некоторые проблемы применения ячеистого - Весь

Физико-технические свойства изделий на ячеи­
стого бетона автоклавного твердения позволяют
использовать их для возведении жилых и граждан­
ских зданий различной этажности и назначения.
Проведенные в РУП "Институт БелНИИС" исследо­
вания показали, что здания с несущими стенами из
ячеистого бетона целесообразно возводить высотой
до пяти этажей включительно, при большей этаж­
ности - выполнять поэтажно опертыми на несущий
каркас. Однако хотелось бы еще раз обратить вни­
мание специалистов, применяющих изделия из яче­
истого бетона в строительном производстве, на
некоторые особенности этого материала
требующне соблюдения определенных правил при его
использовании. Ведь часто встречающиеся наруше­
ния этих правил ведут к многочисленным дефектам
и повреждениям несущих и ограждающих кон­
струкций зданий и дискредитируют в глазах обще­
ственности безусловно качественный и высокоэф­
фективный материал.
Известно, что для строительства малоэтажных
зданий конструкции из ячеистого бетона являются
наиболее удобными и: оптимальными с точки зрения
экономичности, особенно в том случае, когда для
строительства дома применяют ячеистобетонные
изделия в комплексе - не только стеновые и перего­
родочные материалы, но и перемычки, плиты меж­
дуэтажных перекрытий и покрытия, лестницы, т.е.
весь комплекс изделий для надземной части здания.
Малоэтажные, особенно индивидуальные жилые
дома, с точки зрения их объемно-планировочного
решения имеют наибольшие удельные теплопотери
прямопропорциональные отношению суммарной
площади поверхностей теплообмена к внутреннему
отапливаемому объему. Поэтому в таких домах наи­
более важно проектировать ограждающие кон­
струкции (наружные стены, покрытия, перекрытия
над подвалом) из материалов с возможно низким
коэффициантом теплопроводности, каким является
ячеистый бетон.
Однако при проводимых
специалистами
РУП «Институт БелНИИС" многочисленных обследо­
ваниях сельских домов со стенами из ячеистого
бетон, построенных в различных: районах Мин­
ской области за период с 1998 г. по настоящее
время, были обнаружены однотипные весьма суще­
ственные дефекты, которые требовали проведения
комплекса восстановительных, мероприятий, в, том
числе и усиления конструкций. Дома представляли
собой одноэтажные бесподвальные строения со
скатной крышей, с несущими внутренними стена­
ми из кирпича и наружными несущими и самонесу­
щими стенами из кладки из ячеистобетонных, бло­
ков.
Основными дефектами в указанных домах явля­
лись сквозные трещины в наружных стенах,
которые начинались у обреза фундаментов, имели
вертикальную траекторию и ширину раскрытия до
15 мм (рис. 2). Анализируя имеющуюся документа­
цию по зданиям, выявлено, что указанные жилыедома фактически были построены по типовому про­
екту на возведение зданий с кирпичными стенами,
в котором путем согласования выполнена замена
конструкции трехслойных наружных стен из кир­
пича на кладку на газосиликатных блоков. Фунда­
менты зданий были выполнены из сборных бетон­
ных блоков (ФБС). Необходимые конструктивные
мероприятия в виде обвязочных монолитных желе­
зобетонных поясов по контуру ячеек здания, равно­
мерно распределяющих нагрузку на стены из ячеистобетонных блоков, выполнены не были.
Рис.1,
Одноквартирный жилой дом с наружными
стенами из
ячеистобетонных
блоков, построенный
по
Государственной
программе
возрождения
и
развития
села (Борисовский район Минской области)
Рис 22 Образование трещин в здании с фундамен­
том из сборных бетонных блоков вследствие
отсутствия распределительного
обвязочного
пояса
в нижней части стен из ячеистобетонных блоков.
Рьхленок Юлия Анатольевна,
эав. лабораторией ограждающих
конструкций РУП «Институт «БелНИИС. Минск
НЕКОТОРЫЕ ПРОБЛЕМЫ
ПРИМЕНЕНИЯ
ЯЧЕИСТОГО БЕТОНА
В КОНСТРУКЦИЯХ СТЕН
ЖИЛЫХ ЗДАНИЙ
5-я Международная научно-практическая конференция "Опыт производства и применения
5/2008 www.bsr.by ячеистого бетона автоклавного твердения (г. Гродно. г.Сморгонь, 20-22 мая 2008 г..)
