Снип толщина стен жилого дома – ГОСТ 12504-2015 Панели стеновые внутренние бетонные и железобетонные для жилых и общественных зданий. Общие технические условия, ГОСТ от 03 ноября 2015 года №12504-2015

Толщина наружных стен дома с примером расчета на газобетоне

Методический материал для самостоятельного расчета толщины стен дома с примерами и теоретической частью.

Часть 1. Сопротивление теплопередаче – первичный критерий определения толщины стены

Чтобы определится с толщиной стены, которая необходима для соответствия нормам энергоэффективности, рассчитывают сопротивление теплопередаче проектируемой конструкции, согласно раздела 9 «Методика проектирования тепловой защиты зданий» СП 23-101-2004.

Сопротивление теплопередаче – это свойство материала, которое показывает, насколько способен удерживать тепло данный материал. Это удельная величина, которая показывает насколько медленно теряется тепло в ваттах при прохождении теплового потока через единичный объем при перепаде температур на стенках в 1°С. Чем выше значение данного коэффициента – тем «теплее» материал.

Все стены (несветопрозрачные ограждающие конструкции) считаются на термоспротивление по формуле:

R=δ/λ (м²·°С/Вт), где:

δ – толщина материала, м;

λ — удельная теплопроводность, Вт/(м ·°С) (можно взять из паспортных данных материала либо из таблиц).

Полученную величину R_общ сравнивают с табличным значением в СП 23-101-2004.

Чтобы ориентироваться на нормативный документ необходимо выполнить расчет количества тепла, необходимого для обогрева здания. Он выполняется по СП 23-101-2004, получаемая величина «градусо·сутки». Правила рекомендуют следующие соотношения.

Таблица 1. Уровни теплозащиты рекомендуемых ограждающих конструкций наружных стен

Материал стены		Сопротивление теплопередаче (м2·°С/Вт) / область применения (°С·сут)
конструкционный	теплоизоляционный	Двухслойные с наружной теплоизоляцией	Трехслойные с изоляцией в середине	С невентили- руемой атмосферной прослойкой	С вентилируемой атмосферной прослойкой
Кирпичная кладка	Пенополистирол	5,2/10850	4,3/8300	4,5/8850	4,15/7850
	Минеральная вата	4,7/9430	3,9/7150	4,1/7700	3,75/6700
Керамзитобетон (гибкие связи, шпонки)	Пенополистирол	5,2/10850	4,0/7300	4,2/8000	3,85/7000
	Минеральная вата	4,7/9430	3,6/6300	3,8/6850	3,45/5850
Блоки из ячеистого бетона с кирпичной облицовкой	Ячеистый бетон	2,4/2850	—	2,6/3430	2,25/2430
Примечание. В числителе (перед чертой) – ориентировочные значения приведенного сопротивления теплопередаче наружной стены, в знаменателе (за чертой) — предельные значения градусо-суток отопительного периода, при которых может быть применена данная конструкция стены.

Полученные результаты необходимо сверить с нормами п. 5. СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита зданий».

Также следует учитывать климатические условия зоны, где возводится здание: для разных регионов разные требования из-за разных температурных и влажностных режимов. Т.е. толщина стены из газоблока не должна быть одинаковой для приморского района, средней полосы России и крайнего севера. В первом случае необходимо будет скорректировать теплопроводность с учетом влажности (в большую сторону: повышенная влажность снижает термосопротивление), во втором – можно оставить «как есть», в третьем – обязательно учитывать, что теплопроводность материала вырастет из-за большего перепада температур.

Часть 2. Коэффициент теплопроводности материалов стен

Коэффициент теплопроводности материалов стен – эта величина, которая показывает удельную теплопроводность материала стены, т.е. сколько теряется тепла при прохождении теплового потока через условный единичный объем с разницей температур на его противоположных поверхностях в 1°С. Чем ниже значение коэффициента теплопроводности стен – тем здание получится теплее, чем выше значение – тем больше придется заложить мощности в систему отопления.

По сути, это величина обратная термическому сопротивлению, рассмотренному в части 1 настоящей статьи. Но это касается только удельных величин для идеальных условий. На реальный коэффициент теплопроводности для конкретного материала влияет ряд условий: перепад температур на стенках материала, внутренняя неоднородная структура, уровень влажности (который увеличивает уровень плотности материала, и, соответственно, повышает его теплопроводность) и многие другие факторы. Как правило, табличную теплопроводность необходимо уменьшать минимум на 24% для получения оптимальной конструкции для умеренных климатических зон.

Часть 3. Минимально допустимое значение сопротивления стен для различных климатических зон.

Минимально допустимое термосопротивление рассчитывается для анализа теплотехнических свойств проектируемой стены для различных климатических зон. Это нормируемая (базовая) величина, которая показывает, каким должно быть термосопротивление стены в зависимости от региона. Сначала вы выбираете материал для конструкции, просчитываете термосопротивление своей стены (часть 1), а потом сравниваете с табличными данными, содержащимися в СНиП 23-02-2003. В случае, если полученное значение окажется меньше установленного правилами, то необходимо либо увеличить толщину стены, либо утеплить стену теплоизоляционным слоем (например, минеральной ватой).

Согласно п. 9.1.2 СП 23-101-2004, минимально допустимое сопротивление теплопередаче R_о (м²·°С/Вт) ограждающей конструкции рассчитывается как

R_о = R₁+ R₂+R₃, где:

R₁=1/α_вн, где α_вн – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций, Вт/(м² × °С), принимаемый по таблице 7 СНиП 23-02-2003;

R₂ = 1/α_внеш, где α_внеш — коэффициент теплоотдачи наружной поверхности ограждающей конструкции для условий холодного периода, Вт/(м² × °С), принимаемый по таблице 8 СП 23-101-2004;

R₃ – общее термосопротивление, расчет которого описан в части 1 настоящей статьи.

При наличии в ограждающей конструкции прослойки, вентилируемой наружным воздухом, слои конструкции, расположенные между воздушной прослойкой и наружной поверхностью, в этом расчете не учитываются. А на поверхности конструкции, обращенной в сторону вентилируемой воздухом снаружи прослойки, следует принимать коэффициент теплоотдачи α_внеш равным 10,8 Вт/(м²·°С).

Таблица 2. Нормируемые значения термосопротивления для стен по СНиП 23-02-2003.

Жилые здания для различных регионов РФ	Градусо-сутки отопительного периода, D, °С·сут	Нормируемые значения сопротивления теплопередаче , R, м2·°С/Вт, ограждающих конструкций для стен
Астраханская обл., Ставропольский край, Краснодарский край	2000	2,1
Белгородская обл., Волгоградская обл.	4000	2,8
Алтай, Красноярский край, Москва, Санкт Петербург, Владимирская обл.	6000	3,5
Магаданская обл.	8000	4,2
Чукотка, Камчатская обл., г. Воркута	10000	4,9
	12000	5,6

Уточненные значения градусо-суток отопительного периода,  указаны в таблице 4.1 справочного пособия к СНиП 23-01-99* Москва, 2006.

Часть 4. Расчет минимально допустимой толщины стены на примере газобетона для Московской области.

Рассчитывая толщину стеновой конструкции, берем те же данные, что указаны в Части 1 настоящей статьи, но перестраиваем основную формулу: δ = λ·R, где δ – толщина стены, λ – теплопроводность материала, а R – норма теплосопротивления по СНиП.

Пример расчета минимальной толщины стены из газобетона с теплопроводностью 0,12 Вт/м°С в Московской области со средней температурой внутри дома в отопительный период +22°С.

1. Берем нормируемое теплосопротивление для стен в Московском регионе для температуры +22°C: R_req= 0,00035·5400 + 1,4 = 3,29 м²°C/Вт
2. Коэффициент теплопроводности λ для газобетона марки D400 (габариты 625х400х250 мм) при влажности 5% = 0,147 Вт/м∙°С.
3. Минимальная толщина стены из газобетонного камня D400: R·λ = 3,29·0,147 Вт/м∙°С=0,48 м.

Вывод: для Москвы и области для возведения стен с заданным параметром теплосопротивления нужен газобетонный блок с габаритом по ширине не менее 500 мм , либо блок с шириной 400 мм и последующим утеплением (минвата+оштукатуривание, например), для обеспечения характеристик и требований СНиП в части энергоэффективности стеновых конструкций.

Таблица 3. Минимальная толщина стен, возводимых из различных материалов, соответствующих нормам теплового сопротивления согласно СНиП.

