Какой толщины должна быть стена из газобетона
Газобетон является самым популярным строительным материалом, благодаря своим теплотехническим характеристикам, низкой стоимости и высокой скорости возведения стен.
Одним из самых главных вопросов при строительстве дома является следующий – “какой толщины должна быть стена из газобетона”. Ведь вопрос об экономии денег на отопление актуален как никогда. Если ответить быстро, то чем стена толще, тем она прочнее, и тем лучше сохраняет тепло. Но не все так просто, важна экономическая целесообразность.
На теплотехнику стены, помимо ее толщины, влияет еще и плотность газобетона. Чем плотность ниже, тем лучше сохраняется тепло. Скорее всего, вы бы хотели просто узнать, какой толщины должна быть газобетонная стена, но помимо всего перечисленного, на выбор толщины стены влияет еще и регион, в котором вы проживаете, так как разница в температурах Сибири и Сочи огромная.
Для средней полосы России считается, что сопротивление стены теплопередаче (по СНИП) должна быть около 3,2 Вт/м•С°. Для более холодных регионов страны, этот показатель должен быть выше. Отметим, что для частного строительства, соблюдать данные нормы не обязательно.
Такую теплозащиту (3,2 м2 С°/Вт) обеспечивают следующие варианты однослойных газобетонных стен.
- D300 – 300 мм.
- D400 – 400 мм.
- D500 – 500 мм.
Стоит отметить, что на общую тепловую эффективность здания влияют не только стены, но и утепление пола, крыши, перекрытий, армопоясов, перемычек, и окон. Из этого следует, что тепловые потери здания через стены составляют от 30 до 40%. То есть, делать слишком толстые стены не рационально. Нужен некоторый баланс между затратами на толщину стены, и на отопление дома.
Если речь идет о доме постоянного проживания, то при текущих затратах на отопление, оптимальная толщина однослойной стены из газобетона составляет: D400 – 400мм, D500 – 500 мм.
Для дачного дома, который посещают довольно редко, будет достаточно стены толщиной 250-300 мм из газобетона D400.
Толщина газобетона с утеплителем
Теперь что касается многослойных стен, то есть, утепленных. В качестве утеплителей обычно применяют каменную вату, пенопласт и газобетон низкой плотности.
Применяя утеплитель, толщину несущих стен можно уменьшить, добиваясь определенного значения теплового сопротивления. То есть, затраты на газобетон уменьшаться, а на утеплитель повысятся. Таким образом, нужно искать баланс между толщиной газобетона и стоимостью материалов на утепление.
Чтобы вам было проще определиться с толщиной газобетона и утеплителем, мы нашли таблицы по теплотехническим параметрам стеновых материалов.
Сопротивление теплопередаче (R0) газобетона в зависимости от толщины кладки.
Чем значение выше, тем лучше.
Таблица (коэффициент теплопроводности газобетона)
Чем значение ниже, тем лучше.
Для большей наглядности произведем расчеты.
К примеру, вы хотите построить дом в Московской области. Требуемое значение по тепловому сопротивлению в Москве R=3.28. Дом у вас из автоклавного газобетона D500 толщиной 300 мм, и вам нужно определиться с толщиной утеплителя.
Толщину газобетонной стены (0.3 м) делим на коэффициент теплопроводности газобетона D500 (0.14).
Тепловая сопротивляемость стены R = 0.3/0.14=2.14 м2·°C/Вт.
Далее от требуемого значения R(3.28) отнимаем полученное тепловое сопротивление R (2.14).
Значит тепловая сопротивляемость утеплителя должен быть 1.14 м2·°C/Вт.
Коэффициент теплопроводности минваты = 0.04.
Умножаем 1.14 на 0.04 = 0.0456 метра, то есть 45 мм.
То есть, нужная толщина утеплителя у нас получилась 50 мм.
Таким образом, вы можете рассчитать требуемое утепление для любой стены.
Нужно ли утеплять газобетон?
