Новые технологии строительства дома. Применение новых технологий при строительстве частных домов Современные технологии возведения зданий

Архитекторы и строители используют новые технологии в строительстве домов, чтобы решить и предупредить возникающие частотные проблемы, а также снизить затраты, повысить эффективность работ, ускорить весь процесс в целом.

Большинство инновационных технологий направлены на облегчение проектирования и возведения сооружений, но ряд из них служат в целях экологической безопасности, экономии энергии, поддержания природного баланса.

Проектировщики и специалисты всех стран активно внедряют в строительство новые материалы, технологически оптимальные конструкции, а также новшества в процессе прокладки инженерных сетей и коммуникаций как внутри здания, так и снаружи. В этой статье мы рассмотрим варианты применения инноваций, а также их разновидности. Также мы приведем примеры и советы, которые помогут вам самостоятельно применить новинки для постройки своего жилья.

Цели внедрения современных технологий и методов строительства дома

В процессе проектирования используются следующие параметры, которые определяют реальную ценность задействования инновационных способов:

• Экономичность. Этот показатель важен как при возведении многоэтажных комплексов и промышленных объектов, так и при планировке дачной усадьбы, загородного коттеджа, любого частного жилища. В данным вопросе основное внимание уделяется выбору строительных материалов. В целом можно выделить следующие стройматериалы:
  • пеноблоки;
  • кирпичная кладка;
  • дерево;
  • газобетон;
  • СИП-панели;
  • керамзитобетон;
  • пeнoпoлиcтиpoльные блоки.

Самыми экономичными материалами принято считать пеноблоки и керамзитобетон. Но у них есть свои минусы – хорошая слышимость, низкая долговечность.

• Экологичность. Решением данного вопроса чаще занимаются жители частных домов, а не многоэтажных зданий. Самым простым решением является постройка из деревянного массива. Но такой коттедж имеет высокую стоимость, а также критическую пожароопасность. В этой сфере строительство получило свое развитие в новой тенденции – применение домокомплектов из изготовленных на заводах панелей из дерева. Эта технология ускоряет трудоемкий процесс, минимизирует возможность усадки дома, а также позволяет значительно сэкономить.
• Скорость. Темп жизни заставляет возводить здание в кратчайшие сроки. На это требование откликнулись в первую очередь западные архитекторы, которые предложили использовать каркасные конструкции, на которые уже сверху крепятся блоки из различных материалов. В России уже переняли заграничный опыт, на нашей территории начали буквально «вырастать» на глазах постройки с металлокаркасным основанием. К слову, ранее каркас делали из дерева.

• Прочность. Длительная эксплуатация и устойчивость к разным климатическим воздействиям – это постоянная забота населения, проживающего в северных широтах. Для россиян непонятна техника строения американских «карточных домиков», для нас важна надежность. Поэтому многие до настоящего момента выбирают кирпич. Теми же условиями погоды, в частности, большим количеством осадков и весенним половодьем, спровоцировано возникновение российской техники по возведению фундамента – ТИСЭ. Метод заключается в заливке особенно прочного основания дома при возможности самостоятельных работ. Это обеспечивается съемной, легкой опалубкой, которая перемещается по периметру в связи с необходимостью.
• Легкость проектирования. Если вы хотите построить свое жилье самостоятельно, то вам понадобятся удобные в обращении программные продукты. Компания «ЗВСОФТ» предлагает компьютерные программы, обеспечивающие автоматизированное проектирование от этапа разметки участка до процесса расположения инженерных систем. Все софты очень просты в управлении, этому способствуют:
  • русскоязычный, понятный интерфейс;
  • большой набор клише в библиотеке – вы можете пользоваться уже подготовленной базой элементов, а также индивидуально пополнять ее;
  • обширный инструментарий – базовый САПР уже включает массу возможностей как в двухмерном, так и в трехмерном пространстве, а со специализированными надстройками функций становится значительно больше.

Подробнее о разновидностях программного обеспечения для строительства домов рассмотрим ниже.

Специальные цели применения техник современного строительства

Некоторые потребности являются более индивидуальными. Рассмотрим эти нужды.

Охлаждение помещения и защита от влаги

Для возведения домов в жарких и влажных, субтропических или прибрежных климатических условиях была разработана технология 3D-печати пористых кирпичей из керамики. Такой строительный материал имеет структуру сетки, что позволяет впитывать воду, защищая помещение внутри от повышенной влажности снаружи. Заполненные каплями поры блоков обеспечивают отражение солнечных лучей – в комнаты проникает гораздо меньше тепла. Обычная кирпичная кладка, наоборот, подвергается естественному нагреванию, поэтому в здании из классического кирпича обычно тепло.

Поглощение смога

Функции биодинамического белого бетона, который лежит в основе этой инновации, были применены впервые в крупных японских мегаполисах, где внимательно следят за атмосферой. Такие конструкции выглядят довольно странно, зато они впитывают в себя все примеси из воздуха, которые просто оседают на строительном материале, превращаясь в инертную соль. Пример здания на фото.

Энергообеспечение

Всем уже давно известны солнечные батареи, которые устанавливаются на крышах домов, чтобы снабдить энергией жильцов если не полностью, но хотя бы отчасти. Так реализуются в том числе и нужды отопления. Преимущества новой технологии:

• Экологичность. В процессе переработки УФ-лучей в необходимый нам ресурс не происходит сжигания топлива, как при реализации угольной, газовой энергетики, а также минимален риск аварии, как на опасных АЭС.
• Полный цикл энергообеспечения. Полностью покрытая крыша панелями из солнечных батарей снабжает энергией весь дом, при условии благоприятных погодных условий. Технология обычно применяется на тех географических полосах, где световой день значительно превышает ночь. Однако фотоэлементы, которые встраиваются в блоки, позволяют системе функционировать даже при высокой облачности.
• Минимальный риск пожара. Если проводка выполнена правильно, то риск возгорания сводится к минимуму, так как нет пожароопасных элементов, газового котла, к примеру.
• Длительная эксплуатация. Однажды установленное покрытие на крыше надолго предупредит необходимость вмешательства в работу посторонних.
• Автономность. Такой проект может позволить пользователям быть независимыми от центрального энергетического обеспечения города.

Солнечные батареи стали уже привычными для строителей, но есть уникальная разработка добычи электроэнергии, которая еще не прижилась среди населения. Это электрификация с помощью живущих на фасаде здания водорослей. Такое биологически активное строение было возведено в Гамбурге. Сами растения содержатся в блоках с жидкостью и с постоянным снабжением воздухом – это, а также постоянное попадание солнечных лучей, особенно в летнее время, провоцирует активный рост водорослей, а вместе с тем и индуцирование энергии. Пока такой пример альтернативной добычи электричества только один, однако, гамбургские ученые уже думают над тем, как снабдить ресурсом весь город.

Еще одной альтернативой солнечным батареям является стеклянная черепица. Дорогостоящая в установлении, но практичная в использовании, она позволяет солнечным лучам нагревать фотоэлементы, которые прослойкой размещены под основным слоем стекла. Эта энергия уходит на подогрев воды, а также на отопление дома.

Реконструкция здания

Для голландской разработки больше подходит термин из биологии – регенерация. Ученые из Голландии создали бетон с высоким уровнем кальция, а также с нахождением в пористой структуре микроорганизмов. Когда на фасаде появляется трещина, бактерии генерируют кальций, превращают его в известняк. Щель постепенно заполняется материалом, пока не станет практически незаметной. На фото показан процесс такого самостоятельного восстановления.