Материал	Толщина стены, м	Тепло- проводность,  Вт/м∙°С	Прим.
Керамзитоблоки	0,46	0,14	Для строительства несущих стен используют марку не менее D400.
Шлакоблоки	0,95	0,3-0,5
Силикатный кирпич	1,25	0,38-0,87
Газосиликатные блоки d500	0,40	0,12-0,24	Использую марку от D400 и выше для домостроения
Пеноблок	0,20-0.40	0,06-0,12	строительство только каркасным способом
Ячеистый бетон	От 0,40	0,11-0,16	Теплопроводность ячеистого бетона прямо пропорциональна его плотности: чем «теплее» камень, тем он менее прочен.
Арболит	0,23	0,07 – 0,17	Минимальный размер стен для каркасных сооружений
Кирпич керамический полнотелый	1,97	0,6 – 0,7
Песко-бетонные блоки	4,97	1,51	При 2400 кг/м³ в условиях нормальной температуры и влажности воздуха.

Часть 5. Принцип определения значения сопротивления теплопередачи в многослойной стене.

Если вы планируете построить стену из нескольких видов материала (например, строительный камень+минеральный утеплитель+штукатурка), то R рассчитывается для каждого вида материала отдельно (по этой же формуле), а потом суммируется:

R_общ= R₁+ R₂+…+ R_n+ R_a.l где:

R₁-R_n — термосопротивления различных слоев

R_a.l – сопротивление замкнутой воздушной прослойки, если она присутствует в конструкции (табличные значения берутся в СП 23-101-2004, п. 9, табл. 7)

Пример расчета толщины минераловатного утеплителя для многослойной стены (шлакоблок — 400 мм, минеральная вата — ? мм, облицовочный кирпич — 120 мм) при значении сопротивления теплопередаче 3,4 м²*Град С/Вт (г. Оренбург).

R=Rшлакоблок+Rкирпич+Rвата=3,4

Rшлакоблок = δ/λ = 0,4/0,45 = 0,89 м²×°С/Вт

Rкирпич = δ/λ = 0,12/0,6 = 0,2 м²×°С/Вт

Rшлакоблок+Rкирпич=0,89+0,2 = 1,09 м²×°С/Вт (<3,4).

Rвата=R-(Rшлакоблок+Rкирпич) =3.4-1,09=2,31 м²×°С/Вт

δвата=Rвата·λ=2,31*0,045=0,1 м=100 мм (принимаем λ=0,045 Вт/(м×°С) – среднее значение теплопроводности для минеральной ваты различных видов).

Вывод: для соблюдения требований по сопротивлению теплопередачи можно использовать керамзитобетонные блоки в качестве основной конструкции с облицовкой ее керамическим кирпичом и прослойкой из минеральной ваты теплопроводностью не менее 0,45 и толщиной от 100 мм.

