Содержание
Строительство частного дома на основе монолитного железобетонного каркаса — это практически идеальный способ строительства дома. Железобетонными получаются фундамент, несущие колонны и перекрытия, а стены заполняются кладкой из блоков. Дом получается суперпрочным; фактически эта же технология используется при строительстве современных небоскрёбов. Если в доме планируется цокольный этаж, то он тоже делается из монолитного железобетона.
Строительство дома на основе монолитного каркаса позволяет реализовывать любые планировочные задумки. Можно делать комнаты разной площади, высоты и формы. Можно не привязываться к стандартным размерам бетонных изделий (плит перекрытий). В слишком больших комнатах могут появляться несущие колонны на «территории» комнаты, это неизбежно.
Бетонный каркас редко строят «вручную», с использованием непрофессиональной рабочей силы. Обычно нанимают нормальную строительную фирму. Бетон, конечно, тоже используется покупной. Для уплотнения бетонной смеси после заливки используется электрический вибратор.
В монолитном строительстве бетонные работы можно выполнять единовременно, когда заливается вся бетонная конструкция, либо поэтапно, когда бетон заливается частями. Понятное дело, что нельзя залить двухэтажный каркас дома сразу целиком. Поэтому бетон заливается этапами, по мере затвердевания предыдущей части конструкции: например, несущие колонны на втором этаже заливаются после затвердевания монолитного между первым и вторым этажом.
В этом моменте возникает понятие холодного шва. Температура здесь не причём, холодный шов — это граница между застывшим бетоном и новой партией свежезалитого бетона. К сожалению, холодный шов — это слабое место в бетонном каркасе дома, сцепление бетона здесь хуже, чем в просто едино-монолитном бетоне.
Но не нужно сильно переживать по этому вопросу. Появление холодных швов неизбежно при строительстве монолитного бетонного каркаса дома. Поэтому, чтобы улучшить сцепление застывшего бетона со свежим, поверхность застывшего бетона обязательно очищается от пыли, грязи, воды, а также цементной плёнки, возникшей из-за наличия солей.
Монолитные перекрытия изготавливаются с использованием горизонтально выставленной опалубки (например, из влагостойкой фанеры), установленной на множестве вертикальных металлических стоек-домкратов. На опалубке вяжется арматурный каркас, который потом заливается бетоном. Подпирающие стойки из-под перекрытия убирают постепенно, по мере схватывания бетона.
В перекрытии нужно предусмотреть технологические отверстия: для дымохода, вентканалов, кабелей, труб канализации, воды и отопления.
При строительстве несущих колонн, в отличие от перекрытий, может потребоваться бетон с более высокой подвижностью. Причина в более обильном армировании колонн, а бетон должен занять все имеющиеся пустоты в объёме. Подвижность не должна достигаться излишним добавлением воды. Подвижные бетонные смеси обозначаются П1, П2, П3, П4 и т.д.
Для монолитных колонн обычно применяется специальная съёмная многоразовая опалубка. Экономить тут не надо, иначе опалубку может разорвать давлением изнутри. Нормальные строительные фирмы имеют такую опалубку, хотя её использование стоит недёшво. Люди, которые заливают несущие колонны сами, вынуждены для колонн строить очень прочные опалубки. Иногда строят «несъёмную опалубку» из кирпича.
Важно залить колонну сразу целиком, чтобы избежать появления в колонне холодного шва. Он появится только в месте стыка колонны и перекрытий. Холодный шов колонны должен быть горизонтальным.
Бетонные работы очень желательно проводить при положительной температуре. Есть добавки в бетон для работы с ним в холодное время, также иногда используются греющие кабели. Можно также соорудить шатёр из полиэтиленовой плёнки над стройкой, но всё же по возможности лучше работать с бетоном в тёплое время года.
Заполнитель стен в монолитном каркасе не обязан быть очень прочным, ведь нагрузку несут железобетонные колонны. Стена в данном случае лишь выполняет ограничивающую и теплозащитную функцию. Фактически, заполнять стены в монолитном каркасе дома можно любым материалом: тёплой керамикой, обычным кирпичом, блоками из ячеистого бетона (пенобетон, газобетон и др.), арболитом и т.д.
Можно использовать комбинации стеновых материалов. Например, снаружи облицовочный кирпич, внутри тёплая керамика. Или вариант дороже: облицовочный кирпич + тёплая керамика + внутренний слой обычного рядового кирпича. Третий внутренний слой кирпича в данном случай нужен для комфортного использования стены: удобно штробить, сверлить, крепить, гарантированно ничего не вывалится из стены.
У домов на основе монолитного ж/б каркаса могут промерзать монолитные перекрытия, если они выходят наружу и не утеплены. Теплопроводность железобетона примерно 1,69 Вт/(м·°C), а это неслабый мостик холода внутрь дома. Поэтому все торцы перекрытий нужно обязательно утеплять.
Колонны монолитного каркаса нужно «ставить» ко внутренней стороне стены. Перекрытие заходит дальше колонны и стеновой материал «обходит» колонну снаружи. Таким образом, несущие колонны постоянно находятся в зоне тепла и не промораживаются зимой. Это продлевает срок жизни колонн, хотя он и так очень большой.
