какой должна быть для дома, бани, в зависимости от назначения и расположения конструкций

Керамзитобетонные блоки сочетают в себе высочайшие теплосберегающие свойства с прочностными и экологическими характеристиками.

Материал полностью проявляет все свои положительные качества при условии, что застройщик правильно заложит толщину стен в расчеты при проектировании дома.

Разберемся в статье подробнее, что означает понятие толщины стен, какой она должна быть.

Содержание

• 1 Что означает понятие?
  • 1.1 На что влияет?
• 2 Какие показатели нужно учитывать при выборе?
• 3 Какой должна быть характеристика?
  • 3.1 В зависимости от места расположения
    • 3.1.1 Снаружи здания
    • 3.1.2 Внутри помещений
  • 3.2 По назначению стеновых конструкций
    • 3.2.1 Несущая
    • 3.2.2 Ненесущая перегородка
  • 3.3 По типу здания
    • 3.3.1 Дом
    • 3.3.2 Баня
• 4 Оптимальный параметр
• 5 Заключение

Что означает понятие?

Это проектный показатель, который закладывается при разработке проекта домостроительства. Он должен обеспечить два важных критерия при возведении дома: несущую характеристику и теплопроводность стенового камня. От соблюдения первого напрямую исходит безопасность эксплуатации сооружения, а от второго – поддержание установленного санитарного температурного режима внутри помещения.

Важно! Нормативная толщина стен из керамзитобетона прописана в специализированных строительных нормативах и правилах и зависит от принятого метода кладки и климатического района строительства.

На что влияет?

Толщина стен из керамзитобетона должна обеспечить требуемую несущую восприимчивость конструкции. Это обеспечивается маркой прочности на сжатие стройматериала, гарантируемого производителем в соответствии с «Камни бетонные стеновые» по ГОСТ 6133/99 в диапазоне от М25 до М300. Цифры в маркировке отображают несущую возможность камня в кгс/см2.

Стандартные методы кладки:

• 1.5 блока -600 мм, несущая внешняя конструкция;
• 1. 0 блок — 400 мм, несущая внутренняя конструкция без теплоизоляции или внешняя несущая с дополнительным теплозащитным слоем;
• 0.5 блок — 200 мм, хозяйственные постройки и перегородки.

Важно! Выбор толщины определяется на стадии проектирования, от него будут зависеть расчеты фундамента, цоколя и системы тепловой защиты дома.

Какие показатели нужно учитывать при выборе?

Выполнение расчета толщины керамзитобетонных стены – сложная инженерная задача. На нее влияет тип конструкции, этажность дома, свойства почвы, район строительства и климатические характеристики.

Расчет начинают с определения климатических характеристик – нормативного сопротивления теплоотдачи дома, определяемого для региона по СНиП 23/02, изданного в 2003 г. Для этого принимаются табличные показатели сопротивления теплопередачи Rreg и градусо-сутки нормативного отопительного сезона Dd в том месте, где планируется возвести объект.

Кроме того, Dd зависит от нормативной температуры внутреннего воздуха для определенного типа помещений, она может находиться в пределах 18-25 С.

После получения нормативных показателей можно рассчитать толщину керамзитобетонных стен:

S= Rreg х λ, м
Где: λ— теплопроводность блоков по паспорту материала.

Какой должна быть характеристика?

Проектные организации рекомендуют с учетом среднестатистических характеристик керамзитобетона следующие толщины:

1. Одноэтажные дома для сезонного проживания от 200 мм до 300 мм с применением М150.
2. Фундамент, цоколь и несущие конструкции от 400 до 600 с применением М300.
3. Легкие стены от 350-400 мм с применением М200.
4. Внутренние перегородки от 200 мм с применением М200 М(50,75) и самостоятельный слой теплоизоляции фасада.

В зависимости от места расположения

Для всесезонных жилых домов применяют полнотелые и пустотелые керамзитобетонные блоки с разным процентом пустотности. Ширина стен будет зависеть от того, где она расположена и нагрузки, которую должна вынести. Минимальная толщина внешних конструкций установлена 400 мм с перевязкой вертикальных швов не меньше 100 мм.

Пустотелые камни обладают повышенными теплоизоляционными характеристиками и прочностными показателями, они могут использоваться в качестве перегородочных конструкций и несущих стен низкоэтажных объектов.

Снаружи здания

Это самые ответственные конструкции, поскольку должны равномерно передать как собственную нагрузку на основу дома, так и от кровельной системы с перекрытием. Минимальный размер для таких элементов – 400 мм, позволяет устанавливать в качестве перекрытия железобетонные плиты.