Необходимая толщина внешних стен для дома в Московской области

Главный вопрос любого застройщика:  Какой   должна   быть   толщина   однослойных стен без дополнительного утепления   из   дерева,   арболита, газобетона,   поризованного    крупноформатного   камня,  керамического одинарного эффективного рядового кирпича   в Московской области?  В данном материале я попытался ответить на этот, волнующий всех частных застройщиков вопрос. Подчеркиваю, что в этом  материале речь идет исключительно об однослойных стенах без использования какого-либо утеплителя. До 21.10.2003 г. основным документом, который регулировал строительные нормы, был СНиП II-3-79* Строительная теплотехника. В этом документе были приведены таблицы и приложения, в которых были указаны конкретные цифры и коэффициенты по теплопроводности различных материалов, а также требования по сопротивлению теплопередаче стен, окон и дверных проемов, перекрытий подвалов и чердаков. Формула определения расчетного сопротивления теплопередачи стены  (R req) , которая использовалась при строительстве жилых домов, выглядит так:    R req = 1/а1 + толщина материала в метрах / на коэффициент теплопроводности материала + 1/а2     где а1 — это коэффициент теплообмена у внутренней поверхности ограждения, равный 8,7 Вт/мC; где а2   —  это коэффициент теплообмена у наружной поверхности ограждения, равный 23 Вт/мC;   Исходя из этой формулы, для Москвы и Московской области норматив на сопротивление теплопередаче для стен высчитывался 3,16 мC/Вт. Поэтому огромное количество частных застройщиков, начиная строить свои дома сейчас, пытаются рассчитать толщину стен в своем доме, опираясь именно на эту цифру. Несмотря на то, что СНиП II-3-79* Строительная теплотехника прекратил свое действие 21.10.2003 г. я сделал два расчета на базе этого уже не существующего СНиПа для того, чтобы показать, как реально выглядели сухие и правдивые цифры для толщины стены согласно этому СНиПу:         для   материалов в сухом состоянии;       для   материалов при условиях эксплуатации Б  ____________________________________________________________________________________ Расчетная толщина стены, при использовании данных о сопротивлении теплопередаче материалов   в сухом состоянии в соответствии с приложениями 1 и 2  СНиП II-3-79* Строительная теплотехника и ГОСТ 19222-84, ГОСТ 25485-89, ГОСТ 530-2007 (без учета штукатурного слоя): 1) сухая сосна плотностью 500 кг/м3 ,  теплопроводность в сухом состоянии =  0,09 Вт/мC:        1/8,7+ 0,27/0,09+1/23=0,1149+3+0,0434=                   3,16 мC/Вт = стена 27 см. 2) арболит плотностью 500 кг/м3 , конструкционный,  со средней плотностью свыше 500 до 850 кг/м3, ГОСТ 19222-84 «Арболит и изделия из него. Общие технические условия»; теплопроводность в сухом состоянии = 0,095 Вт/мC:        1/8,7+ 0,29/0,095+1/23=0,1149+3,0526+0,0434=        3,21 мC/Вт = стена 29 см. 3) газобетон плотностью 500 кг/м3 , конструкционно-теплоизоляционный, маркаD500 по ГОСТ 25485-89 БЕТОНЫ ЯЧЕИСТЫЕ; теплопроводность в сухом состоянии = 0,12 Вт/мC:        1/8,7+ 0,36/0,12+1/23=0,1149+3+0,0434=                   3,16 мC/Вт = стена 36 см.    3) газобетон плотностью 400 кг/м3 , теплоизоляционный, марка D400 по ГОСТ 25485-89  БЕТОНЫ ЯЧЕИСТЫЕ; теплопроводность в сухом состоянии = 0,11 Вт/мC:       1/8,7+ 0,33/0,11+1/23=0,1149+3+0,0434=                   3,16 мC/Вт = стена 33 см. Примечание: согласно ГОСТ 25485-89  БЕТОНЫ ЯЧЕИСТЫЕ (этот ГОСТ прекратил свое действие в части касающейся ячеистых бетонов автоклавного твердения 01.01.2009 г.) газобетон марки D400 являлся теплоизоляционным, и его нельзя было использовать для строительства несущих стен. Это было связано с низкой прочностью газобетона марки  D400. У газобетона марки  D400 класс по прочности на сжатие был B1; B1,5      4) камень рядовой поризованный RAUF 14,5NF (510х253х219)  плотностью800 кг/м3, конструкционный — ГОСТ 530-2007 Кирпич и камни керамические. Общие технические условия; теплопроводность в сухом состоянии = 0,18 Вт/мC:        1/8,7+ 0,54/0,18+1/23=0,1149+3+0,0434=                   3,16 мC/Вт = стена 54 см. 5) керамический одинарный эффективный рядовой кирпич (250х120х65)  плотностью 1280 кг/м3, конструкционный — ГОСТ 530-2007 Кирпич и камни керамические. Общие технические условия; теплопроводность в сухом состоянии = 0,41 Вт/мC:        1/8,7+ 1,23/0,41+1/23=0,1149+3+0,0434=                    3,16 мC/Вт = стена 1 м. 23см. ___________________________________________________________________________________ Прежде, чем привести расчеты о толщине стены при условиях эксплуатации Б, стоит пояснить, а что же это такое — условия эксплуатации Б?  Необходимо ли для вашего дома делать расчеты на основании условий эксплуатации Б или нет, зависит от того, какой у вас в доме влажностный режим, и в какой климатической зоне с точки зрения влажности, ваша местность находится. Все данные и таблицы об этом есть в  СНиП II-3-79* Строительная теплотехника, но я в этой статье, приведу лишь 2 таблицы:   Режим  Влажность внутреннего воздуха, %, при температуре     до 12С  св. 12 до 24С  св. 24С  Сухой  До 60  До 50  До 40  Нормальный Св. 60 до 75  Св. 50 до 60  Св. 40 до 50  Влажный  Св. 75  Св. 60 до 75  Св. 50 до 60  Мокрый  — Св. 75  Св. 60    Влажностный режим помещений (по табл. 1) Условия эксплуатации А и Б в зонах влажности (по прил. 1*)   сухой  нормальный влажный  Сухой  А  А  Б  Нормальный  А  Б  Б  Влажный или мокрый  Б  Б  Б  Хочу лишь отметить, что по СНиП II-3-79* Строительная теплотехника есть 3 зоны по влажности: сухая, нормальная и влажная. Московская область находится  в нормальной зоне по влажности и в ней расчеты принимаются при условиях эксплуатации Б.   Расчетная толщина стены при использовании данных о сопротивлении теплопередаче материалов при условиях эксплуатации Б, в соответствии с приложениями 1 и 2 СНиП II-3-79* Строительная теплотехника и ГОСТ 19222-84, ГОСТ 25485-89, ГОСТ 530-2007  (без учета  штукатурного слоя): 1) сосна плотностью 500 кг/м3 ,  теплопроводность в условиях эксплуатации Б = 0,18 Вт/мC:        1/8,7+ 0,54/0,18+1/23=0,1149+3,0526+0,0434=          3,16 мC/Вт = стена 54 см. 2) арболит плотностью 500 кг/м3 , конструкционный — со средней плотностью свыше 500 до 850 кг/м3, СНиП II-3-79* Строительная теплотехника; теплопроводность при условиях эксплуатации Б = 0,19 Вт/мC:        1/8,7+ 0,57/0,19+1/23=0,1149+3+0,0434=                   3,16 мC/Вт = стена 57 см. 3) газобетон плотностью 500 кг/м3 , конструкционно-теплоизоляционный, маркаD500 по ГОСТ 25485-89 БЕТОНЫ ЯЧЕИСТЫЕ; теплопроводность при условиях эксплуатации Б (взята линейная интерполяция между марками 400 и 600  СНиП II-3-79* Строительная теплотехника) = 0,21 Вт/мC:        1/8,7+ 0,63/0,21+1/23=0,1149+3+0,0434=                   3,16 мC/Вт = стена 63 см. 3) газобетон плотностью 400 кг/м3 , теплоизоляционный, марка D400 по ГОСТ 25485-89 БЕТОНЫ ЯЧЕИСТЫЕ; теплопроводность при условиях эксплуатации Б = 0,15 Вт/мC:        1/8,7+ 0,45/0,15+1/23=0,1149+3+0,0434=                   3,16 мC/Вт = стена 45 см. Примечание: согласно ГОСТ 25485-89  БЕТОНЫ ЯЧЕИСТЫЕ (в части, касающейся ячеистых бетонов автоклавного твердения, этот ГОСТ прекратил свое действие 01.01.2009 г.) газобетон марки D400 являлся теплоизоляционным, и его нельзя было использовать для строительства несущих стен. Это было связано с низкой прочностью газобетона марки D400. У газобетона марки  D400 класс по прочности на сжатие был B1; B1,5     4) камень рядовой поризованный RAUF 14,5NF (510х253х219)  плотностью 800 кг/м3, конструкционный, ГОСТ 530-2007 Кирпич и камни керамические. Общие технические условия; теплопроводность при условиях эксплуатации Б (при влажности материала 2%)  = 0,24 Вт/мC:        1/8,7+ 0,72/0,24+1/23=0,1149+3+0,0434=                   3,16 мC/Вт = стена 72 см. 5) керамический одинарный эффективный рядовой кирпич (250х120х65)  плотностью 1320 кг/м3, конструкционный, ГОСТ 530-2007 Кирпич и камни керамические. Общие технические условия; теплопроводность при условиях эксплуатации Б ( при влажности материала 2%)         = 0,58 Вт/мC:        1/8,7+ 1,74/0,58+1/23=0,1149+3+0,0434=                   3,16 мC/Вт = стена 1 м. 74 см.   Как видно из расчетов, несущие стены дома для вышеперечисленных строительных материалов при условиях эксплуатации Б должны быть толщиной 50 см. и более. Но ведь в реальности этого нет. Стены из сосны толщиной в 54 см. не встречаются даже в тайге, где лес бесплатный. Да и стены домов из арболита и газобетона толщиной 57 см. и 63 см. соответственно, тоже представить трудно. Тогда встает резонный вопрос: А какой толщины должны быть стены, и какими нормами надо руководствоваться при строительстве своего дома сегодня?. Застройщикам Московской области в наши дни  следует руководствоваться одним основным документом: 1. СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003 В нашей стране есть огромное количество жилых домов с толщиной стен в 2,5  керамического или силикатного полнотелого кирпича (62 см.) Такой кирпич имеет теплопроводность примерно 0,7 Вт/мC при условиях эксплуатации Б (при влажности материала 2%). Для того чтобы выполнить условия СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003 в наше время стены из такого кирпича в Московском регионе должны иметь ширину 2 м. 10 см. На этом простом примере видно, что современные требования к условиям энергосбережения почти в 4 раза жестче, чем старые. В Советском Союзе топливо стоило копейки, поэтому вопросам энергосбережения никто не уделял никакого внимания. Ну а как же миллионы россиян, живущих в домах со стенами из полнотелого кирпича толщиной 62 см.? Ведь у них в квартирах те же самые 20 градусов по Цельсию, да и жить  в кирпичных домах им так же комфортно, как и современным застройщикам. Просто все дело в том, что СНиП II-3-79* СТРОИТЕЛЬНАЯ ТЕПЛОТЕХНИКА, действовавший до 21.10.2003 г. и последний СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003 не распространяются на дома, построенные до их введения. Поэтому в нашей системе ЖКХ и осуществляется перекрестное субсидирование коммунальных услуг, в результате чего мы получаем среднюю температуру по больнице — тариф на отопление одинаков как для жителей старых домов, полностью не соответствующих современным требованиям, так и для домов новых серий и конструкций, полностью удовлетворяющих требованиям  СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003. Итак, какие же требования к толщине стен предъявляет СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003 ?      5.1 Нормами установлены три показателя тепловой защиты здания:        а) приведенное сопротивление теплопередаче отдельных элементов ограждающих конструкций здания;      б) санитарно-гигиенический, включающий температурный перепад между температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограждающих конструкций и температуру на внутренней поверхности выше температуры точки росы;      в) удельный расход тепловой энергии на отопление здания, позволяющий варьировать величинами теплозащитных свойств различных видов ограждающих конструкций зданий с учетом объемно-планировочных решений здания и выбора систем поддержания микроклимата для достижения нормируемого значения этого показателя.      Требования тепловой защиты здания будут выполнены, если в жилых и общественных зданиях будут соблюдены требования показателей «а» и «б» либо «б» и «в». В зданиях производственного назначения необходимо соблюдать требования показателей «а» и «б». 5.2 С целью контроля соответствия нормируемых данными нормами показателей на разных стадиях создания и эксплуатации здания следует заполнять согласно указаниям раздела 12 энергетический паспорт здания. При этом возможно превышение нормируемого удельного расхода энергии на отопление всего здания при соблюдении требований пункта 5.3., а именно: нормируемые значения сопротивления теплопередаче ограждающих конструкций должны соответствовать цифрам, приведенным в СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003, таблица 4.  Также, в таблице 4 используется такое понятие как Градусо-сутки отопительного периода (ГСОП). Чтобы определить конкретную цифру ГСОП для Москвы, необходимо заглянуть в ТСН НТП — 99 МО. Для Москвы ГСОП (градусо-сутки отопительного периода) равны 5027 Ссут. Таким образом, чтобы выполнить требования СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003 по тепловой защите своего дома, у вас есть два варианта: Вариант №1. Вы должны полностью выполнить требования п.5.3 СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003, и ваши стены должны иметь сопротивление теплопередаче при условиях эксплуатации Б не ниже 3,16 мC/Вт (для Московской области). Помните, что вы должны все расчеты осуществлять на основе реальных расчетных показателей, подсчитанных при условиях эксплуатации Б. И если по таким расчетам, у вас будет получаться стена из какого-либо материала без утеплителя, скажем толщиной в 60 см., то вы должны сделать стену именно такой толщины. При соблюдении данного условия, к вам никто не будет предъявлять требований по  удельному расходу энергии на отопление. Вариант №2. Вы можете не соблюдать требование по толщине стены, и ваши стены могут иметь сопротивление теплопередаче стены ниже 3,16 мC/Вт   (для Московской области).  Но в этом случае, вы обязаны выполнить подпункты б и впункта 5.1. СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003, а именно:       б) санитарно-гигиенический показатель тепловой защиты здания, включающий температурный перепад между температурами внутреннего воздуха и на поверхности ограждающих конструкций и температуру на внутренней поверхности выше температуры точки росы;      в) удельный расход тепловой энергии на отопление здания, позволяющий варьировать величинами теплозащитных свойств различных видов ограждающих конструкций зданий с учетом объемно-планировочных решений здания и выбора систем поддержания микроклимата для достижения нормируемого значения этого показателя. Чтобы понять, какой все-таки должна быть толщина стен для домов в Московской области в соответствие с вариантом №2, необходимо пояснить, что такое уровеньсанитарно-гигиенического комфорта в помещении. Температура внутренней поверхности дома не должна сильно отличаться от температуры воздуха в помещении. Разница должна быть менее заданного значения, т.е. нормируемого температурного перепада. Чем больше тепловое сопротивление ограждения, тем выше температура на его внутренней поверхности. Вот данные из СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003, таблица 5 (нормируемый температурный перепад между температурой внутреннего воздуха и температурой внутренней поверхности ограждающей конструкции)   Здания и помещения Нормируемый температурный перепад в C для      наружных стен   покрытий и чердачных перекрытий   перекрытий над проездами, подвалами и подпольями зенитных фонарей   1. Жилые, лечебно-профилактические и детские учреждения, школы, интернаты 4,0 3,0   2,0         Из этой таблицы видно, что нормируемый температурный перепад для наружных стен = 4 C. Почему взяли именно такое значение нормируемого температурного перепада, а не какое-то иное? Все дело в том, что при таком значении нормируемого температурного перепада или при значении нормируемого температурного перепада для наружных стен меньше  4 C не происходит образования конденсата. Чтобы понять, почему это важно, необходимо вспомнить школьные знания. В школьном курсе физики изучалось такое понятии, как точка росы. Что это такое? Точка росы — это такое соотношение температуры и влажности воздуха, при котором на более холодной поверхности конденсируется вода из воздуха. Мы с этим явлением сталкиваемся постоянно в повседневной жизни —  например, запотевание посуды, вынутой из холодильника; или стекла автобусов, покрывающиеся инеем в холодную погоду и т.д. Выпадающий конденсат увеличивает влажность стен, тем самым снижая сопротивление теплопередаче этих стен и сокращая срок службы ограждающих конструкций дома. Именно поэтому, для того, чтобы в вашем доме соблюдались условия санитарно-гигиенического комфорта в помещении, значение нормируемого температурного перепада для наружных стен должно быть равно 4 C или должно быть ниже 4 C. Если произвести соответствующие расчеты, то будет видно, что минимальное значение полного сопротивления теплопередачи наружной стены при условиисанитарно-гигиенического комфорта в помещении будет не более 1,2 м2.оС/Вт. Этот показатель можно применить  для большинства районов Центрального региона России.  Таким образом, первым условием соответствия требованиям СНиП ТЕПЛОВАЯ ЗАЩИТА ЗДАНИЙ 23-02-2003 по тепловой защите зданий по варианту №2 будет сопротивление теплопередаче стены вашего дома не ниже 1,2 м2.оС/Вт. Вторым условием по варианту №2 будет выполнение требований по удельному расходу тепловой энергии всего здания. Согласно п.п. 21 п. П3.VI. Теплотехнические показатели ТСН НТП — 99 МО  в случае удовлетворения главному требованию по удельному расходу тепловой энергии системой теплоснабжения на отопление всего здания приведенное сопротивление теплопередаче для отдельных элементов наружных ограждений может приниматься ниже требуемых значений.  Т.е. фактическое сопротивление теплопередачи стены вашего дома, может быть согласовано в сторону уменьшения. На основании этого пункта, вы можете иметь сопротивление теплопередаче стены ниже