Оригинальность

Иначе сложно определить цель такой разработки, как дом из грибов. Именно этот природный материал, как оказалось, строительный, заинтересовал разработчиков из компании Ecovative. Они утверждают, что такая постройка экологически безвредная, а также пожаробезопасная. По поводу вредительства грызунов комментариев пока что не найдено.

Современное развитие строительства – конкретные примеры

Теперь немного подробнее остановимся на тех технологиях, которые не были затронуты или упоминались мельком, однако, имеют все перспективы, чтобы плотно войти в жизнь населения.

ТИСЭ

Мы уже говорили об этой инновации в связи с прочностью и надежностью возводимого здания. Из плюсов также можно выделить:

• минимальное количество стройматериалов;
• сокращение затрат;
• актуальность для любого типа почвы;
• отсутствие необходимости в электрификации участка;
• возможность самостоятельного возведения дома.

Аббревиатура имеет под собой следующее определение – технология индивидуального строительства и экология. Суть такой методики заключается в бурении скважин, установке свай и заливании бетона под фундамент. Самый трудоемкий процесс – это проектирование и разметка участка. Если на данном этапе произойдет накладка в расчетах, то все бетонное основание будет сделано неправильно, постройка покосится. Эффективнее всего использовать для этих целей автоматизированные компьютерные системы, например, . Этот САПР поможет строителю четко обозначить и спроектировать границы фундамента, глубину бурения скважин, их диаметр, а также делать последующие расчеты.

Эта тенденция нашла активное применение в России, где и зародилась эта новая технология в строительстве и проектировании зданий. Это обусловлено в первую очередь прочностью, а также невосприимчивостью к грунтовым водам, перепаду температур.

Несъемная опалубка

Основным преимуществом способа является скорость возведения. Также можно отметить довольно низкую стоимость такого жилья. Техника строительства дает монолитные стены, в которых формы скреплены между собой вмонтированными пазами или дополнительными стяжками. Суть такого строительства – заполнение опалубок цементным составом. Особенности конструкции и процесса:

• По вертикали обязательно установление металлических арматур – без каркаса постройка просто не выдержит напряжения.
• Заливка происходит в несколько этапов, чтобы раствор схватился. Обычно сеансы делают с промежутком в 3-4 дня, при этом заливая стену по периметру высотой в 4-5 формы.
• Материал для опалубок обычно отличается теплоизоляционными и звукоизоляционными свойствами. Чаще всего используют пенополистирол.

Проникающая гидроизоляция

Технология, которая уже давно нашла своих почитателей в Европе, а в России только начала распространяться. Ее суть в пропитывании бетона (как фундаментов, так и стен) специальным составом. Жидкость проникает в поры, где засыхает и кристаллизуется. Такая защита полностью блокирует попадание влаги. Это значительно продлевает срок жизни здания, а также спасает от плесени.

Напрягаемая арматура

Этот метод «закаливания» стали с помощью электричества или механического воздействия чаще используется при строительстве многоквартирных домов или для возведения производственных строений с большой нагрузкой на стены и перекрытия.

Несомненным плюсом напрягаемой арматуры является ее высокая прочность. Она достигается путем ее «вытягивания». После такой обработки металлические сваи нечувствительны к даже очень крупным растягивающим нагрузкам.

Программное обеспечение для проектирования и 3D-технологии в строительстве

Без хорошего ПО нельзя сделать продуманный до мелочей проект здания. Чем подробнее, с выверенными нюансами, будет план, тем быстрее и точнее будет построен дом. Компания «ЗВСОФТ» предлагает ряд программ, которые помогут на всех этапах возведения строения:

• САПР в двух версиях – стандартная и профессиональная. Это базовый софт, с которым вы можете выполнить конструирование, начиная от закладки фундамента, заканчивая планировкой комнат. В этом ПО вы сможете сделать 3D-макет, а также полную визуализацию будущей постройки.
• – это модуль, с помощью которого вы с легкостью проложите все инженерные системы – канализацию, водоснабжение, отопление, электричество. С помощью трассировки линий можно проследить пересечения коммуникаций, а также все входные точки и зоны подключений устройств.

Начинайте строительство с новыми технологиями и программами для проектирования от компании «ЗВСОФТ».

Мы привыкли думать, что возведение дома - это длительный и дорогостоящий процесс. Иногда он растягивается на годы, превращаясь в долгострой, выкачивающий все средства из семейного бюджета. Об этом мы рассказывали в материале, . Но в жизни бывают ситуации, когда построить дом надо быстро и за минимальную сумму.

Кажется, что это или невозможно, или придётся серьёзно поступиться качеством возводимого сооружения. Но на нашем портале есть масса примеров, когда начинающие застройщики опровергали это утверждение. Главное - обстоятельно подойти к делу, подготовить все для постройки дома и выбрать правильную и посильную для себя технологию строительства.

Из этой статьи вы узнаете:

• Какие новые материалы для дома и новые технологии чаще всего используют для быстрого строительства загородного дома.
• Дома из разных материалов, построенные в короткие сроки.
• Материал для строительства дома в короткие сроки.
• Из чего класть стены дома. Как быстро построить каменный дом.
• Какую же стену выбрать для индивидуального дома. Почему так популярно возведение домов по каркасной технологии.
• Постройка дома из современных материалов. Почему строительство из СИП-панелей упрощает возведение коттеджа.
• В чём заключаются плюсы свайно-винтового фундамента и технологии несъёмной опалубки.
• Какие принципы ускоряют возведение строения.

Материал для строительства дома - что выбрать

Возведение загородного коттеджа, долговечного отвечающего всем строительным нормам, должно начинаться с тщательно разработанного плана. Необходимо заранее просчитать смету, выбрать технологию возведения и лучший строительный материал для строительства дома. Также следует учитывать климатические условия места, где будет вестись строительство, и свойства грунта. Только после сбора всех необходимых данных можно выбрать наиболее рациональные, быстрые и экономически выгодные способы строительства.

Материал для стен дома. Что выбрать - дерево, панели или класть из камня.

Причём, данный принцип вдвойне важен при необходимости быстрого возведения постройки, т.к. любая ошибка или заминка приведёт к срыву сроков строительства. Если рассмотреть общие принципы выбора технологии для ускоренного возведения строения, то отправной точкой является гарантированное качество материалов, строго заданная геометрия, простота и технологичность при их монтаже, а также доступность.

Отсюда, для быстрой кладки материал для стен дома выбираем заводского изготовления. Технические характеристики должны гарантированно отвечать заявленным требованиям. Попытка сэкономить и использовать разные кустарно произведённые материалы т.н. гаражного изготовления - лотерея, без гарантий получения качественного результата.

Строительство дома - выбор материала для самостройщиков и строительных фирм

Если планируется выбрать самый долговечный материал и быстро построить полный достоинства каменный дом, то следует использовать крупноформатные блоки с чёткой геометрией, хорошо поддающиеся механической обработке (пилению, штроблению, сверлению) на строительной площадке. Такой материал проще и быстрее класть.

Дерево как материал стен для частного особняка или дачного дома выбирают поклонники каркасной технологии. В этом случае на первое место выходит простота работы, а значит - высокая скорость строительства, минимизация использования строительной техники (т.к. поставить деревянный каркас можно даже в одиночку), широкая доступность и то, что древесина достаточно дешевый материал.

