Как построить дом из керамзитобетонных блоков

Сегодня любое здание можно построить из отдельных керамзитовых блоков. Поэтому о свойствах керамзита как исходного материала для керамзитоблоков необходимо знать соответствующую информацию, чтобы будущая постройка была качественной и долговечной.

Особенности материала

Керамзит, как и керамический кирпич, является экологически чистым искусственно созданным материалом.

Его изготавливают в виде пустотелых шариков путем обжига вспененной глины в печах. В результате в отдельных элементах образуется множество крошечных воздушных пузырьков. Плотность керамзита колеблется от 150 до 800 кг/м³. Отдельно взятый керамзитовый шарик покрыт спекшейся сплошной прочной оболочкой. Он может, не разрушаясь, в зависимости от пористости выдерживать сжимающую нагрузку от 3 до 60 кг/см².

Керамзитобетонные блоки изготавливают путем заливки в формы (матрицы) смеси портландцемента и керамзита в качестве заполнителя. Смесь разводят водой. В результате после застывания раствора блоки имеют точно заданные размеры и заданную объемную плотность, которая, естественно, зависит от плотности заполнителя.

Размеры керамзитобетонных блоков подобраны так, что они хорошо сочетаются со многими видами кирпича и железобетонных изделий, что позволяет без затруднений выдерживать стандартизованные размеры дверных и оконных проемов. Их также используют для кладки перегородок между комнатами или квартирами. Облицовка наружных стен и внутренняя штукатурка делают стены долговечными и практически не требующими ухода.

Стеновые керамзитовые блоки имеют размеры 390 ? 190 ? 188 мм. Они бывают полнотелыми, пустотными или щелевыми.

Вот некоторые параметры, характеризующие керамзитобетонные блоки.

1. Нагрузку на сжатие, которую может выдержать блок, называют его прочностью. Так, блок, размеры которого указаны выше, при допустимой нагрузке, равной 60 кг/см², должен выдержать нагрузку в 39 ? 19 ? 60 = 44460 кг.
2. Вес 1 м³ материала с учетом щелей и пустот в блоке называют объемным весом. Для керамзитобетонных блоков он изменяется от 600 до 1800 кг/м³.
3. Количество тепла, проходящее через 1 м² стены при перепаде температур в 1°К, называют теплопроводность. Для сравнения различных материалов по этому показателю для них указывают коэффициент теплопроводности (см. Таблицу 1).
4. Морозостойкость керамзитобетонных блоков составляет 50 циклов. Под циклом понимается процесс замораживания с последующим размораживанием при условии, что в результате прочность блока будет уменьшена на 10%. Для средней полосы России можно считать, что один цикл проходит за год.
5. Уменьшение размеров блока называется усадкой. Керамзитобетонные блоки не подвержены усадке.

Опытный каменщик сможет построить стены из керамзитобетонных блоков в 3 раза быстрее, чем из кирпича, но начинающему мастеру не следует стремиться быстрее строить. Для него все-таки важнее так выполнить кладку, чтобы потом не пришлось делать заново, ибо исправить погрешность можно только путем полной переделки всего сделанного.

Стоимость блоков зависит от их заполнения керамзитом. Самые дорогие – это полнотелые блоки. Перегородочный 2-х пустотный блок в 2,5 раза дешевле полнотелого.

При покупке следует обратить внимание на вес блоков. Для дома важно, чтобы несущие конструкции, в частности стены, были изготовлены из материала, способного выдерживать соответствующие нагрузки на сжатие. Чем выше плотность керамзитоблоков, тем они прочнее и, естественно, прочнее дом.

Так, максимально возможная нагрузка на сжатие для керамзитобетонных блоков, равная 60 кг/см³, соответствует блокам с плотностью 1800 кг/м³ (смотри ранее приведенные данные), что соответствует 0,0018 кг/см³. По известной плотности легко рассчитать приблизительный вес полнотелого блока размером 390 ? 190 ? 188 мм. Объем такого блока составит 39 ? 19 ? 18,8 ? 13900 см³, а вес 13900 ? 0,0018 = 25 кг. Имея под рукой линейку, легко подсчитать объем двух пустотных блоков . Сложнее подсчитать объемы многощелевых блоков, но и это следует сделать, ведь речь идет о прочности дома.

