можно сооружать стены высотой до 3 м и длиной до 7 м (без проёмов) без дополнительного усиления в виде армирования.
Если же нужны более габаритные перегородки (например, в коттедже со вторым светом, с большим числом дверных проёмов и пр.), то потребуется расчёт конструкции на устойчивость, согласно СП*. И может понадобиться усиление кладки. Для этого существуют стандартные решения:
- Армирование каждого третьего ряда блоков стальным или композитным прутком диаметром 8-10 мм. Пруток размещают в штробе сечением 20х20 мм, выполненной на верхней поверхности кладки, а затем заливают клеевым раствором. Также можно армировать перфорированными металлическими пластинами, утапливаемыми в клеевой шов.
- Крепление стены к верхнему перекрытию. Этот способ подходит в том числе тогда, когда есть опасность опрокидывания стены под нагрузкой. Или когда по тем или иным причинам не было выполнено армирование кладки. Но закрепить газобетонную стену можно только к перекрытию из бетона (в случае перекрытия по деревянным балкам эта технология неосуществима). Есть два варианта крепления:
- Металлическими уголками. Их фиксируют к перекрытию обычными дюбелями, а к блокам – специальным крепежом для газобетона. Уголки устанавливают по одному на каждый блок, стандартный шаг между ними – 625 мм. При последующей отделке уголки закрывают штукатуркой.
- Гибкими связями. Это перфорированные ленты из нержавеющей стали, которые одним концом размещают в вертикальном клеевом шве (обычно забивают в стенку блока гвоздями), а другим – крепят дюбелями к перекрытию. Расход связей такой же – 1 шт. / блок.
Кладка: быстро и легко!
Как уже говорилось, блоки укладывают с помощью тонкослойного цементного клея или полиуретанового пеноклея. Оба варианта обходятся примерно в одну и ту же сумму, но у пеноклея есть ряд преимуществ:
- Она удобнее для ремонта в многоэтажном доме или обустройства коттеджа, где уже закончены черновые работы. Цементный клей – это пыль, грязь, повышенная влажность в помещении. Пеноклей позволяет избежать всего этого.
- Укладывать блоки на пеноклей быстрее, чем на цементный клей. Берём строительный пистолет, вставляем баллон с пеной, наносим одну полоску на горизонтальную и вертикальную поверхности кладки – и фиксируем блок. Через 10 минут пена затвердевает, прочно удерживая блок. Быстро и легко!
- Швы из пеноклея обладают небольшой эластичностью и потому предотвращают появление трещин при прогибе перекрытия.
Акция от YTONG: пеноклей к перегородкам толщиной 50-200 мм в подарок!
Несколько слов о технологии укладки блоков. Первый ряд обязательно монтируют на обычный цементно-песчаный раствор, чтобы обеспечить жёсткость всей стены. Если работы ведутся на первом этаже коттеджа, то между кладкой и нижним перекрытием предусматривают отсечную гидроизоляцию из рулонных или обмазочных битумных материалов. Это защита от капиллярного проникновения влаги.
Между стеной и верхним перекрытием оставляют зазор 30-50 мм, который заполняют монтажной пеной или другим эластичным материалом. Дело в том, что плита перекрытия может слегка прогибаться при осадке здания. Для газобетонной стены в этом нет ничего критичного, а вот отделка может повредиться. Чтобы этого не произошло, предусматривают зазор.
К несущим стенам из газобетона не несущие крепят с помощью гибких связей – металлических перфорированных лент: по одной на каждый третий ряд. Такие связи компенсируют неравномерную осадку наружных и внутренних конструкций дома. Один конец ленты монтируют в несущую стену, другой – в клеевой шов перегородки. Кроме того, между перегородкой и наружной стеной оставляют небольшой зазор, который заполняют монтажной пеной или демпферной лентой из вспененного полиэтилена. Это нужно, чтобы по углам помещения штукатурка не растрескалась при колебаниях здания, вызванных, например, сильным ветром. Притом демпферная лента ещё и улучшает звукоизоляцию стены.
Крупноформатные плиты Jumbo
Для ускорения монтажа можно выполнять перегородки из крупноформатных газобетонных плит Jumbo от YTONG. Их длина и ширина — 750 х 625 мм, толщина — 75 или 100 мм. У плит Jumbo есть ряд преимуществ над стандартными блоками из газобетона:
Можно возводить перегородки в два раза быстрее.
Расход клей-пены или тонкослойного клея для кладки — в два раза меньше.