Пример расчета затрат на отопление дома
- Дом 10 x 10 метров из газобетона D400, толщиной 400 мм.
- Высота потолков – 2.5 м.
- Площадь стен – 230 м2.
- Площадь пола, потолков и окон – 220 м2.
- На улице -20, в доме + 20.
- Разница температур составляет 40 градусов.
- Тепловое сопротивление газобетонных стен – 3.4 м2·°C/Вт
- Среднее тепловое сопротивление пола, потолков и окон – 3 м2·°C/Вт.
- 230/3.4 * 40 = 2700 Вт/час.
- 220/3*40 = 3000 Вт/час.
- То есть за один час, на отопление дома будет потребляться почти 6 Квт энергии.
- За сутки – 144 кВт.
- 1 Квт энергии стоит в среднем 3 рубля.
- За месяц на отопление уйдет 144*30= 4320 кВт.
- Месячные зимние расходы на электрическое отопление примерно 10-15 т.р.
Но это, если температура будет постоянно стабильной, в реальности же, температура постоянно меняется. Весной и осенью затраты на отопление сократятся в несколько раз. В любом случае, такие расчеты покажут вам примерную картину по стоимости отопления дома электричеством.
ПОХОЖИЕ СТАТЬИ:
Изготовление армопояса для газобетона
Чем отличается газобетон от пенобетона
Сравнение кирпича и газобетона
Гидроизоляция фундамента под газоблоки
Какой марки выбрать газобетон?
Какие инструменты нужны для работы с газобетоном?
Разновидности крепежей для газобетона
Сколько стоит построить газобетонный дом?
Выбираем и сравниваем клей для кладки блоков
Какой должна быть толщина стен из газобетона?
В зависимости от назначения сооружения толщина стен из газобетона варьируется. Материал имеет хорошие характеристики теплосберегаемости, небольшой вес, невысокую стоимость, однако недостаточную прочность на сжатие. Поэтому во избежание лишнего расхода материала, важно правильно рассчитать оптимальную толщину несущих поверхностей для конструкций из газобетона.
Виды блоков: их свойства
В зависимости от целевого назначения помещения выделяют несколько видов газобетона:
- гаражи, хозяйственные помещения;
- жилые постройки, рассчитанные на проживание вне отопительного сезона;
- дома для круглогодичного проживания.
В первых двух способах строительства теплопроводные качества материала могут игнорироваться, поэтому газобетон выбирают исходя из показателей прочности. Увеличение плотности приводит к повышению прочности и теплопроводности. Взяв за основу плотность газобетона в кг/м3 были стандартизированы марки — от D300 до D1200. Низкие показатели означают большую пористость блоков, меньшую прочность, что подходит к использованию для звукоизоляции и в роли самонесущего утеплителя. Более высокие цифры подчеркивают твердость, прочность, способность материала выдерживать большие нагрузки, определяют газобетон как пригодный для возведения несущих поверхностей.
Чем больше плотность материала, тем выше уровень его прочности, что дает возможность возводить из него серьезные конструкции.
Характеристики газобетона
Строительство с использованием ячеистых бетонов (газобетон относится сюда же) регламентируется стандартом организации 501—52—01—2007. Кладка несущих стен выполняется из блоков следующих классов: В3,5 — конструкции до 5 этажей; В2,5 — в домах не выше 3 этажей; В2,0 — постройки в 2 этажа. Стандартные размеры газобетонных блоков: высота 200 мм, длина — 600 мм, ширина — непостоянная величина, от 100 мм. Кладка из газобетона обеспечивает до 30% экономии средств по сравнению с кирпичом и железобетоном.
