Чем отличается проект дома 92-04 от проекта дома 29-04.

Здравствуйте, Евгений.

Проект дома 29-04 отличается от проекта 92-04 материалом несущих стен. В первом случае в качестве стенового материала заложены газосиликатные блоки D500 толщиной 400мм, а в проекте дома 92-04 - крупноформатные керамические блоки Керакам ST30 с толщиной 30см.

Существует ошибочное мнение у частных застройщиков, о том, что строительство малоэтажных домов с несущими стенами из газобетонных блоков менее затратно, чем возведение стен из керамических блоков Керакам СуперТермо30.

В качестве доводов приводятся такие аргументы:

• Газобетонные блоки легче керамических, поэтому затраты на фундамент будут ниже.
• Теплоизоляционные характеристики газосиликата лучше по сравнению с теплой керамикой Керакам ST30.
  
• Простота монтажа газосиликата по сравнению с кладкой крупноформатных блоков сказывается на цене работ каменщиков.

Данные утверждения легко проверить. Вес одного керамического блока Керакам СуперТермо30 - 11 кг. Для того чтобы собрать один квадратный метр стены потребуется 17,1 штук блоков СуперТермо30. При шве 12мм на один м² кладки потребуется 21 кг тёплого кладочного раствора на основе лёгкого перлитового песка. 

Итого вес кладки стены из керамических блоков Керакам СуперТермо30 -  221 кг/м².

Посчитаем вес квадратного метра кладки из газосиликатных блоков. Плотность конструкционно-теплоизоляционного газосиликата 500кг/м³. Толщина стены 375мм. Считаем вес блоков 500*0,375=187,5. При толщине кладочного шва 2мм и использование модифицированного клея, потребуется 11 кг раствора на один м2 кладки. По инструкции газосиликатный блок требуется порядно армировать, это добавит ещё 3,5 кг/м2.

Итого вес кладки стены из газосиликатных блоков D500 - 202,0 кг/м²

Как видим, по итогу вычисления разница составляет всего 8,6%, существенной её явно не назовёшь. 

Но на самом деле, важна нагрузка не на фундамент, т.к. его марка прочности на сжатие М350, а при такой прочности вопрос веса стен не имеет значения. Важна нагрузка на несущее основание (грунт) передаваемая весом всех конструкций. И вот тут картина переворачивается совсем не в пользу газосиликата. Дело в том, что общая толщина стены из газосиликатных блоков с учётом облицовки её кирпичом составит 535мм, а стена из керамических блоков Керакам СуперТермо30, облицованная кирпичом, будет иметь общую толщину 430мм.
Несомненно, это отразится на толщине стены ленточного фундамента, ровно на разницу, т.е. 105мм.

И, как следствие, возрастёт нагрузка на несущее основание (грунт).

Посчитаем на сколько.

Высота стены ленточного фундамента 1,9 м, разница в толщине стены ленточного фундамента 0,105м, плотность бетона 2 500 кг/м³. Считаем вес погонного метра стены фундамента 1,9*0,105*2 500=499 кг.

Считаем вес погонного метра конструкции стены из газосиликатных блоков и керамических блоков при высоте стены 6 метров.

Вес погонного метра стены из керамических блоков СуперТермо30 = 221*6=1 326кг.

Вес погонного метра стены из газосиликатных блоков = 202*6=1 212кг. Добавим к нему разницу в весе погонного метра стены ленточного фундамента 1 266+499=1 711кг.

И вот теперь сравниваем. 
При выборе газосиликатных блоков нагрузка на один погонный метр основания увеличится на 385кг или 29%.

Кладка из керамических блоков Керакам СуперТермо30 армируется только по углам здания, на метр в каждую сторону. Для армирования используется базальтопластиковая сетка, закладываемая в кладочный шов. Трудоёмкое штробление и последующее укрытие арматуры в штробе клеем не требуется.

Кладочный раствор при монтаже керамических блоков наносится только по горизонтальному шву кладки. Каменщик наносит раствор сразу на полтора-два метра кладки и заводит каждый следующий блок по пазо-гребню. Кладка ведётся очень быстро.

При монтаже газосиликатных блоков раствор необходимо наносить и на боковую поверхность блоков. Очевидно, что скорость и трудоёмкость кладки при таком способе монтажа только увеличится.

Также для профессиональных каменщиков не является сложностью пиление керамических блоков. Для этой цели используется сабельная пила, с помощью этой же пилы распиливаются и газосиликатные блоки. В каждом ряду стены требуется запиливать всего один блок.

