Оконные проемы в доме из газобетона: особенности и правила строительства
Требования к оконным проемам
В некоторых случаях вместо перемычки на газобетон устанавливают полный каркас, охватывающий весь проем. Его сваривают из металлического уголка и устанавливают с обеих сторон стены. Внутреннюю и наружную части соединяют поперечинами из стальных листов. Такой каркас увеличивает несущую способность стены, поддерживает верхние слои газоблоков.
В стенах из газобетонных блоков дверные и оконные проемы не имеют четвертей. Крепление деревянных коробок производится оцинкованными гвоздями или металлическими ершами. Зазоры между проемом и оконной (дверной) коробкой тщательно заполняются эффективным утеплителем с установкой упругих прокладок, а откосы оштукатуриваются. Подоконную часть наружной стены следует защищать сливом из кровельной стали.
Удобнее всего использовать готовые газосиликатные перемычки, изготовленные по нормам ГОСТ. Однако, они довольно дороги и не всегда имеются в продаже. Можно использовать готовые железобетонные балки, поскольку их надо лишь уложить над проемом, после чего можно продолжать строительные работы. Но, согласно действующим правилам, устанавливать такие перемычки над окнами в доме из газобетона нельзя. Виной всему обычная физика — теплопроводность традиционного плотного бетона значительно выше, чем у газобетона. В зимнее время температура балки и окружающих участков стены будет сильно отличаться, что вызовет активное оседание конденсата. Для газобетона такие ситуации недопустимы, поскольку пористая структура этого материала способна накапливать влагу. На определенной стадии она замерзнет и начнет расширяться, разрывая газоблок изнутри. Это опасное явление, способное привести к разрушению участка наружной стены или даже к полному обрушению дома.
Строители до сих пор относятся к газобетону с некоторым сомнением, вызванным низкой прочностью. Действительно, материал не универсален и предназначен, преимущественно, для строительства частных домов высотой не более 3 этажей. При этом, основная проблема газобетона — не прочность, а гигроскопичность.
Оконные и дверные проемы — это технологические отверстия в несущих стенах, обеспечивающие доступ внутрь помещений для людей, потоков солнечного света и свежего воздуха. Обойтись без них невозможно, поэтому, проемы относят к базовым элементам конструкции каждой постройки. Строительство проемов выполняется по правилам, определенных СНиП или СП. Окна в доме из газобетона требуют соблюдения отдельных правил строительства, учитывающих особенности материала. общая схема строительства соответствует традиционным методикам, но есть существенные различия в отношении перемычек (конструкционных элементов, поддерживающих верхние ряды блоков на проемом). Рассмотрим этот вопрос подробнее.
Оконные и дверные проемы представляют собой прямоугольные отверстия в наружных стенах, расположенные на определенной высоте над уровнем перекрытия (окно), или прямо на нем. Размеры окон в частных домах определены ГОСТ (высота — от 1,16 м до 2,06 м, ширина — от 0,87 до 2,67 м). Однако, застройщики часто изменяют размеры по своему усмотрению, поскольку это обычно не создает проблем.
Порядок изготовления литой перемычки
Простенки стены толщиной 400 мм для двухэтажного здания в несущей наружной рекомендуется выполнять шириной согласно таблице 1.
Простенки стены толщиной 400 мм для трехэтажного здания рекомендуется выполнять шириной согласно таблице 2.
Простенки стены толщиной 500 мм для двухэтажного здания в несущей наружной стене рекомендуется выполнять шириной согласно таблице 3.
Простенки стены толщиной 500 мм для трехэтажного здания в несущей наружной стене рекомендуется выполнять шириной согласно таблице 4.
Чтобы установить цельную армированную балку поверх проема, ее нужно поднять на соответствующую высоту, что связано со значительными усилиями. Есть более простой и доступный по стоимости вариант, не требующий поднятия тяжестей — газосиликатные U-блоки в несъемной опалубке. U-блоки подойдут для перекрытий поверх проемов, длина которых не превышает 3 м, чего вполне достаточно для типовых частных домов и большинства коттеджей.
Заводские армированные перемычки в доме из газобетона устанавливают в качестве перекрытий в проемах, ширина которых не превышает 2,5 м. Изделие представляет собой блочный элемент увеличенной длины, внутри которого имеется каркас из арматурной стали. Армированные перемычки обладают повышенным запасом прочности на сжатие (марка от D500 до D700) и обладают рядом преимуществ:
Армированные перемычки и элементы U-образной формы, которые вы можете приобрести в нашем интернет-магазине, имеют точную геометрию (изготовитель — калининградский завод «Техносервис») и выполнены из экологически чистых материалов. Изделия рассчитаны на срок службы более 100 лет и отличаются низким водопоглощением, однако для максимальной защиты от влаги мы упаковываем каждую партию товара в пленку перед отправкой заказчику.