Для того, чтобы у застройщика не было сомнений в правильности выбранной толщины, также потребуется обратить внимание на плотность элементов. Чем она выше, тем выше прочность и устойчивость конструкции к влаге. Плотность обозначается буквой D, имеет показатели для таких блоков от 400 до 2000 кг/м3.

Для внешних стен могут применяться блоки конструкционного типа с плотностью от D1100/D1800 с показателями М100/М500 и показателем по морозостойкости не ниже F50, а для северных районов выше F75. В этом случае несущие конструкции смогут вынести приличные нагрузки и потребуют дополнительный слой теплозащиты не менее 100 мм.

Внутри помещений

Для этого назначения стены, как правило, не требуется теплозащита. Они также могут быть несущими и ненесущими. При выборе ширины такого элемента главным является возможность нести нагрузку от установленных выше строительных конструкций. Небольшая масса элементов до 8 кг улучшает строительный процесс и гарантирует надежность конструкции при толщине от 200 до 400 мм.

По назначению стеновых конструкций

По этому классификатору толщину стен выбирают в зависимости от функции, которую она несет в доме. Они могут подразделяться на несущие внутренние и внешние, ненесущие внутренние и перегородки

Несущая

Это самая массивная конструкция и имеет минимальный показатель по ширине от 400 до 600 мм. В первом случае она идет с дополнительной теплоизоляцией, а во втором – без. Такой размер определяется условием эксплуатации, поскольку несущая конструкция обязана передать нагрузку на основу дома от собственного веса и системы перекрытий.

Ненесущая перегородка

Внутренние ненесущие стены выполняются из перегородочных блоков и имеют толщину до 200 мм. Для их усиления иногда предусматривают монтаж армопояса, который располагают между верхними блоками и потолочным перекрытием, для того чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки.

К перегородочным относят межкомнатные блоки 390х190х90 мм с плотностью не менее 900 кг/м3. В этом случае минимальная толщина стен принимается 180 мм.

Такой размер позволяет сделать их легко возводимыми и не создающими дополнительного веса на перекрытие и фундамент. Облегченные перегородки снижают общую цену строительства и не занимают полезную площадь помещений.

При этом такого размера достаточно, чтобы конструкция имела расчетную прочность для будущего закрепления на ней элементов отделки и интерьера. Способность керамзитобетона быть огнестойким и звукозащитным позволяет использовать его в качестве стеновых конструкций жилых зданий.

По типу здания

Выбор толщины стен во многом зависит от типа строительного объекта: жилой, хозяйственный, промышленный или для обслуживания придомовых помещений.

Дом

Керамзитобетонные блоки очень популярны для возведения частных жилых домов до 3-х этажей. Очень недорогой стеновой материала с шириной блоков в зависимости от производителя от 19 до 45 см. Наиболее распространенная ширина стен для домов из этого материала по СНиП считается 380 мм, другими словами, укладка производится в 2 блока наименьшей ширины. Для такого варианта в обязательном порядке предусматривается внешняя теплозащита и кирпичная облицовка.

Баня

Стены бани не нуждаются в повышенной прочности, достаточно будет применения пустотелых блоков, которые также способны обеспечить повышенную теплозащиту. Для простейшего варианта в плане 6х4 м, наружные стены применяют в полблока 300 мм, в перевязку. Для защиты от атмосферной влаги применяется обыкновенная цементная штукатурка.

Оптимальный параметр

В настоящее время наиболее предпочтительными для частного жилого строительства являются 2-х и 3-этажные дома из керамзитовых блоков. Для центральных регионов России установлена оптимальная толщина стен в диапазоне 400-600 мм, при плотности стройматериала более 1000 кг/м3.

Справка. Для северных районов, при той же ширине конструкций их возводят колодезным способом. При этом поднимают 2 стены с общей толщиной 60 см, которые являются параллельными относительно друг друга. Конструкцию армируют, между ними устанавливают утеплитель.

Наиболее популярными утеплителями являются минеральная вата, Пеноплекс и базальтовая вата. Внешнюю и внутреннюю части конструкций закрывают штукатуркой или другим отделочным материалом.

Заключение

Толщина керамзитобетонной стены, прежде всего, зависит от принятого типа кладки и геометрии блока. Для того, чтобы дом был прочный и теплый, застройщик должен заложить минимальную толщину несущих стен от 400 до 600 мм для жилых объектов и от 180 мм – для вспомогательных. Чем меньше толщина стен, тем больший наружный слой теплозащиты потребуется установить, чтобы обеспечить допустимый санитарный режим по отоплению.

Какая толщина у дома из керамзитобетонных блоков с утеплителем и без?