Место в наружной стене, где находится несущая колонна, может получиться с плохим сопротивлением теплопередаче. Поэтому, возможно, на этом участке стены придётся использовать утеплитель.
Хотя колонну надо прижимать к внутренней стороне стены, не нужно делать одинаковую ровную поверхность, колонна должна быть незначитетельно утоплена внутрь. Благодаря этому, если стены потом будут штробиться, штробы не пойдут по колонне.
Как мне сказал один архитектор, есть риск подсоса влаги монолитным бетонным каркасом от бетонного фундамента. В этом случае необходимо отделить каркас от фундамента гидроизоляцией. Т.е. каркас будет стоять на фундаменте на гидроизоляционном слое. Того, что нет прямой цельной связи между фундаментом и каркасом бояться не стоит, сила тяжести всё держит крепко. Дом и так суперкрепким получается.
Дома на монолитном каркасе хорошо подходят для сейсмоопасных регионов России (Сочи, Екатеринбург и другие районы).
Полностью состоящие из газобетонных блоков многоэтажные дома практически не строят. В редких случаях для частного домовладения можно построить жилье из газобетона с высотностью, не большей, чем 3 этажа. Такое отношение к газобетону связано с его слабой несущей способностью. Частное невысокое сооружение из газобетонных блоков нужно укреплять арматурным поясом в нескольких местах (снизу, по центру, вверху).
Современные технологии предусматривают монолитное строительство углов, колонн, лифтовых шахт, других несущих конструкций путем заливки бетона в монолитную опалубку прямо на строительной площадке. В этом случае эффективным будет монолитный каркас и перекрытие из целостной железобетонной конструкции. Оставшиеся проемы в стенах закладывают газобетонными блоками. Из-за этого считается, что дом построен из газобетона. Он представляет собой единую мощную конструкцию, в которой фундамент соединен воедино с остовом здания.
Опалубка
Для устройства монолитного перекрытия в доме из газобетона требуется опалубка перекрытий в комплекте с несущими и формообразующими щитами, стойками, поддерживающими элементами (балками). Благодаря специальной конструкции опалубки и свойствам бетонной смеси в связке со стальной арматурой, обеспечивается прочность, жесткость, неизменяемость забетонированных форм. Они остаются стабильными под воздействием монтажных, транспортных и технологических нагрузок. Монолитное перекрытие для многоэтажного дома с усиленным каркасом и заполнением газобетоном считается приемлемым вариантом на сегодняшний день (ф.1). Монтаж железобетонных плит на данном участке считается «вчерашним днем». Деревянные балки используют в частном домостроении.
Основные составляющие монолитного перекрытия в доме из газобетона
Строители признали самой лучшей, и в тоже время экономной, съемную, переставную опалубку любой конфигурации. С помощью специальной опалубки для перекрытий в монолитной конструкции формируются горизонтальный свод любой сложности. Основные составляющие и элементы конструкции для создания монолитного перекрытия в доме из газобетона состоят из:
- телескопических стоек;
- деревянных продольных балок, расположенных в двух рядах;
- поперечных балок;
- опалубочной фанеры (фото 2);
- арматурных прутов, из которых формируют арматурную сетку (фото 3);
- бетонной смеси.
После грамотного монтажа и закрепления элементов междуэтажного свода, его нивелировки, проводят заполнение (ф.4). Когда бетон застынет, наберет силу и прочность, опалубку снимают на профессиональной основе. Затем ее переставляют для формирования следующего этажа.
Особенности и достоинства монолитного междуэтажного перекрытия
При создании свода между этажами надо учесть места для прокладки вентиляции, водопроводных и канализационных труб, других коммуникаций. В рабочем проекте указано расположение таких систем. Специалисты, монтирующие съемную опалубку, учитывают все технологические моменты строительного процесса.
Преимущества перекрытия из монолита:
- получение ровной поверхности без трещин и наплывов;
- быстрое строительство межэтажных сводов с возможностью заливки бетона на месте строительства;
- надежность и долговечность;
- обеспечение хорошей теплоизоляции, звукоизоляции;
- несложная облицовка потолка;
- возможность выдерживать большой вес, ветровые и другие нагрузки;
- разнообразие конфигураций;
- экономичность.
Есть у монолитных перекрытий некоторые недостатки. При заливке бетона в холодную пору года надо использовать специальные (недешевые) пластификаторы. На практике зимнее строительство по монолитной методике не приветствуется. Работы могут проводиться при устройстве камер с накрытием из брезента или полиэтилена.
Вывод
Для дома с усиленным, цельным каркасом и газобетонными блоками подходит монолитное перекрытие. Эта технология активно используется в современном жилом и промышленном строительстве. Все серьезные застройщики работают по такой методике. В частном домостроении такой тип перекрытия возможен при условии создания надежного монолитного пояса.
Про то, как нужно строить правильно из газобетона я уже неоднократно рассказывал и показывал, в том числе на примере моего собственного дома. А сегодня давайте посмотрим как можно взять качественный газобетон и построить дом с большими теплопотерями. Показывать буду на примере коттеджного посёлка «Бремен» расположенного недалеко от МКАД.
