Требования, предъявляемые к стенам
В большинстве случаев стены являются основным элементом, обеспечивающим конструкционную прочность всего сооружения. На протяжении десятилетий эксплуатации они должны без проблем нести нагрузку своего собственного веса, веса перекрытий и кровли, инженерных агрегатов и коммуникаций, а также всего интерьерного убранства помещений. Несмотря на то, что центральные регионы Украины расположены в сейсмически малоопасной зоне, отголоски дальних землетрясений иногда докатываются и в наши края. Поэтому, известный запас прочности стены просто обязаны иметь. Поскольку практически все стеновые материалы преимущественно сопротивляются сжимающей нагрузке, именно этот параметр является основным, его значения часто употребляют в наименовании материала под названиями «марочная прочность» или просто «марка». На практике часто встречаются обозначения прочности, выраженные в различных системах исчисления, но важно помнить простое соответствие: 10МПа примерно равны М 100кг/см2.
Производят кирпич марок М75, М100, Мl25, М150. Цифры обозначают предел прочности в кг/см²; кирпич подбирается исходя из расчета необходимой нагрузки на стены;
Представим себе на минутку, что мы строим идеальный дом в идеальном мире, где всё возможно и все наши желания исполнимы. Идеальная стена такого идеального дома должна быть способной нести неограниченную нагрузку и при этом сама быть невесомой. Разумеется, в нашем мире такие идеальные решения невозможны, но требование минимизации нагрузок на фундамент при одновременной максимизации несущей способности актуальны для каждого сооружения — от альпийского шале до Королевской Оперы. Пренебрежение этим фактором может привести к неоправданному удорожанию нулевого цикла здания или, напротив — катастрофическому разрушению всего сооружения. Из школьной физики известно, что масса любого природного тела определяется таким параметром как плотность материала. При анализе различных вариантов устройства стен мы столкнёмся с материалами и конструкциями, имеющими значительную долю технологических пустот, поэтому для целей сравнения будем использовать усреднённую плотность (объёмный вес). Этот параметр имеет размерность кг/м3 и показывает, какую массу имеет один габаритный кубический метр материала.
Человеческий организм может выдерживать колоссальные нагрузки и справляться с неблагоприятными воздействиями матушки-Природы, но ощущаем комфорт мы в сравнительно узком диапазоне температур. Поэтому, второй по важности функцией любого жилого сооружения, безусловно, является создание приемлемых условий обитания. Интуитивно понятно, что чем стены толще, тем меньшие колебания температуры воздуха в помещении будут отмечены при смене лютых зимних морозов изнуряющей июльской жарой. Для того чтобы привести эту интуитивную уверенность в числовое соответствие, применяют показатель теплопроводности (или обратный ему — тепловое сопротивление). Этот параметр показывает, на сколько градусов изменится в устоявшемся тепловом режиме температура поверхности стены толщиной один метр, если к противоположной поверхности стены подвести тепловую мощность 1 Ватт и обозначается как Вт/(м*°К). При теплотехническом сопоставлении различных конструкций и материалов достаточно помнить, что чем меньше коэффициент теплопроводности, тем лучший теплоизолятор вам достался. Тепловой комфорт в помещении достигается при соблюдении минимально допустимого значения теплового сопротивления внешних стен. Этот показатель прямо зависит от толщины стены и теплопроводности материала. Он нормируется государственной строительной нормой ДБН В.2.6-31:2006 в зависимости от температурной зоны эксплуатации дома и составляет для центральных областей Украины (I и II зоны) 2,8 м2∙К/Вт и 2,5 м2∙К/Вт соответственно.
Всем известна расхожая шутка, что зря нашу планету Землёй назвали, а не Океаном. Но, в этой шутке гораздо больше правды, чем может показаться, ведь мы живём в постоянном окружении воды. Одна из главных функций жилища — уберечь нас от избытка живительной влаги и сохранить комфортный микроклимат. Разные материалы и конструкции стен по-разному ведут себя в контакте с атмосферной влагой, и особенности этого поведения определяются их способностью впитывать и удерживать воду. Водопоглощение численно выражается в процентах как отношение массы воды, поглощенной элементом стены при полном насыщении, к массе сухого вещества. Обычно, высокие значения водопоглощения говорят о том, что при увлажнении следует ожидать ухудшения всех свойств стены: увеличится теплопроводность и усреднённая плотность, уменьшится прочность, ухудшатся климатические условия внутри помещений. Водопоглощение большинства стеновых материалов лежит в пределах от 6% до 15%. Если выбранный для стен материал обладает большим водопоглощением, его эксплуатация без дополнительной влагозащиты проблематична.
