Надежный дом. Часть 1: Какие стены самые надежные

Из какого материала можно возвести самые надёжные стены? Наиболее простой способ - проанализировать существующие на сегодняшний день постройки, которым уже много лет. Вводной  статье мы обозначили, что надёжный дом имеет срок службы не менее 50 лет. Значит, все стены, которые за этот срок сохранили свои несущее функции и близкий к первоначальному виду, являются надежными. То есть однозначно можно сказать, что кирпичные дома - надёжные.

Другой способ заключается в сравнении между собой относящихся к надежности характеристик материалов. Другими словами, у кого эти характеристики лучше, тот материал и является более надёжным.

Первый способ подходит тем, кто не ищет сложных путей и доверяет только традиционным и проверенным временем материалам. Второй - людям, кто готов выбрать лучшее или подходящее для себя из всех имеющихся вариантов и не прочь потратить некоторое количество времени на анализ.

Кирпичные стены

Вернёмся к многолетним постройкам. Без сомнений можно сказать, что купеческие дома, выложенные из керамического кирпича, сохранились всех лучше. Единственное, этот кирпич со временем потемнел, но это нисколько не сказалось на его эксплуатационных свойствах. Тем более при желании фасаду можно опять предать былой вид или просто заново оштукатурить. Мало того, такие дома простояли не 50 лет, а уже более 100 лет. Это делает кирпич одним из главных претендентов на 1 место в рейтинге надёжных стеновых материалов.

Основными достоинствами керамического полнотелого кирпича, влияющими на его надёжность, являются:

• Большая механическая (ударная) прочность;
• Высокая морозостойкость;
• Возможность воспринимать сравнительно высокие нагрузки на сжатие, а также на изгиб и растяжение;
• Огнестойкость;
• Стойкость к воздействию окружающей среды.

Что касается пустотного керамического кирпича, то он по сравнению с полнотелым обладает более низкими показателями по механической прочности. Также он начинает разрушаться при более низких нагрузках на изгиб и растяжение. Кроме того, наличие пустот создаёт риск накопления в них влаги из окружающей среды посредством образования конденсата, что при её замораживании может привести к растрескиванию материала.

Силикатный кирпич по сравнению с керамическим подвержен воздействию окружающей среды. Так, со временем он безвозвратно темнеет и может потрескаться. Всему виной здесь наличие силикатов, которые вступают в реакцию с водой.  Именно по этой причине силикатный кирпич не стоит использовать при возведении цоколя и фундамента.

Бетонные стены

Есть ещё один материал, который у многих ассоциируется с прочностью и надёжностью - это бетон. Не на пустом же месте возникла сравнительная ассоциация “прочный, как бетон”.

И действительно, появившийся чуть более столетие назад на основе цемента материал, очень часто используется для строительства таких ответственных сооружений, как АЭС, платины, бункеры, опасные производственные объекты и т. д.

А что в частном строительстве? Здесь бетон также активно применяется, но обычно для фундамента, перекрытий и колонн в каркасный зданиях. Стены же частных домов из него возводят довольно редко. Основные причины этому: высокая теплопроводность, плохие звукоизоляционные качества и относительная дороговизна.

Бетон, как и любой другой материал, имеет свои недостатки. Но, ни один из них не связан с надёжностью. Поэтому решившие возвести стены из бетона люди могут не сомневаться, что эти стены прослужат более 50 лет, оградят от распространения огня (более 2 часов) и не позволят проникнуть в жилище через них непрошеных гостей, как, например, в случае с материалами, о которых речь пойдёт ниже.

Бетон в настоящее время в 90% случаях применяется одновременно с арматурой. Это связано с тем, что этот материал относительно плохо работает на растяжение. Поэтому в железобетоне при возникновении растягивающих усилий в основном в работу включается арматура. То есть она как бы улучшает его эксплуатационные качества.

Но в то же время арматура может быть причастной к разрушению железобетона. И в первую очередь по причине нарушения защитного слоя бетона. Поэтому при оголении арматуры необходимо сразу использовать специальный ремонтный состав.

Деревянные стены

Во многих домах из бревна построенных ещё 100 лет назад до сих пор можно жить, но их внешний вид и геометрия на сегодняшний день оставляет желать лучшего и в тоже время это уже никак не исправить. Единственное, удручающий вид таких построек некоторые люди пытаются скрыть за сайдингом или слоем облицовочного кирпича.