Какой должна быть толщина стены дома (несущей, наружной, внутренней)? :: SYL.ru

Несмотря на достаточно стремительное развитие строительных технологий и появление новых видов стройматериалов, кирпич, как и прежде, остается самым популярным и востребованным. Объясняется это очень просто: он обладает прочностью, долговечностью и отличными эксплуатационными характеристиками. Кирпичная стена, построенная по всем правилам и имеющая толщину, рассчитанную с учетом назначения и типа постройки, сможет прослужить несколько десятков лет.

Достоинства кирпича

Кирпич является очень надежным материалом. Если кирпичная кладка положена по технологии и имеет нужную толщину, она без проблем сможет выдерживать большие нагрузки от кровельной конструкции, этажей, перекрытий. Помимо того, этот строительный материал наделен такими качествами, как хорошая звукоизоляция, довольно низкая теплопроводность, высокая стойкость к изгибу и деформации, морозостойкость, долговечность.

Кирпичная кладка, рассчитанная согласно установленным стандартам, не требует возведения громоздкого фундамента, но при этом она будет иметь отличную несущую способность. Но все эти качества могут быть утеряны, если не учтена толщина стен дома, необходимая для конкретных условий.

К недостатку кирпича можно отнести то, что он уступает многим стеновым стройматериалам по тепло- и звукозащитным характеристикам. Например, когда на улице -30 °С (а на территории России это не редкость), толщина наружных стен должна составлять 64 см. Тогда как при таких же климатических условиях вполне хватит толщины стен из бруса 18 см.

Что учитывать при выборе типа кладки кирпичной стены

Выбирая толщину стен из кирпича, важно учитывать:

• Предполагаемую нагрузку. Ведь если дом одноэтажный, то нагрузка, разумеется, будет совершенно иной, чем в многоэтажном. Помимо этажности, большое значение имеет функциональное назначение кладки.
• Климатические условия. Любое здание должно обеспечивать необходимую температуру внутри дома. Иными словами, при строительстве кирпичной стены ее толщина должна быть таковой, чтобы она сохраняла тепло в помещении и не промерзала в зимнее время года без отопления.
• Соответствие стандартам. При расчете толщины кирпичной стены необходимо руководствоваться действующими ГОСТами, чтобы возводимое сооружение при эксплуатации было полностью безопасным.
• Эстетический вид. Различные виды кладки выглядят по-разному. Например, кладка в один кирпич, как правило, выглядит более элегантно, чем аналогичная в полтора или два кирпича.

Размеры кирпича

Современный рынок стройматериалов предлагает покупателям разнообразные виды кирпича:

• Одинарный. Размеры такого кирпича: высота равна 6,5 см, длина – 25 см, ширина составляет 12 см. Теплопроводность такого кирпича составляет 0.6-0.7 Вт/мС.
• Полуторный. Его размеры следующие: длина — 25 см, высота — 8,8 см и ширина — 12 см,. С финансовой точки зрения такой кирпич намного эффективнее использовать для возведения наружных несущих стен.
• Двойной. Его параметры: длина — 25 см, ширина равна 12 см, высота — 13,8 см.

С финансовой точки зрения полуторные и двойные кирпичи наиболее эффективны. Их размер позволяет возводить несущие стены или цоколь строений большей толщины, используя меньше раствора, нежели необходимо при строительстве аналогичных домов из одинарного кирпича.

Какой должна быть толщина стены

Рассмотрим параметры, которые зависят от толщины стены из кирпича.

• Устойчивость, прочность и надежность строения. Важно учитывать, что, когда строится несущая внутренняя или наружная кирпичная стена, она должна быть достаточной толщины, чтобы обеспечивать устойчивость здания и быть способной выдерживать не только вес перекрытий и всех этажей, но и отрицательные внешние воздействия природных явлений, таких как ветер, снег и дождь.
• Долговечность возводимого здания. Данный параметр обеспечивают множество факторов, в числе которых соблюдение технологий строительства, учет особенностей климата и грунта, правильный выбор материалов и т. д. Однако прочность и толщина стены стоят в данном списке на первом месте.
• Звуковая и тепловая изоляция. При возведении кирпичной стены ее ширина должна рассчитываться таким образом, чтобы она смогла оптимально обеспечить изоляцию от холода и внешних звуков. Таким образом, чем толщина кирпичной стены больше, тем она эффективнее защищает от этих факторов. Однако здесь нужно принимать во внимание стоимость стройматериалов. Возводить стены толще, чем предусмотрено стандартами для определенных климатических зон, просто нерационально.

Стандартные размеры кирпичной кладки

Одной из главных характеристик кирпичного строения является толщина стены. Определить ее совсем не сложно. Согласно установленным нормам и стандартам, данная величина должна быть кратна половине длины кирпича, т. е. 12 см.

Но сегодня на заводах выпускаются кирпичные блоки разного типоразмера. Кроме того, строители при работе с этим материалом применяют разные схемы кладки. А это означает, что стены в итоге будут разными по ширине.

