Tloušťka plynosilikátových bloků pro vnější stěny během výstavby domu

Pórobetonové tvárnice jsou moderním materiálem pro stavbu domů. Kombinace nízkého součinitele prostupu tepla, dostatečné pevnosti a rozumné ceny si vysloužila zaslouženou oblibu mezi soukromými developery. Při výběru projektu domu má budoucí majitel vždy otázku, jaká tloušťka plynosilikátových bloků pro vnější stěny je dostatečná pro spolehlivou tepelnou izolaci a pevnost budovy při minimálních nákladech. Výpočty můžete provádět sami, aniž byste se obraceli na konzultanty.

Co je plynosilikát

Byl vynalezen na začátku dvacátého století. Jedná se o buněčný materiál s nízkým koeficientem prostupu tepla – póry vyplněné vzduchem dobře udržují teplo. K jeho výrobě se smísí jemně mletý písek, vápno, voda a přísady tvořící póry. Jako přísada se používá hliníkový prášek. Při zahřívání bloků v autoklávu se v silikátu vytvoří uzavřené póry. Úprava v autoklávu urychluje tvrdnutí bloků. Pórobeton je ekologický a netoxický stavební materiál.

Velikosti a typy plynosilikátových bloků

• tepelná izolace – objemová hmotnost do 400 kg/m3, tepelná vodivost 0,08–0,1 W/(m °C);
• konstrukční mají hustotu minimálně 700 kg/m3, součinitel tepelné vodivosti 0,82–0,2 W/(m °C);
• Konstrukční tepelněizolační tvárnice mají objemovou hmotnost 500 až 700 kg/m3, součinitel tepelné vodivosti 0,12–0,18 W/(m °C).

Silné konstrukční bloky lze použít pro stavbu budov až do výšky 3 podlaží, ale jejich tepelně izolační vlastnosti jsou horší než u jiných typů. Tepelně izolační materiály mají nízkou pevnost a používají se pouze k izolaci. Pro nízkopodlažní budovy o 1-2 podlažích se používá mezilehlý typ pórobetonu.

Standardní délka bloku je 600 mm, výška je 300 mm. Kromě toho se tloušťka pórobetonových bloků pro stavbu domu může lišit: 200 a 300 mm, poloviční bloky – 100 mm. Přesné rozměry se mohou u různých výrobců mírně lišit, například 588x200x288 mm, délka může být i 500 mm.

Hustota je označena písmenem D. Pokud napíšou blok D500, znamená to, že pórobeton má objemovou hmotnost 500 kg/m3. Čím vyšší je hustota, tím jsou tvárnice pevnější a mají nižší tepelně izolační vlastnosti.

Kritéria ovlivňující tloušťku stěn vyrobených z plynosilikátových bloků

Při výběru tloušťky stěn z pórobetonových bloků se berou v úvahu následující kritéria:

• počet podlaží budovy;
• region a teploty zimních měsíců;
• hustotu zvoleného typu tvárnic a podle toho součinitel tepelné vodivosti.

Nejprve určí, jaká hustota silikátu se pro stavbu použije. Pro vysokou budovu se používají konstrukční bloky pro jedno nebo dvoupodlažní budovu, konstrukční a tepelně izolační bloky. Materiál o hustotě 400 kg/m3 lze použít pro drobné stavby – malý altán nebo letní kuchyni, nízkou stodolu. V dalších výpočtech je použit součinitel tepelné vodivosti pro zvolený typ pórobetonu.

Výpočet indexu tepelného odporu obvodových stěn

Pro výpočty se používá index odporu prostupu tepla vnějších stěn v závislosti na oblasti bydliště. Tato norma je definována SNiP 23-03-2003 „Tepelná ochrana budov“.

Vzorec (v souladu s SNiP) pro pórobeton:

R req = a*D d + b, kde

a, b – korekční faktory, které se pro různé budovy liší (pro obytné budovy se rovnají 0,00035, resp. 1,4);

Dd – denostupeň topného období daného regionu.