Что касается надежности бревенчатых домов, то здесь все сильно зависит от диаметра бревна и вида дерева. Так, сруб из дуба простоит не одно десятилетие. Кроме того, с годами этот материал, как в принципе и лиственница, становится прочнее. Поэтому без сомнений можно сказать, что дома из этих двух видов дерева являются довольно надежными.

Но как предстоят дела с самым распространённым видом дерева - сосной? Сосна относится к мягким породам. То есть её легко обрабатывать и в то же время нелегко разрушить. Попробуйте по стене сложенных из сосновых брёвен ударить с размаху кувалдой или воткнуть в неё острый предмет. Что вы получите? Максимум неглубокую вмятину и такое же плоское отверстие. Другое дело, если вы в руки возьмёте бензопилу - разрушить или проникнуть внутрь дома будет делом нескольких минут. Причём последнее касается любых пород дерева, разница лишь во времени - чем мягче порода дерева тем легче и быстрее это будет сделать.

Срок службы у сосны до 100 лет. Этому способствует большое содержание смолы в её составе. Но к этому времени без должной ежегодной обработки сруб из сосны будет выглядеть далеко не лучшим образом: тёмный цвет, большие продольные и поперечные щели, местами мягкость породы. Точнее сказать, все это будет проявляться через первые 10 лет, а с годами лишь усугубляться. При этом даже через 100 лет свои несущие функции он все равно будет выполнять.

Также в случае с бревном стоит отметить, что рубленный сруб является надёжнее сруба, сложенного из оцилиндрованного бревна. Это связано с тем, что бревна в этом случае плотно подгоняются друг к другу. Тем самым щели, даже если образуются в процессе жизни сруба, то они незначительные. Также у рубленного бревна больше срок службы, чем у оцилиндрованного. Причина этому - большая толщина защитного слоя у первого.

Если говорить о «каркасниках», то здесь все сильно зависит от технологии, применяемых материалах и регулярности ухода за такими домами. Так, такие дома очень популярны в Северной Америке и Канаде. Технология возведения каркасных домов в этих странах разрабатывалась и совершенствовалась годами. Но даже при самой совершенной технологии такие дома служат там максимум 75 лет. Причём многим из них требуется капитальный ремонт уже через 50 лет. И даже к этому сроку их внешний вид терпит серьезные изменения не в лучшую сторону.

Все дело в том, что каркасные дома возводят из относительно тонких пиломатериалов. А это значит, что по сравнению с теми же брусом и бревном шансы сгнить или быть съеденными насекомыми у них гораздо больше. Кроме того, все ещё усугубляется тем, что дерево со временем рассыхается. И в соединениях, которые выполнялись с помощью гвоздей и саморезов, со временем может появиться люфт. Не говоря уже об отрицательном воздействии на каркасник динамических нагрузок от ветра и перемещения по дому людей.

В нашей стране каркасные дома активно возводились во времена Хрущева. Речь идёт о тех самых якобы временных бараках, в которых сейчас люди живут и по сей день во многих регионах России. И во что они сейчас превратились? Многие просто недоумевают, как в таких домах можно ещё жить. Ведь им требовался капитальный ремонт ещё лет 30 назад.

Описывая деревянные дома, также стоит упомянуть о таком популярном на сегодняшний день материале, как клееный брус. Производители заявляют, что он может прослужить 100 и более лет. Но какой здравомыслящий человек может в это поверить, когда в настоящее время нет ни одной постройки из этого материала, которая простояла столько времени. Тем более, зная, как древесина со временем видоизменяется. Неужели, кто-то может поверить, что соединение древесины на клее через 100 лет будет таким же надежным, как и в момент строительства дома. Тем более, когда этого не могут обеспечить ни гвозди, ни саморезы, ни даже деревянные нагели. Хотя последние являются из перечисленных самыми надежными.

Подводя черту под деревянными домами не стоит забывать о их пожароопасности. Более-менее снизить эту опасность может пропитка антипиренами. Но с годами она выветривается, поэтому покрывать древесину огнезащитными составами придется регулярно на протяжении всего срока существования дома.