Плиты удобно монтировать благодаря их малому весу — до 32 кг.
Осторожно: штроба!
Вертикально штробить газобетонные стены толщиной 100 мм и более вполне допустимо, а вот горизонтально – нет, поскольку штробы снижают их устойчивость. Европейские нормы разрешают горизонтально штробить стены толщиной свыше 175 мм, но есть ряд оговорок**. Штробы могут быть длиной не более 125 см и глубиной не более 25 мм. Высота от пола – 40 см. Расстояние до ближайшего проёма – не менее 49 см.
В тех случаях, когда нужна горизонтальная прокладка электропроводки, её выполняют в слое черновой отделки, например, штукатурке.
Правильная штукатурка
Тяжёлая цементная штукатурка может отслаиваться, поскольку у неё и у стены разные упругость и степень осадки. Отсюда рекомендация: применять лёгкие штукатурки – гипсовые, цементно-известковые. Максимальная плотность – 1300 кг/ м3***.
Чем крепить к стене тяжёлые предметы?
Чтобы навесить на перегородку из газобетона тяжёлые предметы (котёл, кухонную мебель, радиаторы отопления и пр.), не нужно предварительно устанавливать закладные элементы. Хотя блоки не очень прочные при растяжении, они вполне способны удерживать большую нагрузку при использовании специального крепежа. Его самые распространённые варианты:
- Нейлоновые дюбели для газобетона в сочетании с металлическими шурупами. В зависимости от производителя и модели (формы, размера) дюбели могут выдерживать вес от 50 до 700 кг. Если предполагается навешивать на дюбель особо тяжёлые предметы, не стоит забывать о том, что сама стена должна обладать достаточной устойчивостью. Возможно, придётся закрепить её к перекрытию во избежание опрокидывания.
- Химические анкеры: металлические шпильки в сочетании с полимерным клеем. Главный элемент такого анкера – клей, который глубоко проникает в поры газобетона и после отверждения надёжно удерживает шпильку. Химические анкеры рассчитаны на значительную нагрузку (до 1,5 тонн), но они сложнее в монтаже и намного дороже обычного механического крепежа. Если предполагается закрепить таким анкером на стене что-то очень тяжёлое, имеет смысл предварительно зафиксировать стену к перекрытию.
Чаще всего встречаются химические анкеры двух видов:
- Ампула, рассчитанная на определённые глубину и диаметр отверстия. Необходимо заранее знать, какие именно отверстия понадобятся.
- Картридж большого объёма: клей подаётся из него с помощью специального пистолета.
Подробную информацию о возведении дома из газобетона можно получить на курсе по строительству из YTONG
* СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции»
** DIN 1053, часть 1, таблица 10
*** СТО НААГ 3.1-2013 «Конструкции с применением автоклавного газобетона в строительстве зданий и сооружений. Правила проектирования и строительства», приложение Б3.
6 типов гипсокартона и способы их использования
Гипсокартон — универсальный строительный материал, используемый для создания или покрытия стен и потолков. Он доступен в самых разных конструкциях и типах, включая устойчивые к плесени, гипсокартонные и поглощающие летучие органические соединения.
До Первой мировой войны в большинстве домов в качестве материала для стен использовались планки и штукатурка. После войны жилищный бум создал рынок для более быстрого способа отделки стен, и был изобретен гипсокартон. На сегодняшний день это основной отделочный материал для внутренних стен.
В этой статье
- 1 Что такое гипсокартон?
- 2 Толщина гипсокартона
- 3 6 Распространенные типы гипсокартона
Что такое гипсокартон?
Гипсокартон — это строительный материал, используемый для покрытия каркаса стен и потолков. Он сделан из гипса, который является природным минералом в изобилии (что делает его экологически чистым выбором). Гипс смешивают с добавленными материалами для создания суспензии, которую помещают между двумя слоями бумаги и сушат. Тип и толщина бумаги, а также химические вещества в растворе определяют тип гипсокартона.
Гипсокартон также может называться гипсокартоном, стеновой плитой и гипсокартоном. (Последнее является торговой маркой, используемой U.S. Gypsum Corporation.)
Гипсокартон обеспечивает огнестойкость и звукоизоляцию стен и потолков внутри жилых и коммерческих зданий. Он привинчивается к каркасной конструкции, стыки между гипсокартонными панелями проклеиваются, чтобы скрыть зазор, затем наносится глина, чтобы сгладить переход и залатать отверстия для винтов. Как только грязь высыхает, ее шлифуют до идеальной чистоты, а стену текстурируют или окрашивают, в зависимости от желаемой отделки.
