Свойства газобетона

Сырьевыми компонентами для производства газобетона служат песок, известь, цемент, вода и алюминиевая паста. Отформованная масса пропаривается под давлением в автоклавных установках при температуре 180-200 °С, в результате чего твердеет. Материал изготавливают в виде блоков, в том числе крупноформатных и обладающих нестандартной формой. На нашем рынке он представлен продукцией марок Ytong (Германия), AeroStone, Bonolit, EuroBlock, Poritep, «Грае» (все – Россия) и др. У газобетона целый ряд достоинств, среди которых – высокая прочность на сжатие, хорошая паропроницаемость, экологическая и пожарная безопасность, хорошее звукопоглощение, простота обработки (легко режется специальной ножовкой). Но главный плюс газобетона – отличные теплозащитные свойства, что позволяет строить из него здания с однослойными наружными стенами малой толщины. То есть не требуется дополнительно утеплять ограждающие конструкции тем или иным теплоизоляционным материалом, срок службы которого будет, скорее всего, меньше срока службы самих конструкций.

При сооружении в средней полосе России коттеджа высотой до 4 этажей большинство производителей рекомендует для наружных стен применять блоки толщиной 375 мм и плотностью марки D500. Теплотехнические свойства ограждающих конструкций из таких блоков в сочетании со штукатурной отделкой почти соответствуют требованиям СНиП 23-02-2003 «Тепловая защита здания» по сопротивлению теплопередаче (RD) стены в этом регионе (не стоит забывать и о том, что теплопотери через стены значительно меньше, чем через окна, двери, крышу, фундамент, подвал). Некоторые производители выпускают блоки плотностью D400, которые обладают необходимой несущей способностью, но при этом обеспечивают величину R0, превышающую требования СНиПов (чем меньше плотность блока, тем лучше его теплозащитные характеристики).

Фундамент

Вес здания из газобетона значительно меньше, чем из других каменных материалов (в частности, из крупноформатного кирпича), а потому и нагрузка на фундамент ниже. Понадобится менее массивный фундамент, а значит, расходы на его сооружение также будут меньше. Однако у газобетона сравнительно низкая прочность на изгиб, и, чтобы избежать появления трещин в стенах дома, необходимо создать надёжное основание подкладкой. Тип и конструктив фундамента выбирают в соответствии с геологическими исследованиями грунта и расчётными нагрузками на основание. Возможно возведение фундаментов любых типов. Отметим, что самым экономичным и быстро реализуемым решением можно считать сборное основание в виде ленты из блоков ФБС, заложенное на глубину промерзания грунта. Готовые крупноформатные блоки устанавливают с помощью крана, и сразу после их укладки можно приступать к сооружению стен. Другой сравнительно недорогой и быстровозводимый вариант основания – буронабивные сваи с железобетонным ростверком.

Стены и перекрытия

Принципиальная разница между кладкой из газобетонных блоков и кладкой из других каменных материалов (крупноформатного кирпича, пенобетонных блоков и др.) заключается в том, что стену из газобетона возводят с использованием специального клеевого раствора на цементно-песчаной основе, толщина которого – всего 1 -3 мм (для сравнения: размер шва в кирпичной кладке – 10-15 мм). Шов – это мостик холода в конструкции стены, поскольку обладает большей теплопроводностью, и чем он тоньше – тем меньше потери тепла. Столь тонкий шов возможен благодаря тому, что ведущие производители выпускают блоки с очень точной геометрией. Соблюдать толщину шва во время кладки позволяет специальный инструмент – кельма. Клеевым составом фиксируют как горизонтальную, так и вертикальную часть блока. Швы следует заполнять клеем на всю глубину кладки.

Первый ряд блоков укладывают поверх отсечной гидроизоляции (чаще всего рулонной битумной или битумно-полимерной). Важный момент: блоки первого ряда фиксируют к основанию с помощью обычного цементно-песчаного раствора. Дело в том, что верхняя поверхность фундамента не бывает идеально ровной (плоской), а подобный раствор (толщиной не менее 20 мм) позволяет нивелировать незначительные перепады по высоте (их допустимая величина – не более 20 мм). Очень важно добиться ровности первого ряда кладки, поскольку от этого зависит ровность стен всего здания. Небольшие перепады между соседними блоками устраняют с применением рубанка и шлифовальной доски. Для устройства эркеров или криволинейных поверхностей можно либо использовать готовые дугообразные модули, предлагаемые многими изготовителями, либо подрезать углы стандартных блоков ножовками по газобетону, либо – в случае большого радиуса – закруглять кладку за счет шва.

