Облегченная кладка - ТехЛиб

ТехЛиб

Библиотека научно-технического портала Технарь

Облегченная кладка

Кирпич оставался не только основным конструктивным строительным материалом, но и сам по себе означал богатство, достаток владельца кирпичного особняка. В середине 19-го века появляются кольцевая обжиговая печь и ленточный пресс, которые означали переворот в производстве кирпича. Затем в практику входят бегуны, вальцы, глиномялки. Дорабатываются и кладочные растворы. В начале 70-х годов 19-го века на базе известкового раствора для кирпичной кладки стали использовать сложный, более качественный и долговечный раствор, добавляя в традиционные растворы портландцемент. Романский цемент считался более пригодным в кладочных растворах подвалов, цокольной части сооружений, в бутовой и кирпичной кладке фундаментов, поскольку он лучше твердел во влажной среде.

К 80-м годам 19-го столетия в сравнении с 1861 г. производство кирпича возросло почти в 14 раз. В целом это был более качественный кирпич, для производства которого использовались неглубоко залегающие однородные (без примесей камня-мергеля) глины, богатые песком, содержащие железо, калий, известь, поэтому сравнительно легкоплавкие и легко спекающиеся при обжиге.

Однако необходимо учитывать масштабы развернувшегося в этот период строительства. Бурными темпами строилось не только жилье, но и фабрики, электростанции, металлургические заводы и т.п. Кирпич скупался партиями, его катастрофически не хватало, поэтому его стоимость в период строительного сезона резко повышалась. Отделочного и изразцового кирпича в этот период производится в недостаточных объемах, поэтому кладка нуждается в защитном слое штукатурки. Облицовочный кирпич используется в системе стен с воздушным прослойком ( рис. 1 ), дававший возможность «дышать» основной кладке ограждающих конструкций, как это позволял защитный слой штукатурки.

Каменные стены с воздушным прослойком имели меньший вес и позволяли снизить количество затрачиваемого раствора и кирпича. Например, стена, состоящая из двух разделенных воздушным прослойком кирпичных стенок толщиной в 1 и 0,5 кирпича, имела толщину 420 мм. По расходу кирпича и по весу она была равноценна сплошной стене в 1,5 кирпича, но ее теплозащитные качества, по существовавшим в то время требованиям к теплопроводности, были эквивалентны сплошной стене толщиной 2,5 кирпича. Таким образом, получалась экономия кирпича до 40%.

Рис. 1. Кирпичная стена с воздушным прослойком

Основной несущей частью стены, на которую опиралась конструкция деревянных перекрытий, являлась внутренняя стенка толщиной в 1 кирпич. Внешняя стенка в 0,5 кирпича служила теплозащитным экраном. Воздушный прослоек, в целях предупреждения конденсации в нем водяных паров, устраивался вентилируемым. Хотя по теплотехническим соображениям кладка обеих стенок отличалась большой тщательностью в отношении заполнения швов раствором, тем не менее, даже тщательно сложенная стенка толщиной в 0,5 кирпича имела достаточную воздухопроницаемость, поэтому при неоштукатуренной наружной поверхности внешней стенки в воздушном прослойке обеспечивался надлежащий воздухообмен. При оштукатуренной наружной поверхности в нижней части воздушного прослойка (на уровне обреза цоколя) и в верхней (под карнизом) оставлялись отверстия площадью 3—5 см 2. сообщающие воздушный прослоек атмосферой. Несущая способность этих стен признавалась вполне достаточной для использования их при строительстве многоэтажных зданий до пяти этажей.

• Современная механизированная штукатурка в Москве позволяет существенно ускорить процесс отделки стен и потолков в строительных проектах.
• С помощью современных механизированных систем штукатурки возможно достичь высокой точности и качества отделки, сократив при этом затраты на ручной труд и материалы.
• Механизированная штукатурка в Москве используется как в жилищном строительстве, так и в коммерческих проектах, позволяя создать эффективное решение для любого проекта отделки.

Большинство застройщиков из соображений экономии используют традиционные русские облегченные кладки, которые также значительно дорабатываются в этот период, в результате чего именно в конце 19-го века окончательно формируется технология армированных кладок. Наиболее часто из этого вида кладок применялись системы, разработанные екатерининским инженером Герардом (построившим таицкий водопровод) и упоминавшимся выше разработчиком легких бетонов и кладочных растворов – инженером Н.А. Поповым. Однако сама по себе система облегченных кладок ассоциируется, прежде всего, с так называемой «колодцевой кладкой», предложенной архитектором Власовым.