Толщина гипсокартона
Гипсокартон бывает различной толщины, каждый из которых используется для различных целей. Можно установить несколько слоев гипсокартона для повышения огнестойкости или звукоизоляционных качеств.
Самая тонкая стеновая плита толщиной ¼ дюйма используется в основном для изогнутых стен. Его тонкость позволяет ему быть более гибким, особенно во влажном состоянии. Как только гипсокартон высохнет, его отделывают, как обычный гипсокартон.
Наиболее распространенная толщина гипсокартона составляет ½ дюйма. Это используется на большинстве стен в жилом и коммерческом строительстве. Обеспечивает 30-минутную огнезащиту. Несколько слоев часто устанавливаются в помещениях или зонах, которые нуждаются в большей защите.
Для большей огнестойкости или звукоизоляции можно использовать гипсокартон толщиной ⅝ дюйма. Он обеспечивает 60-минутную огнестойкость и часто укладывается слоями для обеспечения большей защиты.
6 Распространенные типы гипсокартона
Существует несколько типов гипсокартона, обычно отличающихся цветом бумаги, окружающей гипсокартон. Вариации создаются различными типами бумаги и добавлением химикатов в суспензию.
1. Обычный гипсокартон
Обычный гипсокартон, часто называемый белой плитой, является наиболее распространенным типом, используемым для потолков и стен в домах и коммерческих проектах. Наиболее распространенная толщина для жилых помещений составляет ½ дюйма. Наиболее распространенный размер листа гипсокартона составляет 4 x 8 футов, но он также доступен длиной до 16 футов для высоких потолков. Магазины товаров для дома продают гипсокартон размером 2 х 2 фута для мелкого ремонта и для облегчения переноски листов.
2. Устойчивый к плесени гипсокартон
Устойчивый к плесени гипсокартон, часто называемый зеленым картоном, изготовлен с бумажной основой, более толстой, чем обычный гипсокартон, и покрыт воском для дополнительной влагостойкости. Он также поставляется с сеткой из стекловолокна, которая не является органической и удаляет пищу, необходимую для роста плесени (так называемый безбумажный гипсокартон). Устойчивый к плесени гипсокартон чаще всего используется в ванных комнатах, кухнях, прачечных и в качестве подложки для плитки. Также доступна устойчивая к плесени грязь. Учтите, что влагостойкий гипсокартон — это не то же самое, что устойчивый к плесени.
3. Гипсокартон
Гипсокартон или синяя плита используется в качестве основы для аппликации штукатурки, так же как рейка в рейке и оштукатуренных стенах. Гипсокартон требует нанесения тонкого слоя или слоев штукатурки по всей поверхности. Лицевая бумага обладает впитывающими свойствами, что позволяет гипсовому финишному покрытию лучше прилипать к гипсокартону. Он используется в старых домах, чтобы придать им вид рейки и штукатурки.
4. Звукоизоляционный гипсокартон
Хотя любой гипсокартон обладает некоторыми звукоизоляционными свойствами, в звукоизоляционный гипсокартон добавлены дополнительные древесные волокна, гипс и полимеры для повышения класса звукопередачи (STC) по сравнению с обычным гипсокартоном. STC — это рейтинг, аналогичный шкале Рихтера, которая измеряет количество шума, которое материал может остановить. Звукоизоляционный гипсокартон используется, когда требуется дополнительная звукоизоляция, например, между жилыми помещениями и общими стенами. Он плотнее обычного гипсокартона, и с ним труднее работать.
5. Огнестойкий гипсокартон
Специализированный огнестойкий гипсокартон используется в гаражах и подвалах, вокруг оборудования, которое может вызвать пожар. Он содержит стекловолокно, которое замедляет распространение огня и горит не так быстро, как обычный гипс. Существует два типа огнестойкого гипсокартона: тип X и тип C. Тип X обеспечивает до одного часа защиты от огня и имеет толщину 5/8 дюйма. При необходимости его можно использовать в несколько слоев для обеспечения большей защиты. Тип C такой же, как и тип X, но не дает усадки при сжигании. Он используется в основном в потолках, чтобы они не рухнули во время пожара.