Ряд производителей рекомендует предусматривать армирующие элементы через каждые 4 ряда блоков для повышения прочности кладки. Армирование можно выполнять с помощью сетки из оцинкованной стали, например, толщиной 3 мм с ячейками 50 х 50 мм. Однако при этом толщина шва будет 5-8 мм, и он станет мостиком холода. Поэтому лучше армировать металлическими прутами диаметром 8-12 мм, уложенными в горизонтальные штрабы, которые проделаны в кладке (на расстоянии не менее 60 мм от боковых граней блоков). Штрабы затем заполняют клеевым раствором. Для блока толщиной 375 мм обычно требуется два арматурных прута. Вместе с тем другие производители газобетона утверждают, что армировать рядовые участки кладки из их блоков не нужно, поскольку сами блоки и предлагаемый для них клеевой раствор обладают высокой прочностью. Но даже при использовании таких блоков необходимо предусмотреть армирование подоконными проёмами (в предпоследнем ряду блоков, притом длина арматуры должна быть больше проёма не менее чем на 50 см с каждой стороны), а также монолитный обвязочный пояс (связывающий несущие стены) на уровне межэтажных перекрытий. Обвязочный пояс обязательно должен быть замкнутым. Он может представлять собой арматурный каркас, залитый бетоном. Но можно его создать и с помощью U-образных газобетонных блоков, предлагаемых многими производителями. Внутрь такого блока укладывают арматуру и заливают её бетоном, пригон оболочка из газобетона уменьшает теплопотери через этот пояс. В то же время инженеры-конструкторы напоминают, что необходимость армирования определяется только на основании расчёта нагрузок в соответствии с проектом здания. И некоторые строительные компании несло проведения расчётов отказались от применения обвязочного пояса и армирования в подоконных зонах при сооружении малоэтажных загородных домов, полагая, что они неоправданно увеличивают стоимость и сроки возведения здания. Добавим, что для перевязки внешних стен и внутренних перегородок предусматривают анкерные пластины из нержавеющей стали.

Существуют разные технологии выполнения перекрытий в доме из газобетона. Наиболее надёжным решением, к тому же подходящим для здания любой геометрии, является устройство монолитной железобетонной плиты (ее толщина, как правило, 160 мм). Однако это самый дорогой и не лишённый недостатков вариант, в частности, придётся долго ждать, пока бетон наберёт прочность, соответственно время строительства увеличится. Не менее надёжным, но более экономичным и быстрым в исполнении решением можно считать сборные железобетонные плиты перекрытия. Это готовые конструкции, поднимаемые с помощью крана. Их недостаток – стандартные форма и размеры, а значит, в случае сложной геометрии здания (например, с эркерами) или при небольшом расстоянии между плитами понадобится дополнять перекрытие монолитными участками. К тому же такое перекрытие будет потолще – 220 мм. Обратите внимание: чтобы минимизировать промерзание через перекрытие, обязательно устанавливают слой теплоизоляции (чаще всего из пенополистирола) между плитой и стеновым блоком. Если есть необходимость уложить перекрытие вручную (без применения крана) и в сжатые сроки, тогда можно использовать сборно-монолитное перекрытие, предлагаемое некоторыми производителями газобетона. В его основе – железобетонные балки, изготавливаемые на заказ, требуемой длины (до 7 м) и небольшого сечения. Их устанавливают с определённым шагом, а между ними (с опорой на них) укладывают Т-образные газобетонные блоки. Далее настилают арматурную сетку и заливают её стяжкой толщиной 40-50 мм. Несущая способность такого перекрытия – до 450 кг/м². Общая толщина конструкции – порядка 240 мм. Добавим, что в большинстве случаев допустимо опирать перекрытие на газобетонную кладку, поверх которой нанесён цементно-песчаный раствор слоем около 50 мм. Реже всего применяют перекрытия по деревянным балкам.

При устройстве оконных и дверных проёмов предусматривают перемычки. Самый дешёвый и простой в исполнении вариант – металлические уголки (обязательно защищенные антикоррозийными составами), на которые опирают обычные блоки. Также можно устанавливать перемычки из сборных или монолитных железобетонных балок (это самое надёжное решение, но чреватое мостиками холода, поэтому балки нужно закрывать снаружи теплоизоляцией), готовых армированных балок из газобетона, U-образных газобетонных блоков с заполнением арматурой и бетоном и др. Отметим, что U-образные блоки с таким заполнением и закладными анкерами обычно предусматривают и для верхнего ряда кладки, на которую будет опираться мауэрлат – опорный брус для стропильной системы.

Выбирая отделочный материал для фасада, стоит помнить, что газобетон обладает высокой паропроницаемостью, а значит, отделка не должна препятствовать выходу водяного пара из конструкции стены, чтобы исключить накопление влаги в зоне контакта стены и отделки. Так, допустимо применять минеральные штукатурки высокой прочности (возможны тонкослойные и толстослойные варианты их нанесения) с последующей окраской паропроницаемыми красками. В случае облицовки лицевым кирпичом следует оставлять вентилируемый зазор около 40 мм между газобетонной стеной и кирпичной кладкой для удаления водяного пара (самонесущую кирпичную стену соединяют с газобетонными блоками при помощи гибких связей). Несмотря на высокие теплотехнические характеристики газобетона, некоторые застройщики предпочитают дополнительно утеплять наружные стены. Не рекомендуют использовать для этих целей теплоизоляцию с низкой паропроницаемостью (например, пенополистирол). Лучше применять «дышащие» волокнистые плиты высокой плотности (как правило, 145-150 кг/м³). Их фиксируют к стене минеральным клеем тарельчатыми дюбелями, после чего оштукатуривают (в том числе с последующей окраской) паропроницаемыми составами. Или закрывают лицевым кирпичом с обязательным устройством вентзазора.