Современные инновационные технологии строительства, поражающие воображение своей оригинальностью и фантастичностью, используют как достижения последних научных исследований, так и бесценный опыт предков.

Начнем с наиболее распространенного строительного материала – дерева. Казалось бы, что тут еще можно придумать нового? Но и здесь на помощь приходят современные инновационные технологии.

1. Технология строительства купольных домов без гвоздей, Владивосток, Россия

Учёные Дальневосточного федерального университета создают современные деревянные дома-куполы. 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 «лего». Любой человек, имея такой набор с небольшой инструкцией по сборке, может смонтировать эту конструкцию самостоятельно.

На одной из баз отдыха Приморского края уже работает купольное экспресс-кафе «Снежок», построенное учёными, которое пользуется большой популярностью, привлекая посетителей необычной формой. Второй купольный дом гораздо больше – это двухэтажная двенадцатиметровая конструкция площадью 195 м?.

2. Многоэтажные здания из дерева, Лондон, Великобритания

Мы все как-то привыкли, что дерево используется для строительства невысоких домов, в один-два этажа. Но разработчики из США считают возможным использовать древесину для строительства зданий высотой до 30 этажей.

Первый из современных жилых домов, построенный из дерева по современным технологиям деревянного домостроения (из пятислойных деревянных клеевых панелей), имеет 9 этажей и 30 метров высоты. Этот дом стоит в Лондоне, в нем 29 жилых квартир и офисы на первом этаже.

Удивительно, что всю надземную часть этого дома построили за 28 рабочих дней всего пять человек, вооруженные только лишь одним передвижным подъемным краном и электрическими отвертками.

3. Технология строительства деревянных домов Naturi, Австрия

Технология представляет из себя профилированные тонкомерные стволы дерева, называемые специалистами «баланс», которые прострагиваются на четырехстороннем станке. То, что используется именно тонкомер, наглядно демонстрирует тот факт, что в каждом бе исключения элементе обязательно есть цердцевина дерева.

Потом из таких "паззлов" можно собрать любую часть здания. Высыхая, отдельные элементы деформируются и заклиниваются «намертво », создавая очень прочную и легкую конструкцию. Цель изобретения такой технологии – это использование низкокачественного сырья, которое в России, например, идет только на целлюлозу или вообще просто в отходы.

4. Наньтун, провинция Цзянсу, КНР

Китайские архитекторы изобрели способ строительства дешевых домов. Их секрет в огромном 3D-принтере, который буквально печатает недвижимость. И в этом не было бы ничего необычного – технологии «печатанья» зданий уже известны. Но дело в том, что китайские дома будут изготавливаться… из строительного мусора.

Таким образом специалисты архитектурной компании Winsun намерены решить сразу две проблемы. Помимо создания недорогих домов проект даст вторую жизнь строительному мусору и отходам промышленного производства – именно из этого создаются дома.

Гигантский принтер имеет действительно внушительные размеры – 150 х 10 х 6 метров. Устройство довольно мощное и за сутки может напечатать до 10 домов. Себестоимость каждого из них составляет не более 5 тысяч долларов.

Огромная машина возводит наружную конструкцию, а внутренние перегородки монтируют позже вручную. С помощью технологии 3D-печати в Поднебесной надеются решить насущную проблему доступного жилья. Уже в скором времени в стране появится несколько сотен фабрик, на которых из строительного мусора будут производить расходные материалы для гигантского принтера.

5. Дом печатают из биопластика, Амстердам, Голландия

Компанией Dus Architects разработан проект по печати жилого здания на 3D-принтере из биопластика. Строительство ведется с помощью промышленного 3D-принтера KarmaMaker, который «печатает» пластиковые стены. Конструкция здания очень необычна – к трехметровому торцу дома прикрепляются стены как в конструкторе «Lego». Если потребуется перепланировка постройки, то ее можно будет легко изменить, заменив одну деталь на другую.

Для строительства используется разработанный компанией Henkel биопластик - смесь растительного масла и микрофибры, а фундамент дома будет сделан из легкого бетона. После завершения строительства здание будет состоять из тринадцати отдельных комнат. Эта технология может изменить всю строительную индустрию.Старые жилые здания и офисы можно будет просто «переплавлять» и делать из них что-то новое.

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 процентов 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.

7. Бетон из углекислого газа, Канада

Канадская компания CarbonCure Technologies разработала инновационную технологию производства бетона путем связывания диоксида углерода. Эта технология уменьшит вредные выбросы и может совершить революцию в строительной отрасли.

Для производства бетонных блоков используется углекислый газ, выбрасываемый такими крупными предприятиями, как нефтеперерабатывающие заводы и заводы по производству удобрений.

Новая технология позволяет добиться тройного эффекта: бетон будет дешевле, прочнее и экологически безопаснее. Сто тысяч таких бетонных блоков смогут абсорбировать столько же углекислого газа, сколько усвоят за год сто взрослых деревьев.

Соломенные дома с использованием современных технологий строят во всём мире. Надёжные, тёплые, уютные, они прекрасно выдержали испытание и нашим климатом. Однако до сих пор современная технология строительства из прессованной соломы (на Западе её называют strawbale-house) у нас известна немногим. Она основана на лучших свойствах этого уникального естественного материала. В прессованном виде он становится отличным стройматериалом. Прессованную солому считают лучшим утеплителем. Соломенные стебли растений – трубчатые, полые. В них и между ними содержится воздух, который, как известно, отличается низкой теплопроводностью. В силу своей пористости солома обладает хорошими звукоизоляционными свойствами.

Кажется, что фраза «огнестойкий соломенный дом» звучит парадоксально. Но заштукатуренной стене из соломы огонь не страшен. Блоки, покрытые штукатуркой, выдерживают 2 часа воздействия открытого пламени. Соломенный блок, открытый только с одной стороны, не поддерживает горения. Плотность прессования тюка в 200–300 кг/куб. м также препятствует горению.

Дома из соломы строят в Америке, Европе, Китае. В США есть даже проект строительства соломенного небоскреба в 40 этажей. Самые же высокие дома из соломы сегодня – это пятиэтажные здания, которые скомбинированы с железобетонным и металлическим каркасом.

Вот уж поистине все новое – это хорошо забытое старое. Популярность вновь приобретают дома из землебита. Этот материал и сегодня используется для строительства опорных конструкций и стен.

В основе землебита – обычный земляной грунт. Землебит прошел апробацию временем, из него строили еще в Древнем Риме. Земляная грунтовая масса имеет высокую влагостойкость и практически не дает усадки. А теплотехнические характеристики землебита могут быть усилены добавлением, например, соломенной нарезки. Спустя несколько лет землебит становится практически таким же прочным, как и бетон.

Самым известным зданием, построенным из землебита, можно считать находящийся в Гатчине Приоратский Дворец.

10. Кирпич-хамелеон, Россия

Копейский кирпичный завод с 2003 года выпускает кирпич, прозванный «велюровым» за способность буквально впитывать свет своей поверхностью, вследствие чего она становится насыщенной, напоминая бархат.

Эффект достигается при помощи вертикальных бороздок, нанесенных на поверхность кирпича металлическими щетками. При этом появляется возможность углублять основной цвет при изменении угла падения света, что уподобляет кирпич хамелеону – в разное время дня он способен менять окраску в зависимости от освещения.

Текстура велюрового кирпича отлично работает в тандеме с гладким кирпичом в орнаментальной или фигурной кладке.

11. « Летающие» дома, Япония

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.