Необходимая толщина стен
Если сравнивать с материалами похожей структуры, стены из газобетона имеют толщину меньше при идентичной энергоэффективности, чем из пенобетона. Оптимальная ширина выводится с учетом расчета на прочность и теплотехнического. Чтобы не проводить сложных калькуляций, можно ограничиться таблицей:
Газобетон | Ширина стены (см) и показатели теплопроводности | |||||||||||
12 | 18 | 20 | 24 | 30 | 36 | 40 | 48 | 60 | 72 | 84 | 96 | |
D-600 | 1.16 | 0.77 | 0.70 | 0.58 | 0.46 | 0.38 | 0.35 | 0.29 | 0.23 | 0.19 | 0.16 | 0.14 |
D-500 | 1.0 | 0.66 | 0.60 | 0.50 | 0.40 | 0.33 | 0.30 | 0.25 | 0.20 | 0.16 | 0.14 | 0.12 |
D-400 | 0.8 | 0.55 | 0.50 | 0.41 | 0.33 | 0.27 | 0.25 | 0.20 | 0.16 | 0.13 | 0.12 | 0.10 |
Между коэффициентом теплопроводности и теплоизоляцией стен существует обратная пропорциональность, что обязательно нужно учитывать при выполнении самостоятельных расчётов.
Несущие стены без утепления для постоянного проживания
Ячеистые бетоны обладают отличными тепловыми характеристиками, поэтому при соблюдении правил расчёта не возникает необходимости использовать утеплители даже при возведении строений, предназначенных для круглогодичного проживания.
Чтобы выполнить самостоятельные теплотехнические расчёты требуется знать справочные табличные значения таких показателей, как сопротивления теплопередаче Rreqм 2 °C/Вт и проводимость тепла газобетоном.
Расчет в зависимости от региона проживания
Данные по теплопередаче для некоторых регионов приведены в таблице. Выбираем населенный пункт, соответствующий вашей климатической зоне.
Регион | Сопротивление теплопередаче Rreqм 2 °C/Вт |
Астраханская область | 2,1 |
Ставрополье | 2,1 |
Белгородская область | 2,8 |
Волгоградская область | 2,8 |
Москва и область | 3,29 |
Санкт Петербург и область | 3,29 |
Алтай | 3,5 |
Красноярский край | 3,5 |
Магаданская область | 4,2 |
Чукотка | 4,9 |
Теплопроводность
За этим значением я снова пойду на сайт производителя стенового материала, который собираюсь покупать, и найду там такую табличку:
Теперь посмотрим реальные справочные данные.
Марка по плотности | D300 | D400 | D500 | D600 |
Коэффициент теплопроводности в сухом состоянии, λ0 Вт/(м/ºС) | 0,072 | 0,096 | 0,12 | 0,14 |
Коэффициент теплопроводности при влажности 4%, λА Вт/(м/ºС) | 0,084 | 0,113 | 0,141 | 0,160 |
Мы видим, что производитель указывает характеристики для сухого материала. Если же в стенах будет содержаться влажность, что допустимо, то эти характеристики будут немного хуже.
В Интернете можно найти отзывы застройщиков, жалующихся на холодные стены в газобетонном доме. Выясняется, что дом был построен за лето-осень. И зимой в него заселилась семья. Стены дома влажные, как следует ещё не просохли. Вода — хороший проводник тепла.
Жильцы начинают думать об утеплении своего жилища. Но нужно всего лишь подождать до следующей зимы. Влага из стен уйдет, и проживать в зимний период станет комфортнее.
Пример расчета необходимой толщины стены для Московского региона
В столице и области чаще всего выбирают между блоками D400 шириной 375 мм и D500 шириной 400 мм. Вот на этих подопытных и будем производить расчеты.
Минимальные показатели толщины газобетонных стен определяются при помощи стандартного умножения таких параметров, как среднее сопротивление теплопередачи R и проводимость газобетонных блоков без применения утеплителей. Эти параметры приведены в таблицах выше.
Для Москвы R=3,29 м2×°С/Вт.
Произведем расчет для блоков D400
Для сухого состояния коэффициент теплопроводности равен 0,096.
3,29*0,096 = 0,316 (м)
При влажности 4% коэффициент равен 0,113.