Если каркасное строительство - выбор самостройщиков, планирующих в максимально сжатые сроки индивидуально поставить коробку дома, то долговечные крупноформатные панели заводского изготовления (СИП и т.д.) предпочитают использовать застройщики, возводящие постройку при помощи строительных компаний.

У каждого из этих способов есть свои разные особенности, но об этом – чуть позже.

Особенности быстрого строительства каменного дома

Опыт пользователей FORUMHOUSE говорит о том, что путь к «быстрому дому» у каждого свой, но можно выделить несколько ключевых моментов, общих для всех индивидуальных застройщиков. В первую очередь - это отсутствие собственного жилья, дороговизна квадратных метров в новостройках и нежелание выбрасывать деньги на ветер, беря квартиру в аренду.

Владимир Егоров (ник Bobahina) Пользователь FORUMHOUSE

Семья у меня молодая - я, жена и двое маленьких детей. Своего жилья нет, поэтому пришлось жить на съёмных квартирах. Я как-то посчитал, что за 5 лет «кочевой» жизни мы потратили на аренду (фактически подарили «дяде») 1 млн руб. Поэтому после очередного переезда я принял твёрдое решение - хватит скитаться, надо обзаводиться собственным углом.

Сведя дебит с кредитом, Владимир рассчитал, что, взяв в кредит 1-1.5 млн руб., выгоднее построить дом, а не вкладываться в ипотеку. После того, как большое решение было принято, осталось выбрать технологию строительства, которая позволит с «0» быстро возвести коттедж, готовый для переезда семьи. Проанализировав, «сколько стоит дом построить», Владимир решил разбить стройку на несколько этапов и выбрать материал для несущих стен, который оптимально подойдёт для самостоятельного строительства.

Забегая вперёд, скажем, что нашему пользователю удалось осуществить свою мечту: в максимально сжатые сроки возвести дом размером 10х7.5 м и подготовить первый этаж под ПМЖ. Причём, в качестве строительного материала был выбран газобетон. Стоит отметить, что земельный участок Владимиру предоставил его отец, что стало одним из решающих факторов успеха этой стройки.

Также заметим, что каменный дом был фактически построен силами одного человека за 6 месяцев. В случае использования наёмного труда - бригады из нескольких человек, эти сроки можно было сократить в 2-3 раза, но при увеличении стоимости возводимой конструкции. Поэтому, задумав быстрое строительство, всегда приходится идти на компромисс: скорость/смета, а также выбирать - строить полностью самостоятельно (для этого нужно время) или работать и всё это время контролировать стройку.

Высокой скорости возведения дома способствует наличие всех видов необходимых коммуникаций на участке - свет и вода, а также грамотное планирование каждого строительного этапа и выбор современной технологии.

Строя каменный дом, надо постараться свести к минимуму «мокрые» процессы и оптимизировать все технологические этапы.

Каркасная технология строительства

Современный строительный опыт говорит о том, что значительно ускорить процесс строительства можно, используя отработанную технологию, уже прошедшую обкатку временем. При условии, что это решение эффективно для конкретного региона проживания. Т.е. выбранный материал для стен распространён в местности, где вы проживаете, и не является дефицитом, а строительные бригады знают, как с ним работать и уже «набили руку». В этом случае, при должном контроле, можно гарантировать получение качественного результата.

В случае, если нужно возвести дом быстро и не разориться, многие застройщики выбирают возведение домов по каркасной технологии строительства, как наиболее рациональной для самостроя.

Ufonru Пользователь FORUMHOUSE

У меня есть участок в 6 соток в СНТ под Питером. Решил построить на нём дом. Осталось выбрать технологию, чтобы можно было строить одному в свободное время, быстро и качественно. Причём уложиться в 400 тыс. руб.

В итоге перелопачивания информации Ufonru остановил свой выбор на «каркасниках». Нашему пользователю удалось в одиночку, за 80 дней, построить тёплый дом стоимостью в 350 тыс. руб, с мансардой и чистовой отделкой, размером 6х10 м.

В плюсы «каркасников» можно записать: возможность вести практически круглогодичное строительство, материал предусматривает минимум «мокрых» процессов (требующих времени и хороших погодных условий), отработанность технологии и высокую скорость строительства.

Надо сразу сказать, что Ufonru обстоятельно подошёл к делу. Для минимизации отходов габариты дома были рассчитаны, исходя из размеров плит ОСП, досок, гипсокартона, утеплителя и т.д. Это позволило использовать всю их полезную площадь, без остатков и сэкономить время на раскрое материала .

В качестве фундамента был выбран мелкозаглубленный ленточный фундамент, причём для опалубки выбрали доски размером 100х50 мм, которые затем все до одной пошли на стойки каркаса и обвязку без последующего подрезания. А это дополнительная скорость и экономия материалов.

Используя принцип оптимизации, только цену фундамента под этот дом удалось снизить до 65 тыс. руб.

Нюансы строительства дома из СИП-панелей и сроки возведения свайно-винтового фундамента

В погоне за скоростью возведения коттеджа многие начинающие застройщики наивно полагают, что дом – это коробка из стен со вставленными окнами и дверьми. На самом деле - это не так. Жить в доме можно при наличии минимума коммуникаций - т.н. инженерки. Это - электричество, канализация и вода.

Посмотрите, как самостоятельно, за полгода, построить газобетонный дом под ПМЖ . Из нашего видео вы также узнаете о

Мир вокруг нас с каждым днем становится все более совершенным, прогресс наблюдается во всех отраслях. Благодаря этому появляются новые материалы и технологии и в жилищном строительстве, которые поднимают его на абсолютно другой уровень. Прежде всего они позволяют проводить работы в любое время года, что положительно сказывается на скорости возведения объектов, и значительно улучшают их эксплуатационные показатели.

Характеристика и свойства современных материалов

На выбор стройматериала оказывает влияние стоимость, скорость сооружения стен, прочность и теплопроводность, потребность в отделке. В малоэтажном строительстве в России сегодня все чаще используют:

1. клееный брус;
2. пено- и газобетонные блоки;
3. СИП- панели.

Клееный брус

Этот материал можно назвать элитным, так как стоит он недешево.

Достоинства:

• прочность;
• точные геометрические формы;
• не дает усадки;
• легкость сборки.

Помимо высокой цены у клееного бруса имеется еще один недостаток, который влияет на его экологичность: клей, применяющийся при изготовлении.

Пенобетонные блоки

В наши дни в коттеджном строительстве довольно часто используют пенобетонные блоки, которые:

• отлично сохраняют тепло;
• имеют небольшой вес;
• нормализуют влажность;
• легки в монтаже и обработке.

К недостаткам нужно отнести хрупкость и водобоязнь. Поэтому при работе с этим материалом необходимо применять арматуру и предусматривать дополнительную отделку.

Блоки из газобетона

По популярности не уступают предыдущему материалу. По своей структуре отличаются большими порами.

Достоинства:

• небольшой вес способствует снижению нагрузки на фундамент;
• удобство монтажа;
• точные геометрические формы облегчают отделку;
• наличие пластификаторов позволяет производить установку при пониженных температурах;
• надежность и долговечность;
• невысокая стоимость;

Для газобетонных блоков, помимо наружной облицовки, требуется утепление.