Несомненно, слово «летающие» – это красивая аллегория, наталкивающая на детские мечты о полетах в доме-воздушном шаре. Но японская конструкторская компания Air Danshin Systems Inc разработала систему, позволяющую строениям подниматься над землей и «парить» над ней во время 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 сейсмодатчики, 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. Новинка уже установлена почти в 90 домах Японии.

«Летающие дома» взяли в разработку многие японские фирмы, в ближайшее время ноу-хау появится и в других регионах Азии, которые часто страдают от землетрясений.

12. Дом из контейнеров, Франция

Отработавшие свое контейнеры давно используются для строительства бюджетного жилья в разных городах и странах. Вот один из примеров.

При строительстве дома были использованы восемь старых морских контейнеров, которые и создали необычную архитектурную форму здания. Кроме контейнеров также использовались дерево, поликарбонат и стекло. Общая площадь дома – 208 квадратных метров.

Стоимость строительства таких эконом-домов «контейнерного типа» обычно вдвое меньше постройки аналогичного дома из обычных стройматериалов. Кроме того, и возводится он в два раза быстрее.

13. Выставочный комплекс из морских контейнеров, Сеул, Южная Корея

Если жилыми зданиями из контейнеров уже давно никого не удивишь, то вот в центре делового и торгового района Сеула появилось совсем необычное здание. Построили его из 28 старых морских контейнеров.

Площадь составляет 415 кв. м. В комплексе будут проходить выставки, ночные кинопоказы, концерты, мастер-классы, лекции и другие массовые мероприятия.

14. Студенческие общежития из контейнеров, Голландия

В каждой отдельной комнате-контейнере есть все удобства. Кроме того, на крыше оборудована эффективная дренажная система, которая собирает дождевую воду, идущую впоследствии на бытовые нужды.

В Финляндии и других северных странах вовсю строят гостиницы изо льда. При этом номер в ледяной гостинице стоит дороже, чем в отеле из других, более традиционных строительных материалов. Впервые ледяной отель открылся в Швеции более 60 лет назад.

16. Мобильный эко-дом, Португалия

При строительстве таких мобильных сооружений используются самые разные технологии. Особенность этого дома – его полная энергетическая независимость. На поверхности объекта закреплены солнечные панели для производства энергии, полностью обеспечивающей уникальный домик необходимым количеством. К слову, домик не только экологически чистый, но и полностью мобильный.

Экодом разбит на две секции – в одной спальное пространство, а в другой – туалет. Снаружи дом покрыт экологически чистым пробковым покрытием.

17. Энергоэффективная комната-капсула, Швейцария

Разработали проект архитекторы из компании NAU (Швейцария), которые стремились сделать максимально комфортное и компактное жилье. Комнату-капсулу, получившую название Living Roof (Жилая крыша), можно поставить практически на любую поверхность.

Комната-капсула оборудована солнечными панелями, ветряными турбинами и системой сбора, хранения и рециркуляции дождевой воды.

18. Вертикальный лес в городе, Милан, Италия

Инновационный проект Bosco Verticale – строительство в Милане двух многоэтажных зданий с живыми растениями на фасаде. Высота двух высотных зданий составляет 80 и 112 метров. Всего на них высажено 480 деревьев больших и средних размеров, 250 деревьев небольшой высоты, 5000 различных кустарников и 11000 растений, образующих травяной покров. Такое количество растений соответствует по площади 10000 м? обычного леса.

Благодаря почти двухгодичной исследовательской работе специалистов по ботанике были удачно подобраны виды деревьев, которые наиболее приспособлены к таким непростым условиям жизни на высоте. Различные растения специально выращивались и акклиматизировались для этого строительства. В каждой квартире дома – свой балкон с деревьями и кустарниками.

19. Дом-кактус, Голландия

В Роттердаме идёт строительство роскошного 19-этажного жилого дома. Такое оригинальное название он получил из-за сходства с этим колючим растением. В нём располагаются 98 квартир с повышенной комфортностью. Строительство осуществляется по проекту архитектурной компании UCX Architects.

Особенность этого дома – использование открытых террас-балконов под висячие сады, расположенные друг над другом в ступенчатом порядке, завинчивающиеся вверх по спирали. Такое расположение террас позволяет солнцу освещать растения со всех сторон. Глубина каждой террасы составляет не менее двух метров. Мало того, в эти балконы также будут встроены небольшие бассейны.

Мы привыкли, что речь обычно идет об энергоэффективных домах. А в рамках подготовки к выставке Expo-2020 в Арабских Эмиратах будет построен целый энергоэффективный город. Это будет «умный город», полностью обеспечивающий себя энергией и другими ресурсами. Проект планируется реализовать около населенного пункта Аль-Авир в Дубае.

Он станет первым в своем роде абсолютно самодостаточным городом в плане обеспечения жителей всеми необходимыми ресурсами, транспортом и энергий. Для этого энергоэффективный город будет по максимуму оснащен солнечными панелями, которые разместят на крышах практически всех жилых и коммерческих зданий. Кроме того, город будет самостоятельно перерабатывать 40 000 кубических метров сточных вод. Площадь этого суперкомплекса будет составлять 14 000 гектар, а сам жилой район будет построен в форме пустынного цветка. Окруженный поясом зеленых насаждений, «умный город» сможет принять 160 000 жителей.

"Правила строительства", №4 3 /1, май 2014

Правообладателем всех материалов сайта является ООО «Правила строительства». Полная или частичная перепечатка материалов в любых источниках запрещена.

В наш век стремительного роста и совершенствования технологий очень не легко угнаться за различными новинками, появляющимися в различных сферах, будь то пищевая промышленность, ядерные технологии или биоинженерия. Прогресс не обошел стороной и строительные технологии, и каждый день на свет появляются все новые и новые материалы, все более удобные и совершенные методы строительства. В данном материале будут освещены некоторые из последних ноу хау в области строительства и отделки помещений, представлены фотографии новинок и даны их основные характеристики и преимущества перед предшественниками.

Клинкер

Для начала представим для ознакомления с новинками такой материал, как клинкер. Клинкер это кирпич, но кирпич с рядом преимуществ, которых не хватает обычному кирпичу. Его основным преимуществом перед другими облицовочными материалами является цена. По сравнению, скажем, с облицовочным декоративным камнем, клинкер значительно дешевле и позволяет сэкономить существенную сумму денег, затраченных на отделку фасада. Следующим преимуществом клинкера является многообразие форм и цветов. Клинкерный кирпич не содержит химических примесей в своем составе, и состоит только из воды и глины с добавлением красителей. Это еще одно достоинство такого облицовочного материала, он натурален и экологически чист. Ну и последнее, что хотелось бы отметить о клинкерном кирпиче - это его морозостойкость и устойчивость к различным природным явлениям, которые оказывают разрушительное влияние на обычный кирпич.

Теплостен

Другое новшество в области кирпичей - это блок под названием «теплостен». Изобретен он был в 1999 году. Теплостен представлен в виде блока, который состоит из трех слоев. Первый слой - это несущий блок, который держит на себе основную нагрузку, второй - слой утеплителя, как правило полистирола, реже минваты, ну и последний - декоративный фасадный слой. По теплопроводности такой блок в 6 раз превосходит обычный кирпич. Теплостен монтируется при помощи плиточного клея, который наносится тонким слоем, что позволяет исключить появление высолов на поверхности стены. Данный материал имеет большое множество конфигураций и вариантов оформления. Возможно, также, изготовление блоков на заказ. По теплопроводности этим блокам нет равных, они могут удерживать как тепло зимой, так и прохладу в летнее время. Теплостен можно по достоинству назвать материалом будущего, благодаря его экономичности, скорости и простоте монтажа и самым разнообразным вариантам оформления фасада.

