Выбираем утеплитель для фасада

Вентилируемые кирпичные фасады

Теплоизоляция коттеджа

Теплотехнический калькулятор

Зачем воздушный зазор?

Облицовка коттеджей

Вентиляция фасада

Облицовка кирпичом

Мостик холода

Гибкие связи для кирпичной кладки

Анализ результатов обследования

НеВЕСЕЛЫЕ картинки

Анализ результатов обследования наружных многослойных стен с кирпичной облицовкой

Данный анализ проведен компаний КТБ (ОАО «КТБ ЖБ») и взят с их официального сайта


В последние несколько лет группой компаний КТБ (ОАО «КТБ ЖБ») было проведено детальное обследование с изучением технических решений наружных многослойных стен с кирпичной облицовкой на более чем 50-ти жилых многоэтажных зданиях, построенных в 1997-2008 годах в Москве и Подмосковье на основе технических решений конца 90-х – начала 2000-х годов.


Для оценки состояния стеновых ограждающих конструкций использована общепринятая методика диагностики технического состояния строительных конструкций, в соответствии с действующими в настоящее время нормативными и справочными документами.
По результатам проведенных исследований с участием автора были разработаны конструктивные решения по капитальному ремонту наружных стен, в том числе с применением ремонтных спиралевидных гибких связей английской фирмы BIT. Одним из основных отличий между конструкциями многослойных стен, представленных в альбомах, и стен обследованных зданий заключается в разнообразии применяемых решений по соединению основной стенки с кирпичной облицовкой. Соединение между слоями предусматривается с помощью стержневых гибких металлических связей из нержавеющей или коррозионностойкой стальной арматуры O 4 – 10мм класса АI, ВрI или AIII или пластиковой арматуры, в зависимости от типа конструкций. В рассмотренных конструкциях гибкие связи располагаются с шагом 600 мм по высоте и 600 - 1000мм по горизонтали. В отдельных зданиях соединение между слоями обеспечивается с помощью перфорированных лент типа HILTI LB, сеток, жестких кронштейнов или путем заведения лицевого кирпича в кладку внутреннего слоя из ячеистобетонных блоков через каждые 3-5 рядов в соответствии с альбомом. Cвязи устанавливаются в растворные швы облицовки и основной кладки, отдельные решения предусматривают анкеровку в стеновых блоках внутреннего слоя,в т.ч. с помощью анкеров и дюбелей. В местах расположения связей внутренний и наружный слои, как правило, армируются сетками из стержней диаметром O 3-4мм класса ВрI с ячейкой 50х50мм.
В зоне примыкания наружной стены к нижней части вышележащего перекрытия или под опорными стальными уголками большинством проектов предусматривается горизонтальный деформационный шов шириной 20-30мм, служащий для компенсаций возможных температурных деформаций и деформаций плит перекрытий каркаса здания. Горизонтальные деформационные швы, как правило, располагаются по всей толщине стены в уровне каждого перекрытия. Вертикальных деформационных швов, необходимых для компенсации температурных деформаций кирпичной облицовки в рассмотренных альбомах и проектах наружных стен обследованных зданий предусмотрено не было. В отдельных проектах не были предусмотрены горизонтальные деформационные швы.
После проведенного анализа рассмотренных проектов установлено, что применяемые технические решения не полностью учитывают работу наружных стен. Это приводит к образованиям дефектов и повреждений.
В результате проведенногообследования было установлено, что все имеющиеся дефекты в конструкционных слоях наружных стен имеют схожий характер причин их возникновения и дальнейшего развития. Наиболее распространенныеиз них приведены на рис.1-4.



Рисунок 1а


Обрушение облицовочного слоя из бетонных камней на 1-3 этажах жилого здания в г. Подольске Московской области. Горизонтальные и вертикальные деформационные швы проектом не предусмотрены. Недостаточный шаг и глубина анкеровки гибких металлических связей.

Рисунок 1б


Выпучивание кирпичной облицовки в здании на Зеленодольской улице в г.Москве.

Рисунок 2а

Разрушение кирпичной облицовки многослойных фасадов в уровне плит перекрытий в жилых домах в г.Москве. Горизонтальные деформационные швы в облицовочном кирпичном слое проектом не предусмотрены.
Здание на улице Старослободская

Рисунок 2б

Здание на Большой Грузинской улице.

