О строительстве коттеджей из ячеистых блоков

Дом вашей мечты за 60 дней

С cемидесятых годов прошлого века более чем в 40 странах мира ширится строительство домов из ячеистого бетона. Данная технология характеризуется разнообразием вариантов и постоянно совершенствуется. Доля построенных из этого материала индивидуальных жилищ неуклонно возрастает. Поговорим о возведении жилого дома из пенобетона с дополнительным утеплением пенополистиролом и отделкой фасада лицевым кирпичом.

Природа ячеистого бетона

Ячеистый бетон - это легкий искусственный материал, полученный в результате твердения поризованной смеси, состоящей из вяжущих веществ, тонкодисперсного кремнеземистого компонента, воды, газообразующей добавки (или специально приготовленной пены). Ячеистые бетоны разделяют на газобетоны и пенобетоны. По технологии производства их также делят на две основные группы: бетоны автоклавного и неавтоклавного твердения (получаемые способами пропаривания или воздушного твердения). Автоклавный бетон лучше, но дороже. На практике термин "ячеистый бетон" часто подменяют словом "пенобетон", поскольку в индивидуальном домостроении его используют чаще.

Ячеистый бетон недорог. По совокупной оценке строительство из пено- или газобетонных блоков в комбинации с отделочными материалами экономичнее, нежели только из кирпича. Этот экологически чистый, биологически комфортный материал по своим физическим свойствам близок к дереву, но не горит и отличается долговечностью. Ячеистый бетон сочетает в себе преимущества камня и дерева: прочен, легок, позволяет забивать в стены гвозди и вытаскивать их, он свободно сверлится, пилится ручным инструментом. Тем не менее для монтажа на пено- и газобетонных стенах тяжелых конструкций необходим усиленный крепеж, а часто нужны и вспомогательные опоры. Ячеистый бетон все шире используют и как эффективный утеплитель, и как конструктивный элемент (в виде блоков) в малоэтажном строительстве. Если установку для производства ячеистого бетона поставить на стройплощадке, то на подготовленную основу можно заливать пористую смесь для утепления кровель, ячеистый неавтоклавный бетон - для утепления пола первого этажа и чердачных помещений (вместо керамзита).

Благодаря хорошим тепло- и звукоизоляционным свойствам, стены и перегородки в домах, построенных из ячеистых бетонных блоков, тоньше, нежели из кирпича. Облегченная конструкция стен из пенобетонных или газобетонных блоков позволяет сократить необходимую опорную площадь фундаментов, снизить на 15-20% материалоемкость и стоимость нулевого цикла, минимизировать расходы на кладочный материал и цементный раствор. Применение ячеистого бетона в коттеджном строительстве позволяет также сократить транспортные расходы и ускорить процесс возведения здания. В итоге стоимость дома из ячеистого бетона примерно на треть меньше кирпичного.
Пенобетон отличает низкая теплопроводность. По теплоизоляционным характеристикам низкоплотный пенобетон близок пенополистиролу. Он обладает и свойствами дерева, но в отличие от последнего не горит и не гниет, его не едят грызуны. Материал устойчив к воздействию огня, нетоксичен, потому Укладка утеплителя в каркас из арматуры и установка штатной опалубки находит применение в огнестойких конструкциях. Укладка утеплителя в каркас из арматуры и установка штатной опалубки Предел огнестойкости самонесущей стены, сложенной из пеноблоков толщиной 75 мм, составляет 2,5 часа (Е1-150). Во время пожара пеноблоки не расщепляются и не взрываются, как это происходит с тяжелым бетоном. Арматура в полости стен и перекрытий охваченного огнем здания на более долгое время защищена от нагревания, что обеспечивает устойчивость конструкции. На сегодняшний день по совокупности свойств это, пожалуй, если не самый, то один из наиболее эффективных материалов: "теплый", легкий, безопасный. Из пенобетона можно строить дома, сопоставимые по прочности и долговечности с кирпичными и каменными сооружениями. Высокая морозостойкость пенобетона (до 200 циклов) способствует росту его популярности в северных регионах. Долговечность пенобетонных конструкций при нормальных условиях эксплуатации не ограничена. В силу внутреннего созревания бетона с годами они становятся только прочнее.