П еноплэкс

Следующая новинка, о которой хотелось бы сказать - это пеноплэкс. Пеноплэкс появился на российском строительном рынке совсем недавно. Это утеплитель нового поколения. Он представляет собой плиты из экструдированного пенополистирола с очень низким коэффициентом теплопроводности, устойчивые к различным нагрузкам, влагостойкие, морозостойкие, с высоким уровнем шумоизоляции и не горючие. Пеноплэкс имеет очень широкую область применения в утеплении и шумоизоляции. Как утеплитель его можно использовать практически везде, от бассейнов до дорожного покрытия. Плиты имеют пазы для более надежного и удобного крепления между собой. Крепить их допустимо как механическим способом, так и с помощью специальных клеевых составов.

Линокром

Далее по списку кровельный материал линокром. Линокром является, пожалуй, самым совершенным рулонным кровельным покрытием на сегодняшний день. Он представляет собой слой полиэстра или стеклохолста, на который нанесено особое связующее битумное покрытие. Обладает высокими эксплуатационными качествами, устойчив к перепадам температур, воздействию воды и долговечен. Линокром может выпускаться с посыпкой специальной крошкой, либо без нее. Применяется этот материал не только на плоских крышах, но и на скатных, а также в качестве гидроизоляции фундаментов и цоколей.

Жидкая резина

В продолжении кровельной темы нельзя не отметить еще один новый материал для гидроизоляции кровли - жидкую резину. При использовании жидкой резины полностью исключается риск протечки воды через крышу, т.к. покрытие наносится способом напыления непрерывным равномерным слоем. Отличительной чертой при использовании жидкой резины является возможность ее применения на крышах с любой конфигурацией, а также из любых материалов - бетона или дерева. Применение жидкой резины не требует удаления старого покрытия. Единственное требование - это тщательная подготовка поверхности для дальнейшего нанесения слоя жидкой резины. Необходимо очистить поверхность от жировых и пылевых загрязнений, а также поверхность должна быть абсолютно сухой, если это упустить, то велик риск того, что не будет достигнуто достаточное сцепление резины с поверхностью крыши. В результате чего все усилия, приложенные вами, окажутся пустой тратой ваших сил и времени. Кроме того, нельзя допустить попадания влаги на нанесенный резиновый слой в течение двух суток, именно столько будет сохнуть такое покрытие.

Жидкое дерево

В продолжении «жидкой» темы следует упомянуть о еще одном продукте, появившемся на современном строительном рынке совсем недавно - жидком дереве. Жидкое дерево - очень практичный и надежный стройматериал. Он изготавливается в виде доски из полимерных смол, смешанных с натуральными древесными волокнами. Преимущества таких досок очевидны. В первую очередь цена. Цена на этот материал ниже цены на натуральную древесину, не смотря на трудоемкий и сложный процесс производства. Жидкое дерево является настоящей находкой для дизайнеров и проектировщиков, желающих воплотить в своих задумках надежность пластика и красоту натуральной древесины. Надежность этого материала позволяет использовать его в таких местах, в которых натуральное дерево прослужит очень не долго, например у водоемов, таких, как бассейны или пруды, поскольку жидкое дерево не подвержено гниению, в нем не заводятся насекомые и оно устойчиво к капризам природы. Доска из жидкого дерева способна выдержать довольно большой вес, при этом не деформироваться и не сломаться, она не треснет при монтаже, поэтому монтаж производится легко и быстро даже при отсутствии навыков работы с этим материалом.

Пробковый пол

Другой, не менее интересной деревянной новинкой является пробковый пол. Изготавливается он из коры пробкового дерева, произрастающего в основном в таких странах, как Тунис, Испания и Португалия. Пол из пробки имеет потрясающую упругость, которая достигается за счет воздушных пор, занимающих половину объема самой пробки. Такой пол устойчив к механическим нагрузкам, например к каблукам или ножкам столов и стульев, и восстанавливает свою прежнюю форму после того, как нагрузка будет убрана. Но не стоит увлекаться с нагрузками, будет лучше, если ножки мебели будут опираться на специальные подставки, т.к. излишний вес приведет к сминанию пробки, после чего она уже не вернется в прежнее состояние. Кроме устойчивости к деформациям пробковый пол обладает потрясающими звукоизоляционными свойствами, поэтому он актуален, если этажом ниже живут шумные соседи. Благодаря своей мелкозернистой структуре пробковый пол всегда уникален и индивидуален. Цветовые варианты таких полов могут быть самыми различными, но в цвете их делают по большей части на заказ. Монтируются полы из пробкового дерева на специальный клей. После монтажа можно по желанию покрыть пол лаком, правда из-за большого количества пор понадобится как минимум пять слоев лака, пока он перестанет впитываться и начнет образовывать ровный гладкий слой. Не рекомендуется делать пробковые полы во влажных помещениях, поскольку они боятся влаги. Это один из минусов пробкового пола. Другим минусом является достаточно высокая цена, поэтому не каждый может себе позволить такой мягкий, теплый и экологически чистый пол.

Резиновая черепица

Ну и последней новинкой на строительном рынке, которая будет представлена в этом обзоре, станет продукт, который еще практически не возможно нигде достать - это резиновая черепица из отживших свое автомобильных покрышек. Изобретен этот продукт в европейской компании Euroshield. Придумать такой оригинальный способ переработки старых шин изобретателей этой черепицы заставил тот факт, что все свалки и мусорки завалены никому не нужными покрышками. Резиновая черепица обладает удивительной прочностью, способна выдержать как град, так и жару, не подвержена влиянию перепадов температур и имеет оригинальный внешний вид.

Черепица из переработанных покрышек отличается прочностью, превосходящей все известные кровельные материалы, благодаря своей способности растягиваться и сжиматься. Монтируется резиновая черепица, как и обычная гибкая черепица, на клей, либо с помощью шурупов и гвоздей. Гарантийный срок службы для этой новинки установлен на отметке в 50 лет, но в реальности она прослужит гораздо дольше. Даже после окончания срока эксплуатации продукт может быть вновь переработан для производства новой черепицы, так что по сути это вечная кровля.

Все представленные в этом материале новинки являются новинками только сейчас, но уже в скором времени они плотно войдут в наш быт, заняв место устаревших и менее совершенных материалов, которые использовались в строительстве до них и окончательно вытеснят привычные нам стройматериалы. А на смену этим новинкам придут другие, и так будет продолжаться до тех пор, пока живет на Земле человек. Его пытливый ум постоянно стремится к открытиям и желанию усовершенствовать свою жизнь, находя самые удивительные решения самых не стандартных проблем.

До сих пор нет однозначного ответа на вопрос, из какого материала лучше делать стены жилого дома. У каждого из них есть свои преимущества и недостатки. Строители и проектировщики не могут прийти к одному мнению относительно выбора самого оптимального изделия для выполнения стен. Всё дело в том, что в каждом конкретном случае лучший материал нужно подбирать, исходя из назначения постройки, её конфигурации, климатических условий местности и финансовых возможностей владельца. В нашей статье мы рассмотрим самые распространённые стеновые материалы, опишем их свойства, плюсы и минусы, а вы сами сможете выбрать лучший из них, исходя из условий строительства.

Факторы, влияющие на выбор

Четвёртая часть всех расходов на строительство идёт на возведение стен. Поскольку неправильно подобранный материал для строительства стен в будущем может привести к ещё большим тратам, при его выборе стоит учитывать следующие факторы:

1. Если вы хотите сэкономить на обустройстве фундамента, сделав мелкозаглублённый облегчённый вариант, то для стен выбирайте лёгкий материал. Дополнительная экономия в случае использования лёгких элементов для стен дома будет при транспортировке и укладке, ведь её можно выполнить своими руками без использования дорогой грузоподъёмной техники.
2. Выбирайте стройматериалы , отличающиеся хорошими теплоизоляционными характеристиками. В противном случае холодные стены зимой обойдутся вам дорого из-за расходов на отопление.