28.09.2016 / kmsten / 1 Comment

Одним из самых важных назначений внешних стен любого дома является защита его от внешних природных воздействий, погодных явлений и создание прочности несущих конструкций.

Строительный материал керамзитобетон

является недорогим по цене и достаточно незамысловатым в укладке.

[contents]

Что это за материл?

Керамзитобетон содержит в основной массе керамзит — это вспененная и подверженная обжигу специальная глина с цементом и водой.

При достаточно высоком уровне прочности этот материал имеет относительно легкий вес. Стены, возведенные из керамзитобетона, в отличие от конструкций из бетона, обладают хорошими тепло- и звукоизоляционными свойствами и значительно легче, что позволяет выстроить дом на более легком фундаменте.

Период сохранения эксплуатационных свойств таких стен может быть приближен к 75 годам.

Какой должна быть толщина стены из керамзитобетонных блоков?

Толщина стен из керамзитобетона зависит от нескольких факторов:

1. Во-первых, необходимо понимать, какие функции будет нести здание: жилой дои или промышленный объект. Исходя из этого, важно определить степень эксплуатации постройки.
2. Не менее важно учитывать климатические условия.
3. Большое значение имеет выбор кладки блоков, которая зависит от функционального значения здания.
4. Толщина также зависит от влагостойких и теплопроводных свойств утеплителя.
5. Слой отделочной штукатурки с обеих сторон также будет увеличивать толщину возводимой керамзитобетонной стены.

Если учитывать природные условия, то для центрального региона достаточно возводить однослойные блочные стены толщиной

от 400 мм до 600 мм. Для регионов с более холодным климатом стены утепляют теплоизоляционными материалами.

Разновидности конструкций

По назначению разделяют стены на внутренние и внешние. По распределению нагрузки – несущие и не несущие. Несущей называют ту стену, которая испытывает большую нагрузку и служит опорой для перекрытий и крыш.

Читайте также статью про технические характеристики и марки керамзитобетонных блоков.

Не несущие разделяют помещение на отдельные помещения. От назначения стен зависит тип их конструкции. Наружные в основном являются несущими. Внутренние стены тоже могут быть несущими, но нет необходимости их так утеплять, как внешние.

Варианты кладки

От размеров керамзитобетонных блоков зависит, каким способом производить кладку для жилых помещений:

1. Если блоки имеют размер 590:290:200 мм, то ширина стены должна быть 600 мм. В таком случае утепляют только пустоты в блоках.
2. Если блоки имеют размер 390:190:200 мм, то кладка должна быть толщиной 400 мм без внешних отделочных слоев и утеплителя.
3. Если блоки имеют размер 235:500:200 мм, то толщина возводимой стены 500 мм плюс внешняя и внутренняя отделка штукатурки.

Кладка стен из керамзитобетонных блоков также зависит от назначения самой конструкции:

1. При строительстве складских, подсобных помещений, не требующих особого утепления. Укладывается стена в один слой по ширине блока (200 мм). Внутреннюю поверхность стены штукатурят, а поверхность снаружи покрывают утеплителем (минватой, пенопластом, либо пенополистиролом) слоем 100 мм.
2. Если возводят небольшое сооружение, например, баню, то принцип кладки схож с вариантом кладки подсобных помещений, только изоляционный слой составит 50 мм.
3. Трехслойную кладку выполняют преимущественно в жилых домах. Между блоками оставляют небольшой зазор. Общая толщина стены 60 см. Её внутренняя часть покрывается слоем штукатурки, а в пространства между блоками закладывают утеплитель.
4. Кладка керамзитобетонных блоков для регионов с холодным климатом. Устанавливая наружную стену, выстраивают параллельно друг относительно другу две перегородки, которые связывают арматурой. Затем между перегородками укладывают утеплитель, потом их штукатурят с обеих сторон.

Керамзитобетонные блоки могут быть полнотелые и пустотелые. Полнотелые более прочные и больше подходят для несущих конструкций.

Как рассчитать?

Для того чтоб понять какая оптимальная толщина должна быть у стен из керамзитоблоков, мы должны понимать, что толщина стены напрямую зависит от ее функции.

Если придерживаться регламента строительных норм и правил, то перекрытия и стены, возводимые из керамзитобетонных блоков должны быть толщиной, обязательно вместе с утеплением, не меньше 64 см.

Стены такой толщины подходят для жилых помещений. Для того, чтобы правильно рассчитать расход требуемого количества стройматериала для строительства стен из керамзитобетона, необходимо знать суммарную длину всех стен

возводимого здания вместе со всеми перегородками и высоту этажа.