Широкое распространение облегченных кладок было вызвано необходимостью выполнять во внутренних стенах значительные участки дымовых и вентиляционных каналов. Предтечей всех облегченных кладок была русская кирпичная стена с термовкладышами (рис. 2). которая выполнялась из двух вертикальных кирпичных стенок — наружной и внутренней, толщиной по 120 мм. Между этими стенками закладывались заранее заготовленные сплошные блоки из валяной шерсти со смоляной пропиткой, торфяные блоки, деревянные горбыли и т.п. Работу над конструкцией облегченной кладки Н.А. Попов начал с разработки изготовления термовкладышей из легких бетонов, поскольку войлок, употреблявшийся для утепления дверных проемов и в качестве основы теплоизоляционного блока, становился рассадником моли. Термовкладыши имели различную толщину в зависимости от требуемого термического сопротивления стены. Связь между двумя кирпичными стенками, необходимая для придания стене должной устойчивости, осуществлялась через введением тычковых рядов кирпичной каждые 3-4 ряд a. а в последствии — стальными анкерами. С этой наиболее простой системы стен — облегченная кладка велась на теплом растворе, независимо от температуры окружающего воздуха. Поскольку прочность термовкладышей была невысокой, эти стены не применялись в сооружениях выше трех этажей. Перемычки над проемами выполнялись рядовыми кирпичными, а притолоки снабжались четвертями и обделывались кирпичом.

Разновидностью этих стен были столь же традиционные стены с рыхлым или плотным заполнением. Несущей конструкцией этих видов стен, как и стен с термовкладышами, являлись две связанные между собой кирпичные стенки толщиной в 0,5 кирпича. Образующаяся между стенками полость заполнялась каким-либо сыпучим теплоизоляционным материалом, в основном, стружкой и опилками, как это было принято при строительстве деревянных домов.

В стенах Герарда ( рис. 3, а ) применялась засыпка шлаком. Рыхлая засыпка со временем давала значительную осадку, вследствие чего нарушались теплозащитные свойства стены и возникала реальная опасность продувания. При этом прочность подобной конструкции обеспечивалась лишь несущей способностью двух слабо связанных между собой тонких кирпичных стенок. Герард значительно доработал свою систему: через 600-800 мм по высоте стены им устраивались растворные диафрагмы , состоявшие из слоя раствора толщиной 30—40 мм, что несколько снижало осадку утеплителя.

Для повышения общей устойчивости стены полукирпичные стенки связывали между собой тычками, выпускаемыми из кладки с некоторыми интервалами и металлические анкера. Тычковые ряды образовывали «холодные мостики», что являлось еще одним серьезным недостатком такого решения. В стенах Попова ( рис. 3, б ) пространство между стенками заполнялось набиваемым на месте тощим шлакобетоном. Таким образом, недостатки стен Герарда частично устранялись, поскольку сцеплением бетона с кладкой обеспечивалась более надежная связь между полукирпичными стенками, а бетон воспринимал часть нагрузки, передаваемой на стену. Однако при заполнении пространства между кирпичными стенками бетоном, находящимся в пластичном состоянии, в конструкцию вносилось значительное количество влаги. Тем не менее, стены Попова применяли достаточно широко, поскольку в этой конструкции устранялся существенный недостаток всех облегченных кладок – при пожарах такие стены превращались в аэродинамические трубы.

Колодцевая кладка выполнялась с вертикальными пустотами — колодцами, которые засыпались шлаком или другим рыхлым малотеплопроводным материалом с устройством растворных диафрагм. Такая кладка широко применялась при возведении четырех-пяти этажных доходных жилых домов. Впоследствии вместо рыхлых оседающих засыпок стали применяться не оседающие заполнения. Для этих целей в засыпку вводилось вяжущее (как правило, гипс), который, поглощая влагу, схватывался и связывал рыхлый материал. Во избежание продувания наружная поверхность таких стены обязательно оштукатуривалась. Отделка поверхности стен с внутренней стороны (плотная штукатурка с окраской или оклейкой обоями) препятствовала диффузии водяных паров оседавших внутри «колодцев» стены при конденсации.

Рис. 2. Кирпичная стена с термовкладышами: а- с анкерами; б- вперевязку; в- устройство перемычки

По материалам сайта: http://tehlib.com