Здравствуйте. Возможно ли строительство дома 87-61 из керамзитобетонных блоков?

Ответил: Александров Николай

  проект дома из керамических блоков Керакам СуперТермо30 87-61

Здравствуйте, Дмитрий.

 На сегодняшний день строительство нормативных жилых домов, с точки зрения энергосбережения в соответствии со СНиП Тепловая защита зданий, из керамзито-бетонных блоков (КББ) не имеет экономического смысла. Фактически, актуальность этого материал можно отнести к прошлому веку, когда кроме полнотелого кирпича больше ничего не использовалось. Экономическое обоснование и сравнение затрат на строительство между запроектированным керамическим блоком Керакам Kaiman 30 и КББ по понравившемуся Вам проекту будет приведено ниже.

 Конечно построить этот дом можно и из КББ блоков, но при этом:

1) Для выполнения норм по энергосбережению в соответствии со СНиП "Тепловая защита зданий", дабы не отапливать улицу, в конструкции стены из керамзитобетонных блоков будет присутствовать минераловатная теплоизоляция. Это слабое звено конструкции, т.к. её гарантийный срок эксплуатации не превышает 20-25 лет, по истечении которого необходимо вскрывать стены и проводить дорогостоящий ремонт по замене утеплителя. Связано это с двумя причинами: во время взаимодействия с кислородом связующее (фенольно-формадегидный клей) окисляется/разрушается и во время эксплуатации дома в отопительный период за счет разницы парциальных давлений идет движение паров изнутри дома наружу, которые отчасти увлажняют утеплитель, при этом происходит конденсация пара в воду во внешнем слое утеплителя, после замерзания которой происходит расширение и соответственно разрушение целостности склеенных волокон утеплителя, их банально отрывает друг от друга.

2) За счет большей толщины стены требуется большая толщина ленты фундамента, разница составляет 0,15 м. Такое увеличение приводит с существенно большим затратам на этапе фундамента и стоимости строительства всего дома, о чем более подробно будет сказано ниже. 

3) Кладка из керамзитобетонных блоков потребует обязательного армирования, дабы придать последней способность воспринимать изгибающие нагрузки. Это связанно с тем, что в основе прочности КББ лежит цемент, а он хорошо работает только на сжатие и практически не работает на изгиб. Именно поэтому обязательное армирование присутствует в рамках технологии по кладке КББ (см. фото ниже). Так же обязательным является армирование нижнего пояса как под монолитное, так и под сборное перекрытия. 

  армирование КББ.jpg        

Кладка из керамических блоков Керакам Kaiman30 армируется только по углам здания, на метр в каждую сторону. Для армирования используется базальтопластиковая сетка, закладываемая в кладочный шов. Трудоёмкое укрытие арматуры в кладочном слое не требуется.

кладка стены из керамических блоков СуперТермо

Кладочный раствор при монтаже керамических блоков наносится только по горизонтальному шву кладки. Каменщик наносит раствор сразу на полтора-два метра кладки и заводит каждый следующий блок по пазо-гребню. Кладка ведётся очень быстро.

При монтаже КББ раствор необходимо наносить и на боковую поверхность блоков. Очевидно, что скорость и трудоёмкость кладки при таком способе монтажа только увеличится.

Также для профессиональных каменщиков не является сложностью пиление керамических блоков. Для этой цели используется сабельная пила, с помощью этой же пилы распиливаются и КББ. В каждом ряду стены требуется запиливать всего один блок.

пиление керамических блоков Керакам СуперТермо сабельной пилой
Для понимания стоимости строительства из тех или иных материалов предварительно нужно делать теплотехнический расчет. Он покажет степень соответствия выбранной стеновой конструкции нормативу (приведенное термической сопротивление Rr0) по энергосбережению в соответствии со СНиП "Тепловая защита зданий". Так же этот расчет покажет нужную итоговую толщину стены, а значит толщину каждого слоя стены при многослойной конструкции. Зная толщину каждого слоя можно посчитать его стоимость, а значит можно посчитать и стоимость 1 м2 стены. Затраты на фундамент так же определяются итоговой толщиной стены. Только имея эти цифры по затратам можно сказать точно какой вариант конструкции будет предпочтительней. При сравнении керамических блоков Керакам Kaiman30 и КББ будем опираться на следующие конструкции:
1) Kaiman 30 (кладка в один слой, толщина 30 см) с отделкой керамических облицовочным кирпичом. 
2) КББ (кладка в блок, толщина 38 см), слой минераловатного утеплителя толщиной 50 мм, отделка керамическим облицовочным кирпичом.  