Эти показатели перемножаются. Вместе с тем, необходимо учитывать примерную толщину цементной массы для стяжки и швов из цемента (ориентировочно 15 см).

Число, которое получилось в результате надо умножить на толщину стены и разделить на объем керамзитобетонного блока.

В итоге получаем нужное количество блоков, которые необходимы для строительных работ. Чтобы узнать примерную стоимость возводимой керамзитобетонной стены, надо количество блоков перемножить на цену одного блока плюс затраты на закупку материалов для теплоизоляции.

А Вы знаете как узнать сколько кирпича в 1 м2 кладки? Подробности читайте здесь.

Керамзитобетонный блок имеет ряд преимуществ, легкость, удобство установки (площадь одного блока равна площади примерно семи кирпичей),

высокие эксплуатационные свойства, все это дает возможность этому материалу быть более востребованным.

Смотрите в следующем видео — кладка керамзитобетонных блоков:

Строительство

расчет толщины слоя, технология утепления частного дома и недостатки по отзывам потребителей

1. Особенности
2. Преимущества и недостатки
3. Технологии
4. Расчет толщины слоя
5. Советы от мастеров
6. Отзывы

При возведении частных коттеджей, загородных домов или общественных зданий рачительные хозяева заботятся о том, чтобы минимизировать теплопотери фасада, чтобы снизить затраты на использование газа, жидкого топлива, дров или электрических источников отопления.

Для этого используются различные виды утеплителей, при этом самый доступный вариант – отделка керамзитом или керамзитобетоном.

По сравнению с другими утеплителями такой утеплитель выгоднее, эффективнее и эффективнее. Использование такого отделочного материала, как керамзит, позволит снизить теплопотери снаружи до 75%.

Особенности

Керамзит представляет собой разновидность утеплителя, состоящего из мелких рыхлых фрагментов с пористой структурой. Этот отделочный материал получают путем вспенивания легкоплавких глин и сланцев. А также среди добавок могут быть заявлены опилки, солярка и торф. Затем сырье прокатывают в барабанах и обжигают в печи при высокой температуре для придания дополнительной прочности.

В результате получаются легкие и в то же время прочные гранулы размером от 2 до 40 мм. Могут иметь следующую форму: керамзитовый песок размером до 5 мм, керамзитовый щебень, напоминающий кубики, а также вытянутый керамзитовый гравий.

Керамзит очень практичный материал. Специалисты доказали, что всего 10 см керамзита в стене по теплоизоляционным свойствам эквивалентны кирпичной кладке в 1 метр или деревянной обшивке в 25 см. Именно поэтому в морозы такой утеплитель не пропускает холод в помещение, а в жару не дает дому перегреваться и сохраняет внутри приятную прохладу… При выборе керамзита стоит учитывать, в какой климатической зоне будет строиться дом, из каких материалов и по какому проекту.

Следует соблюдать простое правило – характеристики продукта (плотность, марка, морозостойкость) должны соответствовать заявленным техническим параметрам.

Преимущества и недостатки

Использование керамзита в качестве утеплителя имеет свои преимущества и недостатки.

Среди преимуществ этого отделочного материала стоит отметить следующие:

• доступная цена;
• возможность использования керамзита в составе бетонных смесей для блоков, лучше сберегающих тепло, чем кирпич или железобетон;
• экологичность и безопасность для здоровья человека;
• долговечность и длительный срок хранения;
• устойчивость к внешним воздействиям и химическим соединениям – керамзит не гниет, не подвергается коррозии и не боится грызунов и насекомых;

• простота монтажа, так как для этого не требуется специального оборудования и инструментов, поэтому с работами по теплоизоляции справятся даже мастера с минимальным опытом в строительстве;
• отличная тепло- и звукоизоляция за счет пористости керамзита;
• высокая огнестойкость, так как материал предварительно обжигается при высоких температурах;
• легкий вес, поэтому с таким материалом будет легче работать;
• благодаря сыпучей текстуре и мелким гранулам с керамзитом можно заполнить полость практически любого объема;
• устойчивость к перепадам температур.

Из недостатков стоит выделить длительное высыхание керамзита при случайном попадании влаги и склонность сухих гранул к пылеобразованию. Чтобы не навредить своему здоровью, работать с керамзитом лучше в специальном респираторе.

Технологии

Утепление стен керамзитом наиболее распространено в кирпичных домах, хотя иногда применяется и в каркасных вариантах. Технология та же – это укладка навалом. Хотя в каркасных конструкциях в большинстве случаев строители прибегают к утеплению облегченными материалами. В них используется минеральная вата, пенополистирол, жидкий пенополиуретан и пенопластовый утеплитель. Но в пользу керамзита хозяева делают выбор в первую очередь из-за его невысокой стоимости.