Толщина стены, согласно СНИП, в зависимости от типа кладки и количества используемых кирпичей:

• полкирпича – толщина стен 12 см;

• один кирпич – составляет 25 см;
• полтора кирпича – стены 38 см;

• два кирпича – 51 см;
• два с половиной кирпича — 64 см.

Какая толщина стены считается наиболее экономически обоснованной?

Многие профессиональные строители считают, что ширина кирпичной стены, превышающая 38 см, является экономически нецелесообразной. Сам по себе кирпич — очень прочный материал, поэтому для усиления конструкции и улучшения теплоизоляции выгоднее использовать иные дополнительные мероприятия, а не увеличивать толщину стен. Тяжелое сооружение только увеличит нагрузку на фундамент. В результате затраты на строительство значительно возрастут, так как основу здания нужно будет усиливать.

Толщина внутренних стен

Внутренние перегородки конструкции предназначены для разделения всей площади дома на отдельные помещения, а также для звуко- и теплоизоляции комнат. Оптимальная толщина стен из кирпича, расположенных внутри строения – 12 см (возведение в полкирпича). Для комфортного проживания таких размеров вполне достаточно.

Нередко при строительстве кирпичные блоки укладывают «на ребро». Это позволяет получить более тонкие перегородки – всего 6,5 см. На этом можно значительно сэкономить на расходном материале. Правда, тепло- и звукоизоляционные качества комнат будут оставлять желать лучшего.

Наружные кирпичные стены

Чтобы наружные стены служили прочной опорой и выполняли теплоизоляционные функции, их толщина должна быть минимум 25 см.

Если толщина несущих стен будет недостаточной, зимой при низких температурах они начнут мокреть. Тогда придется либо утолщать сооружение, либо дополнительно утеплять его. Оба варианта подразумевают дополнительные финансовые затраты.

Несущие кирпичные стены и их толщина

Наружные несущие стены предназначены для того, чтобы нести на себе всю тяжесть верхних этажей, крыши и перегородок. Естественно, они должны быть гораздо прочнее других.

При выборе толщины несущих стен учитываются следующие факторы:

• климатические особенности;
• место расположения будущего здания;
• размеры и планировка строения;
• предполагаемый бюджет строительства.

При этом нужно понимать, что толщина несущих стен должна составлять минимум 38 см (что соответствует кладке в 1,5 кирпича), а в холодных регионах — 51-64 см.

В жилом здании некоторые внутренние кирпичные перегородки тоже несущие. Здесь вполне будет достаточно сделать кладку в 1 кирпич, при этом толщина стен дома будет составлять 25 см. Подобная конструкция выдержит любые нагрузки, не давая трещин и не деформируясь.

Как уменьшить толщину кирпичной кладки путем улучшения теплоизоляции

Каждого застройщика, естественно, волнует цена вопроса, и, конечно же, есть желание максимально удешевить данный процесс. Но при этом сделать так, чтобы экономия не отразилась на надежности, долговечности и теплоизоляционных качествах постройки.

Существует технология колодцевидной кладки, принцип которой заключается в возведении несущих наружных стен в 2 ряда. Пустое пространство, которое остается между ними, заполняется пористым материалом:

• легкой бетонной смесью;
• шлаком;
• органическим утеплителем;
• керамзитом;
• пенополистиролом.

Такая конструкция наружных несущих стен позволяет значительно сократить количество кирпича, снизить вес постройки, повысить шумо- и теплоизоляцию. Такие стены получаются прочными, толстыми и надежными.

В качестве дополнительной теплоизоляции можно сделать вентилируемый фасад, используя специальные теплоизоляционные панели, различные облицовочные материалы или штукатурку.

При отделке кирпичом наружных стен их нужно с внутренней стороны утеплить. Эта операция выполняется следующим образом:

• Внутренняя поверхность наружных стен обшивается утеплителем.
• На утеплитель монтируется пароизоляционная пленка.
• Полученная конструкция покрывается армирующей металлической сеткой и штукатурится.
• Выполняется декоративная отделка стен. Отделочные материалы выбираются в зависимости от вкуса владельцев дома.

Использование такой технологии обеспечивает постройке высокие эксплуатационные характеристики, сокращая при этом расходы на строительство.

какая должна быть для зимнего дома

Кирпичная кладка

Создание уютной атмосферы в доме немыслимо без поддержания во внутренних помещениях комфортной для проживания температуры. Чем лучше термосопротивление наружных стен, тем более удобный для человека микроклимат будет поддерживаться в жилых комнатах на протяжении всего года. Данный показатель во многом зависит от толщины стен здания и их способности противостоять перепадам внешних температур. В связи с этим, чтобы построить комфортное жильё, следует учитывать нормативы СНиП, в которых указана минимально допустимая толщина стены из кирпича, дерева и иных материалов.

Особенности материала

Кирпич является одним из самых технологичных строительных материалов. Благодаря своим отличным эксплуатационно-техническим качествам, он издавна применяется человеком для возведения как небольших одноэтажных построек, так и при строительстве массивных многоэтажных сооружений.

Строительный кирпич с успехом выдерживает нагрузки, в тысячи раз превышающие его собственный вес, а при соблюдении всех технологий кладки, несущие стены кирпичного дома могут без проблем прослужить не один десяток и даже сотен лет. Между тем, долговечность службы зависят от таких технических показателей материала, как коэффициент прочности и морозостойкости.

Показатель морозостойкости материала даёт представление о возможности несущей стены из кирпича противостоять циклам заморозки / оттаивания при смене времён года. Коэффициент морозостойкости непосредственно оказывает влияние на сроки «безаварийной» эксплуатации и зависит от плотности и пористости материала. Чем более высокий коэффициент влагопоглощения, тем ниже устойчивость кирпичных стен к сезонным перепадам температур. Согласно требованиям ГОСТ, минимальная цикличность стройматериала не должна быть ниже 20 – 25 сезонов.

Виды строительного кирпича

Коэффициент прочности вычисляется в зависимости от того, какую нагрузку может выдержать материал без разрушения и деформации. Маркировка производится с шагом в 25-50 единиц и может составлять от М-75 до М-200. Каждая из данных разновидностей имеет свою область использования.

Чем выше этажность здания или предполагаемая нагрузка перекрытий, тем больше должна быть толщина кирпичной кладки. Если для малоэтажной частной застройки вполне подойдёт кирпич марки М-75 и М-100, то для возведения многоэтажек, цоколей и прочих конструкций с высокими эксплуатационными нагрузками следует брать кирпич с маркой прочности не ниже М-150, независимо от того, какова толщина кладки.

Типоразмеры кладочного материала

Среди недостатков кирпичной кладки следует указать высокую гигроскопичность. Обожжённая глина, служащая основным сырьём для этого строительного материала, способна легко впитывать из атмосферы и удерживать внутри себя воду. Содержащаяся в микропорах и трещинах сырость постепенно приводит к разрушению кирпича, потере им своих прочностных качеств. В связи с этим, наружная кладка должна быть по возможности защищена от воздействия осадков гидроизоляцией или влагоотталкивающими грунтовочными составами.

Другой минус кирпича, как материала – его высокая теплопроводность. Благодаря этому, кирпич уже сам по себе является отличным «мостиком холода», способствующим проникновению внутрь здания мороза извне. Раньше с этим отрицательным свойством боролись, увеличивая толщину несущей кирпичной стены.

В советское время при относительной дешевизне кирпича и недостатке эффективных утеплителей – это был наиболее простой выход из положения. Ещё несколько десятилетий назад толщина стен дома из кирпича в центральных районах страны могла составлять 64 см, а в северных регионах – 1 м и более. Однако сейчас, когда на строительном рынке имеется огромный выбор строительной теплоизоляции, такая толщина кирпичной стены становится ненужным расточительством.

Все проблемы с недостаточной теплоизоляцией здания можно решить с помощью любого подходящего для этих целей утеплителя.

Факторы расчёта толщины стен

Расчёт толщины кирпичных стен зависит от ряда аспектов, главных из которых два:

• Несущие показатели.
• Теплоизоляционные показатели.

В первом случае от ширины кирпичных стен зависят её несущие способности. Это актуально для несущей опорной конструкции, в то время как внутренние межкомнатные перегородки могут выкладываться «в кирпич» или «в полкирпича» — шириной в 12 или 25 см. В данном случае толщина внутренних стен вполне достаточна, чтобы создать прочную перегородку. Она способную противостоять механическим нагрузкам и выдерживать подвесные конструкции – полки, шкафы, дверные коробки и т.д.