Таунхаусы посёлка «Бремен» построены в стиле одноименного немецкого города, известного всем с детства по мультфильму «Бременские музыканты». Это трёхэтажные таунхаусы с монолитным каркасом и заполнением из газобетона Ytong. Наружная облицовка сделана из оцинкованного металла и сланцевой черепицы.
На улице низкая облачность, нет солнца. Поэтому можно посмотреть на дом с помощью тепловизора снаружи. Видим, как уходит тепло через стены верхних этажей.
К внутренней планировке у нас тоже много вопросов. Ширина квартир очень маленькая, буквально на одну комнату. В теории сюда должен быть проведён магистральный газ (видите котёл на стене?), но посёлок до сих пор к нему не подключили. Поэтому приходится либо обогреваться электричеством, либо привозить газ в баллонах — в обоих вариантах это очень дорого.
Поднимаемся на второй этаж. Смотрим теплопотери — углы холодные, хотя температура поддерживается минимальной. Перемычки над окнами на удивление не холодные, а всё потому, что они сделаны с помощью двух металлических уголков, хотя правильнее использовать U-блоки.
Интересно, насколько это удобно ежедневно бегать по лестнице на третий этаж? Кухня на первом этаже, а гостиная и телевизор на третьем. Самое светлое помещение в доме — лестница. На первом этаже вообще кромешная темнота. В тепловизоре хорошо виден монолитный каркас дома.
Упс, а тут у нас потекла батарея отопления.
Поднимаемся на последний, третий этаж. В некоторых квартирах он полноценный, в некоторых мансардный. Света мало.
А теперь смотрим на стены слева и справа. Ага, слева за стеной живут люди — монолитный пояс теплее, чем газобетон, а справа обратная картина — значит с этой стороны никто не живёт. На ЦИАНе нашёл, как выглядели стены без отделки: ага, монолитный каркас с заполнением из газобетона. Утепление мостов холода? Нет, не слышали.
На втором этаже батарею просто прорвало, а на последнем они оказались завоздушены — стравливаем лишний воздух из системы.
Пристройка из зелёного поликарбоната, кондиционеры на фасаде. И зачем было делать такую дорогую облицовку из сланцевой черепицы?
Нашёл фотографии этапов строительства. Строители взяли высококачественные газобетонные блоки толщиной 375 мм, зачем-то сделали монолитный каркас, выступающий за пределы теплового контура, снаружи обшили OSB плитами и на них смонтировали сланцевую черепицу и листовой металл. Исходные газобетонные блоки действительно не требуют дополнительного утепления, но мосты холода от монолитного каркаса от этого никуда не денутся. Мало того, что нет никакой гарантии того, что под облицовкой фасада есть утеплитель, так ведь монолитный каркас имеет прямой контакт с землёй через фундамент.
Эти таунхаусы отличный пример того, как не надо строить из газобетона. А потом жители этого посёлка будут всем рассказывать о том, что газобетон плохой строительный материал. Но дело не в материале, а в том, что его использовали не по технологии.
Прогулялся среди коттеджей на территории этого же посёлка. Вот ещё отличный пример того, как не надо делать. Вертикальные колонны вроде как утеплили снаружи, а консоли кто утеплять будет? Нет, ну можно и не утеплять если у вас есть магистральный газ и вас не беспокоят суммы в счетах за отопление.
Здесь по всей видимости стену будут доутеплять пенополистиролом, но что-то пошло не так и стройка встала. И зачем было делать такое скругление из тонко нарезанных блоков?
Напомню, что согласно теплотехническому расчёту для большинства регионов России (кроме крайнего Севера) достаточно однослойной стены из качественного газобетона без дополнительного утепления. А как мы знаем во многих регионах есть проблемы с газобетоном, который одновременно может обеспечить низкую теплопроводность и высокую прочность на сжатие. И даже если вы сможете найти автоклавный газобетон с достаточной прочностью на сжатие, то маловероятно, что он будет иметь низкую теплопроводность.
Для малоэтажного строительства обычно достаточно газобетонных блоков с прочностью на сжатие B2,5, коэффициентом теплопроводности 0,10-0,11 Вт/м °C (в условиях А) и толщиной 375-500 мм. Чтобы было точно ответить на этот вопрос нужно делать теплотехнический расчёт.
Но даже если вы выбрали «тёплый» материал для стен, то следует уделить повышенное внимание к углам и примыканиям. Все железобетонные конструкции (колонны, перекрытия, перемычки) должны находиться внутри теплового контура здания и не иметь контакта ни с улицей, ни с грунтом. Информацию о том, как нужно утеплять углы, перемычки и примыкания можно посмотреть в альбоме технических решений, который есть у каждого уважающего себя производителя газобетона.
А если оставите мосты холода, то будете обогревать улицу и газобетон вам не поможет. Выбор за вами.
Кстати, у Ytong есть более интересные готовые типовые проекты.
Остались вопросы? Задавайте их в комментариях!
И не забудьте подписаться на мой блог, чтобы не пропустить новые статьи!