Ниже приведен теплотехнический расчёт, выполненный по методике описанной в СНиП "Тепловая защита зданий". А также экономическое обоснование применения керамического блока Керакам Kaiman30 при сравнение затрат на строительство рассматриваемого дома из газосиликатных блоков.

Забегая вперёд сообщаю, что замена блока Kaiman30, обеспечивающего требованиям СНиП "Тепловая защита зданий" для города Волгоград, на КББ приведёт к увеличению затрат на строительство рассматриваемого дома  на 119 100 рублей. Расчёт в цифрах Вы можете увидеть в конце данного ответа.

Для начала определим требуемое термическое сопротивление для внешних стен жилых зданий для города Волгоград, а также создаваемое термическое сопротивление рассматриваемыми конструкциями.

Способность конструкции сохранять тепло определяется таким физическим параметром как термическое сопротивление конструкции (R, м2*С/Вт).

Определим градусо-сутки отопительного периода, °С ∙ сут/год, по формуле (СНиП "Тепловая защита зданий") для города Волгоград.

ГСОП = (tв - tот)zот

 где,
tв - расчетная температура внутреннего воздуха здания, °С, принимаемая при расчете ограждающих конструкций групп зданий указанных в таблице 3 (СНиП "Тепловая защита зданий"): по поз. 1 - по минимальным значениям оптимальной температуры соответствующих зданий по ГОСТ 30494 (в интервале 20 - 22 °С);
tот - средняя температура наружного воздуха, °С в холодный период, для г. Волгоград значение -2,3 °С;
zот - продолжительность, сут/год, отопительного периода, принимаемые по своду правил для периода со среднесуточной температурой наружного воздуха не более 8 °С, для города Волгограда значение 176 суток

ГСОП = (20- (-2,3))*176 = 3 924,8 °С*сут.

Значение требуемого термического сопротивления для внешних стен жилых зданий определим по формуле (СНиП "Тепловая защита зданий)

Rтр0=а*ГСОП+b

 где,
Rтр0 - требуемое термическое сопротивление;
а и b - коэффициенты, значения которых следует принимать по данным таблицы №3 СНиП "Тепловая защита зданий" для соответствующих групп зданий, для жилых зданий значение а следует принять равным 0,00035, значение b - 1,4

Rтр0=0,00035*3924,8+1,4 = 2,7737 м2*С/Вт

Керамический поризованный блок Керакам СуперТермо30.Формула расчета условного термического сопротивления рассматриваемой конструкции:

R0= Σ δnn + 0,158

где,
Σ – символ суммирования слоёв для многослойных конструкций;
δ - толщина слоя в метрах;
λ - коэффициент теплопроводности материала слоя при условии эксплуатационной влажности;
n - номер слоя (для многослойных конструкций);
0,158 - поправочный коэффициент, который для упрощения можно принять как константу. 

Формула для расчёта приведённого термического сопротивления.

Rr0= R0 х r 

где,
r – коэффициент теплотехнической однородности конструкций, имеющих неоднородные участки (стыки, теплопроводные включения, притворы и т.д.)

Согласно стандарта СТО 00044807-001-2006 по Таблице № 8 значение коэффициента теплотехнической однородности r для кладки из крупноформатных пустотелых пористых керамических камней и газосиликатных блоков следует принять равным 0,98.

При этом, обращаю Ваше внимание на то, что данный коэффициент не учитывает то, что
  1. Мы рекомендуем вести кладку с применением тёплого кладочного раствора (этим существенно нивелируется неоднородность на стыках);
  2. В качестве связей несущей стены и лицевой кладки мы используем не металлические, а базальтопластиковые связи, которые буквально в 100 раз меньше проводят тепло, чем стальные связи (этим существенно нивелируются неоднородности образующихся за счёт теплопроводных включений); 
  3. Откосы оконных и дверных проёмов, согласно нашей проектной документации дополнительно утепляются экструдированным пенополистиролом (что нивелирует неоднородность в местах оконных и дверных проёмов, притворов). 
Из чего можно сделать вывод - при выполнении предписаний нашей рабочей документации коэффициент однородности кладки стремится к единице. Но в расчёте приведённого термического сопротивления Rr0 мы всё-таки будем использовать табличное значение 0,98.

Rr0 должно быть больше или равно R0требуемое.

Определяем режим эксплуатации здания, для того чтобы понять какой коэффициент теплопроводности λа или λв принимать при расчёте условного термического сопротивления.

Методика определения режима эксплуатации подробно описана в СНиП "Тепловая защита зданий". Опираясь на указанный нормативный документ, выполним пошаговую инструкцию.