При производстве строительных блоков применяют пенобетон плотностью 400-800 кг/м3. Для изготовления армированных и неармированных перегородок, стеновых панелей, перекрытий используют материал плотностью 800-1400 кг/м3. Объективности ради следует заметить, что строить здания из пенобетонных блоков выше трех этажей без сооружения дополнительных опорных конструкций не рекомендуется.
Блоки укрупненных размеров позволяют значительно сократить объем строительных работ, снизить затраты на оплату труда каменщиков. Скорость монтажа пенобетонных или газобетонных блоков в 4 раза выше, чем кладки кирпича. Расход раствора при этом вдвое меньше. Качественно отлитые блоки 600 × 300 × 200 мм имеют отклонение от заданного размера не более 1 мм, которое легко нивелируется в процессе посадки блоков на раствор. Широкая номенклатура строительных модулей из ячеистого бетона дает возможность проводить кладку стен как в один, так и в несколько рядов. Стены из пенобетонных и газобетонных блоков подходят для всех видов наружной отделки: облицовки кирпичом, штукатурки и окраски и пр.

Как явствует из опыта строителей, выгоднее комбинировать пено- или газобетон с пенополистирольным утеплителем и кирпичом, чтобы уменьшить толщину стены.

Строительство: шаг за шагом

Дом с мансардой, о котором пойдет речь, построен на монолитном железобетонном фундаменте с цокольным этажом. Стены сложены из пенобетонных блоков с дополнительным утеплением листами экструзионного пенополистирола и облицовкой фасада кирпичом. Постараемся проследить за основными этапами ведения работ и остановимся на интересных подробностях.

"Посадка" дома и геология. Началу проектно-строительных работ предшествовали геологические изыскания и так называемая посадка дома. На практике это означает вынос на местность проектных размеров здания. Геологические изыскания нужны для того, чтобы исследовать качество грунтов и принять решение, каким должна быть конструкция фундамента, на какую глубину он может быть заглублен в землю. На месте будущего дома с помощью передвижной буровой установки пробурили три скважины. Низкий уровень грунтовых вод позволяет копать котлован и устраивать цокольный этаж. В нашем случае все было именно так.
Фундамент. Для рытья котлована на один день был взят в аренду высокопроизводительный экскаватор, выбравший грунт на глубину, чуть выше расчетной. Дальнейшие земляные работы, именуемые доработкой котлована, велись вручную. Идеальным основанием фундамента считается песок, на который вышли и наши строители. Вначале на дне котлована сделали ровную цементно-песчаную стяжку толщиной 5 см. Затем поверх нее внахлест настелили два слоя рулонного гидростеклоизола. Полотна гидроизоляционного ковра сварили между собой газовой горелкой. По краям сделали выпуск длиной в 1 м для того, чтобы впоследствии подвернуть изоляцию снаружи на бетонные стены фундамента. По слою гидростеклоизола из прутковой арматуры диаметром 12 мм связали каркас основания. Там, где проектом предусмотрены большие нагрузки, армирование сделали объемное, в два каркаса (под столбы перекрытия, стены, опору лестницы); в остальных местах связали одинарный каркас. Наконец, приступили к бетонным работам. По краям арматурного каркаса установили временную дощатую опалубку, в которую по лоткам залили привезенный строительными машинами-миксерами бетон марки М 250. Бетон по всей поверхности основания выровняли правилами по заранее сделанным проволочным маякам и уплотнили вибратором. Поскольку погода была теплая, уже через день по бетонной площадке можно было ходить.
Дальнейшие работы по сооружению фундамента заключались в отливке его стен. По осям фундамента строители собрали вертикальную конструкцию из арматуры диаметром 12 мм и листов экструзионного пенополистирола, с наружной стороны армированную дорожной сеткой, после чего заключили ее в сборно-разборную металлическую опалубку. В пространство между стенками опалубки залили бетон. Для лучшего его уплотнения использовали погружаемый в полость глубинный вибратор. По этой же технологии отлили колонны перекрытия первого этажа. Через 28 дней (среднее расчетное время отвердения бетона) опалубку со стен и колонн убрали. Завернув вверх и прикрепив к фундаменту края ковра из гидростеклоизола, осуществили снаружи вертикальную обмазочную гидроизоляцию фундамента разогретой битумной мастикой, после чего засыпали пазухи котлована грунтом и послойно уплотнили его виброплитой. Впоследствии по периметру цоколя дома выполнили отмостку шириной 1 м, отлитую из бетона по армирующей кладочной сетке.