Совет: лучше всего выполнить теплотехнический расчёт с учётом климатических условий региона строительства. Только так можно быть уверенным, что вы правильно выбрали материал и конструкцию стен. Так, в северных регионах нашей страны даже стены из материалов с высокими теплоизоляционными свойствами нуждаются в утеплении.

1. Если для строительства стен дома использовать штучные материалы, например, кирпич, то немалую долю расходов составят затраты на оплату труда каменщиков. Даже если вы будете делать всю работу сами, то учитывайте временные и физические затраты. Намного выгоднее и быстрее строить из крупноразмерных элементов. Самая большая скорость возведения стен у домов, построенных по каркасно-щитовой и каркасно-панельной технологии.
2. Выбирая строительные материалы для стен, стоит учитывать то, насколько легко они поддаются отделке и нуждаются ли в ней вообще. Например, стены каркасного дома из ОСП можно вообще не отделывать, а просто покрасить, а дом из брёвен нуждается в основательной отделке снаружи и внутри.

Чтобы понять, из чего строить свой дом, вам необходимо разбираться в характеристиках стройматериалов, поэтому дальше мы опишем свойства каждого из них, перечислим достоинства и недостатки.

Кирпич

Дом, построенный из кирпича, может простоять век, а то и полтора. Существует множество разновидностей кирпича, отличающихся важными эксплуатационными и техническими характеристиками.

Так, для возведения стен используют силикатные и керамические виды кирпича. Рассмотрим их особенности:

• Керамический кирпич делается из обожжённой красной глины. Это прочный, влагостойкий, экологически чистый материал. В продаже есть полнотелый и пустотелый кирпич. Чем больше пустот в кирпиче, тем выше его теплоизоляционные показатели.
• Силикатный кирпич делается на основе извести, песка и некоторых добавок. Он также бывает полнотелый и пустотелый. Последний вариант отличается лёгкостью и улучшенными теплоизоляционными качествами. Силикатные полнотелые изделия отличаются хорошими звукоизоляционными свойствами, но высокой теплопроводностью.

Также этот стеновой материал делится на лицевой и рядовой:

• Строить стены дома лучше из рядового кирпича . Изделия могут иметь небольшие дефекты в виде трещинок и сколов, но за счёт этого их цена более приемлемая. К тому же для внутренней кладки стен не так важен внешний вид изделия, как для лицевой кладки.
• Облицовочный кирпич (лицевой) – это стеновой материал, которым оформляется фасад. Все изделия должны иметь правильную геометрическую форму, гладкую или рельефную поверхность, быть без изъянов и дефектов. Цена лицевого кирпича выше, чем у его рядового собрата.

Прочность этого стенового материала напрямую связана с его маркой, которая может быть от М 75 до М 300. Число обозначает нагрузку, которую может выдержать один квадратный сантиметр изделия. Чем выше марка, тем больше удельный вес изделия. Чтобы построить 2-х или 3-х этажный дом, достаточно кирпича марки 100-125. Для выполнения фундамента и цоколя используют изделия с маркой 150-175.

Также при выборе кирпича важно учитывать его морозоустойчивость, то есть количество циклов замораживания и оттаивания, которые изделие может выдержать без повреждения и снижения прочности не более чем на 20 %. Маркируется этот показатель буквой F и числом от 15 и выше. Для тёплых регионов можно использовать изделия с маркой морозостойкости 15, в более холодных широтах применяют кирпичи марки F25. Для облицовочных работ подойдёт кирпич с морозостойкостью не ниже 50.

Преимущества и недостатки кирпича

Среди плюсов этого стенового материала стоит перечислить следующее:

• Внушительный срок службы.
• Эстетическую привлекательность.
• Неограниченные возможности в плане дизайна и воплощения сложнейших проектов.
• Материал не поддаётся коррозии, порче грибами и микроорганизмами.
• Изделие не горит.
• Высокие звуко- и теплоизоляционные характеристики.

К недостаткам можно отнести такое:

• Из-за мелких размеров и большого удельного веса укладка стен из кирпича выполняется долго и стоит немало.
• Под стены из кирпича необходимо обустраивать основательный заглублённый фундамент, а это влечёт за собой повышенные расходы на материалы и земляные работы.
• В большинстве случае кирпичные стены нужно дополнительно утеплять.

Керамические блоки

Керамоблок – это материал, изготовленный из смеси глины и древесных опилок, после чего элемент обжигается в печи. Это достаточно долговечное изделие, которое позволяет быстро возвести стены дома. Прочность керамоблока настолько высокая, что из него можно сделать многоэтажный дом. Внутри материал имеет пористую структуру, а внешняя поверхность рифлёная. Для герметичного соединения торцы материала имеют пазы и гребни.

Высота керамоблока кратна рядам кирпичной кладки, а остальные размеры могут быть разными. Таким образом, из керамоблока можно строить по проектам, которые рассчитаны на кирпич. Но скорость строительства значительно выше, поскольку один керамоблок размером 238х248х500 мм, который весит 25 кг, приравнивается к 15 кирпичам, каждый из которых весит по 3,3 кг. Помимо повышения скорости строительства сокращаются расходы на раствор, ведь его понадобится меньше.

Важно: ширина керамоблока может быть 230, 240 и 250 мм, а длина бывает в пределах 250-510 мм. По длинной стороне изделия идёт замок гребень-паз.

Стены толщиной от 380 мм из этого материала не нуждаются в утеплении, поскольку теплопроводность изделия составляет всего 0,14-0,29 Вт/м²х°С. Маркировка широких блоков М 100. Если нужно выполнить тонкие, но прочные стены, то можно взять элементы с маркировкой 150. Морозостойкость керамоблоков составляет не менее 50 циклов.

Плюсы и минусы керамоблоков

К достоинствам можно отнести:

• Небольшой удельный вес и высокая прочность значительно расширяют сферу использования этого материала.
• Монтаж крупноразмерных изделий выполняется быстро и без лишних трудозатрат.
• Экономия раствора за счёт размеров элементов и отсутствия необходимости делать вертикальные швы.
• Морозостойкость обычного керамоблока выше, чем у рядового кирпича.
• Хорошая огнеупорность. Изделие способно противостоять горению на протяжении 4 часов.
• В помещении из керамоблоков создаётся оптимальный микроклимат, поскольку стены могут «дышать» и регулировать влажность воздуха.
• Дом может прослужить полтора века и при этом не потеряет свои теплоизоляционные характеристики.

Есть у этого материал и недостатки, среди которых стоит назвать следующие:

• Цена керамоблоков достаточно высока.
• Поскольку на нашем рынке эти изделия относительно новые, сложно найти хорошего каменщика для выполнения кладки.
• Этот хрупкий материал нужно очень осторожно складировать и транспортировать.

Газоблоки

Этот материал отличается превосходными теплоизоляционными характеристиками. По теплопроводности стена из газоблока шириной 300-400 мм не уступает многослойной кирпичной конструкции. Стены из газоблоков поддерживают оптимальный температурный и влажностный режим внутри помещения. Материал не подвержен гнили и отличается внушительным сроком службы. Теплоизоляционные качества газоблока в 3 раза больше, чем у кирпичной стены.