Hodnota Dd je převzata z GOST 3094-2011 pro pokojovou teplotu 20 °C. V tomto případě tabulka obsahuje dvě hodnoty – minimální a maximální. Výpočty se provádějí pro obě hodnoty. Například pro hodnoty 4882 a 5495 (toto je oblast Tver):

R req = 0,00035 x 4882 + 1,4 = 3,1

R req = 0,00035 x 5495 + 1,4 = 3,3

Jak vypočítat tloušťku pórobetonových tvárnic

Poté se tloušťka vnějších stěn vyrobených z pórobetonu vypočítá pomocí vzorce z SNiP 23-101-2004. Je třeba dodržet normovaný koeficient odolnosti proti tepelným ztrátám. Vypočítá se jako součin R req a součinitele měrné tepelné vodivosti silikátových tvárnic. Například pro bloky D500 je měrný koeficient tepelné vodivosti 0,14 W/(m °C). Výpočet se provádí na základě minimálních a maximálních hodnot indexu odporu prostupu tepla vnějších stěn:

Konečná volba velikostí pórobetonových tvárnic

Tloušťka plynosilikátových bloků pro zdivo je zvolena tak, aby tloušťka stěny nebyla nižší než minimální hodnota, v tomto případě 0,434 m Pokud je zvolen méně hustý materiál, pak lze tloušťku plynosilikátu mírně snížit. Vždy můžete zvýšit tloušťku stěny. Odborníci obecně doporučují stavět stěny z pórobetonu o tloušťce minimálně 600 mm. Ale je lepší přepočítat tloušťku pro odpovídající značku bloků. V každém případě vám volba větší tloušťky stěny umožní ušetřit peníze za vytápění během provozu.

Důležité! V žádném případě byste si neměli vybrat plynosilikátové bloky s nedostatečnou hustotou, a tedy i pevností. Hmotnost stavebních konstrukcí domu je poměrně velká a při použití silikátu s nízkou hustotou může dojít k předčasnému zničení stěn vlastní vahou nebo při opadnutí základů.

Když tloušťka stěny není zvolena na základě výpočtů

Jsou situace, kdy není potřeba používat výpočty. Při stavbě letní kuchyně, nevytápěné kůlny nebo letní chaty se berou v úvahu spíše požadavky na pevnost stěny než podmínky uchování tepla. Obavy, že 20 cm silná plynosilikátová stěna při občasných zimních návštěvách dače zamrzne, jsou neopodstatněné. Vše závisí na topném výkonu. Náklady na vytápění se samozřejmě zvýší. Pokud ale v zimě pořádáte piknik ve své dači, můžete zanedbat výdaje a ušetřit na tloušťce zdí (a pevnosti základů). Ale pokud plánujete bydlet v dači v zimě, nemůžete šetřit na zdech. Je nutné, aby stěny nebyly tenčí, než je vypočtená tloušťka.

Je vhodná izolace?

Moderní trend zateplování stěn zasáhl i stavby ze silikátových tvárnic. Ale porézní silikát má zpočátku velmi dobré tepelně izolační vlastnosti. A velmi přijatelná cena. Tloušťka plynosilikátové stěny bez izolace je zcela dostatečná pro udržení optimální teploty v domě a úsporu energetických zdrojů na vytápění. Přestože tloušťka plynosilikátové stěny je často 500 mm, náklady na stěny domu budou mnohem levnější než stěny z keramických bloků, panelů a tradičních cihel.

A izolace není levná záležitost. Při instalaci izolace navíc často vznikají nepříjemné závady. Například když minerální vlna zvlhne vodou nebo nedostatečným větráním. Stojí za to mít na paměti, že trvanlivost silikátové stěny je navržena na 100 let. Opravy jsou navíc nutné za 50 let. A izolace se bude muset po 25 letech vyměnit. Pokud tedy chcete svůj dům zateplit, je lepší zvýšit tloušťku vnějších stěn z pórobetonu. To je docela efektivní a levné ve srovnání s lepením pěnovým plastem nebo instalací větrané fasády s minerální vlnou.

Tepelně izolační vlastnosti pórobetonu jsou dobře známé všem stavebníkům, profesionálům i amatérům. Mnoho developerů si však často klade otázku, zda je nutné dům z provzdušněných tvárnic dodatečně zateplovat.