Одним из самых распространенных способов утепления дома керамзитом является организация трехслойного каркаса.

• Внутренняя часть обычно имеет толщину около 40 см и выполнена из керамзитобетона – этот слой играет роль теплоизоляции.

• Второй слой – керамзит, смешанный с цементом в пропорции 10:1. Эта смесь называется капцементом. Такая твердая смесь придает каркасу дополнительную прочность и жесткость, а его малый вес почти не несет дополнительной нагрузки на фундамент здания.
• Третий внешний слой играет роль защиты изоляции и просто украшает здание. Для него используются различные отделочные материалы в зависимости от предпочтений и финансовых возможностей владельца, а также общего архитектурного решения. Это может быть дерево, клинкерный кирпич, вагонка, гранит, камень, фиброцементные плиты или алюминиевые панели.

При трехслойном утеплении стен специалисты в зависимости от типа строения используют три варианта отделки.

• Кирпичная кладка с диафрагмами. В этом варианте возводятся стены: один кирпич толщиной, а другой наполовину тоньше, при этом расстояние между ними должно быть 20 см. После каждого пятого ряда в образовавшийся между стенами зазор засыпается утеплитель, утрамбовывается и заливается цементным молоком. . Затем из кирпичей выкладываются 3 ряда, а углы делаются без впадин.
• Кладка с закладными деталями выполняется по той же технологии с закладкой керамзита между стенами, что и при кладке с диафрагмами. В этом случае стены крепятся друг к другу скобами из арматуры.
• Колодезная кладка предполагает возведение стен на расстоянии 20-30 см друг от друга. Перевязка стен через ряд происходит с помощью перемычек 80–100 см. Полости сначала засыпают керамзитом, а затем цементным молочком.

Расчет толщины слоя

Толщина такого утеплителя, как керамзит, зависит от его свойств и технических характеристик стеновых материалов. Конечно, проще обратиться к услугам профессиональных строителей, которые при расчете толщины слоя утеплителя непременно учтут особенности местного климата.

Необходимую толщину слоя утеплителя вы можете рассчитать самостоятельно, используя следующие показатели:

• коэффициент теплопроводности керамзита — 0,17 Вт/мхК;
• минимальная толщина — 200 мм;
• термическое сопротивление, равное разнице температур на всех кромках материала и объему тепла, прошедшему через его толщину. То есть R (сопротивление) = толщина стенки / КТС (теплопроводность стенки).

Советы мастеров

Стоит обратить внимание на то, что если речь идет о строительстве каркасного дома, то трамбовать керамзит придется особенно тщательно. А утеплить деревянную конструкцию керамзитом будет очень сложно, так как необходимо оставлять полости толщиной около 30 см, а это дополнительная нагрузка на конструкции и фундамент. Гораздо эффективнее, проще и дешевле в этом случае будет использование минеральной ваты в качестве утеплителя. А если позволяют климатические условия и толщина сруба, то можно обойтись и вовсе без него.

Несмотря на положительную оценку такого теплоизоляционного материала, как керамзит, при монтаже стоит обратить внимание на такой недостаток, как высокий уровень хрупкости, что следует учитывать при засыпке и трамбовке. Ревностные хозяева советуют утеплять с помощью экономичного керамзитобетона не только стены, но и пол, потолок, а также чердачное помещение. При правильном уходе такой теплоизоляционный материал прослужит долгие годы.

При выборе керамзита нужно обращать внимание на плотность – чем она выше, тем он прочнее, но при этом его теплоизоляционные свойства хуже. А значение показателя водопоглощения определяет долговечность этого утеплителя (от 8 до 20%). Соответственно, чем он меньше, тем дольше прослужит утепляющий слой.

Любой строительный материал, в том числе и керамзит, при неправильном хранении может потерять свои первоначальные свойства. Например, если мешки с таким утеплителем будут долго стоять на даче, то есть риск, что шарики керамзита со временем превратятся в обычную пыль. Если в качестве утеплителя для стен или наполнителя для легких бетонов нужен керамзит, то стоит выбирать фракции 5-10 или 10-20.

Отзывы

Интернет-пользователи оставляют много положительных отзывов, хотя есть и отрицательные. Многие пользователи, сделавшие ремонт на даче с использованием керамзита, отмечают, что зимой, даже при 20-градусных морозах, значительно уменьшился расход топлива, и даже без отопления помещения долго остаются теплыми. Не очень высокая популярность керамзита, возможно, из-за стереотипов или недостаточной информации об этом материале. Многие считают, что его использование и техника монтажа сложнее, чем у других теплоизоляторов.