Для стен из газобетона требуется наружное утепление перемычек, а также отсечка бетонных элементов от контактов с внутренним воздухом. Кроме того, готовые балки имеют стандартную толщину, не соответствующую размерам газосиликатных блоков. Поэтому, приходится наращивать толщину перемычки с помощью теплоизолятора или доборных блоков, установленных с наружной или внутренней стороны основного несущего элемента.
Материал впитывает влагу достаточно легко (возможно влагопоглощение до 25 % от веса самого блока), но отдает ее гораздо сложнее. Вода накапливается в порах, откуда ее вывести непросто — требуется время и соответствующие условия. Мокрый газобетон теряет свои положительные качества — он тяжелеет, перестает сохранять тепловую энергию. В зимнее время вода замерзает и разрушает внешние слои газобетона, что проходит в скрытом режиме, под слоем отделки или обшивки. Большинство специфических требований и строительных правил, применимых к газобетону, созданы для компенсации нежелательных процессов, вызванных гигроскопичностью материала.
U-блоки устанавливаются в проектное положение, при этом вертикальные стыки проклеиваются. Если из блоков составляется перемычка над оконным или дверным проемом, то перед их установкой монтируются временные подпорки. Боковая стенка U-образного блока, имеющая большую толщину, должна находиться с внешней стороны стены. В лоток, образованный полостью состыкованных U-блоков устанавливается арматурный каркас. Арматура должна быть установлена так, чтобы слой бетона мог защитить ее со всех сторон.
Проемы в стенах из газобетонных блоков перекрывают сборными брусковыми перемычками или сборно-монолитными перемычками. Сборно-монолитные перемычки выполняются с помощью несъемной опалубки из U-образных блоков. Размеры определяются расчетом. При расчете сборно-монолитной перемычки не принимают в расчет опалубку из U-образных блоков. Перемычки изготовляются из тяжелого бетона марки по прочности М200. Арматурный каркас — из арматурной стали класса АIII. Монтаж сборных перемычек в зависимости от их размера и веса выполняется как вручную, так и с помощью грузоподъемных механизмов. Перемычки укладываются на тот тип раствора, который применяется для кладки стен. Сочетание различных типов растворов для ведения кладки и опирания перемычек не допускается.
Свойства и особенности газобетона
Как правило, проемы закладываются в проект и строятся одновременно с возведением стен. Существуют нормы, по которым площадь оконных проемов должна быть не менее 1/8 от общей площади помещения (СНиП 23-05-95). Однако, нередко возникают ситуации, когда окна прорезают в уже построенных стенах. Это сложная процедура, требующая сборки опорной конструкции для поддержки рядов кладки, расположенным над проемом. Для этого устанавливают специальные перемычки. Они могут быть изготовлены прямо на месте, или представлять собой готовые строительные детали из железобетона. Эти детали используются в любом случае, как во время первоначального строительства, так и при позднем изготовлении проема в готовой стене.
Самый сложный и трудоемкий процесс — изготовление нового проема в сплошной наружной стене. Здесь надо не просто изготовить перемычку, а удалить часть стены. Кроме того, перемычка в обычном виде здесь не получится, надо изготовить обычную горизонтальную опору. Для этого используют уголок или швеллер. Порядок действий:
В таблицах 1, 2, 3, 4 приведены данные полученные при расчете зданий, выполненных из газобетонных блоков марки по средней плотности D500, класса по прочности B2,5 на клею марки М50. Высота этажа принята равной 3 м, пролет железобетонной плиты перекрытия 6 м. Плиты опираются на стены не менее 125 мм. Перекрытие верхнего этажа и стропила кровли выполнены из деревянного бруса. Утепление чердачного перекрытия выполнено минераловатным утеплителем. Покрытие кровли — листы металлочерепицы. Расчеты выполнены для условий строительства в III снеговом районе.
Для перекрытия проемов в перегородках и самонесущих наружных стенах можно использовать прочность изгибаемой каменной кладки и обходиться без перемычек. В общем случае при расстоянии между отметкой проема и верхом перегородки равном или большем 2/3 ширины проема — перемычка не требуется ( см.рис. 1 ).
При укладке балки следует обеспечить ее опору на блоки с интервалом примерно в 25-30 см для достижения максимальной надежности конструкции. Чтобы не обрезать изделие, удобно использовать перемычку той же толщины, что и стеновые блоки для рядовой кладки. Если в здании стены имеют значительную толщину, можно уложить сразу две балки. При монтаже балку устанавливают без спиливания, с сохранением первоначальной формы: уменьшение изделия приводит к снижению его несущей способности.
Газобетон — пористый строительный материал из семейства ячеистых бетонов. Он изготавливается из тех же исходных компонентов, что и традиционные (плотные) виды бетона — из песка и цемента. Для получения специфической структуры при изготовлении вносятся дополнительные компоненты — известь и алюминиевая пудра. Они в присутствии воды вступают в реакцию с обильным газовыделением, в результате которой массив наполняется огромным количеством пузырьков воздуха (точнее, углекислого газа). После завершения реакции массив нарезают на блоки и отправляют на обработку горячим паром в условиях повышенного давления (автоклавирование). Готовые газоблоки сушат и отправляют в торговые организации.