Толщина наружной стены из кирпича в отличии от перегородочной должна быть такой, чтобы выдерживать более значительные нагрузки. На несущие стены дома ложится вес межэтажных перекрытий, вышерасположенных этажей и кровли, поэтому от её ширины зависит прочность всей постройки.

От теплоизоляционных характеристик материала также во многом зависит толщина несущих стен. Чем более высокая теплопроводность у стройматериала, тем больше должна быть минимальная толщина стеновой конструкции.

Виды кирпичной кладки

В современном строительстве применяется несколько видов кирпичной кладки, различающиеся по своей ширине. Стандартная толщина стен здания может составлять от 1 до 2-х и более кирпичей. В данном случае под понятием «в кирпич» понимается длина кирпича, составляющая 25 см. Типоразмер «одинарного» кирпича закреплён в положениях ГОСТ и составляет:

• Длина – 25 см (кладка «в кирпич»).
• Ширина – 12 см. (кладка «в полкирпича»)
• Высота – 6,5 см.

Ширина кирпичной кладки

С точки зрения экономической целесообразности при мало- и среднеэтажном строительстве наиболее эффективной является толщина наружных стен в 38 – 51 см – толщиной в два или в полтора кирпича. Такой тип кладки способен легко выдержать вес двух-трёх вышерасположенных этажей, а также нагрузку от кровли. При этом масса конструкции остаётся сравнительно небольшой, так что застройщику не придётся дополнительно усиливать фундаментное основание дома. Другой плюс подобной кладки состоит в том, что такой тип кладки позволяет значительно сэкономить на строительном материале.

Стены большей толщины, чем в 2 кирпича, в современном строительстве практически не используются. Связано это с тем, что, во-первых, их несущие способности явно избыточны – с необходимой нагрузкой вполне справляется и стена в 2 кирпича.

Увеличенные размеры кладки ведут лишь к неоправданно завышенным сметным расходам на стройматериал, без какой-либо выгоды с точки зрения прочности здания. Во-вторых, улучшить теплоизоляцию здания гораздо эффективнее благодаря применению утеплителей, нежели за счёт увеличения толщины несущих стен из кирпича. Более тонкие стены для опорных конструкций, согласно нормативам СНиП, применять не рекомендуется. Так, несущая стена в полкирпича не сможет обеспечить достаточной прочности здания и долговечности его эксплуатации.

Для внутренних перегородок чаще всего используют кладку в полкирпича (12 см). Это наиболее оптимальный вариант, как с точки зрения финансовой составляющей, так и с учётом прочностных характеристик конструкции. Гораздо реже применяется кладка в кирпич (25 см) и в 6,5 см, когда кирпичи ставятся на ребро.

Однако подобные конструкции имеют больше недостатков, чем достоинств: в первом варианте это увеличенная вдвое стоимость простенков, а во втором – недостаточная прочность простенка.

Расчёт кирпича в кладке

Перед тем как решить, какой толщины будут стены будущей постройки, необходимо произвести ряд инженерных расчётов. Прежде всего, следует вычислить общее количество кирпича, которое понадобится для возведения несущих и перегородочных конструкций. Это необходимо будет сделать по двум причинам:

• Оптимизировать сметные расходы.
• Вычислить нагрузку на несущее основание.

Первым шагом следует рассчитать площадь всех стен, отдельно внешних и внутренних, и из полученного числа вычесть площадь оконных и дверных проёмов. Далее необходимо высчитать, сколько кирпича содержится в кв.м кладки той или иной толщины. Зависит это количество от типа материала. Сегодня в кирпичном строительстве используется три основных типоразмера:

• Стандартный: 25 х 12 х 6,5 см.
• Полуторный: 25 х 12 х 8,8 см.
• Двойной: 25 х 12 х 13,8 см.

В таблице приводятся расходы разных видов кирпича для кладки различной толщины.

Сравнение показателя теплопроводности кирпича и дерева

Используя приведённую таблицу, можно не только вычислить необходимое для строительства количество материала, но также рассчитать нагрузку, которую будет оказывать постройка на фундамент. Зная же массу здания и пользуясь сводными таблицами СНиП, возможно рассчитать минимально допустимое значение прочности фундаментного основания.

Теплоизоляционные показатели

Коэффициент теплозащиты является одним из ключевых при проектировании толщины стен. Ещё не так давно толщина несущих стен из кирпича оказывалась решающим фактором для создания эффективного теплоизоляционного пояса. В связи с этим, нередко использовались кладки толщиной в 3-4 и более кирпичей. Но из-за высоких показателей теплопроводности создание надёжной защиты от морозов при помощи кирпичной кладки приводили к неоправданному возрастанию стоимости строительства.

Показатели теплопроводности и плотности кирпича в сравнении с другими строительными материалами.

Сегодня на смену этому архаичному способу пришли более эффективные технологии, использующие в качестве теплозащиты современные теплоизоляционные материалы.

В результате создание кладки толщиной более 2 кирпичей в современном строительстве признано неэффективной. Чтобы рассчитать необходимую минимальную толщину внешних стен постройки, используют следующую формулу:

 

Зная показатель теплопроводности того или иного материала, можно легко вычислить минимальный необходимую толщину стены с учётом теплоизолирующего слоя. Показатель необходимого теплового сопротивления для каждого региона приводится в таблицах раздела СНиП «Строительная климатология».

На представленном ниже видео показаны особенности кирпичной кладки.

Пользуясь таблицами и рекомендациями СНиП, можно самостоятельно вычислить, какая должна быть толщина стен дома различной конструкции для разных регионов страны.

Минимальная толщина стены из кирпича или блоков

Стены частных домов, коттеджей и других малоэтажных зданий делают, как правило, двух- трехслойными с утепляющим слоем. Слой утеплителя располагается на несущей части стены из кирпича или малоформатных блоков. Застройщики часто задаются вопросами:
«Можно ли экономить на толщине стены?»
«А не сделать ли несущую часть стены дома потоньше, чем у соседа или, чем предусмотрено проектом?

На строительных площадках и в проектах увидеть несущую стену из кирпича толщиной 250 мм., а из блоков — даже 200 мм. стало обычным делом.

Стена оказалась слишком тонкой для этого дома.

Нормы проектирования (СНиП II-22-81 «Каменные и армокаменные конструкции») независимо от результатов расчета ограничивают минимальную толщину несущих каменных стен для кладки в пределах от 1/20 до 1/25 высоты этажа.

Таким образом, при высоте этажа 2,5 … 3 м. толщина стены в любом случае должна быть больше 120 — 150 мм.

На несущую стену действует вертикальная сжимающая нагрузка от веса самой стены и вышележащих конструкций (стен, перекрытий, крыши, снега, эксплуатационной нагрузки). Расчетное сопротивление сжатию кладки из кирпича и блоков зависит от марки кирпича или класса блоков по прочности на сжатие и марки строительного раствора.

Для малоэтажных зданий, как показывают расчеты, прочность на сжатие стены толщиной 200-250 мм из кирпича обеспечивается с большим запасом. Для стены из блоков, при соответствующем выборе класса блоков, проблем обычно также не бывает.

Кроме вертикальных нагрузок, на стену (участок стены) действуют горизонтальные нагрузки, вызванные, например, напором ветра или передачей распора от стропильной системы крыши.

Кроме этого, на стену действуют вращающие моменты, которые стремятся повернуть участок стены. Эти моменты связанны с тем, что нагрузка на стену, например, от плит перекрытий или от слоя утеплителя и облицовки фасада, приложена не по центру стены, а смещена к боковым граням. Сами стены имеют отклонения от вертикали и прямолинейности кладки, что также приводит к возникновению дополнительных напряжений в материале стены.

Горизонтальные нагрузки и вращающие моменты создают изгибающую нагрузку в материале на каждом участке несущей стены. 

Как сделать стены прочными и устойчивыми

Прочность, устойчивость стен толщиной 200-250 мм и менее, к изгибающим нагрузкам не имеет большого запаса. Поэтому, устойчивость стен указанной толщины для конкретного здания обязательно должна быть подтверждена расчетом.

Для строительства дома со стенами такой толщины необходимо выбирать готовый проект с соответствующими толщиной и материалом стен. Корректировку проекта с иными параметрами под выбранные толщину и материал стен обязательно поручаем специалистам.

Практика проектирования и строительства жилых малоэтажных домов показала, что несущие стены из кирпича или блоков толщиной более 350 — 400 мм. имеют хороший запас прочности и устойчивости, как к сжимающим, так и к изгибающим нагрузкам, в подавляющем большинстве конструктивных исполнений здания.

Стены дома, наружные и внутренние, опирающиеся на фундамент, образуют совместно с фундаментом и перекрытием единую пространственную структуру (остов), которая совместно сопротивляется нагрузкам и воздействиям.