Газобетон довольно лёгкий, поэтому его несложно транспортировать и укладывать. Он легко режется обычной ножовкой до нужных размеров. Кладка элементов выполняется на растворе или специальном клее, которого требуется немного. Гладкая ровная поверхность газоблоков легко поддаётся отделке. Газобетон считается экологически чистым и негорючим. Он имеет достаточно высокую морозостойкость.

Внимание: для газобетона важна характеристика плотности. Этот показатель может быть в пределах 350-1200 кг/м³. Для обычного жилого дома достаточно взять элементы с маркировкой 500-900.

Преимущества и недостатки газоблоков

Плюсов у этого стенового изделия немало:

• Кладка стен из газоблоков ведётся в 9 раз быстрее, чем кладка из кирпича.
• Невысокая теплопроводность изделия – большой плюс в его пользу.
• Газобетон имеет высокую пожароустойчивость, он даже при горении не выделяет вредных веществ.
• Пористая структура материала способствует высокой морозостойкости.
• По паропропускающей способности газобетон сравним только с древесиной.

Минусы газобетона:

• Низкая прочность на изгиб.
• Материал подвержен растрескиванию.
• Гигроскопичность. После впитывания влаги снижаются теплоизоляционные показатели газобетона, поэтому фасад нуждается в защитной отделке.
• Прямо на газоблоки нельзя укладывать плиты перекрытия и балки, поэтому перед их укладкой придётся делать монолитный армопояс. Это влечёт за собой дополнительные расход и затраты времени.

Дерево

Многие люди, решившие строить дом, делают выбор в пользу дерева. Этот натуральный материал отличается экологической чистотой. Он создаёт в доме благоприятный микроклимат, поддерживает оптимальную влажность и насыщает воздух целебными фитонцидами. В деревянном доме тепло зимой и не жарко летом, поскольку древесина отличается хорошими теплоизоляционными характеристиками.

Деревянный домик можно построить из следующих изделий:

1. Бревно может быть естественной формы или оцилиндрованным. В последнем случае материал имеет правильную форму и гладкую поверхность, но нуждается в дополнительной защитной обработке, поскольку естественный защитный смоляной слой, который находится под корой, снимается в процессе оцилиндровки.
2. Можно использовать клееный (профилированный) и пиленый или строганный брус. Более качественные дома получаются из клееного бруса, который имеет специальные пазы и гребни для плотного прилегания элементов. Пиленый брус чаще используется для выполнения каркасных домов.
3. Каркасно-щитовые дома делаются из ОСП, ДСП, влагостойкой фанеры, которые крепятся на каркас. Внутри стены закладывается утеплитель.

Главные плюсы деревянных домов – их экологичность, комфортность и приемлемая цена. Под такой дом можно сделать облегчённый фундамент. Недостатки – пожароопасность, усадка.

Последствия пребывания людей на Земле усугубляются с каждым днем. Наше потребление энергии растет и становится только хуже. Население также растет, что создает серьезную нехватку пространства, воды и еды. Наконец, и природа оказывает серьезное влияние на города по всему миру. Для решения ряда таких проблем необходимы инновационные изменения в сфере старых строительных технологий, которые сделают будущее красивым, чистым и, самое главное, пригодным для жизни.

Большинство современных людей считают бамбук декоративным материалом. Но на самом деле это невероятный строительный ресурс. Бамбук растет быстро, он прочнее стали и устойчивее цемента. Поэтому Penda, архитектурная студия в Пекине, Китай, хочет использовать бамбук в качестве основного ресурса для строительства целого города.

Этот город будет устойчивым, экологически чистым и недорогим. Здания будут строить, связывая бамбуковые пучки вместе, перевязывая их веревкой. Используя такую технику, Penda думает, что сможет построить город, который вместит 200 000 человек к 2023 году.

Как только общая структура будет завершена, можно будет с легкостью добавлять горизонтальные и вертикальные блоки. Кроме того, комнату или даже целое здание из бамбука можно будет разобрать без особых усилий, а бамбуковые прутья всегда можно использовать повторно.

Алмазные нанонити

Насколько нам известно, алмазы - самый прочный минерал, который встречается в природе на Земле. Это делает алмазы прекрасным строительным материалом при должном подходе.

Ученые Пенсильванского университета создали инновационные алмазные нанонити, которые в 20 000 раз тоньше человеческого волоса. При этом алмазные нанонити считаются самым прочным материалом на Земле (и, возможно, в целой Вселенной). Помимо тонкости и прочности, они также невероятно легкие.

Исследователи смогли создать эти нити ультратонких алмазов, применяя чередующиеся циклы давления к изолированным молекулам бензона в жидком состоянии. В результате этого рождались кольца атомов углерода, которые были упорядочены в цепи.

Такие нанонити, возможно, вряд ли будут использовать в повседневном строительстве, но в амбициозные проектах, например, вполне.

Аэрогелевая изоляция

Аэрогель - не новый материал. Его обнаружили еще в 1920-х годах. Он создается в процессе удаления жидкости из геля и замещения жидкости газом. В процессе этого, вещество становится сверхлегким, поскольку на 90% состоит из воздуха. Для изоляции оно подходит идеально. Аэрогель использовали для изоляции трубопровода в промышленных зонах и даже на марсоходе.

Aspen Aerogels хочет использовать аэрогели для домашней изоляции. Компания создала продукт под названием одеяла Spaceloft, с которыми довольно просто работать из-за их веса и тонкости. Несмотря на свою легкость, эти одеяла в два-четыре раза превосходят по изоляционным свойствам традиционные изоляции из стекловолокна или пены.

Одеяла Spaceloft также позволяют парам воды проходить через них, а также являются огнестойкими, как ни странно. Хотя дома, обернутые аэрогелем, не будут такими же огнестойкими, как дома в «451 градус по Фаренгейту», этот тип изоляции должен уменьшить количество домашних пожаров.

Проблема в том, что аэрогель намного дороже традиционной изоляции, хотя и сэкономит деньги на счетах за энергию на длинной дистанции. Кроме того, не все дома можно с легкостью модернизировать этим материалом. Такие одеяла лучше всего подойдут для старых домов, либо новых, которые будут специально устроены для изолирования аэрогелем.

Дорожный принтер

Прокладка дороги занимает много времени. В среднем один работник может проложить 100 квадратных метров в день, используя традиционные методы. Дорожные принтеры вроде Tiger Stone могут сократить этот процесс, «распечатывая» до 300 квадратных метров булыжной мостовой в день.

Другой RoadPrinter RPS может укладывать до 500 квадратных метров в день. От одного до трех операторов кормят кирпичами машину. Затем толкатель сортирует кирпичи в узор, словно ковер. В этот момент гравитация берет свое и машина укладывает кирпичную дорогу. Затем похожий на каток валик придавливает кирпичи к месту.

Эти принтеры работают на электричестве и не содержат множества движущихся частей, что делает их простыми в использовании и обслуживании. Кроме того, они не создают много шума, особенно по сравнению с традиционными методами мощения дорог.

Конечно, основное различие между большинством дорог и теми, что укладывают эти печатные машины, в том, что они кладут кирпичи, булыжник или плитку вместо асфальта. Тем не менее блочные дорогие даже лучше, чем асфальт, поскольку они фильтруют воду, расширяются при замерзании и служат дольше.

Бестросовые многонаправленные лифты

Большая проблема с крупной инфраструктурой в том, что нет эффективного способа в ней перемещаться. Люди ходят всегда с одной скоростью и на определенное расстояние. И в каждом лифте зачастую лишь одна движущаяся кабинка. Если вам приходилось использовать лифт в большом здании, вы знаете, что иногда ожидание смерти подобно.