Характеристики керамзитобетонных блоков

Стены, выложенные из любого пригодного для этих целей строительного материала, в период всеохватывающей борьбы за экономию энергетических ресурсов должны отвечать современным требованиям по энергосбережению. Коэффициент теплопроводности и является тем показателем, с помощью которого следует сравнивать способность сохранять тепло различными материалами.

Не вдаваясь в теорию, отметим, что чем выше этот параметр, тем толще должны быть стены при прочих равных условиях. Коэффициент теплопроводности существенно зависит от плотности материала. Считаем целесообразным сравнить коэффициенты теплопроводности керамзитобетона и хорошо известного строительного материала, применяемого для кладки стен, которым является керамический кирпич. Данные приведены в Таблице 1. В таблице приведен и коэффициент теплопроводности минеральной ваты – широко применяемого теплоизоляционного материала.

Таблица 1. Зависимость коэффициента теплопроводности материала от его плотности

Материал	Плотность, кг/м3	Коэффициент, Вт(м•К)
Кирпич керамический	–	0,25- 0,70
-”- пустотелый	1200	0,35
-”- пустотелый	1600	0,41
Керамзитобетон	500	0,14
Керамзитобетон	1800	0,66
Вата минеральная	–	0,045

Перед тем как что-либо строить, следует выполнить некоторые расчеты. В настоящее время установлено, что для выполнения современных требований по энергосбережению необходимо строить кирпичные стены толщиной примерно 5-6 кирпичей (около 1,5 м), чего, естественно, сейчас никто не делает, хотя старинные постройки частенько имели примерно такую толщину. Сейчас эта проблема решается достаточно просто. В Таблице 1 приведен коэффициент теплопроводности минеральной ваты, который на порядок меньше, чем этот же показатель у самого прочного керамзитобетона и у кирпича керамического.

Этапы строительства

В настоящее время внешнюю кирпичную стену здания следует строить двойной. Например, внутреннюю часть стены делают толщиной в кирпич, а внешнюю – толщиной в полкирпича. Предлагаем таким же способом утеплять и стены из керамзитобетона для вновь строящегося дома. При этом следует иметь в виду, что толщина стены из керамзитоблоков в кирпич соответствует толщине кирпичной стены в 1,5 кирпича, а высота блока соответствует высоте двух полуторных кирпичей. Это облегчает облицовку стен дома, выложенных из керамзитоблоков.

Между частями стены создают зазор для размещения утеплителя. Между внутренней стеной и утеплителем предусматривают проветриваемое пространство, а от внешней стены утеплитель изолируют с помощью ветрозащитной паропроницаемой пленки. Для связки внешней и внутренней частей стены можно использовать кирпич. Но в этом варианте через утеплитель образуются так называемые мостики холода. Если вместо кирпича для связки использовать гибкую базальтопластиковую арматуру или арматуру из стеклопластика, то теплоизоляционные свойства стены можно считать идеальными.

Рассчитаем толщину утеплителя, которая будет эквивалентна определенной толщине керамзитобетонных блоков.

Для керамзитобетона плотностью 1800 кг/м³ коэффициент теплопроводности равен 0,66 Вт(м•К), а для кирпича – 0,7 Вт(м•К) (см. Таблицу 1).

Если толщина стены из кирпича должна быть равна 1,5 м, то стены дома из керамзитоблоков без утеплителя должна быть равна 0,66 : 0,7 x 1,5 = 1,4 м. Вычтем из полученного результата толщину внутренней стены (0,39 м) и внешней стены (0,19 м) и в результате получим толщину

1,4 – 0,39 – 0,19 = 0,82 м.