Ниже приведен теплотехнический расчёт, выполненный по методике описанной в СНиП "Тепловая защита зданий". А также экономическое обоснование применения керамического блока Керакам СуперТермо30 при сравнение затрат на строительство рассматриваемого дома из газосиликатных блоков.

Забегая вперёд сообщаю, что замена блока СуперТермо30, обеспечивающего требованиям СНиП "Тепловая защита зданий" для города Москва, на газосиликатный блок приведёт к увеличению затрат на строительство рассматриваемого дома  на 116 255 рублей. Расчёт в цифрах Вы можете увидеть в конце данного ответа.

Для начала определим требуемое термическое сопротивление для внешних стен жилых зданий для города Москва, а также создаваемое термическое сопротивление рассматриваемыми конструкциями.

Способность конструкции сохранять тепло определяется таким физическим параметром как термическое сопротивление конструкции (R, м²*С/Вт).

Определим градусо-сутки отопительного периода, °С ∙ сут/год, по формуле (СНиП "Тепловая защита зданий") для города Москва.

ГСОП = (t_в - t_от)z_от, 

 где,
t_в - расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая при расчете ограждающих конструкций групп зданий указанных в таблице 3 (СНиП "Тепловая защита зданий"): по поз. 1 - по минимальным значениям оптимальной температуры соответствующих зданий по ГОСТ 30494 (в интервале 20 - 22 °С);
t_от - средняя температура наружного воздуха, °С в холодный период, для г. Москва значение -2,2 °С;
z_от - продолжительность, сут/год, отопительного периода, принимаемые по своду правил для периода со среднесуточной температурой наружного воздуха не более 8 °С, для города Москва значение 205 суток. 

 где,
R^тр₀ - требуемое термическое сопротивление;
а и b - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы №3 СНиП "Тепловая защита зданий" для соответствующих групп зданий, для жилых зданий значение а следует принять равным 0,00035, значение b - 1,4

Формула расчета условного термического сопротивления рассматриваемой конструкции:

R₀= Σ δ_n/λ_n + 0,158

где,
Σ – символ суммирования слоёв для многослойных конструкций;
δ - толщина слоя в метрах;
λ - коэффициент теплопроводности материала слоя при условии эксплуатационной влажности;
n - номер слоя (для многослойных конструкций);
0,158 - поправочный коэффициент, который для упрощения можно принять как константу. 

1. мы рекомендуем вести кладку с применением тёплого кладочного раствора (этим существенно нивелируется неоднородность на стыках);
2. в качестве связей несущей стены и лицевой кладки мы используем не металлические, а базальтопластиковые связи, которые буквально в 100 раз меньше проводят тепло, чем стальные связи (этим существенно нивелируются неоднородности образующихся за счёт теплопроводных включений); 
3. откосы оконных и дверных проёмов, согласно нашей проектной документации дополнительно утепляются экструдированным пенополистиролом (что нивелирует неоднородность в местах оконных и дверных проёмов, притворов). 

R^r₀ должно быть больше или равно R₀^{требуемое}.

Определяем режим эксплуатации здания, для того чтобы понять какой коэффициент теплопроводности λ_а или λ_в принимать при расчёте условного термического сопротивления.

Методика определения режима эксплуатации подробно описана в СНиП "Тепловая защита зданий". Опираясь на указанный нормативный документ, выполним пошаговую инструкцию. 1-й шаг. Определим зону влажности региона застройки - г. Москва используя Приложение В СНиП "Тепловая защита зданий".

Согласно таблице город Москва находится в зоне 2 (нормальный климат). Принимаем значение 2 - нормальный климат. 2-й шаг. По Таблице №1 СНиП "Тепловая защита зданий" определяем влажностный режим в помещение. При этом, обращаю внимание, в отопительный сезон влажность воздуха в помещение падает до 15-20%. В отопительный период влажность воздуха необходимо поднимать хотя бы до 35-40%. Комфортной для человека считается влажность 40-50%. Для того чтобы поднять уровень влажности необходимо проветривать помещение, можно использовать увлажнители воздуха, поможет установка аквариума.

Согласно Таблице 1 влажностный режим в помещение в отопительный период при температуре воздуха от 12 до 24 градусов и относительной влажности до 50% - сухой. 3-й шаг. По Таблице №2 СНиП "Тепловая защита зданий" определяем условия эксплуатации. Для этого находим пересечение строки со значением влажностного режима в помещение, в нашем случае - это сухой,  со столбцом влажности для города Москва, как было выяснено ранее - это значение нормальный.