6. Гипсокартон, поглощающий ЛОС
Относительно новый продукт, гипсокартон, поглощающий ЛОС, улавливает химические вещества и другие летучие органические соединения и удерживает их внутри гипсокартона, делая их инертными. Эти химические вещества поступают из других строительных материалов, а также из чистящих средств, которые мы используем каждый день. Гипсокартон служит даже после покраски или покрытия светлыми обоями до 75 лет.
MT Copeland предлагает онлайн-уроки на основе видео, которые дают вам основы основ строительства с реальными приложениями, такими как установка гипсокартона . Занятия включают профессионально созданные видеоролики, которые преподают практикующие мастера, а также дополнительные загружаемые материалы, такие как викторины, чертежи и другие материалы, которые помогут вам освоить навыки.
Время строительства трех типов стен из местных материалов: сравнительное исследование
На этой странице
Аннотация0003
Как и в любой другой отрасли, в строительной отрасли особое внимание уделяется инновационности, нестандартному мышлению и альтернативным идеям. В настоящее время, когда устойчивое развитие, экология и осознание влияния людей на окружающую среду приобретают все большее значение, здания с низким уровнем воздействия могут стать инновационной альтернативной технологией строительства для высокоиндустриального строительного сектора. В статье представлено сравнительное исследование трех стен из доступных местных материалов, которые можно отнести к биоматериалам, с точки зрения сроков строительства. Сравнение времени, необходимого для изготовления 1 м 2 стены позволяет решить, какая технология строительства более выгодна с точки зрения продолжительности строительства. Более короткие сроки строительства означают меньшие трудозатраты и меньшие затраты на строительные машины. Чтобы получить ответы на поставленные вопросы, авторы провели обширный поиск исходных данных о трудоемких строительных работах с использованием местных материалов. Делается ссылка на «Временные принципы возведения глиняных зданий», изданные Институтом жилищного строительства в Варшаве (Польша). Были изучены три типа стен из местных материалов: стена из глиняных блоков, утепленная плитами из минеральной ваты, стена из глины, уплотненной в опалубке, и стена, утепленная плитами из минеральной ваты, с деревянной каркасной конструкцией, заполненной тюками соломы и облицованной с древесноволокнистыми плитами. Слои подобраны таким образом, чтобы значения коэффициента теплопередачи для исследуемых вариантов были максимально равными (0,2 Вт/м 2 K), что позволяет провести надежное сравнительное исследование.
1. Введение
Современные материальные и технологические решения — бетон, сталь, стекло, интеллектуальные системы — стали синонимами современности и роскоши [1]. Здания, построенные из местных материалов, находятся на другом полюсе современного строительства. Эти решения основаны в первую очередь на традициях и местном недорогом сырье, не требующем специальной обработки, которое легко доступно, например, почва, глина, солома и песок. Человеческие руки являются основной строительной силой, а использование сложных техник или дорогостоящих знаний ограничено. Здания с низким уровнем воздействия избегают сложных технических решений и поддерживают общедоступное сырье. Строительный рынок, на котором доминируют строительные компании-гиганты, не поддерживает развитие таких решений, поскольку они нерентабельны. Это затрудняет популяризацию такого метода строительства в больших масштабах. Несмотря на это, здания из местных материалов становятся все более распространенными и идеально вписываются в идею устойчивого развития.
Наиболее важные характеристики здания, характеризующегося устойчивым развитием, можно описать с помощью четырех R: сокращение, повторное использование, переработка и восстановление [2]. Для строительства такого здания используется меньше материалов и энергии по сравнению с обычным строительством. Используемые материалы должны быть переработаны и должны позволять повторное использование после окончания срока службы здания. Здания с низким воздействием получают материалы из окружающей среды. Это поддерживает местное развитие и культурную независимость региона. Производство материалов не требует высокой энергии и высокой температуры обработки и не производит CO 2 , поэтому для строительства здания требуется меньше энергии, чем при обычном строительстве. Транспортировка материалов осуществляется только локально [3]. А сама структура полностью биоразлагаема, и после окончания срока службы не оставляет вредных отходов, трудно разлагаемых окружающей средой. Строительство из местных материалов позволяет выполнять многие работы самостоятельно. Он доступен для всех и создает локальные рабочие места [4].