3,29*0,113 = 0,372 (м)
Исходя из расчетов видно, что для идеально сухого материала достаточно толщины стен в 316 мм для марки D400.
Однако, производители в рекламных роликах говорят нам, что для Средней полосы России достаточно толщины блоков 375 мм для марки D400 и выпускают этот размер. Из чего можно сделать косвенный вывод, что в расчет заложен коэффициент для влажности 4%.
Теперь посчитаем блок D500
Для сухого состояния коэффициент теплопроводности равен 0,12.
При влажности 4% коэффициент равен 0,141.
3,29*0,141 = 0,464 (м)
Итак, выпускаемые блоки D500 шириной 400 мм подойдут по характеристикам для идеального случая. В мире ничего идеального не бывает. Но для приближения к идеалу нужно избегать наружного намокания стен от осадков с помощью облицовки дома кирпичем с вентзазором. Также можно выполнить монтаж сайдинга или других панелей.
Ещё жильё должно постоянно отапливаться. А при сильных морозах выше -20 градусов, что в последнее время в Московской области случается крайне редко, быть готовым к кратковременным повышенным счетам за отопление.
Таким образом, искомые параметры напрямую зависят от марки (плотности) газобетонного строительного материала. Для некоторых регионов эти значения посчитаны и собраны в таблице.
Регион | Средние показатели в мм. | |
D-400 | D-500 | |
Москва и область | 370 | 450 |
Белгород | 330 | 420 |
Якутск | 580 | 740 |
Екатеринбург | 400 | 510 |
Сочи | 210 | 260 |
Новосибирск | 430 | 540 |
Волгоград | 340 | 390 |
Иваново | 460 | 520 |
Калининград | 380 | 430 |
Если определились с размерами, пора переходить к выбору инструмента для резки блоков. Также необходимо подобрать материал на оконные перемычки.
Полезное видео
В этом сюжете несколько умных мыслей по расчету толщины стен:
Внутренние перегородки из газобетона
Толщина газобетонной перегородки должна подбираться в соответствии с несколькими факторами, включая расчет несущей способности и высоту.
При выборе блоков на постройку не несущих перегородок, нужно обязательно обращать внимание на показатели высоты:
- высота возводимой конструкции не превышает трёх метров – строительный материал толщиной в 10 см;
- высота внутренней перегородки варьируется от трёх до пяти метров – строительный материал толщиной в 20 см.
При необходимости получить максимально точные данные без осуществления самостоятельных расчётов можно использовать стандартные табличные сведения, учитывающие сопряжение с верхним перекрытием и длину возводимой конструкции. Также необходимо придавать особое значение следующим рекомендациям по выбору строительного материала:
- определение эксплуатационных нагрузок на внутренние перегородки позволяет выбрать оптимальный материал;
- возводить ненесущие межкомнатные стены лучше всего из изделий марки D500 или D600, имеющих длину 625 мм и ширину 75-200 мм, что создаёт прочность в 150 кг;
- монтаж не несущих конструкций позволяет использовать изделия с плотностью в D350 или D400, что помогает получить стандартную шумоизоляцию до 52 дБ;
- параметры звукоизоляции напрямую зависят не только от толщины строительных блоков, но и показателей плотности материала, поэтому, чем выше плотность, тем лучше звукоизоляционные свойства газобетона.
При длине перегородочной конструкции в восемь метров и более, а также высоте, превышающей четыре метра, для повышения прочностных характеристик нужно усилить каркас при помощи несущих железобетонных конструкций. Требуемая прочность перегородки также достигается и за счёт скрепляющего блочные элементы клеящего слоя.
Доступная стоимость, технологичность и отменные качественные характеристики сделали газобетонные блоки популярными и востребованными на рынке современных строительных материалов. Правильно просчитанная толщина стены из газобетона позволяет обеспечить возводимым строениям высокий уровень прочности, а также максимальную устойчивость к практически любым статичным нагрузкам или ударным факторам.