Дома из поризованных материалов

Теперь поговорим о таких популярных на сегодняшний день материалах, как тёплая керамика и ячеистые бетоны.

Начнём с последних. А точнее с одного из яркого и популярного их представителя - газобетона.

В настоящее время о качестве этого материала ведётся много споров. Кто-то говорит, что данный материал категорически нельзя использовать в домостроении. А кто-то напротив утверждает, что газобетон самый подходящий для этого материал. Как не парадоксально, но те и другие люди отчасти правы. Ведь все дело здесь в плотности материала и конструктивном решении, в котором задействован газобетон.

Газобетон на сегодняшний день выпускается плотностью от 200 до 1200 кг/м3. Данные цифры используются в названии марок газобетона. Например, газобетон марки М300 имеет плотность 300 кг/м3.

И тут у потребителя встаёт вопрос, какую марку газобетона купить, чтобы дом был одновременно надёжным и тёплым. Так как экономия на теплоизоляции в первую очередь толкает людей к выбору данного материала. Производители утверждают, что для дома до 3-х этажей подойдут марки М300 и М400. Но так ли это на самом деле?

Данный материал можно вполне использовать для строительства дома. Но только с грамотно подобранной его плотностью под то или иное конструктивное решение. Несущая способность газобетона, т. е. его возможность воспринимать различного рода нагрузки напрямую зависит от плотности этого материала. Также от этого параметра зависит и скорость карбонизации газобетона.

Карбонизация - это процесс  взаимодействия цементного камня с углекислым газом, приводящий к снижению щелочности жидкой фазы бетона. Этому процессу подвержены все бетоны. Но одно дело это традиционный бетон, где он растягивается на десятилетия, а другое - это ячеистые бетоны, где он сокращается до 15-25 лет у менее плотных представителей. И за этот срок их прочность уменьшается где-то на 30% по причине банального превращения части материала в мел.

Чтобы разговаривать о газобетоне дальше, разделим его на 4 категории:

• 1 категория - марка М200,
• 2 категория - марки М300 и М400,
• 3 категория - марки М500 и М600,
• 4 категория - марка М700 и выше.

Газобетон марки М200 лучше вообще не использовать в строительстве даже в качестве теплоизоляционного материала. Ведь он разрушается при незначительном механическом воздействии и совсем небольших нагрузках. Также он сравнительно недолго проживёт, если будет постоянно намокать и подвергаться сезонному замораживанию и оттаиванию. Так как у него очень низкая марка по морозостойкости.

Газобетон марок М300 и М400 в качестве несущих элементов лучше не применять. И даже в качестве перегородок. Так как на стены из таких блоков не только будет большой проблемой повесить что-либо мало-мальски тяжёлое, но и закрепить в проёмах двери и окна.

Такой материал легко ломается в руках. А если вы с размаху попробуете воткнуть в стену из газобетона таких марок нож или отвёртку, то острие этих предметов войдёт вглубь стены на 2-4 см.

Обычно газобетон таких марок применяется в качестве заполнителя пространства в сооружениях, где несущую функцию выполняет монолитный железобетонным каркас и где есть дополнительный слой утеплителя. В противном случае срок такой стены будет не особо долгим.

Газобетонные блоки марок 500 и 600 можно использовать для возведения несущих стен и перегородок. Такие стены помимо несущей функции будут служить и хорошей теплоизоляцией.

Если эти марки проверять на прочность с помощью ножа, как было описано выше, то глубина, на которую зайдёт нож в стену, будет менее 1 см.
Нагружать стены из блоков данных марок нужно с умом. Точно осознавания, какая нагрузка приходится на блоки, и какую нагрузку они могут выдержать. А это значит, есть ограничения по пролёту между стенами и материалом перекрытий.

К примеру, блоки D500 имеют класс по прочности эквивалентный классу бетона В2,5 (марка бетона М35). Следовательно, стена из таких блоков может выдержать нагрузку около 33 кг/см2.

Желательно под такие стены делать деревянные перекрытия с полётом не более 6 м. Ведь не будем забывать и про карбонизацию, которая со временем может снизить несущую способность газобетона на 30%.

Под стены из газобетона 600 можно закладывать и железобетонные перекрытия, но с ограничениями, которые были описаны выше и мерами усиления стены, о которых пойдёт речь в следующей статье.