На самом деле утепление стен дачи керамзитом дает отличные результаты. , главное выбрать качественный материал и обеспечить хорошую подбивку не экспериментируя и доверив монтаж профессионалам своего дела. Еще одной трудностью, с которой можно столкнуться при использовании керамзита, является угроза его сдавливания другим материалом. Поэтому дополнительные работы по укреплению помогут избежать подобных ситуаций. Но следует учитывать, что это обернется уменьшением полезной площади помещения.

Итак, если вам необходимо утеплить загородный дом или коттедж, то выбор керамзитобетона станет отличным решением для строительства энергоэффективных и экологически чистых домов. Кроме того, он доступен даже людям с очень скромными финансовыми возможностями.

Перед покупкой керамзита настоятельно рекомендуется прочитать отзывы в Интернете не только о марках этого утеплителя и компаниях-производителях, но и о поставщиках, у которых вы собираетесь приобрести товар. Чтобы не случилось так, что нерадивый продавец подмешал в мешки с керамзитом обычную грязь. Такие случаи редки, но, к сожалению, иногда случаются.

Как утепляли глинобитный дом керамзитом, смотрите в следующем видео.

Комментарий успешно отправлен.

Рекомендуем прочитать

Здания из неармированной кладки (URM) | Portland.gov

Обзор зданий из неармированной кладки (URM)

URM означает неармированную кладку. Построенные в основном с конца 1800-х до примерно 1960-х годов, здания URM состоят из стен (обычно снаружи), часто из кирпича, полых бетонных блоков, полых глиняных плит или камня. Из-за своей долговечности, огнестойкости и архитектурных особенностей неармированная кладка часто была предпочтительным строительным материалом.

Как следует из названия, в стенах URM армирующей стали мало или совсем нет. Эти стены обычно поддерживают пол и каркас крыши, как правило, из дерева. Типичная строительная практика того времени заключалась в том, чтобы полы и каркас крыши просто опирались непосредственно на наружные стены без каких-либо структурных креплений, необходимых для сопротивления силам землетрясения.

Как здания из неармированной каменной кладки (URM) ведут себя во время землетрясения

В целом, здания URM очень плохо выдерживают землетрясения. Есть множество примеров со всего мира, которые показывают , что здания URM могут сильно пострадать и могут частично или полностью разрушиться во время сейсмического события.

Несколько недавних примеров землетрясений включают Италию (2016 г.), Крайстчерч, Новая Зеландия (2011 г.), Напу, Калифорния (2014 г. ), Скоттс-Миллс, Орегон (1993 г.) и Нисквалли, Вашингтон (2001 г.). Плохая эксплуатация здания связана с тремя основными типами риска: травмами, повреждением имущества и невозможностью использования. Все три вида риска обычно выше для зданий из неармированной каменной кладки, чем для других типов зданий.

Здания URM представляют опасность не только для людей, находящихся в них, но и для находящихся в соседних зданиях и пешеходов из-за обрушения и/или падения обломков. Прошлые землетрясения показали, что URM особенно уязвимы для падения парапетов, дымоходов, карнизов или других внешних украшений, а также обрушения наружных стен, которые могут быть потенциально смертельными.

Почему здания из неармированной каменной кладки плохо выдерживают землетрясение

Здания URM не были специально спроектированы и построены для сопротивления сейсмическим нагрузкам. Строительные нормы, требующие сейсмического проектирования, были введены намного позже. Это в сочетании с характером материалов URM, возрастом здания и исторической практикой строительства делает здания URM более уязвимыми, чем здания других типов.

1. Здания URM, как правило, намного тяжелее. Чем тяжелее здание, тем выше сейсмические нагрузки на конструкцию.
2. Эти здания построены из кирпичной кладки, которая является слабым и хрупким материалом. Здания URM не могут поглощать энергию землетрясения. Современные здания спроектированы так, чтобы быть «пластичными», то есть способными поглощать энергию землетрясения. Например, сравните поведение двух материалов: скрепки для бумаги и куска мела, подвергающихся изгибающим движениям вперед и назад. Скрепка может изгибаться вперед и назад, не ломаясь, в течение нескольких циклов. Это пример пластичного поведения, которое современные здания спроектированы так, чтобы поглощать возвратно-поступательное движение при землетрясении. С другой стороны, когда вы сгибаете кусок мела, он может выдерживать сгибающее действие до определенного момента, но затем он ломается, причем неожиданно хрупким образом. Здание URM ведет себя аналогично.
3. Обычная практика при строительстве URM заключалась в том, чтобы пол или каркас крыши опирались на стены в карманах или нишах балок с небольшим или отсутствующим прямым соединением между стенами и полом или каркасом крыши. Когда здание из неармированной каменной кладки подвергается сотрясениям при землетрясении, крыша или пол могут оторваться от стен, что приведет к частичному или полному обрушению.
4. Во многих зданиях URM есть парапеты (часть внешней стены, которая выступает над крышей), дымоходы, карнизы и украшения. Исторически сложилось так, что эти строительные компоненты оказались очень уязвимыми даже при землетрясениях небольшой силы. Они отрываются от здания и создают опасность падения для пешеходов.
5. Здания URM старые и архаичные. Кирпичная кладка и раствор, соединяющий каменную кладку, непрочны и с годами испортились.