1-й шаг. Определим зону влажности региона застройки - г. Волгоград используя Приложение В СНиП "Тепловая защита зданий".

Климатическая карта зон влажнсоти Волгоград.jpg

Согласно таблице город Волгоград находится в зоне 3 (сухой климат). Принимаем значение 3 - сухой климат.

2-й шаг. По Таблице №1 СНиП "Тепловая защита зданий" определяем влажностный режим в помещение.

При этом, обращаю внимание, в отопительный сезон влажность воздуха в помещение падает до 15-20%. В отопительный период влажность воздуха необходимо поднимать хотя бы до 35-40%. Комфортной для человека считается влажность 40-50%.
Для того чтобы поднять уровень влажности необходимо проветривать помещение, можно использовать увлажнители воздуха, поможет установка аквариума.

Климатическая карта зоны влажности

Согласно Таблице 1 влажностный режим в помещение в отопительный период при температуре воздуха от 12 до 24 градусов и относительной влажности до 50% - сухой.

3-й шаг. По Таблице №2 СНиП "Тепловая защита зданий" определяем условия эксплуатации.

Для этого находим пересечение строки со значением влажностного режима в помещение, в нашем случае - это сухой,  со столбцом влажности для города Волгоград, как было выяснено ранее - это значение сухой.

Климатическая карта зоны влажности

Резюме.
Согласно методики СНиП "Тепловая защита зданий" в расчёте условного термического сопротивления (R0) следует применять значение при условиях эксплуатации А, т.е. необходимо использовать коэффициент теплопроводности λа.

Здесь можно посмотреть Протокол испытаний на теплопроводность для керамических блоков Керакам Kaiman30.
Значение коэффициента теплопроводности λа Вы сможете найти в конце документа.

При поиске возможный вариантов КББ в г. Волгоград мне удалось найти четырех крупных производителей, правда ни у кого нет аналогичного протока испытаний на теплопроводность блоков в кладке, поэтому для определения значения теплопроводности будем опираться на Свод Правил по проектированию и строительству СП 23-101-2004 в котором приведены данные для проектирования, расчета теплотехнических характеристик ограждающих конструкций позволяющий реализовывать требования СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий". Некоторые справочные материалы приведенные в этом Своде Правил, а именно, Приложение Д (обязательное) и именно на него мы будем опираться.

В основном производители Вашего региона делают блоки М50 с плотностью 800-900 кг/м3, поэтому для расчета мы возьмем теплопроводность керамзитобетона на керамзитовом песке с плотностью 800 кг/м3 (п/п №151), которая составляет 0,24 Вт/м*С. Стоимость блоков с доставкой около 35 руб.   


Рассмотрим кладку внешней стены, с применением керамических блоков Керакам Kaiman30, облицованную керамическим пустотелым кирпичом.
 
кладка керамического блока СуперТермо30 с облицовочным кирпичёмДля варианта использования керамического блока Kaiman30 общая толщина стены без учёта штукатурного слоя 440мм (300мм керамический блок Керакам Kaiman30 + 10мм технологический зазор, заполняемый цементно-перлитовым раствором + 120мм лицевая кладка). 


1 слой (поз.1) – 20мм теплоизоляционная цементно-перлитовая штукатурка (коэффициент теплопроводности 0,18 Вт/м*С). 
2 слой (поз.2) – 300мм кладка стены с применением блока Kaiman30 (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,107 Вт/м*С). 
3 слой (поз.4) - 10мм (Kaiman30) лёгкая цементно-перлитовая смесь между кладкой керамического блока и лицевой кладкой (плотность 200 кг/м3, коэффициент теплопроводности при эксплуатационной влажности менее 0,12 Вт/м*С).
4 слой (поз.5)– 120мм кладка стены с применением щелевого облицовочного кирпича (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,45 Вт/м*С.

поз. 3 - тёплый кладочный раствор
поз. 6 - цветной кладочный раствор.

Рассмотрим кладку внешней стены, с применением КББ с утеплением, облицованную керамическим пустотелым кирпичом.
 
керамзитобетонный блок трёх слойная кладка 2 + внутренняя штукатурка сайт.jpgДля варианта использования КББ общая толщина стены без учёта штукатурного слоя 590мм (380мм КББ + 50мм теплоизоляция + 40мм вентиляционный зазор + 120мм лицевая кладка). 