Эквивалентная ей толщина из минеральной ваты будет равна

0,045 : 0,66 x 0,82 = 0,0559 м ? 6 см

Инструмент при строительстве

Строить дом без соответствующего инструмента невозможно. Чтобы построить дом, стены которого будут выложены из керамзитобетонных блоков, потребуется такой же инструмент, как и для обычной кладки стен из кирпича. Исключением могут быть только молоток-кирка, который следует заменить большим резиновым молотком, и расшивка, в которой тоже нет необходимости.

Потребуются: мастерок (для разравнивания раствора по постели), отвес (для контроля за вертикальностью стен), деревянная планка длиной 1-1,2 м, называемая прави?лом, и строительный уровень (совместно позволяют контролировать горизонтальность кладки), два деревянных бруска (называемых порядовкой) с нанесенными метками, расстояние между которыми суммарно равно высоте блока (188 мм) и толщине шва (12 мм). Вместе с крученым шнуром, который натягивают между планками порядовки, эти инструменты позволяют контролировать прямолинейность кладки.

Изготовление раствора

Поскольку потребуется много раствора, то желательно приобрести или арендовать небольшую бетономешалку. Минимальный объем существующих бетономешалок составляет 46 л. Для одного мастера этого объема достаточно, чтобы он успел использовать весь раствор, пока тот находится в оптимальной консистенции.

Крепость раствора после застывания не должна существенно превышать прочности соединяемых блоков. Поэтому достаточно иметь раствор марки М75, который будет выдерживать сжимающую нагрузку, равную 75 кг/см². Раствор не должен растекаться по поверхности, но с ним должно быть легко работать, то есть он не должен быть очень густым.

Для получения 40 л раствора марки М75 в бетономешалку необходимо заложить: цемента – 16,5 кг, песка – 76 кг, воды – 14,5 л. Для эластичности в раствор следует добавить известковую пыль. Размешивают раствор не менее 2 минут, а использовать его следует не позже 2 часов после приготовления.

Для приготовления качественного раствора можно приобрести готовые смеси пескобетона указанной марки прочности, упакованные в мешки весом 40 или 50 кг.

Кладка стен

Строить дом, естественно, начинают с фундамента, а уж на нем и возводят стены. О фундаменте следует сказать, что для расчета его прочности желательно привлечь специалиста. Ведь кроме учета веса всех составляющих дома (стен, перегородок, кровли, мебели, отопительной системы и т.п. вплоть до количества проживающих) необходимо учитывать и физические характеристики грунта, уровень залегания грунтовых вод и глубину промерзания грунта. Для того чтобы легче было выдержать горизонтальность кладки, в качестве первого слоя рекомендуется уложить на фундамент кирпич.

Кладка же стен дома из керамзитобетонных блоков ничем не отличается от кирпичной кладки. Блоки, имеющие закрытое дно, укладывают вверх дном. При кладке в кирпич, чередуют тычковые и ложковые ряды для равномерного распределения нагрузки по периметру дома, также необходимо соблюдать перевязку.

В отличие от кирпичной кладки стены дома армируют не металлической сеткой, а арматурой, диаметр которой равен 8?10 мм. Армируют через 2-3 ряда, как и чередование ложовых и тычковых рядов. Внутренние стены дома выкладывают одновременно с наружными, и также армируют. Чтобы в месте соединения не образовывался мостик холода, торец блока, входящего в наружную стену дома, изолируют утеплителем толщиной 40-50 мм.

В завершение кладки несущей стены дома необходимо залить железобетон (создать армопояс) марки М250 и для равномерного распределения нагрузки от крыши к нему по периметру закрепить мауэрлат в виде бруса или бревна. Для крепления мауэрлата в армопояс и последний ряд блоков стены замуровывают анкерные шпильки на расстоянии 1500 мм друг от друга. Нижний конец шпильки должен иметь Г-образную форму. Длина шпильки не менее 450 мм, диаметр 16 мм, конец шпильки с резьбой под гайку должен выступать над мауэрлатом не менее чем на 30 мм.