Немецкий производитель лифтов ThyssenKrupp планирует избавиться от этих проблем. Вместо использования кабелей он предлагает пустить лифты на основе магнитной левитации (маглевы). Тогда они смогут передвигаться как вертикально, так и горизонтально. Это также позволит использовать больше одной кабинки на шахту, что сэкономит время ожидания.

Наконец, магнитные лифты будут потреблять меньше энергии, что тоже хорошо для окружения. В 2016 году ThyssenKrupp планирует испытать новую лифтовую систему в здании в своем исследовательском кампусе.

Солнечная краска

Одна из самых частых жалоб на солнечные панели заключается в том, что они большие, этакое бельмо на глазу, и недостаточно мощные. Чтобы изменить это, несколько исследователей работают над солнечными батареями, которые настолько малы и гибки, что ими можно будет нарисовать на поверхности. На самом деле команда исследователей из Университета Альберты создала солнечные элементы в виде спрея с наночастицами цинка и фосфора.

Если каждый домовладелец распишет свою крышу такой солнечной краской, то сможет вырабатывать более чем достаточно энергии для дома, уменьшив таким образом зависимость от ископаемого топлива. Кроме того, солнечная краска дешевле в производстве, чем традиционные . Солнечные батареи, используемые в этой краске, пока не очень эффективны, но ученые работают над этой проблемой.

Вертикальные города

Согласно прогнозам Организации Объединенных Наций, к 2050 году на Земле будет больше 9,6 миллиарда человек. Это на 2,3 миллиарда голов больше, чем у нас сегодня. Кроме того, предполагается, что 75% населения мира будет жить в городах, что усугубит наши проблемы с отсутствием свободного пространства в этих самых городах.

Один из способов решить эту проблему - строить вертикальные города. Уже есть несколько предложений по вертикальным городам, которые можно построить в Сахаре, Объединенных Арабских Эмиратах (ОАЭ) и Китае.

Эти вертикальные города будут с гигантскими зданиями, которые будут обеспечивать людей жилыми домами, рабочими местами и магазинами. К примеру, итальянская фирма Luca Curci Architects собирается строить 189-этажное здание в ОАЭ. Оно сможет вместить 25 000 человек с магазинами и офисами. Поскольку людям не нужно будет покидать здание, это позволит решить проблему пространства и снизить уровень выброса углерода.

Такие мегаздания будут самоподдерживающимися и зелеными. Поскольку они большие, по всей площади стен можно разместить солнечные батареи. Также они будут использовать геотермальную энергию и собирать дождевую воду.

Умный бетон

Когда район начинает затапливать, воде некуда стекать. В городе с этим еще хуже, потому что там меньше почвы для поглощения воды. Чтобы уменьшить угрозу наводнений, британская компания Tarmac создала асфальт под названием Topmix Permeable.

Большинство типов бетона позволяет воде впитываться в землю, но лишь 300 миллиметров в час. Topmix позволяет пропускать 36 000 миллиметров воды в час, а это порядка 3300 литров в минуту.

Вместо того чтобы использовать песок для бетона, Topmix включает кусочки гранитного щебня, упакованные вместе. Вода просачивается через эти кусочки гранита, а после поглощается почвой, утекает в канализацию или собирается в водный резерв. Помимо уменьшения шанса затопления, Topmix сможет поддерживать улицы сухими и безопасными. Кроме того, воду можно направить в резервуары и использовать для нужд.

Проблема проницаемого бетона в том, что его можно использовать лишь в местах, где не слишком холодно. Холодная погода приведет к расширению бетона, что его уничтожит. Он также будет дороже обычного бетона, но на длинной дистанции города могут сэкономить деньги за счет снижения затоплений.

Умные кирпичи

Взглянув на Smart Bricks разработки Kite Bricks, несложно заметить их сходство с кубиками Lego. Эти строительные кирпичи имеют ручки сверху и могут соединяться подобно кусочкам Lego. Умные кирпичи удерживаются на месте при помощи арматуры и бывают самых разных форм.

Вместо использования цемента, такие кирпичи скрепляются вместе сильным двусторонним адгезивом. Изнутри здания к кирпичам можно прикрепить съемные сменные панели. Эти панели можно убрать при необходимости. Имеются также кубики для выстраивания полов и потолков. В центре блоки пустые, их можно заполнить при необходимости изоляцией, трубами и электропроводкой.

Такие кирпичи могут привести к улучшенному контролю тепла, гибкости в производстве и снижению стоимости производства на 50%.

Рой строительных роботов

В поиске инновационных методов строительства, Гарвардские исследователи обратились к природе за вдохновением, в частности, к термитам. Термиты могут строить большие структуры в отсутствие центрального управления. С этой целью они просто несут кусок грязи на место первой строительной площадки. Если она занята, несут к следующему месту.

Проект TERMES использует ту же идею роевого строительства, но использует маленьких роботов. Эти простые недорогие дроны строят структуры, следуя первоначальному дизайну и выкладывая блоки в первое же доступное место, пока структура не будет завершена. Рой совсем не требует вмешательства человека после постановки первоначальной задачи.

Такой род идеально подошел бы для строительства конструкций в опасных местах, в космосе или под водой. Он также мог бы делать черную работу, экономя время людей.

Считается, что камень – лучший материал для постройки загородного дома. Благодаря долговечности, прочности приспособленности практически к любой географической местности камень очень популярен в строительной сфере. Однако действительно ли камень является лучшим материалом?

Несмотря на то что с добычей нефти и газа в России вроде бы все в порядке, цена на энергоносители в нашей стране неуклонно растет. И вот вслед за странами Европы РФ приняла в 2003 году новые нормы теплосопротивления ограждающих и несущих конструкций (СНиП 23-02-2003 "Тепловая защита зданий").

Но еще до принятия новых СНиПов к нам пришли (и продолжают приходить) новые эффективные строительные материалы и технологии.

Какими же должны быть стены (ограждающие конструкции) дома, чтобы соответствовать нормам строительной теплотехники? Ответ на этот вопрос не совсем однозначен.

Если провести расчеты, то получится, что, к примеру, кирпичная стена должна быть толщиной 2,3 м, а бетонная – 6 м. Следовательно, конструкция стен должна быть комбинированной, то есть многослойной. Причем один "слой" в этом случае будет выполнять несущую функцию, а другой – обеспечивать сбережение тепла.

Определенная сложность заключается в том, что части этого "слоеного пирога" слишком разные по своим физическим и химическим свойствам. Поэтому, чтобы их совместить, приходится придумывать хитроумные технологии строительства.

Немного физики

Какие параметры представляются наиболее важными при выборе материала для строительства энергоэффективного теплого дома? Это, в первую очередь, несущая способность материала, а также его теплоемкость и теплопроводность. Остановимся на последних.

Единица измерения теплоемкости – кДж/(кг·°С) – говорит о том, какое количество тепловой энергии содержится в 1 кг материала с температурой 1 градус Цельсия. Для примера рассмотрим два известных всем стройматериала - дерево и бетон. Теплоемкость первого составляет 2,3, а второго – 0,84 кДж/(кг·°С) (согласно СНиПам II-3-79).

Получается, что дерево гораздо более теплоемкий материал, и для его нагрева потребуется больше тепловой энергии, а при остывании оно отдаст в окружающую среду больше джоулей. Бетон быстрее нагреется и быстрее остынет. Однако эти цифры можно получить только в теории, если сравнить 1 кг абсолютно сухого дерева и 1 кг бетона.