Резюме. Согласно методики СНиП "Тепловая защита зданий" в расчёте условного термического сопротивления (R0) следует применять значение при условиях эксплуатации А, т.е. необходимо использовать коэффициент теплопроводности λа. Здесь можно посмотреть Протокол испытаний на теплопроводность для керамических блоков Керакам СуперТермо30. Значение коэффициента теплопроводности λа Вы сможете найти в конце документа.

Рассмотрим кладку внешней стены, с применением керамических блоков Керакам СуперТермо30, облицованную керамическим пустотелым кирпичом.   Для варианта использования керамического блока СуперТермо30 общая толщина стены без учёта штукатурного слоя 430мм (300мм керамический блок Керакам СуперТермо30 + 10мм технологический зазор, заполняемый цементно-перлитовым раствором + 120мм лицевая кладка).  1 слой (поз.1) – 20мм теплоизоляционная цементно-перлитовая штукатурка (коэффициент теплопроводности 0,18 Вт/м*С).  2 слой (поз.2) – 300мм кладка стены с применением блока СуперТермо30 (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,107 Вт/м*С).  3 слой (поз.4) - 10мм (СуперТермо30) лёгкая цементно-перлитовая смесь между кладкой керамического блока и лицевой кладкой (плотность 200 кг/м3, коэффициент теплопроводности при эксплуатационной влажности менее 0,12 Вт/м*С). 4 слой (поз.5)– 120мм кладка стены с применением щелевого облицовочного кирпича (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,45 Вт/м*С. поз. 3 - тёплый кладочный раствор поз. 6 - цветной кладочный раствор.

Рассмотрим кладку внешней стены, с применением газосиликатных блоков D500, облицованную керамическим пустотелым кирпичом.   Для варианта использования газосиликатного блока D500 общая толщина стены без учёта штукатурного слоя 560мм (400мм газосиликатный блок D500 + 40мм вентиляционный зазор + 120мм лицевая кладка).  1 слой (поз.1) – 20мм теплоизоляционная цементно-перлитовая штукатурка (коэффициент теплопроводности 0,18 Вт/м*С).  2 слой (поз.2) – 400мм кладка стены с применением газосиликатного блока D500 (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,123 Вт/м*С).  4 слой (поз.5)– 120мм кладка стены с применением щелевого облицовочного кирпича (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,45 Вт/м*С. * – слой кладки облицовочного кирпича в расчёте термического сопротивления конструкции не учитывается, т.к. согласно инструкции производителя газосиликатных блоков, лицевая кладка ведётся с устройством вентиляционного зазора, и обеспечением в нём свободной циркуляции воздуха. Связано это с тем, что паропроницаемость газосиликата в полтора раза выше паропроницаемости керамики. Кладка несущей стены из газосиликатных блоков в случае облицовки дома кирпичом без вентиляционного зазора - не допустима!

Ниже представлен расчёт затрат на возведение одного квадратного метра внешней стены с применением сравниваемых материалов, а также разница в затратах на фундамент, т.к. при выборе газосиликатного блока с толщиной 375мм толщина стены фундамента увеличится на 75мм плюс вентиляционный зазор 40мм, т.е. на 105мм.

Исходные условия. Общая площадь дома – 242,75 м2. Площадь внешних стен за вычетом оконных и дверных проёмов – 310 м2. Периметр ленты фундамента под внешние стены  – 55,80 погонных метров. Заказчиком выбрана версия с ленточным монолитным железобетонным фундаментом.    Отделка фасада - облицовочный кирпич.

Итого, выбор в пользу керамических блоков Керакам СуперТермо30, при строительстве в Подмосковье дома по проекту 92-04, позволит снизить затраты на строительство на 116 255 рублей!

1. Термическое сопротивление стены с применением блока Керакам СуперТермо30 - выше. 
   
2. Прочность керамических блоков Керакам СуперТермо30 в 1,5 раза выше прочности газосиликатных блоков D500; 
   
3. Керамика - это абсолютно экологически чистый материал; 
   
4. При строительстве из керамики нет необходимости выдерживать технологическую паузу в 12 месяцев для установления нормативного процента влажности (для газосиликата это 6%), перед тем как приступать к отделке стен. С завода газосиликатный блок поступает с массовым содержанием влаги 35-40%. 
   

Общую информацию о керамическом блоке Керакам СуперТермо30 смотрите в статье Лучшие проекты домов из самого теплоэффективного керамического блока Керакам СуперТермо30