Узнайте, является ли здание, которым вы владеете, арендуете или в котором ведете бизнес, каменным зданием из неармированной кладки

Существует несколько подсказок, основанных на визуальном наблюдении, которые могут указывать на то, что здание является зданием URM:

• Первый очевидный признак наличие классического «красного кирпича» на стенах. Возможно, это наиболее распространенный тип URM, однако некоторые другие типы URM включают глиняную плитку, бетонную или каменную кладку. См. рисунки на этой веб-странице.
• Brick URM с указанием рядов жатки и носилок (источник FEMA P-774) Другой общей характеристикой кирпичного здания URM является наличие верхнего ряда (см. рисунок справа). Типичные кирпичные блоки обычно имеют ширину 8 дюймов, высоту 2 дюйма и толщину 4 дюйма и укладываются слоями или рядами, связанными раствором между слоями и между каждым блоком. Обычно их укладывают так, чтобы была видна 8-дюймовая лицевая сторона (стороны). Эти слои называются носилками. Примерно через каждый 6-й слой кирпич переворачивают 90 градусов, чтобы была видна 4-дюймовая грань (конец). Эти слои называются заголовками. Наличие перемычек дает убедительный признак того, что стена не армирована.
• Слева: Каменная кладка. Справа: Фрагмент стены из полой глиняной плитки. Блоки имеют размер примерно 8 x 8 дюймов (источник: Вашингтонская инвентаризация зданий из неармированной каменной кладки, Министерство торговли Вашингтона, октябрь 2018 г. , Architectural Resources Group) В многоэтажных зданиях с каменной конструкцией другим признаком наличия URM является увеличение толщины стены от верхних этажей к нижним, поскольку стенам URM требуется увеличенная толщина, чтобы противостоять увеличению нагрузок, накапливающихся от верхних этажей.
• (источник: Вашингтонская инвентаризация зданий из неармированной каменной кладки, Министерство торговли Вашингтона, октябрь 2018 г., Architectural Resources Group) Многие здания URM имеют глубокие углубления с плоскими или низкими арочными перемычками.
• В некоторых зданиях URM может быть ряд болтов, соединительных пластин или розеток вдоль линий пола, видимых снаружи.

Некоторые или все перечисленные выше характеристики могут присутствовать в любом здании, однако наличие или отсутствие одной или многих из этих характеристик не является гарантией того, что здание является URM или нет. Настоятельно рекомендуется воспользоваться услугами лицензированного инженера-строителя, чтобы подтвердить, является ли конкретное здание URM. Инженер может использовать различные методы, чтобы определить, является ли здание URM, в том числе полевые наблюдения, которые могут включать удаление отделки для наблюдения за строительством, изучение строительных документов и испытания для подтверждения наличия какой-либо арматурной стали.

Город Портленд ведет список потенциальных зданий из неармированной каменной кладки (URM).

Список зданий из неармированной каменной кладки (URM) и запрос общедоступных записей 

Город Портленд ведет список зданий из неармированной кладки (URM), который содержит информацию о зданиях, расположенных в городе, которые, как известно, или предположительно построены из неармированной каменной кладки. Найдите дополнительную информацию о списке и отправьте запрос на общедоступные записи.

Количество зданий из неармированной кладки в Портленде 

Здания URM по количеству этажей

На основании оценки, проведенной в 2016 году, Бюро услуг по развитию оценивает, что в Портленде насчитывается более 1600 зданий URM. По оценкам, менее 20 % URM были либо снесены, либо полностью или частично модернизированы.

Здания URM по использованию

Большинство из более чем 1600 URM являются одноэтажными (около 56%). Средний возраст этих зданий – 90 лет. В этих структурах находится более 7000 жилых единиц примерно в 250 зданиях.