Для строительной практики эти условные значения практически бесполезны, потому что, если сделать пересчет на квадратный метр реальной деревянной или бетонной стены, например, в 20 см, то картина меняется. Приведем небольшую таблицу, в которой для сравнения взят 1 м² стены толщиной 20 см из разных материалов (при температуре 20 °С).

Из приведенных цифр видно, что для нагревания 1 м² бетонной стены на 1 градус придется выработать почти в 20 раз больше тепловой энергии, чем для нагрева деревянной. То есть деревянный или каркасный дом можно протопить до нужной температуры гораздо быстрее, нежели бетонный или кирпичный, потому что вес (масса) кирпича и бетона больше.

Вспомним также, что кроме удельной теплоемкости существует и теплопроводность строительных материалов. Это свойство, характеризующее интенсивность переноса тепла в материале. С увеличением температуры, влажности и плотности вещества коэффициент теплопроводности увеличивается.

Термическое сопротивление однородной ограждающей конструкции, определяемое как отношение коэффициента теплопроводности стенового материала к толщине стены в метрах, должно быть не меньше требуемого сопротивления теплопередаче (зависит от температуры наиболее холодной пятидневки в регионе и других климатических параметров).

Для Московского региона сопротивление теплопередаче находится в пределах 3,1–3,2 м·°С/Вт. А в Новосибирске, где морозы зимой в среднем достигают 42 °С, этот показатель гораздо выше. Также следует учитывать, что в нагревательных процессах принимают участие не только стены, но и вообще все, что находится внутри дома – конструкции перекрытий, полов, окон, мебель, а также воздух. Существенную роль играют архитектурные особенности ограждающих конструкций и наличие "мостиков холода".

Дерево как строительный материал

Для комфорта в доме важно сочетание достаточной теплоемкости и низкой теплопроводности стенового материала. В этом отношении дереву нет равных. Это также хороший материал для домов сезонного проживания, в которые зимой хозяева приезжают лишь иногда.

Деревянный дом, длительное время не отапливаемый, лучше воспринимает резкое изменение температуры.

Образующийся при включении отопления конденсат частично впитывается деревом. Потом стены постепенно отдают накопленную влагу нагретому воздуху, способствуя тем самым поддержанию в жилых помещениях благоприятного микроклимата.

В строительстве используют хвойные породы: ель, сосну, лиственницу, пихту, и кедр. По соотношению цена/качество наиболее востребована сосна. Ее теплоемкость 2,3–2,7 кДж/(кг· К). Наряду со старинной технологией ручной рубки популярность приобрели и дома, возведенные из оцилиндрованного бревна, профилированного и обычного бруса, лафета, клееного бруса.

Что бы вы ни выбрали, учитывайте общее для деревянных стен правило - чем толще, тем лучше. И тут придется исходить из возможностей своего кошелька, так как с увеличением толщины бревна увеличивается стоимость материала и цена работы.

Чтобы соответствовать необходимой теплотехнической норме, бревно (оцилиндрованное или ручной рубки) должно быть диаметром не меньше 28 см, а профилированный брус – толщиной не меньше 24 см. Тогда дом можно не утеплять снаружи.

Между тем наиболее распространенный размер профилированного бруса – это 20×20 см, длина до 6 м. Так что застройщику придется сразу посчитать и решить, стенки какой толщины возводить: 20×20 см с последующим утеплением минеральной ватой и обшивкой (сайдингом, вагонкой, фасадными панелями) или более толстые без утепления и обшивки.

Отдельно скажем про обычный (не профилированный) брус размером 15×15 см. Он очень популярен в дачном строительстве, но тем не менее дом для круглогодичного проживания из такого материала лучше не строить. Он годится разве что для небольшого летнего садового домика. Однако внешний вид такого домика вряд ли вас порадует.

Как ни старайся законопатить щели между венцами, а они все равно появляются вследствие коробления и неравномерной усадки древесины. Птицы растаскивают конопатку для устройства гнезд. Под косым летним дождем стена промокает насквозь, а о промерзании зимой и говорить не приходится.

Если вы все-таки выбрали этот вид постройки, то вначале дождитесь осадки нового сруба (полгода или год) и приступайте к его наружному утеплению и обшивке. Оптимальной будет навесная система утепления (вентилируемый фасад). Отметим, что изнутри деревянные стены утеплять нежелательно и даже вредно.

Клееный брус...

Несколько превосходит массивный брус и оцилиндрованное бревно по прочности и твердости. За счет своей слоистой структуры изделие не подвержено образованию трещин и короблению, устойчиво к гниению. Тем не менее теплотехнические характеристики клееного бруса лишь немногим лучше, чем обычного соснового бревна.

В доме из бруса, где стены имеют толщину 20 см, можно жить и зимой. Однако отопление потребует больших затрат. Требованиям СНиП 23.02–2003 "Тепловая защита зданий" (для средней полосы Ro = 3,49 м²·°C/Вт) такое жилье также не соответствует.

Между тем стоимость домов из клееного бруса варьируется в пределах 40–80 тыс. руб. за м². Возникает вопрос, а стоит ли тратится сперва на стены толщиной 20 см, а потом на утепление и обшивку?

Да и жалко закрывать весьма декоративную поверхность клееного бруса навесным фасадом. Так что тут нужно крепко подумать. Для сравнения, дом из бревна ручной рубки обойдется в 40–70 тыс. руб. за м², средняя стоимость дома из оцилиндрованного бревна и профилированного бруса составит около 20–25 тыс. руб. за 1 м².

Грамотное утепление деревянных стен

С помощью специальных дюбелей к стенам крепят теплоизоляционные плиты из базальтовой ваты. Чтобы в утеплитель не проникала атмосферная влага, плиты затягивают супердиффузионной гидроветрозащитной мембраной (пленкой).

Такие мембраны защищают фасад от дождя, снега, конденсата и ветра. В то же время они хорошо пропускают пар, поступающий изнутри дома. Далее к стенам с определенным шагом прибивают направляющие рейки для крепления отделочного материала.

Отделкой может служить виниловый сайдинг, деревянная вагонка разной ширины и толщины, блок-хаус (строганая доска, выполненная в виде сегмента оцилиндрованного бревна) и другие материалы. Важно вверху и внизу оставить продухи для обеспечения циркуляции воздуха в вентиляционных каналах, образованных деревянными направляющими рейками.

Каркасные технологии строительства

Быть может, не все знают, но каркасная конструкция – одна из древнейших. Пример тому – фахверковые дома, имеющие жесткий несущий каркас из стоек, балок и раскосов. Пространство между элементами каркаса наши предки заполняли своего рода утеплителем – камышом или соломой, смешанными с глиной, или более надежным материалом – кирпичом-сырцом.

Каркас покрывали дегтем, чтобы не гнил, а глиняное заполнение штукатурили и белили. Часть каркаса обычно оставалась на виду, поэтому фахверковые дома имеют характерный черно-белый вид. Теплотехнические характеристики такого дома превосходны, летом в них прохладно, а зимой тепло. На сегодняшний день вариантов каркасной технологии существует очень много.

Многие страны, в первую очередь северные, внесли свою лепту в их создание и развитие: это Канада, США, Германия, страны Скандинавии. Однако принцип все тот же: деревянные или металлические стойки, объединенные горизонтальной обвязкой, снаружи обшивают листовыми материалами (ориентированно-стружечными, цементно-стружечными плитами, водостойкой фанерой и т.п.). Внутреннее пространство заполняют эффективным утеплителем – минеральной базальтовой ватой.

С внутренней стороны монтируют пароизоляционную пленку, снаружи натягивают гидро-ветрозащитную мембрану. Далее следует декоративная отделка стен.