Izolace soukromého domu je postup, jehož potřeba je určena individuálně. Každá budova má určité ukazatele a je provozována ve vlastních podmínkách, které se téměř nikdy neopakují. Účinnost tepelného okruhu domu je ovlivněna velkým množstvím faktorů a izolace má několik cílů a řeší mnoho problémů. Prospěšné vlastnosti instalace tepelného izolátoru by měly být zvažovány z několika hledisek, jak fyzikálních, tak provozních. Většina uživatelů považuje zateplení domu za prostředek ke zvýšení komfortu a snížení nákladů na vytápění. Hlubší problémy však řeší instalace tepelné izolace. Jedná se o složitý problém, který vyžaduje podrobné zvážení.

Vlastnosti pórobetonu

Stavba soukromého domu je nákladná záležitost. Touha ušetřit peníze a získat pohodlné, ale levné bydlení vedla k vývoji celé rodiny pórobetonu, který zahrnuje pórobeton. Jedná se o porézní stavební materiál, který má nejharmoničtější kombinaci pracovních vlastností, díky čemuž je nejoblíbenější. Pórobeton byl vyvinut, aby poskytoval dvě důležité výhody:

• nízká hmotnost;
• nízká tepelná vodivost.

Oba cíle byly dosaženy získáním porézní struktury. Výchozí materiály pro výrobu materiálu jsou:

• Portlandský cement;
• kariérní písek;
• vápno;
• voda;
• hliníkový prášek.

Během výrobního procesu jsou všechny složky smíchány v určitém poměru. Výsledná hmota se umístí do formy a udržuje se pro chemickou reakci mezi vápnem a hliníkovým práškem v přítomnosti vody. K tomuto procesu dochází při aktivním uvolňování plynu, směs ve formě bobtná a zvětšuje svůj objem jako těsto. Když se reakce zastaví, hmota výsledného materiálu získá porézní strukturu s velkým množstvím malých bublin (2-4 mm). Poté je materiál vyjmut z formy a odeslán k řezání, kde se z velké hmoty získávají hladké a čisté plynové bloky. Zbývá je pouze ošetřit horkou párou pod tlakem ve speciálním autoklávu a výrobní proces je hotový. Hotové bloky jsou odstraněny, udržovány v suchu a odeslány obchodním organizacím.

Porézní struktura dodává pórobetonu specifické pracovní vlastnosti, které jej zásadně odlišují od hutných (tradičních) značek betonu. Materiál získává nízkou pevnost a netoleruje tlakové zatížení. Pórobeton je navíc hygroskopický a vyžaduje ochrannou povrchovou úpravu. Na oplátku získává nízkou tepelnou vodivost, což mu umožňuje efektivně ukládat tepelnou energii a je lehké. umožňuje vám ušetřit na nadaci, a to je nejdražší a pracně náročná struktura.

Tepelná konzervace pórobetonových stěn

Nízká tepelná vodivost pórobetonu je hlavní vlastností, díky které je materiál atraktivní a žádaný mezi soukromými developery. Existuje fráze „teplý pórobeton“, která je často brána příliš doslovně. Nepřipravení lidé, kteří plánují postavit soukromý dům, vnímají materiál jako zdroj tepla, který sám o sobě může zahřát prostory. Nedostatek znalostí jim dává spoustu otázek. Nejčastěji se lidé zajímají o to, zda je nutné izolovat stěny z pórobetonu, pokud jsou dostatečně silné a z kvalitního materiálu.

Hlavním ukazatelem schopnosti udržet teplo je přitom tloušťka pórobetonových tvárnic. Jiné ukazatele, které ovlivňují tepelnou vodivost materiálu, se neberou v úvahu, zejména hustota. Často jsou kladeny otázky: pokud je na stěnách domu použit pórobeton 300 mm, měl by být izolován nebo ne? Otázka je naivní, ale vyvstává u většiny amatérských stavitelů, proto ji musíte důkladně pochopit.