Такой примитивный переход от одного материа­
ла к другому, не учитывающий особенностей клад­
ки из ячеистого бетона, основной из которых явля­
ется ее низкая сопротивляемость растягивающим
напряжениям, привел к образованию дефектов и
существенным затратам на восстановление эксплу­
атационной пригодности зданий. В подобных слу­
чаях устройство обвязочных поясов хоть и удорожа­
ет строительство, но является целесообразным из
следующих соображений: повышение простран­
ственной жесткости здания; восприятие усилий,
возникающих в результате неравномерных осадок
основания; перераспределение усилий, вызванных
неравномерной нагрузкой на стены; восприятие
растягивающих усилий, вызванных температурны­
ми деформациями; обеспечение целостности зда­
ния в случае локальных разрушений, например
взрыва.
Другим видом очень распространенных дефектов
является трещинообразование в виде сетки
трещин по кладке наружных стен из ячеистобетонных блоков, появляющееся на отдельных
участках фасадов (в некоторых случаях достигает
80% поверхности - рис. 3). Причиной этого явления
зачастую является применение при возведении стен
зданий ячеистобетонных блоков, имеющих повы­
шенную начальную (технологическую) влажность
(до 35%) и не прошедших этапа сушки ни на складе
предприятия-изготовителя, ни на приобъектном
складе. При этом протекание усадочных процессов,
свойственных ячеистому бетону, происходит не в
отдельных блоках, а в конструкции кладки.
Рис 3. Образование усадочных трещин в наружных
стенах зданий вследствие
выполнения
кладки из
ячеисто-бетонных блоков с высокой влажностью.
Характер образующихся трещин зависит от
прочности кладочного раствора и качества выпол­
нения растворных швов. При относительно высокой
прочности раствора и качественном выполнении
кладки с тщательным заполнением как горизон­
тальных, так и вертикальных швов, трещины раз­
виваются, как правило, по телу кладки, при мень­
шей прочности и однородности швов - проходят по
швам, повторяя контуры блоков.
Подобные дефекты можно наблюдать в пределах
верхних зтажей многоэтажных каркасных зданий,
где повышенная влажность ячеистобетонной клад­
ки была обусловлена не особенностью технологии
изготовления блоков, а увлажнением уже возведен­
ных участков кладки, длительное время находя­
щихся незащищенными от атмосферной влаги.
Повышенная влажность (более 8-10%) изде­
лий, из автоклавного ячеистого бетона в клад-ке (техпологическая или приобретенная в про-цессе возведения здания) неизменно еедет к
усушечной
усадке
и
трещинообразованию
материала. Во избежание образования указанных
дефектов необходимо осуществлять контроль за
влажностью блоков в процессе выполнения кладоч­
ных работ и защищать кладку от увлажнения до
выполнения защитных слоев.
Ячеистый бетон обладает не только большой
тепловой инерцией, но и высокой паропроницаемостыо. Эти качества призваны обеспечивать в поме­
щениях зданий с наружными стенами из яченстобетониых блоков комфортный температурно-влажностный режим независимо от погодных условий.
Однако при обследованиях часто приходится сталкиватъея с применением плотных паронепрони­
цаемых наружных отделочных слоев, способетвующих накоплению влаги в стенах в процессе
эксплуатации и. пак следствие, к их преждевремен­
ному разрушению, а также появлению грибков и
плесени на внутренних (обращенных в помеще­
ние) поверхностях. Такими слоями могут быть не
только штукатурные и окрасочные, но и неграмот­
но выполненные облицовочные слои из кирпича,
декоративных блокоя. плиток и т.п.
Исследование образцов материалов, отобранных
после окончания отопительного сезона из наружных
стен жилого дома, оштукатуренного с наружной сто­
роны составом, паропроницаемость которого была в
5 раз ниже, чем у ячеистого бетона, и эксплуатиро­
вавшегося на протяжении более 10 лет. показали,
что влажность в наружных стенах распределена
неравномерно по толщине и достигает максималь­
ного значения у наружной поверхности. При этом
значение массовой влажности ячеистого бетона
стен составило от 0,7% у внутренней поверхности до
45.8%-у наружной грани стены, что свидетельству­
ет о накоплении влаги в наружной поверхности
стены в осенне-зимний период. Несмотря на доста­
точно высокую морозостойкостъ автоклавного ячеи­
стого бетона, известно, что при влажности более
30% при низких температурах наступает его разру­
шение. Очевидно, что низкая паропроницаемость наружного слоя стены ведет либо к
Техническое
консультирование
"MASA
Техническое консультирование - "WEHRHAHN GmbH" (Германия)
Internationak
Group"
(Германия)
55
отторжению этого слоя, либо к постепенному
размораживанию кладки под ним.