Все описанные выше марки газобетона чаще всего предлагаются и даже навязываются производителями. Но как вы думаете, на сколько надёжным будет дом из материала, который можно сломать в руках, повредить любым твёрдым предметом, у которого прочность на сжатие меньше в 3 и более раз, чем у бетона обычно используемого для бетонной подготовки, т. е. бетона, изначально не предназначенного для восприятия каких-либо серьёзных нагрузок? Да, и надёжным будет считаться дом, если непрошеный гость может проникнуть в него при желании с использованием любого колюще-режущего предмета?

Газобетон таких марок чаще всего покрывается трещинами по причине его усадки и под действием нагрузок. А если пренебречь определёнными мерами усиления стен из этого материала или неправильно подобрать конструктивное решение, то трещины могут раскрыться на столько, что дальнейшая эксплуатация дома будет под вопросом.

Газобетон марок М700 и выше квалифицируется в ГОСТе, как конструкционный. То есть у него более низкие характеристики по теплопроводности, чем у предыдущих марок, и более высокие характеристики по несущей способности. Именно о газобетоне таких марок идёт речь, когда производители говорят о домах, построенных из газобетона 50 и более лет назад.

Если говорить о  надёжном доме из газобетона, то лучше строить его из блоков марок не ниже М700 и только автоклавного твердения. Так как именно такой газобетон проверен временем, в нем процесс карбонизации сильно замедлен, а усадка не очень большая. Не говоря уже о том, что он может воспринимать серьёзные нагрузки от перекрытий и крыши.

А то, что такие стены в обязательном порядке требуют утепления, так это относится ко всем маркам газобетона. Но об этом пойдёт речь в статье про методы повышения надежности стен.

Керамические крупноформатные щелевые блоки или, как их ещё называют, тёплая керамика созданы с целью составить конкуренцию ячеистому бетону.

Основные преимущества данного блока перед тем же газобетоном - это долговечность, возможность воспринимать большую нагрузку на сжатие и не боязнь влаги. И это все при низких показателях по теплопроводности.

Все выше описанные достоинства тёплой керамики выставляются на первый план производителями в процессе продвижения её на строительном рынке. Но они ни слова не говорят о её недостатках. А к этим недостаткам в первую очередь относятся:

• Наличие мостиков холода через швы между блоками. И даже используя раствор с добавлением  перлита, через стену будет уходить большое количество тепла;
• Влага, появляющаяся в щелях в процессе конденсации (речь идёт о точке росы) или во время обильных осадков, попадающих непосредственно на стену, при замораживании приводит к разрушению материала;
• Низкая механическая прочность. Крупноформатные керамические блоки, конечно, не проткнуть ножом или отвёрткой, но мало-мальски серьёзный удар тяжёлым предметом по ним может привести к сколу. Особенно, если такой удар пришёлся в торец элемента;

Тяжёлую металлическую дверь повесить в проем стены из таких блоков является довольно серьёзной проблемой. Не говоря уже о том, что даже самую надёжную дверь можно обойти, разбив блоки по её периметру.

Последний стеновой материал, который хотелось бы затронуть в настоящей статье - это керамзитобетон. Дома из данного материала могут возводиться как с использованием блоков, так и с применением монолитных технологий.

Дома из керамзитобетона обладают хорошей прочностью. А стены в частности обладают большой несущей способностью. И все это при хороших теплоизоляционных показателях, которые сравнимы с тёплой керамикой или плотным газобетоном. Разбить такие стены, даже с помощью кувалды, является довольно непростой задачей. Особенно, если стены сделаны из монолитного керамзитобетона.

Для того, чтобы подытожить все вышесказанное и выяснить, какие материалы для стен являются самыми надежными, составим таблицу. В ней соберем основные показатели и характеристики материалов, которые относятся или могут относиться к термину “надежность”.

Определять лучший материал будем таким образом. Количество материалов будет равно максимальному количеству балов, которое может получить материал по тому или иному показателю. Далее по нисходящей. Худший материал получает 1. После того, как баллы будут расставлены по всем показателям, для каждого материала они суммируются. И тот, кто больше всех набрал баллов, тот и победил, т. е. является самым надёжным.