Рисунок 3а

Трещины в облицовке фасадов наружных многослойных стен многоэтажных жилых зданий. Вертикальные и горизонтальные деформационные швы не предусмотрены проектами.
Ширина раскрытия трещины до 5мм (Московская область, г.Истра)

Рисунок 3б

Трещина до 30мм, закрепление облицовки в железобетонном основании выполнено с помощью жестких металлических кронштейнов (г. Москва, ул. Старослободская).

Рисунок 4а
Отслоение декоративной облицовки фасадов с торцов монолитных железобетонных перекрытий зданий в г.Москве. Опирание облицовки выполнено со свесом до 80мм. Отсутствуют горизонтальные деформационные швы в местах стыка свеса лицевого кирпичного слоя и декоративной облицовкой.
Слой штукатурки выполнен без сетки; отсутствие раствора в швах кладки (здание на Жулебинском бульваре); Ширина раскрытия трещины до 5мм (Московская область, г.Истра)

Рисунок 4б

Отслоившийся участок пиленого кирпича заделан штукатуркой (здание на 1-м Красносельском переулке).


При анализе проектов были выявлены следующие недостатки:

► в представленных проектах отсутствуют обоснования при выборе типов гибких связей, определению глубины их анкеровки в наружном и внутреннем слоях с учетом применяемых стеновых материалов и кладочных растворов, принимаемому шагу их расположения и пр.
Вызывает опасение надежность анкеровки связей в кладке из ячеистобетонных и полистиролбетонных блоков средней плотностью ниже 600 кг/м3. При проектировании креплений между внутренним и наружным слоями шаг связей, длину их анкеровки в основании (внутреннем слое), как правило, принимают исходя из имеющегося опыта, без какого-либо обоснования. Недостаточная глубина анкеровки связей во внутреннем и/или наружном слое, увеличенный шаг расположения связей может привести к выпучиванию наружной кирпичной облицовки, образованию трещин и, при сильном крене и высокой выдергивающей нагрузке, к полному обрушению наружного слоя (рис. 1).
► в облицовочном кирпичном слое конструкций наружных стен не предусматриваются вертикальные температурно-деформационные швы на угловых и сплошных участках стен длиной более 6м.
В результате происходит образование вертикальных трещин в лицевой кирпичной кладке, особенно в угловых участках здания. Причиной являются горизонтальные деформации, возникающие в кирпичной облицовке из-за сильных перепадов температуры в течение года. Кроме этого, во многих проектах горизонтальное армирование наружной кирпичной кладки, воспринимающее часть температурных напряжений, выполнено лишь через каждые 8 рядов, что является нарушением рекомендаций армировать кладку через каждые 4 ряда.
► неудовлетворительное решение или полное отсутствие конструкций горизонтальных деформационных швов под плитами перекрытий или стальными опорными уголками в проектной документации – происходит передача нагрузки с опорных элементов на кирпичную облицовку стен.
Характерными дефектами при отсутствии горизонтальных деформационных швов являются вертикальные трещины в облицовке и разрушения кирпича кладки под опорными выпусками консолей железобетонных плит перекрытий. В обследованных зданиях, где опирание наружной кирпичной кладки выполнено непосредственно на железобетонные плиты перекрытий с некоторым свесом происходит отслоение штукатурки или пиленого кирпича, приклеенного в качестве облицовки к торцам плит перекрытий(рис. 4). Известны случаи, когда отсутствие поэтажного опирания в уровне перекрытий, в сочетании с учащенным (непроектным) шагом расположения гибких связей и недостаточной глубиной анкеровки, приводило к обрушению лицевого слоя нескольких этажей (рис. 1).
Кроме того, при проектировании перекрытий и их консольных частей, железобетонные плиты должны рассчитываться на дополнительную краевую нагрузку от наружных навесных стен с учетом толщины облицовочного слоя кирпичной кладки, прогибы плиты на краевых участках при толщине деформационного шва 30 мм не должны превышать 15мм.
► не учитываются значительные температурные деформации стали опорных уголков лицевой кирпичной кладки, в том числе перемычек над оконными и дверными проемами, – отсутствует ограничение несущих стальных элементов по длине.
Т.к. коэффициент температурного расширения для стали существенно больше, чем для кирпича, то в местах опирания кирпичной облицовки на стальные элементы возникают дополнительные напряжения вследствие неравномерных температурных деформаций стали и облицовки, что также приводит к образованию трещин в облицовке. В осенне-зимний и зимне-весенний периоды года на стальных элементах образуется конденсат, который увлажняет кирпичную облицовку фасада – в результате циклов попеременного замораживания-оттаивания происходит отслоение наружных лещадок кирпичей.
► применение стальных или оцинкованных связей, подверженных коррозии в процессе эксплуатации. В осенне-весенние периоды года на поверхности металлических связей происходит образование конденсата, что приводит к их активной коррозии и отрицательно сказывается на долговечности и надежности конструкции стен при их эксплуатации. Через несколько лет сталь связи может полостью корродировать, что приведет к обрушению облицовочного кирпичного слоя.
► применение кладки наружного слоя из многощелевого кирпича с вогнутыми растворными швами и низкой морозостойкостью – происходит попадание влаги в пустоты кирпича и последующее разрушение кладки в процессе периодических циклов замораживания-оттаивания в осенне-весенние периоды года.
При средней толщине стенки щелевого керамического кирпича в 15 – 17мм и усадки раствора происходит попадание влаги в пустоты с последующим разрушением при попеременном замораживании-оттаивании. Кроме увлажнения атмосферными осадками на разрушение кирпича влияют другие факторы. Так при эксплуатации наружных стен без вентилируемой прослойки, увлажнение кирпичной облицовки происходит вследствие конденсата влаги водяных паров, проникающих в кладку из внутренних помещений здания в осенне-весенние периоды года. Низкая морозостойкость применяемого щелевого кирпича F15-F35, регламентированная, не удовлетворяет условиям долговечности, установленных для зданий такого типа.
► отсутствие расчетов по влагонакоплению в утеплителе, отсутствие продухов в облицовке в большинстве проектов – в результате происходит намокание утеплителя и кладки наружного и внутреннего слоев.
► не предусмотрено дополнительное закрепление кирпичной облицовки с помощью гибких связей на угловых участках и в зонах расположения проемов.
В рассмотренных проектных решениях отсутствуют решения по дополнительному закреплению наружной кирпичной облицовки с помощью гибких связей в зонах расположения проемов и на угловых участках стен. Именно на этих участках образуются максимальные деформации при температурных воздействиях (рис.3).
► отсутствие решений, предусматривающих возможность надежного закрепления навесного оборудования.