Здания URM по дате постройки

Модернизация зданий из неармированной каменной кладки

Здания URM представляют опасность для общественной безопасности во время землетрясения, рискуя смертью или травмами, повреждением имущества и потерей экономической выгоды. Здания URM также являются частью исторического и культурного характера многих районов Портленда. Некоторые из них обозначены как исторические сооружения. Модернизация или сейсмическая модернизация этих зданий спасет жизни, уменьшит количество травм и гарантирует, что некоторые из них останутся после землетрясения.

Сейсмостойкие модификации могут различаться по объему и обеспечивать разные уровни безопасности. Ограниченный объем (и меньшие затраты), например, укрепление парапетов, обеспечит некоторую защиту пешеходов и пассажиров от падающих обломков, но может не предотвратить частичное или полное обрушение здания. Полная модернизация в соответствии с нормами может быть очень дорогой, но может предотвратить обрушение и значительный ущерб от землетрясения.

На приведенных ниже рисунках показаны некоторые меры по модернизации и соответствующая сейсмическая защита, которая может быть обеспечена.

A: Подкосы парапетов; B: Прикрепите стену к крыше; C: Плоскостные крепления и обшивка крыши, поперечные связи; D: Прикрепите стену к крыше; E: раскосы стены вне плоскости; F: Другие улучшения по мере необходимости.

Модернизация не гарантирует, что здание можно будет использовать после землетрясения, но в некоторых случаях, особенно при небольших землетрясениях, жители и предприятия могут быстро снова занять здание. Это повышает устойчивость Портленда как сообщества.

Что Портленд делает для модернизации зданий URM?

Хотя Портленд находится в сильной сейсмической зоне, ученые не полностью осознавали риск до 1990-х годов. В первоначально принятых строительных нормах различные части страны классифицировались в сейсмические зоны 1, 2, 2b, 3 и 4, причем зона 1 имела самый низкий риск, а зона 4 — самый высокий сейсмический риск. Когда в 1974 году Орегон принял строительные нормы и правила штата, Портленд был отнесен к зоне 2. В 1990 году строительные нормы и правила повысили риск Портленда до зоны 2B. В 1993 г. строительные нормы и правила определили Портленд и большую часть западной части штата Орегон как сейсмическую зону 3. 

Признавая высокий риск сейсмического события, городской совет Портленда в 1993 году поручил целевой группе устранить опасность, которую представляют собой существующие здания во время землетрясения, и рекомендовать меры по смягчению этих опасностей. Результатом работы этой рабочей группы стало принятие в 1996 году Положения 24.85 Города «Требования к сейсмическому проектированию существующих зданий», которое требует проведения сейсмостойкой модернизации существующих зданий, когда в здании происходит смена владельца или другая капитальная реконструкция.

Целевая группа также признала более высокую опасность, создаваемую зданиями URM, и включила специальные триггеры для сейсмической модернизации специально для зданий URM. В рамках работы сейсмической оперативной группы была создана база данных всех коммерческих зданий на основе обследования зданий в Сити. Из этой базы данных был составлен список зданий URM. В 2004 году городской совет обновил Раздел 24.85 с пересмотренными триггерами для повышения сейсмостойкости.

Понимая, что действующие правила неэффективны в снижении опасностей, создаваемых зданиями URM, городской совет поручил городскому персоналу разработать рекомендации по уменьшению опасностей, создаваемых зданиями URM. Для изучения этого вопроса были сформированы три комитета, и в 2018 году совету был представлен окончательный отчет. В этом отчете рекомендовались минимальные обязательные сейсмические обновления наряду с устранением лазеек в существующих правилах. Отчеты трех комитетов и окончательные рекомендации можно найти в Интернете.

Городской совет не принял отчет, а вместо этого создал отдельную рабочую группу для пересмотра стандартов сейсмической модернизации наряду с финансовой поддержкой, которая может быть предоставлена ​​владельцам URM. Совет также принял резолюцию, требующую, чтобы все немодернизированные здания URM были отмечены табличками, а арендаторы уведомлены о риске, связанном со зданиями URM. Однако это постановление было отменено на основании заключения федерального судьи о том, что постановление было незаконным. Вторая рабочая группа была сформирована в 2019 году.но распущен в 2020 году из-за пандемии и ограничений городского бюджета.

Действующие правила для зданий из неармированной каменной кладки (URM)

Правила для оценки сейсмостойкости и модернизации зданий URM в городе Портленд содержатся в Кодексе строительных конструкций штата Орегон, Международном действующем строительном кодексе и Разделе 24 города Портленда, глава 24.85. «Требования к проектированию сейсмостойкости существующих зданий».