Создание прочного и экономичного остова здания — инженерная задача, требующая высокой квалификации, педантичности и культуры от участников строительства.

Дом с тонкими стенами более чувствителен к отклонениям от проекта, от норм и правил строительства.

Застройщику необходимо понимать, что прочность, устойчивость стен снижается, если:

• уменьшается толщина стены;
• увеличивается высота стены;
• увеличивается площадь проемов в стене;
• уменьшается ширина простенка между проемами;
• увеличивается длина свободного участка стены, не имеющего подпора, сопряжения с поперечной стеной;
• в стене устраиваются каналы или ниши;

Прочность, устойчивость стен меняется в ту или иную сторону если:

• изменить материал стен;
• изменить тип перекрытия;
• изменить тип, размеры фундамента;

Дефекты, снижающие прочность, устойчивость стен

Нарушения и отступления от требований проекта, норм и правил строительства, которые допускают строители (при отсутствии должного контроля со стороны застройщика), снижающие прочность, устойчивость стен:

• используются стеновые материал (кирпич, блоки, раствор) с пониженной прочностью по сравнению с требованиями проекта.
• не выполняется анкеровка металлическими связями перекрытия (плит, балок) со стенами согласно проекта;
• отклонения кладки от вертикали, смещение оси стены превышают установленные технологические нормы;
• отклонения прямолинейности поверхности кладки превышают установленные технологические нормы;
• недостаточно полно заполняются раствором швы кладки. Толщина швов превышает установленные нормы.
• чрезмерно много в кладке используются половинки кирпича, блоки со сколами;
• недостаточная перевязка кладки внутренних стен с наружными;
• пропуски сетчатого армирования кладки;

Застройщику необходимо во всех перечисленных выше случаях изменения размеров или материалов стен и перекрытий обязательно обращаться к профессионалам-проектировщикам  для внесения изменений в проектную документацию. Изменения в проекте должны быть заверены их подписью.

Предложения вашего прораба типа «давай сделаем проще» обязательно должны быть согласованы с профессиональным проектировщиком. Контролируйте качество строительных работ, которые делают подрядчики. При выполнении работ собственными силами не допускайте указанных выше дефектов строительства.

Нормами правил производства и приемки работ (СНиП 3.03.01-87) допускается: отклонения стен по смещению осей (10 мм), по отклонению на один этаж от вертикали (10 мм), по смещению опор плит перекрытия в плане (6…8 мм) и пр.

Чем тоньше стены, тем более они нагружены, тем меньше у них запас прочности. Нагрузка на стену помноженная на «ошибки» проектировщиков и строителей может оказаться чрезмерной (на фото).

Процессы разрушения стены проявляются не всегда сразу, бывает — спустя годы после завершения строительства.

Принципы конструирования дома с минимальной толщиной стен хорошо видны на следующих фото. В конструкциях дома с тонкими стенами широко применяют элементы из монолитного железобетона.

Простая архитектурная форма дома позволяет использовать для строительства общедоступные материалы  и способствует оптимизации затрат на строительство.

Дом имеет 114 м² полезной площади и рассчитан на семью из 4 -5 человек. На мансарде расположены три спальни и ванная комната.

На первом этаже вдоль южного фасада с большими окнами находятся просторная гостиная совмещенная со столовой и кухней. В другой части имеются кабинет, санузел и техническое помещение.

Для кладки наружных стен дома использованы силикатные блоки. Толщина стен 180 мм. Тонкие стены увеличивают полезную площадь дома.

Дом спроектирован так, что в нем нет внутренних несущих стен. Внутри дома имеется несущая балка, которая опирается на две колонны внутри и две колонны, встроенные в кладку наружных стен. Сама балка и колонны выполнены из монолитного железобетона.  Такое решение позволяет выполнить свободную планировку помещений на этаже.

Для увеличения устойчивости стен к нагрузкам, в уровне перекрытия первого этажа имеется монолитный железобетонный пояс. Участок стены с широкими, высокими окнами и узкими простенками на южном фасаде также выполнен из монолитного железобетона.

Крыша дома опирается на монолитный железобетонный пояс поверх стен мансарды. В аттиковых стенах мансарды, на которые опирается мауэрлат крыши, устроены железобетонные колонны. Необходимость устройства в наружных стенах колонн вызвана тем, что эти стены не имеют поперечных связей внутри мансарды. Отсутствие поперечных стен позволяет выполнить свободную планировку помещений мансарды.

Опалубка для устройства монолитной колонны в наружной стене дома. Колонна служит опорой для несущей балки внутри дома. 

Устройство опалубки для монолитных колонн по краям широких оконных проемов.

На заднем плане видна опалубка для колонн внутри дома. Две колонны внутри расположены на одной оси с колоннами, встроенными в наружные стены.

Перекрытия в доме сборно-монолитные часторебристые  находятся в одном уровне с монолитным железобетонным поясом стен.

Монолитное перекрытие, выполненное заодно с монолитным поясом стен, создают совместно со стенами единую и прочную пространственную конструкцию — остов дома.

Читайте: «Как правильно сделать сборно-монолитные часторебристые перекрытия из легких каменных блоков»

Аттиковые стены мансарды высотой 1,3 м., на которые опирается мауэрлат крыши, усилены монолитными колоннами, встроенными в кладку.

Опалубка для устройства монолитных колонн и пояса стен мансарды.Южный фасад дома с проемами для высоких больших окон. Внутри видна монолитная балка, которая опирается на две колонны внутри и две колонны, встроенные в кладку наружных стен.

Стропила каждого ската крыши вверху опираются на ферму, концы которой, в свою очередь, лежат на противоположных щипцовых стенах мансарды. Такое решение позволило отказаться от промежуточных стоек коньковой балки. В результате, пространство внутри мансарды свободно для планировки. Угол наклона скатов крыши 42^о.

Фундамент дома — монолитная железобетонная плита толщиной 250 мм. Плита фундамента лежит на слое утеплителя. Опалубка несъемная из утеплителя. По периметру фундамента, под отмостку, уложены плиты утеплителя. Такое решение исключает промерзание грунта под фундаментом.

Советы застройщику

Толщину стен 200-250 мм из кирпича или блоков безусловно целесообразно выбрать для одноэтажного дома или для верхнего этажа многоэтажного.

Дом в два или три этажа с толщиной стен 200-250 мм. стройте при наличии в вашем распоряжении готового проекта, привязанного к грунтовым условиям места строительства, квалифицированных строителей, и независимого технического надзора за строительством.

В иных условиях для нижних этажей двух- трехэтажных домов надежнее стены толщиной не менее 350 мм.

Для обеспечения прочности и устойчивости частного дома с минимальной толщиной стен, стало стандартом устройство монолитного железобетонного пояса.  Пояс размещают по верху наружных и внутренних несущих стен на каждом этаже дома. Балки и плиты перекрытий, мауэрлат крыши обязательно соединяют (анкеруют) металлическими связями с железобетонным поясом на стенах дома.

О том, как сделать несущие стены толщиной всего 190 мм., читайте здесь.

Следующая статья:

Теплоблок, теплостен, теплодом — теплоэффективный стеновой блок

Предыдущая статья:

Дом, стена монолитная из крупнопористого керамзитобетона

⇆

Еще статьи на эту тему

Расчет толщины наружной стены по СНиП

Для условий утепления стен жилого здания в Пермском крае (температура воздуха в помещении + 21 ^oС), требуемое сопротивление теплопередаче составляет
     R_req = 3.56 м²•^oС/Вт.

Сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции должно быть не ниже требуемого и определяется по формуле:
     R₀ = 1/a_int + R + 1/a_ext,
где
  a_int – коэффициент теплоотдачи внутренней поверхности ограждающих конструкций;
  a_ext – коэффициент теплоотдачи (для зимних условий) наружной поверхности ограждающей конструкции;
  R – термическое сопротивление ограждающей конструкции, определяемое по формуле:
     R = d₁ / l₁ + d₂ / l₂ + d₃ / l₃ + ⋯,
где
  d — толщина слоя;
  l — расчетный коэффициент теплопроводности материала слоя.

Коэффициент теплопроводности материала слоя принимается по следующим данным.