Перекрытия. Когда стены фундамента вывели на проектную отметку, для отливки перекрытия пола первого этажа установили горизонтальную сборно-разборную опалубку, регулируемую по высоте стойками. Бетонным работам предшествовали устройство по краям плиты перекрытия невысокой дощатой опалубки и вязка объемного каркаса из арматуры. В местах проемов арматуру не вязали, при отливке перекрытия их ограждали досками. Процесс заливки бетона в перекрытие аналогичен тому, что имел место при создании стяжки на дне котлована. После выведения стен на высоту первого этажа практически так же, как и плиту пола, отлили межэтажное перекрытие.
Стены. Их особенностью в нашем случае является наличие в теле стены утеплителя из листового пенополистирола. Как и в стенах фундамента, утеплитель находится между внутренней кладкой из пенобетона и лицевой - из качественного щелевого кирпича. Возведение стен из пенобетонных блоков мало чем отличается от работ с другими видами искусственного камня. Наружную и внутреннюю кладку из блоков каменщики вели одновременно. Для того чтобы сделать фасад более привлекательным, облицовку выполнили кирпичом двух цветов, с орнаментальным рисунком. В зазор между стенками поместили листы пенополистирола толщиной 10 см. Внешнюю и внутреннюю части стен перевязали кладочной сеткой через три ряда пеноблоков. Для лицевой кирпичной кладки использовали раствор с цветным цементом, швы расшивали с заглублением 1 см. Оконные и дверные проемы в кирпичной кладке перекрыли перемычками из угловой стали 100 × 100 × 10 мм, в остальных проемах установлены железобетонные перемычки. Несущие стены и перегородки внутри дома сложили из пенобетона и недорогого рядового кирпича марки 100 с расчетом на последующую штукатурку. Двустенный дымоход камина из нержавеющей стали поместили в межкомнатные перегородки второго этажа и мансарды.
Толщины стен из различных теплоизоляционных материалов, обеспечивающие равные теплоизоляционные характеристики

Теплоизоляционный материал	Толщина, мм
Пенополиуретан (ППУ)	175
Ячеистый газобетон монолитный, неавтоклавный, растущий, водостойкий	350
Гравий керамзитовый	595
Кирпич	1200

Лестницы. Лестничные марши между этажами отлили по месту. Предварительно рабочие собрали опалубку из водостойкой фанеры, связали арматурный каркас пролетов самонесущей лестницы, установили закладные детали, необходимые для монтажа ограждения. В полость опалубки залили бетон, который уплотнили вибратором. Поверхности ступеней выровняли ручным инструментом. Облицовку лестничных пролетов керамической плиткой, шпаклевку, окраску, установку ограждений выполнили на этапе отделочных работ.

Мансарда. Мансардное пространство в доме образовано утепленной полувальмовой крышей, на два помещения его разделяет гипсокартонная перегородка. Согласно проекту плотники изготовили наклонные стропила, опирающиеся на горизонтальные балки. Стропила собрали из брусьев 50 × 150 мм и установили с шагом 0,8 м. Кровельный "пирог" выполнили по стандартной схеме: слой пароизоляции "Ютафол" (Чехия), утеплитель "Парок" (Финляндия), поверх него - гидроизоляционная мембрана "Тайвек" и вентиляционный зазор под обрешеткой. Кровлю сделали из металлочерепицы. Карнизы снаружи подшили перфорированным металлическим сайдингом, который обеспечивает хорошую вентиляцию подкровельного пространства и эстетично выглядит. На карнизах и по углам стен смонтировали водосливную систему из покрытого полиэстером металла производства "ТАЛДОМ ПРОФИЛЬ" (Россия). Окна, двери, полы. Окна из ПВХ производства КВЕ (Германия) с герметичными стеклопакетами установили перед началом работ по монтажу инженерного оборудования и отделке помещений. Подоконники из ПВХ поставили одновременно с окнами, откосы оштукатурили, под окнами укрепили сливы для воды. Заказчик пожелал устроить в жилых помещениях полы из ламината, который уложили на демпфирующий слой вспененного полиэтилена толщиной 2 мм по технологии производителя. В санузлах и прихожей полы выполнили из керамической плитки.

Монтаж инженерных коммуникаций

Проблема водоснабжения дома решена двумя способами: имеются неглубокий колодец для забора технической воды, используемой для полива, и скважина, откуда поступает вода, пригодная для питья. Вода из скважины с помощью центробежного насоса SPA фирмы GRUNDFOS (Германия) подается в установленную в техническом помещении цокольного этажа станцию водоподготовки, которая на выходе дает чистую питьевую воду. Часть очищенной воды нагревается в соединенном с двухконтурным котлом бойлере TETRAMAT емкостью 200 л.