Какая должна быть толщина стены из газобетона (газобетонных блоков) для дома: внутренней и наружной
Строительные материалы пористого типа становятся все более популярными в частном и промышленном строительстве. Это обусловлено тем, что стена из газобетонных блоков при небольшом весе отличается прочностью и низкой теплопроводностью. Данные качества достигаются путем добавления в исходное сырье алюминиевого порошка.
В процессе застывания раствора происходит образование пузырьков, которые образуют множество пустот. Это качество приводит к снижению прочности блоков. Для достижения необходимой надежности зданий подбирается оптимальная толщина несущих конструкций.
Классификация газобетонных блоков
Современная промышленность выпускает широкий ассортимент газоблоков, различающихся по составу, размерам и эксплуатационным характеристикам.
По плотности и прочности изделия подразделяются на такие типы:
- Конструкционные. Применяются для возведения многоэтажных зданий с однослойными несущими конструкциями. Марка плотности — Д900-Д1200.
- Конструкционно-теплоизоляционные. Используются для возведения внешних стен зданий высотой до трех этажей. Плотность — Д600-Д900.
- Теплоизоляционные. Предназначены для обустройства внутренних простенков и перегородок. Прочность — Д400-Д500.
Что касается формы газосиликатных блоков, то они бывают такие:
- блоки;
- балки;
- перемычки;
- дуги.
Поверхность фрагментов может быть гладкой или с шипами и пазами. Изделия изготавливаются в стандартном и морозостойком исполнении. При возведении одного здания могут использоваться материалы разных типов в зависимости от особенностей проекта и климатических условий района, где проводится строительство.
Требования ГОСТов
Параметры стены из газобетона регламентируются ГОСТ 25485-89. Требования документов обязательны для коммерческого и государственного строительства, а для частных лиц носят справочный и рекомендательный характер.
Основные правила следующие:
- коэффициент теплопроводности — 0,10-0,40 Вт;
- морозостойкость — 50-150 циклов;
- усадка — 0,3-0,5 мм/м;
- прочность — В 1,5-2,5;
- срок службы — 50-200 лет;
- цвет — белый и серый.
Высота для наружных стен из конструкционного материала не может превышать 30 м при условии использования камней, прошедших автоклавную обработку
Теплопроводность газобетона
При возведении строений жилого типа на первом месте стоят их надежность и долговечность. Следующим параметром является их способность противостоять воздействию окружающей среды, жаре и холоду. Если для внешних несущих конструкций выбран газобетон, толщина стен здания определяет стабильность внутреннего микроклимата в помещениях.
Под теплопроводностью понимается способность блоков передавать тепло по своему объему от внешней грани до внутренней. Для расчета показателей принимается количество тепла в ваттах, проходящего за 1 час через 1 м³ вещества. Чем это число ниже, тем лучше изоляционные качества материала.
Так, чтобы рассчитать, какой толщины должны быть стены из газобетона, следует брать за основу такие соответствия толщины блоков в см и показатели их теплопроводности:
Большие размеры используются редко и применяются только в промышленном строительстве для возведения хозяйственных построек, где необходимо поддержание постоянной и стабильной температуры.
Прочность стен
Данный показатель определяет способность материала противостоять вертикальным нагрузкам до момента частичного или полного разрушения. Потерей целостности является появление трещин или вытеснение крошек под влиянием тяжести уложенных сверху слоев.
Показатель прочности определяется буквой «В» и цифрой, которая указывает на предельное количество кг на 1 см². Исходя из маркировки блока рассчитывается минимальная толщина несущей стены из газобетона при строительстве многоэтажных зданий.
При проектировании делается запас 20-25% исходя из возможности внутреннего наполнения здания.
Толщина несущих стен без утепления для постоянного проживания
Толщина стены из газобетона определяет не только прочность и надежность строения, но и расходы на его содержание. Если сэкономить на толщине несущих конструкций, то это потребует дополнительных средств на их утепление и укрепление. Недостаточная ширина приведет к промерзанию газобетона и большим счетам за отопление. Кроме этого, из-за разницы температур возникает риск образования конденсата и развития плесени.