Исследования в области естественных строительных технологий немногочисленны. Среди них в работе [5] представлено сравнение механических характеристик элементов конструкций, построенных по трем основным технологиям: земляной блочной (глинобитной) кладке, утрамбованной земле и глыбе. На сегодняшний день имеется мало исследований, касающихся механического поведения тюков соломы в зданиях. Такое исследование представлено в [6] и направлено на изучение поведения тюков соломы и приводит к рекомендациям по требуемой плотности тюков. В [7] недавно исследовалась жизнеспособность конструкции из соломенных тюков, в частности, ее устойчивость к влаге. Точно так же в [8] исследовались два варианта использования соломы для заполнения ограждающих стен в андском районе Патагонии: прямое использование соломенных тюков, целых или половинных, и производство блоков из соломы и глины. Все проанализированные варианты соломы обеспечивают значительно лучшие тепловые характеристики, чем текущий выбор обожженного кирпича или бетонных блоков, которые обычно используются в регионе. В свою очередь, в [9] был оценен дом из соломенных тюков, расположенный в Баварии, Германия. Экспериментальная работа включала испытания на сжатие, содержание влаги, термическую стабильность тюков и рН. В [10] исследуется использование и точность датчика влажности, используемого в стенах здания из соломенных тюков. Представлены результаты измерений ряда датчиков влажности, размещенных в стенах здания из соломенных тюков в рамках тематического исследования, за 2-летний период. Аналогичным образом [11] подводит итоги исследования по мониторингу влажности в конструкциях из тюков соломы и включает разработку эмпирического уравнения, связывающего содержание влаги в соломе с относительной влажностью и температурой окружающего микроклимата. В [12] представлены результаты исследования теплопроводности некоторых гипсовых материалов, которые можно использовать для зданий из соломенных тюков. Стены, построенные по соломенно-тюковой технологии, могут похвастаться прекрасными оздоровительными качествами, которые трудно получить по традиционным технологиям [13].
На сегодняшний день имеется мало исследований, касающихся времени возведения стен из местных материалов. В данной работе изучалось время возведения 1 м 2 трех типов стен, построенных по этим технологиям. Слои стен выбирались таким образом, чтобы значения коэффициента теплопередачи для исследуемых вариантов были максимально равными (0,2 Вт/м 2 К), что позволило провести достоверное сравнительное исследование: (i) Стена из из глиняных блоков, утепленных плитами из минеральной ваты (ii) Стена из глины, уплотненной в опалубке, утепленной плитами из минеральной ваты (iii) Деревянная каркасная конструкция, заполненная тюками соломы и облицованная древесноволокнистыми плитами
Время строительства позволяет определить, какая технология более выгодна. Для получения ответов на поставленные вопросы авторы провели обширный поиск исходных данных о сроках проведения строительных работ с использованием местных материалов. Литература фактически не представляет каких-либо стандартов времени. Исключением являются «Временные принципы возведения глиняных зданий», изданные Институтом жилищного строительства в Варшаве (Польша), которые использовались при сравнении.
2. Характеристики и технические параметры исследуемых стен
2.1. Стена из глиняных блоков, утепленная плитами из минеральной ваты
Первой исследуемой конструкцией была стена из глиняных блоков размером 10 × 25 × 38 см, утепленная плитами из минеральной ваты. Структурный слой стены имеет толщину 38 см (рис. 1). Снаружи стена будет утеплена плитами из минеральной ваты толщиной 16 см и покрыта известковой штукатуркой. С внутренней стороны стена будет покрыта двухслойной глиняной штукатуркой. Древесноволокнистые плиты также рассматривались как более экологичные утеплители, но в настоящее время это решение слишком дорогое, чтобы его можно было сравнить с доступным пенополистиролом (EPS).
2.2. Стена из глины, утрамбованной в опалубке, утепленная плитами из минеральной ваты
Другим исследуемым решением была стена из глины, утрамбованной в опалубке, структурная толщина которой составляла 30 см (рис. 2). Опалубка представляла собой разборные панели. Остальные слои стены были такими же, как и в стене из глиняных блоков.
2.3. Деревянная каркасная конструкция, заполненная тюками соломы и облицованная фибровыми плитами
Третий вариант представлял собой стену из небольших тюков соломы размером 31 × 41 × 70 см, помещенных в деревянную каркасную конструкцию (рис. 3). Каркасная конструкция будет возведена по технологии каркасного дома, где в виде рамок выполнены стойки, так называемые лестницы. Каркас деревянного каркаса будет облицован с обеих сторон 12-миллиметровыми древесноволокнистыми плитами для обеспечения хорошей адгезии и улучшения теплоизоляции. Стена будет иметь известковую штукатурку снаружи и двухслойную глиняную штукатурку внутри.