СИП-панели

Все чаще в малоэтажном строительстве используются новые технологии, которые заимствованы в других странах. Сегодня в коттеджных поселках достаточно часто можно встретить теплые и комфортные дома из СИП-панелей, выполненные по канадской технологии.

Достоинства:

• Легкость монтажа. Панели крепятся при помощи саморезов к брусу. Срок возведения такого дома — пара недель.
• Простота отделки.
• Быстрая перепланировка в случае необходимости.
• Высокий показатель шумоизоляции.

К недостаткам нужно отнести то, что они практически не пропускают воздух и относятся к группе горючих стройматериалов.

Новые технологии в частном домостроении

Традиционно частные дома строились из дерева. Несмотря на высокую цену, такая технология достаточно популярна в нашей стране. Вместе с тем, для возведения частного жилья все чаще используются блоки, которые намного дешевле дерева. Нетрадиционным подходом к строительству является метод ТИСЭ.

Что такое технология ТИСЭ?

Технология предполагает установку свайных элементов или же столбчатого фундамента, доукомплектованного ростверком.

Сущность метода такова, что модуль фиксируется в месте размещения стены, позднее в него заливается бетон. Формы демонтируют после затвердевания раствора и устанавливают в другом месте.

Преимущества:

• Отсутствие температурных мостов;
• Не требуется спецтехника;
• Возможность выбора состава для наполнителя стен;
• Для производства работ достаточно 2-3 человек.

При возведении дома по технологии ТИСЭ важно контролировать процесс стройки. Так, каждые 4-5 рядов укладывается армирующая сетка, затем проверяется вертикальность возводимой стенки.

Строительство каркасного дома

Сборка каркаса осуществляется после заливки фундамента. Конструкция представляет скрепленные между собой балочные элементы, установленные по диагонали, горизонтально и вертикально. В качестве основания используют дерево или металл.

Роль обшивки выполняют стены, для постройки которых применяются различные материалы:

• на каркасе из дерева, выполненном из OSB плит. В качестве теплоизоляции используют керамзит, пенобетон, легкие волокнистые материалы.
• укомплектованные готовые щиты.

Для второго варианта придется задействовать спецтехнику, так как щиты довольно тяжелые. И собрать их, соблюдая технологию, тоже достаточно сложно.

Преимущества:

• Для строительства такого дома подойдет любой фундамент.
• Перепланировка не потребует больших вложений.
• Дает возможность увеличить площадь жилья без особых затрат.

В качестве финишной отделки каркасных зданий может быть использован любой материал без ограничений.

3D панели

Напоминают каркасно-щитовой метод сборки. Разница заключается в том, что они производятся в промышленных условиях и представляют собой монолитные плиты из пенополистерола, которые предварительно армируются и усиливаются со всех сторон сетками. Друг с другом их связывают металлическими стержнями, проходящими сквозь всю конструкцию по диагонали. Здания, построенные из таких блоков, получаются прочными, теплыми и экономичными.

Преимущества:

• Каркас дома, в его классическом понимании, при такой технологии отсутствует. Панели, жестко связанные между собой, образуют несущие стены, которые после возведения покрываются с двух сторон рубашкой из бетона.
• Панели созданы из полимерных материалов, имеющих высокий индекс энергоэффективности, следовательно, теплопотери будут незначительными.
• Сокращение сроков строительства из-за простоты сборки.
• Промышленное производство является гарантией качества отдельных элементов, а следовательно и самого здания.
• Легкий вес панелей избавит от необходимости устанавливать тяжелый фундамент.

Стоимость 3D панелей нельзя отнести к бюджетной, но она сопоставима с ценой на пено- и газобетонную продукцию.

Дом по технологии несъемной опалубки

Опалубка, при таком методе, остается на месте и превращается в часть стены или фундамента. Принцип монтажа подобен кирпичной кладке. В элементах конструкции имеются пазы или специальные соединения, выполненные по типу замковых.

Противоположные блоки крепятся стяжками. Армирование в данном случае вертикальное. Заливку проводят циклами, за один заход высота не должна превышать 3-4 ряда блоков.

Преимущества:

• В результате получается монолитная конструкция, которая надежна сама по себе. Несъемная опалубка образовывает дополнительный каркас, который еще больше усиливает стены дома.
• Монолитные стены оказывают на фундамент меньшее давление, что позволяет увеличить этажность здания.
• Вспененный полистирол является не только отличным утеплителем, но и обладает хорошими звукоизоляционными характеристиками.
• Арендовать дорогую спецтехнику при такой технологии не нужно. Да и сам процесс заливки не особо трудоемкий.
• Финишная отделка снаружи и внутри здания не потребует лишних затрат, так поверхность стен, созданная блоками, получается ровной.
• Срок службы таких зданий, при соблюдении технологии, не менее века.

Стоимость дома, построенного этим способом, будет существенно ниже кирпичного или деревянного.

Вывод: Инновации в малоэтажном домостроении направлены на решение конкретных задач. Предсказать каким оно будет через пару десятилетий практически невозможно. Но так или иначе, самые новейшие технологии в строительстве будут направлены на обеспечение комфорта, экономичности, надежности и долговечности нашего жилья.

Строительство — одна из ключевых отраслей в XXI веке. В современном строительстве ведутся новые разработки по созданию новых строительных материалов и технологий строительства, чтобы повысить качество зданий и сооружений, их долговечность, скорость строительства, а также понизить экономические затраты на материалах и работах. В этой статье будут приведены новые инновационные и информационные технологии в строительстве.

Инновационные технологии – это средства и методы, предназначенные для последовательного осуществления нововведения. С их помощью можно улучшить основные свойства зданий, а также скорость их строительства. Технологии не стоят на месте, и учёные уже смогли воплотить несколько идей.

1. «Летающие» дома

Япония не перестает поражать своими разработками. Идея проста – чтобы дом не разрушился в результате землетрясения, он просто не должен находиться на земле. Вот они и придумали летающие дома, причем все это вполне реально. Японская конструкторская компания «Air Danshin Systems Inc» разработала систему, позволяющую строениям подниматься над землей и «парить» над ней вовремя землетрясения. Дом располагается на воздушной подушке и после срабатывания датчиков он просто зависнет над землей, причем во время такого изменения жильцы здания ничего не почувствуют.

Фундамент не прикреплен к самой конструкции. После парения дом садится на рамку, расположенную по верху фундамента. Во время землетрясения активируются датчики, которые располагаются по периметру здания. После чего они сразу запустят нагнетательный компрессор, находящийся в основании дома. Он и обеспечит «левитацию» здания на высоте 3-4 см от земли. Таким образом, дом не будет контактировать с землей и избежит последствий подземных толчков. «Летающие дома» взяли в разработку многие японские фирмы, в ближайшее время ноу-хау появится и в других регионах Азии, которые часто страдают от землетрясений.

2.Технология построения купольных домов без гвоздей

Учёные Дальневосточного федерального университета создают современные деревянные купольные дома, при этом, как в добрые старые

времена русских зодчих, – без единого гвоздя. Их уникальность заключается в применении новых конструкций замков между отдельными частями деревянного сферического каркаса. Купольный дом из деревянных деталей создается в рекордно короткие сроки. Буквально за считанные часы вырастает каркас необычного дома. Сегодня эту технологию хотят опробовать уже в нескольких городах России. Между собой звенья стыкуются с помощью специального замка, который воспринимает все нагрузки – вертикальные, боковые и так далее. Детали изготавливаются с такой точностью, что получается своеобразный конструктор. Любой человек, имея такой набор с небольшой инструкцией по сборке, может смонтировать эту конструкцию самостоятельно.