Расчет в зависимости от региона проживания
При проведении планирования строительства в расчет берется средняя температура в зимнее и летнее время. Максимальные исторические рекорды во внимание не принимаются. Даже если температура достигнет пиковых значений, то она будет длиться недолго. Кроме этого, воздействие природных катаклизмов можно компенсировать бытовой техникой: кондиционерами, обогревателями и автономными системами.
Для северных районов следует выбирать широкий материал с низкой прочностью и теплопроводностью. Грунт в таких районах характеризуется устойчивостью и стабильностью. Оптимальным вариантом являются модели D300-400.
В местах с подвижной почвой следует отдавать предпочтение блокам высоких марок, так как они должны обладать устойчивостью к сотрясениям и сезонным подвижкам. В зависимости от сейсмической активности целесообразно останавливаться на марках D600-1200.
Теплопроводность
Внешние стены являются защитой внутреннего пространства дома от воздействия перепадов температур. При этом внутренние переборки тоже играют свою роль в задержке избытка тепла и холода.
Блоки сами являются отличным изоляционным материалом, который не нуждается в дополнительном утеплении. Чем ниже плотность камней, те лучше они защищают дом от воздействия внешних факторов. Одновременно наблюдается прямо пропорциональное снижение прочности. Оптимальным выбором для строительства жилых зданий являются модели серии d400-800, которые отлично приспособлены для эксплуатации во всех климатических условиях.
Пример расчета толщины для московского региона
Для Москвы и области характерны большие перепады температур, которые в течение года могут варьироваться в пределах ± 40ºС. При этом экстремальные холода и жара могут держаться неделями. В таких условиях строить дома нужно из блоков, которые способны противостоять таким воздействиям. Зная значение теплопроводности имеющихся в продаже материалов, нужно выбирать эквивалент, равный 40 см при коэффициенте теплопроводности 0,1.
Расчет для блоков D400
Внешние блоки D400 имеют среднюю теплопроводность 0,10 Вт/(м×°C). Исходя из этих показателей необходимая толщина камней должна быть не менее 40 см. В этом случае несущие конструкции смогут защитить внутреннее пространство дома от предельных температур на протяжении 10-15 дней.
При выборе товара следует учитывать мостики холода, которые образуются на стыках. Даже качественный полимерный раствор дает потери 10%. Исходя из этого следует использовать блоки 48 см с последующей отделкой тонким слоем гидроизоляции. Такое решение позволит осуществить строительство быстро и недорого при достижении должного уровня качества и прочности.
Расчет для блоков D500
Поскольку значение 48 см является гранично предельным, при таком варианте запаса не остается. Выходом является использование теплой фасадной штукатурки, толщиной не менее 5 см. Это позволит не только изолировать газобетон, но и добавит ему устойчивости к перепадам температуры.
Внутренние перегородки из газобетона
При выборе материала для изготовления внутренних простенков следует ориентироваться на такие факторы:
- теплопроводность;
- звукоизоляция;
- устойчивость формы.
Для возведения легких простенков между хозяйственными помещения достаточно камней толщиной 10 см при условии ограничения по высоте 250 см. Если этот показатель выше, то следует брать камни 18-24 см.
Спальни и детские лучше отделять материалом шириной от 20 см. Это обеспечит хорошую звукоизоляцию, постоянную влажность и температуру в помещениях.
Для строительства несущих простенков следует применять блоки D 500 и D 600. Материал обладает достаточной плотностью, чтобы предотвратить провисание несущей плиты на протяжении десятилетий. Изделия D 350 и D 400 можно использовать для простенков, не испытывающих вертикальных нагрузок. Пористый материал обеспечит стандартные параметры звукоизоляции.
Если простенок имеет большую высоты или длину, то поверхность рекомендуется усиливать железным армирующим каркасом, который обеспечит стабильность формы кладки.