Газовый котел мощностью 40 кВт обогревает помещения с помощью стальных панельных радиаторов KORRADO (Чехия), оснащенных регулирующими температуру термостатическими вентилями OVENTROP (Германия). Разводка к отопительным и сантехническим приборам сделана металлополимерными трубами HENKO (Германия) в стяжках полов. Кроме того, в санузлах с использованием труб той же марки обустроены водяные теплые полы. Вентиляция в доме естественная. Воздуховоды скрыты в стенах межкомнатных перегородок, вентиляционные отверстия декорированы решетками.
Для прокладки инженерных коммуникаций между этажами в доме оборудован стояк - вертикальный короб, встроенный в кирпичную стену. В него помещены трубы канализации, вентиляции, водопровода и отопления. Через кровельные проходки на крышу выведены вентиляционные стояки для систем вентиляции и канализации, отдельно - труба дымохода. Сброс канализационных стоков проводится в удаленную от здания на 20 м очистную систему (ППК "Биокомпакт"), представляющую собой комбинацию септика с биофильтром. Электрическая разводка к светильникам, розеткам и энергоемким приборам выполнена проводами ПУНП и кабелями NYM в прорезанных в стенах штробах, а также в стяжке пола (в жестких полиэтиленовых рукавах). Часть силовой проводки сделана сменяемой. Для этого кабели перед укладкой в штробы предварительно затянуты в гофрированные ПВХ-рукава. Вводно-распределительное устройство с защитными автоматами, УЗО, таймерами и контроллерами управляющей автоматики установлено в цокольном этаже отдельно от котельной. Ввод электричества в дом от квартальной трансформаторной подстанции выполнен уложенным в траншею кабелем ВВГ 4 × 16.
Физико-химические показатели бетонов

Показатель	Ячеистый газобетон неавтоклавный теплоизоляционный	Ячеистый газобетон неавтоклавный конструкционный	Обычный
Объемная масса в сухом состоянии, кг/м3	400-600	600-1600	2350
Прочность на сжатие через 28 дней, кг/м2	10-30	30-60	250
Сопротивление теплопередаче, м2 · °С/Вт, через стену толщиной:
200 мм	-	2,55	0,71-0,95
300 мм	-	3,24	0,43-0,58
Коэффициент паропроницаемости, мг/(м · ч · Па)	-	0,17-0,23	0,7
Усадка после 90 дней, %	-	0,033	0,015
Огнеустойчивость, мин	120	120	-
Водопоглощение, %:
стандартный бетон	-	8,5	5
водостойкий бетон	-	0,5	-

Искусство отделки и декора

Отделка и декор помещений - завершающие и ответственные этапы обустройства дома. Эти работы проводились под контролем автора дизайн-проекта, который лично составлял колеры красок, подбирал обои. Стены оштукатурили и зашпаклевали под покраску с погрешностью на плоскости в 1-2 мм, в некоторых помещениях их оклеили обоями на флизелиновой основе. Потолки выровняли и окрасили. Далее в дело вступили специалисты по монтажу светильников, установке встроенной бытовой техники, мастера по сборке кухонной мебели, дизайнеры. Объект был сдан заказчику "под ключ" с гарантией качества выполненных работ.
Сравнительные характеристики пенобетона с другими стройматериалами

Показатели	Кирпич строительный		Строительные блоки		Пенобетонные блоки
	глиняный	силикатный	керамзитбетон	газобетон
Плотность, кг/м3	1550-1700	1700-1950	900-1200	300-1200	300-1200
Теплопроводность, Вт/(м · К)	0,6-0,95	0,85-1,15	0,75-0,95	0,07-0,36	0,07-0,36
Морозостойкость, цикл	25	25	25	35	35
Водопоглощение,% по массе	12	16	18	20	14
Прочностьна сжатие, МПа	2,5-25	5-30	3,5-7,5	0,15-25	0,1-12,5

Сравнительные характеристики различных видов пенобетона

Показатели	Теплоизоляционный бетон			Теплоизоляционный конструкционный бетон				Конструкционный бетон
Марка бетона по плотности, кг/м3	300	400	500	600	700	800	900	1000	1100	1200
Коэффициент теплопроводности не более, Вт/(м · К)	0,07	0,1	0,12	0,14	0,18	0,21	0,24	0,29	0,34	0,38
Класс бетона по прочности	В 0,1	В 0,5; В 0,75	В 0,75; В 1	В 1; В 1,5; В 0,75	В 1; В 1,5	В 1,5; В 2; В 2,5	В 1,5; В 2; В 2,5; В 3,5	В 2,5; В 3,5; В 5	В 3,5; В 5; В 7,5	В 5; В 7,5
Область наиболее эффективного применения	Утепление существующих стен, возведение ненесущих перегородок, утепление перекрытий, шумоизоляция стен, теплоизоляция теплотрасс,погребов и т. д.			Возведение наружных стен до 2-х этажей и перегородок,кладка зданий с ж/б каркасом, реконструкция зданий, ограждение балконов и лестниц, сооружение бань, сараев, гаражей				Возведение наружных стен до 4-х этажей, ограждающих и нагруженных конструкций, технических построек