1. Самозалечивающийся эластичный бетон

Задумка подобного материала была найдена у обычных ракушек. Дело в том, что раковины обогащены необходимым комплексом минералов, придающих им эластичность. Именно эти минералы и добавляются в состав бетона. Новый тип бетона невероятно эластичен, устойчивее к трещинам, да еще и на 40-50% легче. Такой бетон не сломается даже при очень сильных изгибах. Даже землетрясения ему не страшны. Обширная сеть трещин после таких испытаний не скажется на его прочности. После снятия нагрузки бетон начнет процесс восстановления. Как это происходит? Секрет очень прост. Обычная дождевая вода при реакции с бетоном и углекислым газом в атмосфере способствует образованию карбоната кальция в бетоне. Это вещество и скрепляет появившиеся трещины, «лечит» бетон. После снятия нагрузки восстановленный участок плиты будет обладать такой же прочностью, как и ранее. Такой бетон собираются внедрять при строительстве ответственных конструкций, например, мостов.

Для успешной организации строительства во время возрастающей конкуренции необходимо максимально автоматизировать проектные и расчетные работы, тем самым сэкономив время и затраты человеческого труда. Автоматизацию можно обеспечить использованием информационных технологий.

Начиналось применение информационных технологий в строительстве с решения расчетных задач. В настоящее время — это сложнейшие системы управления комплексными проектами: архитектурно-строительное проектирование, расчеты несущих конструкций, программы для управления строительством.

Архитектурно-строительное проектирование

Среди программ для архитектурно-строительного проектирования доминирует AutoCAD в окружении многочисленных прикладных программ по разным направлениям проектирования. Цены и уровень сервиса - на любой вкус и финансовые возможности. В среде проектировщиков наибольшее распространение получили такие системы архитектурно-строительного проектирования, как: Speedikon, ArfaCAD, AutoCAD Architectural Desktop. Все указанные программные продукты позволяют за счет встроенных инструментов в значительной степени автоматизировать труд проектировщика и сократить сроки разработки.

Расчеты несущих конструкций

Интегрированная система анализа и проектирования строительных конструкций SCAD Office привлекает внимание специалистов только СНГ. 32- разрядная система SCAD под Windows 98/NT предназначена для прочностного расчета строительных конструкций и систем, например, несущих конструкций всего здания, при статических и динамических воздействиях. Допустимое число элементов превышает 65000. Единая графическая среда синтеза расчетной схемы и анализа результатов обеспечивает неограниченные возможности моделирования расчетных схем сложных конструкций, удовлетворяя потребностям опытных профессионалов.

Программы для управления строительством

Технология управления строительными организациями настолько специфична и сложна, что едва ли может быть удовлетворительно автоматизирована с помощью современных версий дорогостоящих систем типа SAP R/3. Здесь, как правило, используются специальные системы управления. Из отечественных разработок можно упомянуть системы «Бастион» (АО «Петростройсистема»), «Стройка» (ИКФ «Эксперт») и «Гектор-строитель» (НТЦ «Гектор»)

Программный комплекс «Бастион» является комплексной системой ведения финансово-хозяйственной деятельности предприятий строительного комплекса. Система позволяет отслеживать все финансовые потоки предприятия в разрезах строительных объектов, подразделений, статей затрат, складской учет, контроль за расходованием материалов.

Комплекс программ «Стройка» представляет собой преимущественно корпоративную систему. Система «Стройка» закладывалась в расчете на автоматизацию процессов управления в крупных строительных объединениях в условиях централизованной модели управления, что нашло отражение в архитектуре и основных принципах построения системы. Однако коллектив разработчиков в меру своих возможностей старался отслеживать происходящие в стране изменения, в результате чего и появилась многофункциональная модульная система управления, наверное, одна из самых мощных отечественных разработок в этой области.

Программный комплекс «Гектор-строитель» представляет собой набор взаимоувязанных программных модулей, предназначенных для решения основных вопросов подготовки и производства строительных работ, автоматизации планирования, в т. ч. календарного, учета фактического выполнения работ, учета взаиморасчетов, материально-технического снабжения объектов строительства, а также и выпуска смет.

Несмотря на кризис мировой экономики, малоэтажное домостроение по-прежнему остается одним из самых динамично развивающихся направлений жилищного строительства. Многообразие технологий возведения малоэтажного жилья затрудняет выбор той из них, которая наиболее выгодна в каждом конкретном случае. Тем более, что одни и те же методы строительства нередко фигурируют под разными названиями.

Объем одной публикации не позволяет рассмотреть полный цикл строительства дома от фундамента до конька кровли, поэтому в данной статье мы ограничимся анализом вариантов возведения «коробки» здания. Как показывает практика, для комфортного постоянного проживания семьи из 3-4 человек вполне достаточно дома площадью 200 - 300 м 2 . На частные жилые дома такого типоразмера мы и будем ориентироваться. Загородные дворцы, как и дачные домики, рассчитанные на проживание в летний период, не рассматривались, хотя многие из приведенных ниже технологий с успехом применяются и в этих, столь разных, областях строительства.

Частные жилые дома должны отвечать целому ряду требований, важнейшими из которых являются прочность и надежность конструкции, комфортные условия проживания, высокие теплоизоляционные характеристики ограждающих конструкций, ну и, само собой разумеется, - привлекательный облик здания. Вопреки распространенному мнению, долговечность не относится к числу объективных факторов, определяющих конструктив «родового гнезда». В стремительно меняющемся мире вкусы, интересы и просто отношение к жизни (а, значит и к жилью) наших детей и внуков разительно отличаются от «понятий» их «предков», поэтому строить дом в расчете на то, что потомки будут столетиями жить в этом сооружении - представляется затеей довольно таки сомнительной.

Впрочем, сколько застройщиков, - столько и мнений. Никто не рискнет утверждать, что керамический кирпич плохой строительный материал, и при наличии финансовых возможностей, времени и желания добротный кирпичный дом вполне может оказаться наилучшем вариантом осуществления вашей мечты. Ну а как быть, если финансы ограничены, жизненные обстоятельства вынуждают завершить строительство в кратчайшие сроки, но, конечно же, не в ущерб качеству? Тогда следует обратиться к технологиям каркасного строительства.

Единство и многообразие КАРКАСНЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

Каркасное домостроение - прогрессивная строительная технология, опыт применения которой насчитывает более ста лет. Наиболее широкое распространение она получила в Северной Америке (США и Канада). По некоторым оценкам в этих странах до 80% частного малоэтажного жилья приходится на долю домов каркасной конструкции. Возможно, поэтому в нашей стране данная технология получила название «канадской».

Каркасные дома строят не только за океаном. Они весьма популярны в Германии (около 30% малоэтажной застройки) и других странах Западной Европе. Отсюда еще одно название: «немецкая технология». Каркасное домостроение пользуется большим спросом в Финляндии, климат которой близок к российскому, Швеции («финская» и «шведская» технологии) и Норвегии, что лишний раз подтверждает пригодность зданий этого типа к эксплуатации в самых разных климатических зонах.

В нашей стране коттеджи, построенные по каркасной технологии, обычно именуют каркасно-панельными или каркасно-щитовыми домами, реже - каркасно-деревянными. Невзирая на многообразие терминов, отличия между этими технологиями не являются принципиальными, а связаны, в основном, с производственными особенностями.