1 слой (поз.1) – 20мм теплоизоляционная цементно-перлитовая штукатурка (коэффициент теплопроводности 0,18 Вт/м*С). 
2 слой (поз.2) – 380мм кладка стены с примененнием КББ (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,24 Вт/м*С). 
3 слой (поз.4)– теплоизоляция, к примеру Венти Баттс (коэффициент теплопроводности кладки в эксплуатационном состояние 0,42 Вт/м*С).
4 слой (поз.3)– вентиляционный зазор
5 слой (поз.5)– кладка облицовочного кирпича
* – слой кладки облицовочного кирпича в расчёте термического сопротивления конструкции не учитывается, лицевая кладка ведётся с устройством вентиляционного зазора, и обеспечением в нём свободной циркуляции воздуха. Связано это с тем, что паропроницаемость теплоизоляции существенно выше паропроницаемости керамики.
Кладка облицовочного кирпича без вентиляционного зазора при применении фасадной теплоизоляции - не допустима!

Считаем условное термическое сопротивление R0 для рассматриваемых конструкций.

Конструкция внешней стены в которой использован блок Kaiman30

R0=0,020/0,18+0,300/0,094+0,01/0,12+0,12/0,45+0,158=3,81 м2*С/Вт

Конструкция внешней стены в которой использован КББ

R0=0,38/0,24+0,05/0,042+0,01/0,12+0,158=3,0151 м2*С/Вт

Считаем приведённое термическое сопротивление Rr0 рассматриваемых конструкций.

Конструкция внешней стены в которой использован блок Kaiman30

Rr0 ст30=3,81 м2*С/Вт * 0,98 = 3,734 м2*С/Вт

Конструкция внешней стены в которой использован КББ

Rr0 КББ=3,0151 м2*С/Вт * 0,98 = 2,9548 м2*С/Вт

Приведённое термическое сопротивление двух рассматриваемых конструкций выше требуемого термического сопротивления для города Волгоград, а это означает, что обе конструкции удовлетворяют СНиП "Тепловая защита зданий" для города Волгоград.     


Ниже представлен расчёт затрат на возведение одного квадратного метра внешней стены с применением сравниваемых материалов, а также разница в затратах на фундамент, т.к. при выборе КББ с толщиной 380мм толщина стены фундамента увеличится на 150мм.

проект дома из керамических блоков Керакам СуперТермо30 87-61 Исходные условия.
Общая площадь дома – 150,20 м2.
Площадь внешних стен за вычетом оконных и дверных проёмов – 186 м2.
Периметр ленты фундамента под внешние стены  – 44,5 погонных метров.
Выбрана версия с ленточным монолитным железобетонным фундаментом.
  
Отделка фасада - облицовочный кирпич.
Сравнение затрат на строительство керамических блоков Kaiman30 и КББ М50 плотность 800кг/м3
  КББ плотность 800 кг/м3, М50 (380мм) Керамический блок Kaiman30 (300мм)
Стоимость блоков
на 1м2 кладки 
толщина стены 380мм (0,38 метра)
цена 1 блока с доставкой 32 руб/шт, расход при 
толщине стены 380мм составит 25шт/м2 
2 = 25 х 35 = 875,00 руб/м2
2 кладки - 17,1 блоков
цена блока с доставкой 89 руб/шт
2 = 17,1 х 89 = 1 522,00 руб/м2
Стоимость раствора
на 1м2 кладки
60 руб/м2  240 руб/м2
Стоимость анкеров для
связи несущей стены с
лицевой кладкой  
стоимость анкера (базальтовая связь 300мм,
грибок для теплоизолиции, хим. анкер) 27,00 руб/шт
количество анкеров на 1м2 - 5 шт
2 = 27,00 х 5 = 135,00 руб/м2
стоимость анкера 6,40 руб/шт
количество анкеров на 1м2 - 5 шт
2 = 6,40 х 5 = 32,00 руб/м2
Стоимость перлитового
раствора для заполнения 
технологической пустоты 
между несущей стеной и
лицевой кладкой
на 1м2 кладки
                                 - раствор готовится на объекте,
используется перлитовый песок
и цемент, при заполнении шва в 10мм,
стоимость - 25 руб/м2
Стоимость сетки,
необходимой для экономии
кладочного раствора
на 1 м2 кладки
                                 -   используется штукатурная сетка с ячейкой 5х5мм,  
стоимость - 33 руб/м2
Стоимость фасадной теплоизоляции с
 учетом работ на 1м2 кладки
  Стоимость 1м3 фасадной теплоизоляции 3 000 руб,
 толщина утепления 50 мм
 1м2 = 3 000 * 0,05 = 150 руб    
  Стоимость работ по монтажу теплоизоляции 200 руб/м2
                                               -
Стоимость материалов 
для армирования кладки
на 1м2 кладки
Стоимость арматуры для порядного
армирования 21 руб/пог.м.  
По инструкции полагается армировать
каждый 3-й ряд. 
Для рассматриваемого Вами дома
потребуется 724 пог.м арматуры. 
Стоимость работ по армированию
кладки 20 руб/пог.м.
Стоимость армирования кладки на один
квадратный метр кладки:
(724 пог.м. х (21 руб/пог.м.+
+20 руб/пог.м.)) / 186м2= 160 рубля/м2.  
Стоимость базальтопластиковой сетки
145 рублей/м2.
По инструкции следует армировать
углы кладки, закладывая готовые карты
в каждый второй ряд,
потребуется 46,8 м2 базальтопластиковой
сетки.