3. Теплопроводность
λ и коэффициент теплопередачи U
Теплопроводность λ (Вт/м K) является мерой того, насколько хорошо материал изолирует поток тепла. Пористые материалы с низкой плотностью обладают низкой теплопроводностью и, следовательно, являются лучшими изоляторами по сравнению с более плотными материалами.
Хотя получить информацию о физических свойствах типичных строительных материалов довольно просто, получение такой информации о материалах из местных источников может оказаться сложной задачей.
Теплопроводность тюков соломы и любого другого материала зависит от его уплотнения и влажности. Значения для тюков соломы в таблице 1 основаны на исследованиях, проведенных в ноябре 2015 года Институтом строительных исследований в Варшаве (Польша) [15]. Исследование включало оценку тюка соломы размером 600 × 600 × 200 мм и плотностью около 100 кг/м 3 .
Теплопроводность уплотненной глины, глиняных блоков и глиняной штукатурки зависит от состава глины и используемых добавок. В таблице 1 приведены значения для сильноуплотненной (уплотненная глина и глиняные блоки) и среднеуплотненной глины (глиняная штукатурка).
Коэффициент теплопередачи « U » является мерой того, насколько хорошо ограждение здания передает тепло. «Значение U » выражается и обозначает, сколько ватт тепловой энергии проходит через 1 м 2 корпуса, когда разница температур между внутренней и внешней стороной равна 1 К. Чем ниже коэффициент теплопередачи, , тем лучше изоляционные свойства конкретного корпуса.
Коэффициент теплопередачи выражается формулой [3] где — полное термическое сопротивление строительной перегородки, а полное термическое сопротивление для однородных перегородок описывается формулой: где — сопротивление теплопередаче на внутренней поверхности, — расчетная термическое сопротивление каждого слоя, а – сопротивление теплопередаче на внешней поверхности.
Термическое сопротивление однородного слоя толщиной d получают из следующего уравнения: где — толщина материала, — расчетная теплопроводность материала.
В таблицах 2–4 представлены расчеты коэффициента теплопередачи для исследуемых стен. Слои подобраны таким образом, чтобы значения « U » для изучаемых вариантов были как можно более равными, что позволяет провести надежное сравнительное исследование.
4. Сезонность строительных работ и зависимость от погодных условий
В умеренном климате строительные работы и их эффективность зависят от времени года и погоды. Глина и солома особенно чувствительны к погодным условиям и должны быть защищены от воды и отрицательных температур. После помещения в конструкцию солома будет защищена гипсом, а глина должна быть постоянно защищена от воды.
Строительные работы из местных материалов должны выполняться в теплый и относительно сухой период, как правило, с поздней весны до ранней осени. Работы с обычными материалами можно выполнять круглый год, если принять соответствующие меры предосторожности, за исключением очень низких минусовых температур. Исключением среди материалов местного производства являются блоки из высушенной глины, которые также можно монтировать круглый год, если принять соответствующие меры предосторожности.
В этой области традиционные материалы имеют явное преимущество перед альтернативными материалами, хотя обычные материалы должны быть защищены от длительного воздействия воды и отрицательных температур. Однако такая защита намного проще, чем в случае материалов местного производства.
Солома не должна быть мокрой при укладке, так как она долго сохнет. Пенополистирол, с другой стороны, не впитывает воду и легко и быстро сохнет. Глина должна быть защищена от атмосферных осадков в течение всего времени строительных работ специальной кровлей и карнизами во время эксплуатации здания. Зависимость изучаемых технологий от сезонов и погодных условий представлена в табл. 5.
5. Время изготовления 1м
2 Стены
5.1. Стена из глиняных блоков
Исследование времени, необходимого для выполнения работ в случае стен из глиняных блоков, относится к «Временным принципам возведения глиняных зданий» Института жилищного строительства [16]. Нормативное время выражено в м-ч/м 3 — человеко-часы на кубический метр стены из глиняных блоков.
Стандартные сроки изготовления глиняных блоков (Таблица 6) включают содержание склада готовых блоков, техническое обслуживание машин, инструментов и приспособлений, а также придание квадратной формы блокам и укладку их на эстакады. Однако они не включают выравнивание складских площадок, строительство защитной кровли и рытье дренажных канав.