С некоторой долей условности можно сказать, что под канадской и финской технологиями обычно (но не всегда) понимается поэлементное строительство непосредственно на стройплощадке, а дома, возведенные по такой схеме, именуют каркасно-щитовыми. Сравнительно невысокая масса элементов, из которых собирается дом, во многих случаях позволяет отказаться от применения тяжелой техники.

Немецкая технология предполагает не только изготовление комплектующих, но и сборку крупных панелей стен (с оконными и дверными проемами) и кровли в условиях промышленного предприятия. Высокий уровень заводской готовности, достигающий 80-90%, и максимально возможная точность изготовления панелей обеспечивают быстроту и качество сборки дома, который в этом случае имеет все основания называться каркасно-панельным. Значительные габариты и вес панелей, скорее всего, потребуют применения подъемного крана.

Забегая вперед скажем, что панели изготавливаются в соответствии с индивидуальным проектом, поэтому аналогии с панельными «хрущебами» в данном случае совершенно неправомочны.

Конструктивная схема

Основой стеновой конструкции, которая фактически представляет собой «слоеный пирог», служит жесткий и прочный каркас из специально высушенной (влажность не более 18%) древесины хвойных пород. Как правило, элементы каркаса обрабатывают специальными антисептическими (фунгицидными) препаратами, которые обеспечивают их долговременную защиту от гнили и плесени, а также антипиренами (противопожарная пропитка) повышающими огнестойкость древесины. Некоторые производители вместо традиционного деревянного бруса используют более современные материалы, например, брус и двутавровые балки из LVL (Laminated Veneer Lumber) - высокопрочного строительного материала, который фактически представляет собой многослойный клееный шпон.

С наружной стороны каркас стен обшивают плитами OSB(Oriented Strand Board) – прочного влагостойкого материала из прессованной ориентированной стружки, негорючими цементно-стружечными плитами (ЦСП) или плитами «Аквапанель наружная» (КНАУФ). Плиты закрывают паропроницаемой ветрозащитной мембраной поверх которой устраивают наружную отделку.

Изнутри каркас зашивается гипсокартонными листами (ГКЛ) или плитами OSB, по которым устраивают внутреннюю отделку (обои, окраска, плитка, декоративные штукатурки и т.д. и т.п.). Такие материалы, как вагонка или блокхаус успешно совмещают функции внутренней обшивки и отделки; в этом случае отпадает надобность в использовании ГКЛ. Пространство между наружной и внутренней обшивкой каркаса заполняют эффективным теплоизоляционным материалом в качестве которого чаще всего используют огнестойкие плиты из минерального (базальтового или стеклянного) волокна. Неотъемлемым элементом каркасной технологии является пароизоляция, которая располагается между утеплителем и внутренней обшивкой. Герметичный пароизоляционный слой предотвращает увлажнение утеплителя и деревянного каркаса, поэтому от качества его выполнения зависит эффективность теплоизоляции и срок службы элементов каркасной системы.

На начальном этапе каркасное домостроение было прерогативой плотницких бригад, которые возводили «канадские дома», что называется, «по месту». В последние десятилетия ситуация изменилась. «Шабашные» бригады, укомплектованные специалистами из ближнего зарубежья, по-прежнему не страдают от отсутствия работы, но значительная часть каркасных домов теперь выпускается на промышленных предприятиях, оснащенных достаточно современным оборудованием, что позволяет получать совершенно иной уровень качества.

В области промышленного производства каркасно-деревянных сооружений наиболее продвинутой является технология MiTek, разработанная компанией MITek Inc. USA. Данная технология представляет собой комплексное решение для автоматизированного проектирования и производства деревянных строительных конструкций различного назначения.

Программное обеспечение MiTek позволяет в кратчайшие сроки выполнить как полный расчет каркасного дома, так и расчеты отдельных конструкций (стропильные конструкции, балки перекрытий, стеновые панели, конструкции опалубки и т.п.). Помимо статического расчета и конструирования деревянных ферм программный комплекс выдает рабочую документацию в виде чертежей деревянных элементов, монтажных чертежей, соединений и т.д.

Наряду с программным обеспечением MiTek поставляет на рынок технологические линии для производства каркасных домов, а так же оборудование для производства отдельных позиций. Совместимость роботизированных модулей с программным комплексом MiTek позволяет передавать информацию о геометрии деревянных конструкций напрямую из программы, что полностью исключает вероятность ошибок, обусловленных пресловутым человеческим фактором, и обеспечивает исключительно высокую точность изготовления.

Преимущества

В настоящее время каркасно-деревянные технологии представляются наиболее предпочтительным вариантом строительства жилья, предназначенного для постоянного проживания самодостаточных и вполне разумных граждан, относящих себя к среднему классу, но при этом не обремененных статусными предрассудками типа «каркас - это жилье Ниф-Нифа, а настоящий бизнесмен должен жить в доме из кирпича».

Еще раз напомним, что великое множество американских миллионеров (включая звезд Голливуда) проживает в каркасно-щитовых домах и совершенно не комплексует по этому поводу.

С точки зрения экономики строительства преимущества «каркаса» более чем очевидны:

• очень высокая скорость возведения «коробки» здания;
• стоимость комплекта материалов и монтажа ощутимо (примерно в 1,5 раза) ниже,
• чем аналогичные показатели кирпичного, бревенчатого дома или брусового дома;
• гладкие и ровные внутренние и наружные поверхности исключают необходимость проведения штукатурных работ и других мокрых процессов, что значительно удешевляет и ускоряет отделку здания;
• каркасный дом во много раз легче кирпичного или рубленного, что позволяет использовать более экономичные мелкозаглубленные фундаменты*;
• полезная площадь дома выше, чем у аналогов из традиционных материалов за счет меньшей толщины стен;
• великое множество готовых опробированных проектов позволяет свести к минимуму затраты на услуги архитектора и проектировщика.

Некоторые производители указывают стоимость дома и сроки возведения без учета работ по устройству фундамента. Это совершенно нормальный маркетинговый ход, просто нужно понимать, что строительство дома в течение, допустим, одной-двух недель, предполагает наличие готового фундамента. По вполне понятным причинам вариант с установкой дома стоимостью более 1 млн руб. на цементнопесчаные блоки мы не рассматриваем.

Реальная раскладка по срокам может выглядеть, например, так. Прежде всего, нужно выбрать готовый или заказать индивидуальный проект, в максимальной степени отвечающий вашим предпочтениям. Выбор готового проекта - дело недолгое, а вот создание индивидуального проекта потребует намного больше времени. После этого в цехах предприятия в соответствии с утвержденным проектом начинается изготовление элементов конструкции каркасного дома. Одновременно на участке, отведенном под застройку, выполняются работы нулевого цикла, после завершения которых на объект доставляются изготовленные элементы конструкции и начинается их монтаж на готовом фундаменте.

Длительность полного цикла строительства зависит от сложности проекта, выбранных вариантов отделки и множества других факторов, но в большинстве случаев продолжительность работ составляет от двух-трех месяцев до полугода. Следует отметить, что отсутствие мокрых процессов позволяет выполнять строительство коробки и отделку при отрицательных температурах (устройство фундамента желательно завершить до наступления холодов).