Стоимость работ по укладке сетки
для армирования 50 рублей/м2.
     

Стоимость армирования кладки на
один квадратный метр:
((145 рублей/м2 + 50 рублей/м2) х 46,8 м2) / 186 м2 = 49 рубля/м2
Стоимость работ по
кладке 1 м2 внешней стены.
Стоимость кладки - 2 500 руб/м3
Стоимость кладки 1 м2 
2 500 руб/м3 х 0,38 м = 950 руб/м2
Стоимость кладки - 2 500 руб/м3
Стоимость кладки 1 м2 
2 500 руб/м3 х 0,3 м = 750 руб/м2
Дополнительные расходы
на фундаментные работы,
вызванные тем, что толщина
внешней стены из КББ на 15см больше       
Разница в толщине внешней стены
0,150 метра.
Соответственно на эту же величину
увеличивается стена ленточного 
фундамента.
Высота стен ленты фундамента - 1,9 метра.
Периметр фундамента под внешние
стены 44,50 пог. 
Дополнительное кол-во м3 бетона  
0,15 х 1,9 х 44,5 = 12,68 м3
Стоимость бетона В22,5 - 3 800 руб/м3
Стоимость фундам. работ - 5 000 руб/м3
Дополнительные расходы на фундамент
12,68 х (3 800 + 5 000) = 111 606 рублей
                                   -
Стоимость проекта дома Базовая стоимость проекта- 30 000 рублей.
                     проект бесплатно
Итого:      площадь внешних стен за вычетом
оконных и дверных проёмов - 186 м2
затраты на материалы стен и работы
        186 х (875 + 135 + 60 +
+ 150 + 200 + 160 + 950) = 470 580 рублей
доп. затраты на фундамент - 111 606 рублей
затраты на проект дома - 30 000 рублей

  470 580+ 111 840 + 30 000 =
  612 186 рублей
площадь внешних стен за вычетом
оконных и дверных проёмов - 240 м2
затраты на материалы стен и работы
        186 х (1 522 + 240 + 32,00 + 25+
+ 33 + 49 + 750) = 493 086 рублей



 
 493 086 рублей

Итого, выбор в пользу керамических блоков Керакам Kaiman30, при строительстве в г. Волгограде дома по проекту 87-61, 

позволит снизить затраты на строительство на 119 100 рублей!


При этом, необходимо понимать, что мы сравниваем не сравнимое:
    Проекты домов бесплатно, при покупке керамических блоков Керакам СуперТермо30.
  1. Термическое сопротивление стены с применением блока Керакам Kaiman30 - выше. 
  2. Прочность кладки керамических блоков Керакам Kaiman30 в 2 раза выше прочности кладки КББ.
  3. Керамика - это абсолютно экологически чистый и современный материал; 
  4. При строительстве из керамики нет необходимости в утеплении и следовательно не будет затрат на последующий ремонт. Конечно правильней учитывать и этот нюанс, тк расчет затрат нужно делать с учетом стоимости эксплуатации в рамках нормируемого срока эксплуатации дома, который составляет минимум 50 лет. Ремонт будет заключаться в демонтаже лицевой кладки и утеплителя с последующим обратным монтажом, но нового материала. Применительно к этому дому стоимость таких работ с материалом составит не менее 385 000 рублей!    

Общую информацию о керамическом блоке Керакам Kaiman30 смотрите в статье Лучшие проекты домов из самого теплоэффективного керамического блока Керакам Kaiman30

Посмотреть все проекты домов этой серии

Проекты полутороэтажных домов

Проекты полутороэтажных домов с 4-мя спальнями и кабинетом

Проекты домов с пристроенным к дому гаражом на 1 машину с 6-ю комнатами

Проекты домов с отдельным гаражом

Проекты домов с холодной мансардой всё под одной крышей

Проекты домов с 5-ю спальнями и гостиной