Стены из глиняных блоков возводятся так же, как и кирпичные стены (таблицы 7 и 8). В стандартные сроки входит возведение стен на глиняном растворе, транспортировка блоков и раствора на расстояние до 20 м и дополнительное замешивание раствора. Стены из глиняных блоков измеряются в м 3 , а отверстия свыше 1 м 2 вычитаются из объема стены.
Глиняный раствор должен иметь тот же состав, что и глиняные блоки (таблица 9). Норма времени приготовления глиняного раствора включает перемещение вспомогательных материалов на расстоянии 10 м, затворение раствора водой, эксплуатацию и техническое обслуживание техники. В норму времени не входит изготовление бокса для приготовления раствора, а также размещение и перемещение машин, используемых для приготовления раствора. В предпоследней колонке таблицы 5 указано время приготовления раствора, необходимого для возведения 1 м 3 окончательной стены из глиняных блоков. В последней колонке указано время приготовления раствора, необходимого для изготовления 1 м 2 штукатурки толщиной 1 см.
Нормы оштукатуривания включают дополнительные работы: смачивание основания из шланга, царапание поверхности граблями, нанесение штукатурных полос и шпаклевки и затирки и др. (подготовка и очистка основания) (таблица 10). Глиняная штукатурка наносится слоями толщиной 1 см каждый.
Время изготовления 1 м 2 Теплоизоляция с использованием плит из минеральной ваты взята из Сметы подрядчиков КНР 33/2/4. Стандартное время для нанесения наружной пасты взято из Оценщика подрядчиков KNR 202/906/2.
Время изготовления 1 м 2 стены из глиняных блоков (Таблица 11 и Рис. 4) усреднено из-за различных единиц измерения для промежуточных операций (например, сборные перемычки выражены в м-ч/м).
5.2. Стены из уплотненной глины
Исследование времени, необходимого для возведения стен из уплотненной глины, также относится к «Временным принципам возведения глиняных зданий» Института жилищного строительства [16]. Стандартное время выражено в м-ч/м 3 — человеко-часы на кубический метр стены из уплотненной глины.
Время подготовки глины (табл. 12) к уплотнению включает ее перемешивание с добавками, препятствующими растрескиванию, и заливку в формы после перемешивания. Сюда не входит резка волокнистых материалов и защита материалов от осадков. Количество приготовленной глиняной смеси измеряется в кубических метрах. 1 м 3 уплотненной стены эквивалентен примерно 1,55 м 3 рыхлой смеси.
Нормы времени изготовления стен из уплотненной глины (таблица 13) включают транспортировку смеси к подъемнику на расстояние не более 20 м, транспортировку на строительных лесах на расстояние не более 20 м, заливку в опалубку, выравнивание залитого слоя, уплотнение, установка оконных и дверных шаблонов, изготовление известняковых реек или установка керамических вставок. В стандартные сроки, однако, не входит защита стен от погодных условий, выполнение утепления, обработка шаблонов окон и дверей, изготовление выравнивающего слоя в качестве покрытия перемычек (таблица 14).
Единица измерения стен толщиной более 24 см – м 3 , а толщиной до 24 см – м 2 . Проемы больше 1 м 2 следует вычесть из объема стены.
Время приготовления глиняного (табл. 15 и рис. 5) раствора для внутренних штукатурок, минеральной изоляции стен и наружных штукатурок такое же, как и для стен из глиняных блоков. Время изготовления 1 м 2 стены из уплотненной глины усреднено из-за различных единиц измерения промежуточных операций (например, сборные перемычки выражены в м-ч/м).
5.3. Стены из соломенных блоков
Стандартные сроки возведения стен по технологии из соломенных блоков (Таблица 16 и Рисунок 6) взяты из Оценщика подрядчиков. Количество труда, необходимого для заполнения деревянной конструкции тюками соломы, было определено аналогично пункту 202/613/6 Сметчика подрядчиков. Стандартные сроки изготовления глиняных штукатурок внутри такие же, как и для глиняных стен.
Время изготовления 1 м 2 стены из уплотненной глины усреднено из-за различных единиц измерения промежуточных операций.
6. Выводы
Сравнение времени возведения 1 м 2 стены позволяет решить, какая технология строительства более выгодна с точки зрения продолжительности строительства. Небольшие поверхности в стене или поверхности с большим количеством окон и дверей, а также время высыхания между возведением земляной стены и операцией штукатурки рассчитываются дополнительным временем; поэтому в данной работе они не учитывались. Более короткие сроки строительства означают меньшие трудозатраты и меньшие расходы на строительные машины.