Следует отметить, что многолетний зарубежный
а отечественный опыт строительства зданий со сте­
нами из ячеистобетонных блоков свидетельствует о
том, что штукатурные слои должны наноситься после затухания усадки стен, которая
длится 0,5-1 год. Это увеличивает срок сдачи
объекта в эксплуатацию, однако существенно сни­
жает затраты на последующие, ремонтно-восстановителъные -мероприятия.
Хотелось бы остановиться еще на одном виде
дефектов, на которые многократно обращалось вни­
мание специалистами РУП "Институт БелНИИС" на
страницах строительных печатных изданий ([1], [2],
[3]),. но которые присутствуют практически во всех
зданиях, возводимых и в настоящее время. Речь
идет о ряде специфических дефектов, присутствую­
щих в современных многоэтажных зданиях с поэ­
тажно опертыми стенами из ячеистобетонньгх бло­
ков и связанных с т е м , что участки наружных
стен, примыкающие к ним колонны и располозкчнниые над ними перекрытая должны рабо­
тать независимо, передача нагрузок с несуще­
го остова здания на наружные стены должна
быть исключена.
Рис.4
Отторжение
декоративно-отделочного
слоя с низким коэффициентом.
паропроницаемости от поверхности наружной
стены из ячеистобетонных блоков
По этой причине в наружных стенах предусма­
триваются горизонтальные деформационные швы в
местах примыкания наружных стен к вышележа­
щим дискам перекрытий, которые позволяют
исключить передачу усилий от перекрытий на рас­
положенные под ними стены: а также деформа­
ционные швы по периметру участков стен в местах
примыкания нх к колоннам, чтобы компенсировать
вертикальные деформации каркаса и наружных
стен, обусловленные силовыми и температурными
нагрузками, тем не менее, на строительных пло­
щадках повсеместно приходится видеть, как дефор­
мационные швы в процессе нанесении защитно-де­
коративных покрытий заштукатуривают, а штука­
турный слой впоследствии не прорезают.
Рис. 5- Трещинообразование в штукатурном слое
вдоль границы примыкания перекрытия к кладке
из ячеистобетонных блоков.
На участксах дсформационных швов при этом
неизбежно образуются трещины в штукатурном
слое, которые впоследствии приводят к развитию
очаговых разрушений. На рис. 5 показаны именно
такие трещины, обнаруженные уже через год
эксплуатации одного из домов с несущим каркасом
и поэтажно опертыми стенами.
Как свидетельствует многолетний опыт, исполъзование ячеистобетонных
изделий позволяет
быстро и эффективно решать проблемы жилищно­
го строительства, особенно в условиях дефицита
финансовых и энергетических ресурсов. Именно
вышеуказанное обстоятельство способствует мас­
совому использованию ячеистобетонных конструк­
ций как в малоэтажном жилищном строительстве,
так и все более широкому применению при строи­
тельстве многоэтажных зданий и других объектов
гражданского назначения. Однако, как и при при­
менении других материалов, использование ячеистобетонных изделий требует соблюдения ряда пра­
вил и профессионального подхода. Только при
таких условиях можно добиться оптимального
результата.
Список источников
1. Галкин С.Л., «Поэтажноопертые стены кар­
касных зданий. Опыт проектирования и строи­
тельства н Республике Беларусь» - Строительные
материалы. Архитектура. 2005, №5 (приложение
к
научно-техническому
журналу
"Строительные
материалы», 2005, № 10).
2. Галкин С.Л., Сажнев Н.П., Сажнев Н.Н., Соко­
ловский Л. "Применение ячеистобетонных изделий.
Теория и практика" - Стринко, Минск, 2006, 448 с.
3. Галкин С.Л. «Опыт эксплуатации каркасных
зданий
с поэтажно опертыми стенами" - Белорус­
ский строительный рынок, 2005, № 19-20.
5-я Международная научно-практическая конференция "Опыт производства и применения
5/2008 www.bsr.by ячеистого бетона автоклавного твердения (г. Гродно. г.Сморгонь, 20-22 мая 2008 г..)