Značky pórobetonu a jejich vlastnosti

Pórobeton se vyrábí v několika kategoriích:

• tepelná izolace určená ke zvýšení tepelně úsporných vlastností stěn, ale s nízkou pevností a nosností. Do této skupiny patří plynové bloky značek D200-D350;
• tepelně izolační a konstrukční. Tento materiál má přibližně stejnou schopnost absorbovat zatížení a udržet teplo. Do této skupiny patří značky D400-D600;
• strukturální. Jedná se o pórobeton určený pro stavbu velkých konstrukcí. Materiál má vysokou pevnost, ale tepelná vodivost bloků je znatelně snížena. Do této skupiny patří značky D700 a vyšší.

Kromě toho je velmi důležité, která společnost materiál vyrobila. například plynové bloky Ytong jsou svými vlastnostmi mnohem lepší než materiály stejné značky vyráběné méně známými výrobci. O výkonu rukodělných bloků není třeba vůbec mluvit – jejich levnost je sama o sobě jasným znakem nedostatku kvality.

Pro stavbu soukromého domu se používají materiály druhé skupiny – konstrukční a tepelně izolační pórobeton třídy D400-D600 (nejoblíbenější je pórobeton třídy D500). Mohou být použity pro budovy vysoké maximálně 3 podlaží a mají nejvyváženější kombinaci pevnosti a schopnosti šetřit teplo. Tvárnice mají hladkou a přesnou geometrii hran, umožňující zdění na tenké spáry (tloušťka spár je cca 3 mm), což zlepšuje tepelně izolační vlastnosti stěn.

Paropropustnost a rosný bod

Důležitým ukazatelem, který ovlivňuje výkon stěn, je paropropustnost. Jedná se o vlastnost stavebního materiálu absorbovat a uvolňovat vodní páru, která je v nadbytku přítomna ve vnitřním vzduchu obytných prostor. Pokud jsou stěny neprostupné, vlhkost vzduchu v domě se neustále zvyšuje, objevuje se vlhkost a plísně, teplota klesá. Propustné stěny jsou schopny absorbovat páru, která jimi postupně prostupuje a odpařuje se zvenčí. Toto je poněkud zjednodušený popis procesu, ale dává dostatečné pochopení podstaty.

Pórobeton má vysokou paropropustnost. Tato vlastnost vám umožňuje normalizovat vlhkost v prostorách, ale klade určité požadavky na složení nástěnného koláče (kombinace dokončovacích vrstev a samotného pórobetonu). Dům z pórobetonu by měl mít skladbu stěn s postupně se zvyšující propustností ve směru zevnitř ven. To je požadavek SNiP a nevzniklo to z ničeho nic – pokud pára uvnitř stěn narazí na vrstvu s menší propustností, absorbuje se do ní pomaleji. Vznikne bariéra, před kterou se začne hromadit vlhkost, vlhnutí a pomalá destrukce materiálu.

Kromě toho existuje další pojem – rosný bod. Jedná se o rovinu v poli vnějších stěn, kde je teplota snížena na úroveň přechodu páry do kapalného stavu (nazývá se bod, protože rovinu nelze zobrazit v grafech). Čím blíže je rosný bod k vnější rovině, tím menší je nebezpečí zničení stěny. Faktem je, že v zimě voda ve stěnách zamrzne a začne se rozšiřovat, což způsobuje proces pomalého ničení stěny zevnitř. Jediným způsobem, jak se tohoto jevu zbavit, je instalace tepelného izolátoru. Potom se rosný bod posune směrem ven a zmrzlá vlhkost bude mimo pórobeton. Pochopení tohoto procesu pomáhá částečně odpovědět na otázku – je nutné izolovat plynosilikátové bloky, nebo se můžete obejít bez izolace. Pokud se dům nachází v oblasti s nízkými zimními teplotami, stěny bez tepelné izolace jsou ohroženy a mohou být zničeny.

Vnitřní a vnější izolace

Je třeba zvážit dvě možnosti zateplení domu:

• vnitřní, když je tepelný izolátor instalován na stěnách areálu;
• vnější, když je izolace připevněna k vnějším plochám.