Для инвесторов время строительства является важным показателем успеха проекта, поскольку более короткие сроки окупаемости означают более быструю возможность реинвестировать или повторно использовать финансовые ресурсы.
Время строительства не менее важно для людей, строящих дом для себя. Для них является огромным преимуществом возможность выполнять работы в благоприятную погоду и раньше заселяться и пользоваться домом.
Проведенные исследования и рисунок 7 позволяют сделать следующие выводы: (i) Стены из уплотненной глины имеют наименьшее время возведения стены среди изученных природных строительных технологий. (ii) Время возведения 1 м 2 стены из глиняных блоков значительно длиннее в результате очень трудоемкого процесса подготовки глиняных блоков. В документе предполагалось, что блоки изготавливаются на месте с использованием в основном материалов, доступных бесплатно на строительной площадке. (iii) Технология с использованием соломенных тюков показала наихудшие результаты в сравнении. Фактором, определяющим время, необходимое для возведения 1 м 2 стены из тюков соломы, является необходимость возведения деревянного каркаса. (iv) Двухслойная глиняная штукатурка может быть альтернативой другим современным решениям внутренней отделки стен. .
Конфликт интересов
Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов.
Ссылки
Закон о строительных изделиях от 16 апреля 2004 г., Дз.У. 2004 № 92, поз. 881.
Дрозд В. «Легкие глиняные соломенные тюки в современном жилищном строительстве как элемент устойчивого развития. Избранные вопросы», E3S Web of Conferences , vol. 10, с. 00016, 2016.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Академия Google
PN-EN ISO 6946:2008, Строительные компоненты и строительные элементы , 2008.
Л. Микколи, У. Мюллер и П. Фонтана, «Механическое поведение земляных материалов: сравнение кладки из земляных блоков, утрамбованной земли и глыбы», Строительство и строительные материалы , том. 61, стр. 327–339, 2014.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Академия Google
T. Lecompte и A. Le Duigou, «Механика соломенных тюков для строительства», Journal of Building Engineering , vol. 9, стр. 84–90, 2017.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Дж. Робинсон, Х. К. Аун и М. Дэвисон, «Определение уровня влажности в конструкции из соломенных тюков», Procedia Engineering , vol. 171, стр. 1526–1534, 2017.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Академия Google
А. Д. Гонсалес, «Энергия и углерод, заключенные в соломенных и глиняных стеновых блоках, произведенных на месте в Андской Патагонии», Energy and Buildings , vol. 70, стр. 15–22, 2014 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Т. Ашур, Х. Георг и В. Ву, «Производительность стены из соломенных тюков: пример исследования», Energy and Buildings , vol. 43, нет. 8, стр. 1960–1967, 2011.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Академия Google
С. Гудхью, Р. Гриффитс и Т. Вулли, «Исследование содержания влаги в стенах здания из соломенных тюков», Building and Environment , vol. 39, нет. 12, стр. 1443–1451, 2004.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
М. Лоуренс, А. Хит и П. Уокер, «Определение уровня влажности в конструкции из соломенных тюков», Construction and Building Materials , vol. 23, нет. 8, стр. 2763–2768, 2009 г..
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Т. Ашур, Х. Виланд, Х. Георг, Ф. Дж. Бокиш и В. Ву, «Влияние натуральных армирующих волокон на показатели изоляции земляной штукатурки для зданий из соломенных блоков», Материалы и дизайн , том. 31, нет. 10, стр. 4676–4685, 2010.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
А. Лесняк и К. Зима, «Сравнение традиционных и экологических стеновых систем с использованием метода AHP», в Материалы 15-й Международной междисциплинарной научной геодезической конференции «Управление геологией и горной экологией» (SGEM 2015) , vol. 3, стр. 157–164, Албена, Болгария, июнь 2015 г.
Посмотреть по адресу:
Сайт издателя | Google Scholar
Г. Минке и Б. Крик, Straw Cube Handbook , Cohabitat Foundation, Лодзь, Польша, 2015 г. Соломенные кубики , Отчет №. LFS00-02236/15/Z00NF, Институт строительных технологий, Варшава, Польша, 2015 г.
Институт жилищного строительства, Временные принципы возведения глиняных зданий , Институт жилищного строительства, Варшава, Польша, 1955 г.
М. Затыльный, Формальные и юридические условия естественного строительства в Европе и Польше с особым акцентом на использование соломенных кубиков , Программа развития ООН (ПРООН), Нью-Йорк, США, 2013.