Эстетика каркасного домостроения

С позиций архитектуры, дизайна и естественного стремления всякого застройщика построить дом, которого нет ни у кого, каркасные технологии открывают ничем не ограниченное поле деятельности. Возможна практически любая внешняя отделка под дерево, кирпич, дикий камень, а также штукатурка, сайдинг и т.п., поэтому даже дома, построенные по одному проекту, могут выглядеть настолько по-разному, что стороннему наблюдателю никогда не придет в голову мысль о близком родстве этих сооружений. Готовый проект - вариант очень выгодный, но совершенно не обязательный.

Современные технологии проектирования и производства каркасно-щитовых домов позволяют реализовывать самые смелые замыслы архитекторов. Впрочем, даже в достаточно отдаленные времена каркасное домостроение позволяло создавать истинные шедевры архитектуры. Наглядным подтверждением этого утверждения могут служить сохранившиеся до нашего времени американские особняки в викторианском стиле, значительная часть которых построена именно по каркасно-щитовой технологии.

Не существует ограничений и на выбор внутренней отделки: обои, окраска, вагонка, керамическая плитка и разного рода панели, - вот далеко не полный перечень отделочных материалов, применяемых в каркасном домостроении. При этом каркасно-щитовые конструкции не подвержены усадке, поэтому к отделочным работам можно приступать сразу после завершения монтажа «коробки». Еще одно преимущество заключается в том, что все инженерные коммуникации (отопление, водопровод, канализация, электропроводка и т.п.) обычно устраивают внутри стен.

Эксплуатация

С эксплуатационной точки зрения огромным достоинством современных каркасных домов является их высокая энергоэффективность. Правильно спроектированный и построенный каркасный дом работает подобно гигантскому термосу: он прекрасно удерживает тепло, крайне медленно (всего на несколько градусов в сутки) выстывает даже в самые сильные морозы, а и в летнюю жару внутри такого дома длительное время сохраняется комфортная температура, что обеспечивает огромную экономию на кондиционировании.

При надлежащем уходе каркасно-щитовой дом (опять же: правильно спроектированный и правильно построенный из качественных материалов) прослужит не менее полувека, а скорее всего и гораздо дольше.

ЛСТК

Существует еще одна разновидность каркасного домостроения, известная под аббревиатурой ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции). Конструктив сооружений, возведенных по этой технологии, очень напоминает уже знакомые нам каркасно-щитовые дома, но имеет одно важное отличие: несущий каркас здания и стропильная система выполнены не из дерева, а из тонкостенных металлических профилей и термопрофилей.

Эти элементы обычно формируют из холоднокатаного стального оцинкованного листа толщиной не более 2-3 мм. Термопрофиль отличается от обычного профиля наличием перфорации в виде узких продольных просечек, расположенных в шахматном порядке. Прорези обеспечивают снижению теплопроводности профиля в поперечном направлении, что влечет за собой улучшение теплоизоляционных свойств конструкции в целом и исключает образование мостиков холода.

Элементы каркаса, изготовленные на промышленном предприятии в соответствии с проектом, доставляются на строительную площадку, где и производится окончательная сборка металлоконструкций. Собранный каркас обшивают подходящим листовым материалом (ЦСП, ЦСП, ГВЛ, ГКЛ и т.д.), а внутреннее пространство стеновых панелей заполняют эффективным утеплителем (обычно для этой цели используют все те же плиты из минерального волокна).

ЛСТК присущи все достоинства каркасно-щитовых технологий. Кроме того, использование только негорючих материалов является залогом максимально высокой пожарной безопасности конструкций этого типа.

По некоторым оценкам срок службы каркасных домов на основе легких металлоконструкций может достигать 50 и более лет. Ориентировочная стоимость домокомплекта составляет 12-15 тыс. руб. за 1 м 2 , а стоимость готового жилья – до 20 тыс. руб. за 1 м 2 .

ЛСТК широко используются для строительства производственных, складских и хозяйственных помещений, выставочных и торгово-развлекательных центров, спортивных сооружений и т.п. В частном секторе доля сооружений этого типа пока еще невелика, но востребованность ЛСТК для строительства малоэтажного (до трех этажей) жилья растет с каждым годом. Благодаря небольшому весу и пожарной безопасности конструкции на базе ЛСТК с успехом применяются для надстройки мансардных этажей на существующих зданиях.

SIP -ПАНЕЛИ

Еще одна технология быстрого возведения малоэтажного жилья базируется на использовании в качестве основных элементов стеновых и кровельных конструкций SIP-панелей (от Structural Insulated Panel – конструкционная теплоизоляционная панель), которые представляют собой сэндвич-панели с сердечником из пенополистирола толщиной от 100 до 200 мм, обшитым с обеих сторон плитами ОSB-3. В один из торцов панели вклеивается калиброванный деревянный брус, который при сборке дома входит в паз соседней панели, сто обеспечивает прочность соединения и исключает образование мостиков холода. Все слои SIP склеиваются между собой полиуретановым клеем под высоким давлением на специальном оборудовании и отличаются высокими прочностными, а также тепло- и звукоизоляционными характеристиками.

Дома из SIP-панелей нередко именуют «канадскими домами», а саму технологию строительства - «канадской», но, в отличие от каркасно-щитовых «канадских» домов, SIP-технология является бескаркасной. Все нагрузки воспринимаются обшивкой панелей и соединительными деревянными брусками, которые и играют роль силового каркаса. Свою долю «прочности» вносит и пенополистирол, который очень хорошо противостоит нагрузке на сжатие. Панели изготавливаются в условиях промышленного производства, что позволяет обеспечить высокое качество и точность геометрических размеров.

Преимущества SIP -технологий очевидны:

• стоимость домокомплекта на 30-40% ниже чем у кирпичного дома;
• использование недорогого мелкозаглубленного фундамента;
• высокие темпы строительства;
• расходы на отопление в несколько раз ниже, чем у аналогичных домов из кирпича или бетона;
• отсутствие усадки;
• ровные стены упрощают и ускоряют отделочные работы;
• высокая прочность и сейсмостойкость конструкции;
• огромный выбор современных отделочных материалов как для внутренней, так и для внешней отделки;
• проектный срок службы до 80 лет (некоторые производители заявляют даже 100 лет).

Потенциальных застройщиков обычно волнуют два вопроса: «Не являются ли SIP-панели пажароопасными, и как у них обстоят дела с экологичностью»? С точки зрения пожарной безопасности дом из SIP-панелей не слишком отличается от бревенчатого или брусового аналога. При производстве плит OSB-3 применяют специальные добавки, затрудняющие горение.

Экологический аспект также не вызывает особых опасений, но только в том случае, если для изготовления панелей применяются качественные материалы, имеющие сертификаты соответствия. Косвенным подтверждением безопасности этой технологии может служить тот факт, что в США из SIP строят многоквартирные жилые дома (до 9 этажей), больницы, учебные заведения и т.д.

ЯЧЕИСТЫЙ БЕТОН

Искусственный материал на основе минеральных вяжущих и кремнеземного заполнителя, содержащий большое количество (до 85%) воздушных пор (ячеек) размером 1-1,5 мм называется ячеистым бетоном. Фактически это целая группа материалов, обладающих сходными свойствами, но несколько отличающихся технологией производства. Не вдаваясь в подробности, скажем, что существует два типа ячеистого бетона: пенобетон и газобетон (он же газосиликатный бетон, автоклавный ячеистый бетон).