Утеплитель — минеральная вата

Согласно производителю минераловатной теплоизоляции
Коэффициент теплопроводности:

• Минеральная вата — 0.04 Вт/м/^oС

Утеплитель — гранулированное пеностекло

Согласно протокола испытаний на теплопроводность
Коэффициент теплопроводности:

• Гранулированное пеностекло — 0.048 Вт/м/^oС

Газобетонные стены

Согласно СП 23-101-2004 «ПРОЕКТИРОВАНИЕ ТЕПЛОВОЙ ЗАЩИТЫ ЗДАНИЙ»:
Коэффициент теплопроводности:

• Газобетонные блоки D500 — 0.20 Вт/м/^oС — приложение Д

Согласно СТО 501-52-01-2007 «ПРОЕКТИРОВАНИЕ И ВОЗВЕДЕНИЕ ОГРАЖДАЮЩИХ КОНСТРУКЦИЙ ЖИЛЫХ И ОБЩЕСТВЕННЫХ ЗДАНИЙ С ПРИМЕНЕНИЕМ ЯЧЕИСТЫХ БЕТОНОВ В РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ»:
Коэффициент теплопроводности:

• Газобетонные блоки D500 — 0.20 Вт/м/^oС — табл.4.7
• Кладка блоков на клею — 0.23 Вт/м/^oС — табл. 7.1
• Кладка блоков на растворе — 0.30 Вт/м/^oС — табл 7.1

Согласно производителю газобетонных блоков
Коэффициент теплопроводности:

• Газобетонные блоки D500 — 0.148 Вт/м/^oС

Даже при условии, что современные выпускаемые газобетонные блоки имеют более низкий коэффициент теплопроводности по сравнению с приведенными нормативными документами, минимальный коэффициент теплопроводности кладки стен из газобетонных блоков с учетом кладки на клей следует принимать не менее 0.175 Вт/м/^oС.

Пеностеклобетонные стены

Согласно немецкому аналогу пеностеклобетонных блоков Dennert Calimax 11
Коэффициент теплопроводности:

• Пеностеклобетонные стены — 0.11 Вт/м/^oС

Назад к сравнению стен

Расчет толщины стены по теплопроводности из разных материалов

Чтобы определить, какой толщины возводить стену при постройке дома, нужно научиться рассчитать теплопроводность стен. Этот показатель зависит от используемых строительных материалов, климатических условий.

Нормы толщины стен в южных и северных регионах будут различаться. Если не сделать расчет до начала строительства, то может оказаться так, что в доме зимой будет холодно и сыро, а летом слишком влажно.

Чтобы этого избежать, нужно высчитать коэффициент сопротивления теплопередачи материала для постройки стен и утеплителя.

Для чего нужен расчет

Толщина стен в южных и северных широтах должна отличаться

Чтобы сэкономить на отоплении и способствовать созданию здорового микроклимата в помещении, нужно правильно рассчитать толщину стен и утеплительных материалов, которые будем использовать при строительстве. По закону физики, когда на улице холодно, а в помещении тепло, то через стену и кровлю тепловая энергия выходит наружу.

Если неправильно рассчитать толщину стен, сделать их слишком тонкими и не утеплить, это приведет к негативным последствиям:

• зимой стены будут промерзать;
• на обогрев помещения будут затрачиваться значительные средства;
• сместиться точка росы, что приведет к образованию конденсата и влажности в помещении, заведется плесень;
• летом в доме будет так же жарко, как и под палящим солнцем.

Чтобы избежать этих неприятностей, нужно перед началом строительства просчитать показатели теплопроводности материала и определиться, какой толщины возводить стену, и каким теплосберегающим материалом ее утеплять.

От чего зависит теплопроводность

Проводимость тепла во многом зависит от материала стен

Проводимость тепла рассчитывают исходя из количества тепловой энергии, проходящей через материал площадью 1 кв. м. и толщиной 1 м при разнице температур внутри и снаружи в один градус. Испытания проводят в течение 1 часа.

Проводимость тепловой энергии зависит от:

• физических свойств и состава вещества;
• химического состава;
• условий эксплуатации.

Теплосберегающими считаются материалы с показателем менее 17 ВТ/ (м·°С).

Выполняем расчеты

Сопротивление передаче тепла должно быть больше минимума, указанного в нормативах

Расчет толщины стен по теплопроводности является важным фактором в строительстве. При проектировании зданий архитектор рассчитывает толщину стен, но это стоит дополнительных денег. Чтобы сэкономить, можно разобраться, как рассчитать нужные показатели самостоятельно.

Скорость передачи тепла материалом зависит от компонентов, входящих в его состав. Сопротивление передачи тепла должно быть больше минимального значения, указанного в нормативном документе «Тепловая изоляция зданий».

Рассмотрим, как рассчитать толщину стены в зависимости от применяемых в строительстве материалов.

Формула расчета:

R=δ/ λ (м2·°С/Вт), где:

δ это толщина материала, используемого для строительства стены;

λ показатель удельной теплопроводности, рассчитывается в (м2·°С/Вт).

Когда приобретаете стройматериалы, в паспорте на них обязательно должен быть указан коэффициент теплопроводности.

Значения параметров для жилых домов указаны в СНиП II-3-79 и СНиП 23-02-2003.

Допустимые значения в зависимости от региона

Минимально допустимое значение проводимости тепла для различных регионов указано в таблице:

№	Показатель теплопроводности	Регион
1	2 м2•°С/Вт	Крым
2	2,1 м2•°С/Вт	Сочи
3	2,75 м2•°С/Вт	Ростов—на—Дону
4	3,14 м2•°С/Вт	Москва
5	3,18 м2•°С/Вт	Санкт—Петербург

У каждого материала есть свой показатель проводимости тепла. Чем он выше, тем больше тепла пропускает через себя этот материал.

Показатели теплопередачи для различных материалов

Величины проводимости тепла материалами и их плотность указаны в таблице:

Материал	Величина теплопроводности	Плотность
Бетонные	1,28—1,51	2300—2400
Древесина дуба	0,23—0,1	700
Хвойная древесина	0,10—0,18	500
Железобетонные плиты	1,69	2500
Кирпич с пустотами керамический	0,41—0,35	1200—1600

Теплопроводность строительных материалов зависит от их плотности и влажности. Одни и те же материалы, изготовленные разными производителями, могут отличаться по свойствам, поэтому коэффициент нужно смотреть в инструкции к ним.

Расчет многослойной конструкции

При расчете многослойной конструкции суммируйте показатели теплосопротивляемости всех материалов

Если стену будем строить из различных материалов, допустим, кирпич, минеральная вата, штукатурка, рассчитывать величины следует для каждого отдельного материала. Зачем полученные числа суммировать.

В этом случае стоит работать по формуле:

Rобщ= R1+ R2+…+ Rn+ Ra, где:

R1-Rn- термическое сопротивление слоев разных материалов;

Ra.l– термосопротивление закрытой воздушной прослойки. Величины можно узнать в таблице 7 п. 9 в СП 23-101-2004. Прослойка воздуха не всегда предусмотрена при постройке стен. Подробнее о расчетах смотрите в этом видео:

На основании этих подсчетов можно сделать вывод о том, можно ли применять выбранные стройматериалы, и какой они должны быть толщины.

Последовательность действий

Первым делом, нужно выбрать строительные материалы, которые будете использовать для постройки дома. После этого рассчитываем термическое сопротивление стены по описанной выше схеме. Полученные величины следует сравнивать с данными таблиц. Если они совпадают или оказываются выше, хорошо. 

Если величина ниже, чем в таблице, тогда нужно увеличить толщину  утеплителя или стены, и снова выполнить подсчет. Если в конструкции присутствует воздушная прослойка, которая вентилируется наружным воздухом, тогда в учет не следует брать слои, находящиеся между воздушной камерой и улицей.

Как выполнить подсчеты на онлайн калькуляторе

Чтобы получить нужные величины, стоит ввести в онлайн калькулятор регион, в котором будет эксплуатироваться постройка, выбранный материал и предполагаемую толщину стен.

В сервис занесены сведения по каждой отдельной климатической зоне:

• t воздуха;
• средняя температура в отопительный сезон;
• длительность отопительного сезона;
• влажность воздуха.

Температура и влажность внутри помещения — одинаковы для каждого региона

Сведения, одинаковые для всех регионов:

• температура и влажность воздуха внутри помещения;
• коэффициенты теплоотдачи внутренних, наружных поверхностей;
• перепад температур.

Чтобы дом был теплым, и в нем сохранялся здоровый микроклимат, при выполнении строительных работ нужно обязательно выполнять расчет теплопроводности материалов стены. Это несложно сделать самостоятельно или воспользовавшись онлайн калькулятором в интернете. Подробнее о том, как пользоваться калькулятором, смотрите в этом видео:

Для гарантировано точного определения толщины стен можно обратиться в строительную компанию. Ее специалисты выполнят все необходимые расчеты согласно требованиям нормативных документов.