В процессе обследования было установлено, что в 100% обследованных домах наружные стены не удовлетворяют требованиям по теплозащите. Одной из основных причин является наличие дефектов в утепляющем слое вследствие некачественной укладки утеплителя или усадки самого материала в процессе эксплуатации. Также на теплотехнические характеристики многослойных наружных стен отрицательно влияет низкая долговечность утеплителя. Гарантийный срок даже самых лучших отечественных и зарубежных мягких утеплителей не превышает 15-25 лет, после чего их эксплуатационные свойства ухудшаются.
Кроме того в процессе обследования установлен ряд нарушений при выполнении строительно-монтажных работ, таких как неудовлетворительное качество кладки наружного и внутреннего слоев, непроектное положение гибких связей и/или полное их отсутствие на отдельных участках наружных стен, нарушение длины консольных выпусков перекрытий по контуру здания, служащих для опирания кирпичной облицовки, нарушение глубины опирания лицевой кирпичной стенки на железобетонные перекрытия или стальные уголки, несоблюдение ширины горизонтальных деформационных швов или их заполнение цементно-песчаным раствором, несоблюдение технологии кровельных работ при устройстве металлических покрытий парапетов, козырьков, балконов.
После анализа причин низкой долговечности конструкций многослойных стен с кирпичной облицовкой с учетом рекомендаций результатов обследования были представлены решения стен с облицовкой толщиной 120мм и 250мм из полнотелого керамического, или пустотного кирпича (пустотность 13-15%), или кирпича с утолщенной стенкой (20-25мм) с марками камней по прочности – М100, по морозостойкости – F75-100 на цементно-песчаном растворе. При этом установлены требования к форме растворных швов облицовки – кладку наружной версты предлагается выполнять выпуклой формы или заподлицо с наружной поверхностью стены. Исключены консольные опирания кирпича на плиты перекрытий и тычковые ряды облицовочного кирпича, опирающиеся на кладку из блоков и решения с опиранием кирпичной кладки на металлические уголки. Проектирование наружной кирпичной облицовки было предусмотрено с организацией вертикальных температурных деформационных швов в соответствии со стандартом. Увеличено армирование конструктивных слоев, в том числе на угловых и z-образных в плане фрагментах.


автор, к.т.н. А. А. Давидюк

 

 
8 (495) 62-77-66-5
info@oporel.ru
Copyright © 2015 Oporel. Все права защищены.