В состав пенобетона входит цемент, тонкомолотый кварцевый песок, вода и пенообразователи, которые придают этому материалу ячеистую структуру. Подготовленная смесь поступает в формы, где и происходит твердение материала. Пенобетон схватывается при нормальных условиях, что позволяет вырабатывать его непосредственно на строительной площадке.

Технология производства автоклавного газобетона намного сложнее. Тщательно перемешанный раствор, приготовленный из портландцемента, негашеной извести, песка, воды и алюминиевой пудры, заливают в формы, в которых на протяжении нескольких часов происходит первичное схватывание ячеистого бетона. Поры образуются пузырьками водорода, который выделяется в результате химической реакции между известью и алюминием. После выстаивания блоки нарезают струнами в товарный размер и подают в автоклав, где на протяжении нескольких часов выдерживают их при температуре 180-200ºС и давлении 10-12 кг/см 2 . Автоклавная обработка позволяет получить поризованный строительный материал с совершенно определенными характеристиками. Следует отметить, что необходимость применения сложного и громоздкого оборудования полностью исключает возможность кустарного производства газобетонных блоков, поэтому они поступают на строительный объект только в готовом виде.

Благодаря наличию многочисленных пор ячеистый бетон обладает прекрасными теплоизоляционными характеристиками и высокой паропроницаемостью. Он не содержит химических добавок и не выделяет никаких вредных соединений. Плотность этого материала может составлять от 300 до 1200 кг/м 3 .

С увеличением плотности прочность ячеистого бетона возрастает, но теплоизоляционные характеристики снижаются. По этой причине блоки марки D300 (цифра обозначает плотность) применяются почти исключительно в качестве теплоизоляции и непригодны для возведения несущих стен, а для строительства малоэтажного (до трех этажей) жилья чаще всего используются газобетонные блоки D400-D500, которые отличаются оптимальным соотношением прочностных и теплоизоляционных свойств.

Автоклавный газобетон несколько дороже, но при одинаковой плотности его прочностные характеристики примерно в два раза выше, чем у пенобетона. Кроме того, газобетонные блоки обычно выигрывают и по геометрическим параметрам. Достаточно сказать, что ведущие производители газосиликатных блоков выдерживают размеры своей продукции с точностью до десятых долей миллиметра. Такие блоки можно укладывать на специальный клей с толщиной швов всего 1-2 мм. Дело в том, что теплопроводность кладочного раствора во много раз выше, чем теплопроводность ячеистого бетона, поэтому, чем тоньше шов - тем ниже уровень тепловых потерь.

Преимущества ячеистого бетона:

высокие теплоизоляционные характеристики, позволяющие при разумной толщине стен обойтись без дополнительного утепления;

высокая паропроницаемость: дом из газосиликата «дышит»;

негорючий и огнестойкий материал, не выделяющий при нагревании токсичных химических соединений;

обширная номенклатура типоразмеров, наличие дугообразных блоков, перемычек, балок, элементов перекрытий и т.п.;

экологически чистый материал, производимый из натуральных ингредиентов;

разнообразие готовых проектов;

Особенности строительства из ячеистого бетона

Ячеистый бетон, как и подавляющее большинство традиционных строительных материалов, нуждается в защите от разрушительного воздействия атмосферных факторов. Наиболее экономичным и быстрым способом отделки ровной кладки из газобетонных блоков является использование легкой тонкослойной штукатурки. Штукатурка должна обладать гидрофобными свойствами, а ее паропроницаемость должна быть не ниже, чем у газобетона. При строительстве загородных коттеджей большой популярностью пользуется облицовочная кладка лицевым кирпичом. В этом случае между основанием из ячеистого бетона и кирпичной облицовкой обязательно устраивается вентиляционный зазор, обеспечивающий удаление водяного пара, который на протяжении всего отопительного периода диффундирует из помещения наружу через толщу стены.

Все материалы этой группы отличаются невысокой прочностью на изгиб. Для минимизации деформационных нагрузок и предотвращения образования трещин необходимым условием является устройство монолитного фундамента. Самым надежным следует признать фундамент в виде монолитной железобетонной плиты, но вполне пригодны и такие варианты, как монолитный ленточный фундамент на песчаной подушке или столбчатый фундамент, обвязанный монолитным железобетонным поясом. Окончательный выбор в пользу той, или иной конструкции может быть сделан только после проведения геологических изысканий на участке застройки.

ПОРИЗОВАННАЯ КЕРАМИКА

Крупноформатные керамические поризованные блоки - продукт для нашей страны сравнительно новый, хотя в Западной Европе этот материал применяется почти полвека, и в настоящее время значительная часть жилых зданий в ЕС возводится из керамических блоков.

Важнейшим преимуществом керамоблоков является низкий коэффициент теплопроводности (0,14-0,26 Вт/м 2 0 С), что позволяет возводить из этого материала однослойные стены без утеплителя, в полной мере отвечающие требованиям строительной теплотехники. Благодаря низкому показателю теплопроводности, обусловленному наличием пустот и многочисленных пор в теле этого материала, он и получил второе свое название: «теплая керамика». Кроме того, поризованная керамика, - ближайший, кстати, родственник классического керамического кирпича, является экологически чистым продуктом и имеет капиллярную структуру, позволяющую стене «дышать», что создает благоприятный климат в помещении и обеспечивает оптимальный влажностный режим стеновых конструкций. Продукты этой группы производятся в соответствии с ГОСТ 530-2007 «Кирпич и камень керамические. Общие технические условия».

Самый крупный керамический блок размера 14,3 НФ (510х250х219 мм) заменяет 14 кирпичей нормального формата (НФ), но благодаря высокой пустотности он остается легким по весу и простым в технике кладки. Это позволяет увеличить темпы кладки в несколько раз, а малый вес стеновых конструкций, построенных из таких блоков, снижает нагрузку на фундамент, что дает возможность упростить его конструкцию, а, следовательно, и стоимость.

Преимущества «теплой» керамики:

• высокие темпы кладки, обусловленные большими (в сравнении с обычным кирпичом) размерами поризованных блоков;
• экономия раствора (пазо-гребневое соединение крупноформатных блоков позволяет обойтись без использования раствора в вертикальных швах);
• высокая марка прочности (М100-150) дает возможность использовать поризованные керамические блоки для кладки несущих стен многоэтажных жилых домов;
• выполнение требований современных норм по теплосбережению без дополнительного утепления (однослойная конструкция стены);
• ровная поверхность кладки снижает расход штукатурки, а также упрощает и ускоряет выполнение отделочных работ;
• длительный срок службы, сравнимый с аналогичными показателями традиционного керамического кирпича.

Фактически, конкуренцию «теплой» керамике может составить только автоклавный газобетон, поскольку, как мы уже говорили, только эти два материала позволяют возводить однородные стены, не нуждающиеся в дополнительной теплоизоляции. При этом средняя плотность изделий из поризованной керамики выше, а теплоизоляционные характеристики, соответственно, ниже, чем у газосиликата, поэтому стена из «теплой» керамики (при прочих равных условиях) должна быть толще на 20-30%. А значит, и ширина ленточного фундамента из тяжелого бетона должна быть чуть больше. Кроме того, поризованные керамические блоки примерно на треть дороже газобетонных блоков.

Означает ли это, что поризованная керамика хуже автоклавного газобетона? Вовсе нет! Просто необходимо рассматривать полный набор характеристик строительного материала, обращая особое внимание на те свойства, которые играют главенствующую роль в каждом конкретном случае.

Каждый выбирает для себя!