Vnější izolace je považována za nejlepší možnost. Má to spoustu výhod:

• všechny užitné vlastnosti materiálů stěn jsou zachovány;
• vnější stěny nejsou vyloučeny z tepelného okruhu domu a plní své funkce jako obvykle;
• vnitřní povrch stěn zůstává bez přídavných materiálů a může být použit pro zavěšení nábytku nebo jakýmkoli způsobem dokončen;
• vnitřní objem prostor se nemění.

Instalace tepelného izolátoru venku však není vždy možná. Rušit mohou různé faktory – umístění v těsné blízkosti jiných budov, vysoká výška, přítomnost dekorativních prvků na fasádě. V takových případech je nutné použít vnitřní izolaci. Umožňuje vám řešit problémy se zachováním tepla, ale velmi jedinečnými způsoby:

• stěny domu jsou vyloučeny z tepelného okruhu a slouží pouze jako mechanický plot;
• vnitřní objem prostor je zmenšen o tloušťku tepelné izolace;
• konečná úprava musí být provedena s ohledem na stávající izolační vrstvu;
• zavěšení nábytku nebo domácích spotřebičů na stěnách je mnohem obtížnější.

Vnitřní izolace je považována za vynucené opatření a používá se jako poslední možnost. K tomu můžete použít pouze nepropustné tepelně izolační materiály – polystyrenovou pěnu, penoplex, různé druhy pěnového polyethylenu. Stěny jsou odříznuty od vnitřního vzduchu, což je chrání před vstupem vodní páry. Pro odstranění přebytečné vlhkosti je však nutné instalovat kvalitní větrací systém, což je zvláště v používaném domě nákladné a náročné.

Je pórobeton izolován?

Po prozkoumání všech procesů probíhajících v tloušťce stěn domu můžete začít zjišťovat, zda je nutné izolovat pórobeton. Je zřejmé, že význam instalace tepelného izolátoru se vztahuje pouze na chladné období. V létě nebo mimo sezónu, kdy teploty neklesají pod nulu, pórobeton bez izolace skvěle funguje a plní své úkoly, aniž by ztratil své užitné vlastnosti.

Důležitým ukazatelem je tloušťka stěn. Čím vyšší je, tím dále je rosný bod, a tedy nulový bod (oblast, kde se voda mění v led). Tepelná setrvačnost pórobetonu začíná působit, když teplejší vnitřní vrstvy materiálu neumožňují šíření vnějšího chladu a kompenzují ztrátu tepelné energie v důsledku přílivu tepla z teplého vnitřního vzduchu.

Pro střední oblasti se za optimální tloušťku stěny považuje pórobeton 400 mm. Tato hodnota umožňuje šetřit tepelnou energii a ušetřit na vytápění. ponechat takové stěny bez vnější tepelné izolace je však krajně riskantní. V mrazivém počasí se vlhkost z plynosilikátových bloků nepodaří odstranit a začne se uvnitř hromadit, zamrzat a trhat stěny. Bez izolace je nemožné udržet pórobetonové stěny neporušené, protože neexistují žádné jiné způsoby, jak dostat rosný bod ven.

Další často kladenou otázkou je, zda je možné v chladném období zateplit stěny domu z provzdušněných tvárnic. To zajímá mnoho soukromých developerů, kteří nemají praktické zkušenosti. Abychom na tuto otázku odpověděli, musíme zvážit technologii instalace izolace na stěny.

Jako izolace se používají pouze propustné materiály – obvykle minerální vlna. Je pevně připevněn ke stěnám pomocí lepicí vrstvy s dodatečnou fixací pomocí hmoždinek. Pokud se práce provádějí v chladném období, krystalizace lepidla nebude probíhat normálně – voda zamrzne a odstranění páry ze stěn bude zcela zastaveno. Místo očekávaného výsledku bude dosaženo opačného účinku, což je nepřijatelné. Vnější stěny musí být izolovány v teplé sezóně, při teplotě ne nižší než + 15 °.

Minerální vlnu je navíc nutné ihned překrýt vrstvou parotěsné membrány a vnějším opláštěním. V zimě je velmi obtížné provádět tyto práce, proto je nutné pro izolaci zvolit letní čas.