Построенный по всем правилам каркасный или каркасно-панельный дом послужит вам верой и правдой не одно десятилетие. Каркасные и каркасно-панельные дома могут быть частично или полностью выполнены из элементов заводского производства, привезены на стройку и быстро собраны на месте. Для них не нужны мощные фундаменты, подойдут свайные и буронабивные конструкции.

Каркасный дом может принять любое обличье и выглядеть как деревянный, кирпичный, каменный, оштукатуренный. То же самое можно сказать и про внутреннюю отделку. Выбор огромен: ДВП, штукатурка, гипсокартон, обои, покраска, деревянная вагонка, панели и другие материалы. В недрах каркасных стен удобно размещать коммуникации, электропровода, трубы отопления, что положительно сказывается на дизайне интерьера.

После монтажа оборудования и завершения отделки каркасный дом полностью готов к проживанию. Если вы бываете в своем загородном доме наездами, на выходных и каникулах, альтернативы каркасному строению практически нет. Его можно быстро, буквально за вечер, прогреть.

Но если отопление выключить, "ледниковый период" настанет так же быстро. Это происходит потому, что, в отличие от бетонной и кирпичной, каркасной стене практически негде удерживать тепло. Даже деревянная обшивка не справится с этой функцией в силу своей малой массы.

А у минеральной ваты другое призвание: она играет роль надежной границы между двумя температурными средами – холодной внешней и теплой внутренней. Так что нагреть каркасный дом впрок не получится. Что же до цены, то общее правило "Дешево хорошо не бывает" действует и здесь.

Излишняя экономия на стройке неуместна. Цена квадратного метра сильно зависит от производителя строительных элементов, от дальности расстояния до стройплощадки, зарплаты рабочих. В среднем сданный под ключ дом обойдется примерно в 19–24 тыс. руб. за 1 м² общей площади.

Кирпич

Глиняный кирпич всегда был символом чего-то стабильного и нерушимого. Действительно, кирпич прочен, морозостоек, невосприимчив к атмосферным воздействиям. А вот теплотехнические показатели материала оставляют желать лучшего.

Кирпичную продукцию можно разделить на три группы:

1. Полнотелые изделия:

• кирпич обыкновенный (плотность 1700–1800 кг/м³, коэффициент теплопроводности 0,6–0,7 Вт/м·°С);
• кирпич условно-эффективный (плотность 1400–1600 кг/м³, коэффициент теплопроводности 0,35–0,5 Вт/м·°С);
• кирпич эффективный (плотность меньше 1100 кг/м³, коэффициент теплопроводности 0,18–0,25 Вт/м·°С).

2. Пустотные кирпичи с долей пустот от 5 до 40 %. Сюда же можно отнести и облицовочную продукцию.

3. Поризованные кирпичи, в том числе крупноформатные кирпичи-камни. Низкий коэффициент теплопроводности последних достигается за счет замкнутых воздушных пор, а также особой структуры материала с пустотами в форме сот.

Если принимать в расчет стены толщиной 510 мм или 640 мм, покрытые необходимым слоем "теплой" штукатурки, то до нормы дотягивают лишь эффективные керамические изделия. Стены из полнотелого и условно-эффективного кирпича нуждаются в дополнительном утеплении.

Для решения этой задачи предлагается три варианта: устройство штукатурной теплоизоляционной системы, монтаж навесной фасадной системы утепления (вентилируемый фасад) и возведение трехслойных стен с теплоизолирующей прослойкой. Дом из кирпича хорош для постоянного проживания. Кирпичные конструкции "дышат", то есть способны обеспечить воздухообмен в толще стен, и имеют солидную тепловую инерцию.

Нагревшись, такая стена долго держит тепло даже при минимальном отоплении, постепенно отдавая его в окружающее пространство. То есть если вдруг сломается отопительный агрегат, то можно будет длительное время продержаться до приезда специалистов–ремонтников в более-менее комфортной атмосфере.

Ячеистый бетон

Ячеистый бетон – термин собирательный, объединяющий мелкопористые строительные материалы на основе минерального связующего (извести, цемента). Сюда относятся крупноформатные блоки из газобетона, газосиликата, пенобетона и пеносиликата. В самостоятельную категорию выделяют пенополистиролбетон.

Структура перечисленных материалов образована мелкими воздушными порами (ячейками). Именно они придают изделиям из ячеистого бетона высокую теплоизоляционную способность и сравнительно небольшую объемную массу.

Стены, возведенные по технологии однорядной блочной кладки, не требуют дополнительного утепления. Мощный фундамент им также не нужен. По своим экологическим и прочим характеристикам этот материал близок к дереву, но выгодно отличается от него тем, что не горит и не деформируется при изменении влажности. При этом по своим теплотехническим показателям стена из ячеистого бетона превосходит кирпичную.

Ячеистые бетоны подразделяются на теплоизоляционные (плотность до 400 кг/м³, пористость 92 %), конструкционно-теплоизоляционные (плотность 400–800 кг/м³, пористость 82 %) и конструкционные (плотность 800–1400 кг/м³, пористость до 66 %).

То есть чем выше плотность материала, тем ниже его теплоизоляционная способность. Именно мелкопористая структура обеспечивает материалу при относительно небольшом весе хорошую тепло и звукоизоляционную способность, а также паропроницаемость (что вообще не свойственно монолитным бетонным конструкциям).

Если говорить о качественных газобетонных изделиях, то для строительства загородного дома следует использовать блоки плотностью не ниже 500 кг/м³. Такие газобетоны изготавливают на крупных высокотехнологичных производствах. Блоки отличает геометрическая точность и соответствие реальных характеристик материала показателям, заявленным производителем.

Чтобы стены из газобетона получилась нужного качества, кладку ведут на специальном минеральном клее. Это обеспечивает толщину швов всего 1–3 мм (для сравнения, кладка на цементно–песчаном растворе дает швы 12–15 мм).

При этом существенно снижаются теплопотери, ведь толстые швы – это настоящие "мостики холода", через которые тепло уходит из дома. Пенобетон более доступен по цене, нежели газобетон (для сравнения, первый обойдется в 1300 руб./м³, а второй – 2800 руб./м³), поэтому многие застройщики обращают к нему свои взоры.

Но дело в том, что пенобетонные блоки можно производить на особых мобильных установках довольно-таки кустарным способом. Поэтому их изготовлением часто занимаются предприятия малого бизнеса. Для получения мелкопористой структуры используют особые вещества – пенообразователи.

По преимуществу это дубильные экстракты кожевенной промышленности, разные щелоки и т.д., то есть органические соединения, которые имеют ограниченный срок хранения и разную способность к пенообразованию.

Чтобы снизить себестоимость продукции, производители вместо кварцевого песка применяют заменители в виде промышленных отходов: золу-унос, шлаки и т.д. Твердение блоков происходит в естественных условиях. Процесс протекает неравномерно, вызывая усадочные деформации.

Все это приводит к, мягко говоря, расплывчатым техническим характеристикам конечного продукта. Материал обладает достаточной прочностью и хорошо сохраняет тепло, но при условии изготовления по всем правилам.

Пенополистиролбетон (от 3500 руб./м³) имеет ячеистую структуру, которая образуется за счет специально обработанных полистирольных гранул. Полимерные "зерна", состоящие на 90 % из воздуха, обеспечивают пенополистиролбетону самые высокие среди ячеистых бетонов показатели по теплосбережению.

Коэффициент его теплопроводности составляет 0,055–0,175 Вт/м²·°С. К тому же это наполнение обладает водоотталкивающей способностью, что повышает водостойкость материала в целом. В этом обзоре мы рассмотрели основные, наиболее распространенные строительные материалы и технологии.