Оштукатуренный цоколь здания и цокольный отсекатель влаги
Изобретение относится к области строительства и может использоваться при отделке фасадов зданий. Оштукатуренный цоколь здания содержит нанесенный на поверхность нижней части наружной стены здания слой штукатурки, снабжен разделительным элементом, содержащим прямоугольную пластину, соединенную с пластиной в ее средней части по всей ее длине полку, перпендикулярную пластине, и стенку, параллельную пластине и соединенную своим краем с краем полки. Пластина заглублена в землю частично ниже уровня полки и примыкает к стене здания. Нижний слой штукатурки выполнен из штукатурки с критерием проницаемости меньшим, чем у материала стены, и расположен ниже полки поверх нижней части разделительного элемента, а верхний слой штукатурки выполнен из штукатурки с критерием проницаемости большим, чем у материала стены, и расположен выше полки разделительного элемента таким образом, что его стенка расположена снаружи верхнего слоя штукатурки. Технический результат состоит в обеспечении сохранности материала стены в оштукатуренных ограждающих строительных конструкциях, улучшении теплофизических характеристик работы наружных стен, а именно уменьшении влажности конструкции вследствие того, что наружный слой конструкции имеет больший критерий проницаемости, обеспечении контроля за толщиной штукатурного слоя и облегчении его выравнивания по толщине. 2 н. и 4 з.п. ф-лы, 2 ил.
Изобретение относится к области строительства и может использоваться при отделке фасадов зданий.
Замечено, что при оштукатуривании фасадов и, в особенности, цоколей зданий системы «кирпич - цементно-песчаный раствор» и «кирпич – известковый раствор» ведут себя по-разному. При использовании известковой штукатурки происходит разрушение только штукатурного слоя, кирпичная кладка коррозии не подвергается. При использовании цементно-песчаной штукатурки разрушение происходит в граничном слое кирпича, разрушается и кирпич, и штукатурный слой. Это приводит к снижению прочности ограждающих конструкций здания. Скорее всего, это происходит из-за разного коэффициента паропроницаемости штукатурного слоя: для известковой штукатурки он значительно выше. Для кирпичной кладки с применением глиняного или силикатного кирпича и цементно-песчаного раствора коэффициент паропроницаемости равен 0,11 мг/(м*ч*Па), для цементно-песчаного раствора 0,09 мг/(м*ч*Па), для известково-песчаного 0,12 мг/(м*ч*Па) [СП 50.13330.2012 Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003. Приложение Т]. Более точная характеристика материала – проницаемость слоя - вводится СП 345.1325800.2017 «Здания жилые и общественные. Правила проектирования тепловой защиты». Критерий проницаемости слоя численно равен отношению паропроницаемости материала слоя к его теплопроводности, определенным по СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий. Актуализированная редакция СНиП 23-02-2003», приложение Т. Так для кирпичной кладки с применением глиняного кирпича критерий проницаемости равен 0,196 мг*оС/(Вт*ч*Па), для цементно-песчаного раствора 0,155 мг*оС/(Вт*ч*Па), для известково-песчаного 0,255 мг*оС/(Вт*ч*Па). На практике оштукатуривание наружной поверхности стены здания приводит к тому, что влажность известкового штукатурного слоя ниже, поскольку он быстрее высыхает. Штукатурка с критерием проницаемости меньшим, чем у основной (например, кирпичной) стены, во-первых, задерживает диффузионную влагу на границе кирпич - раствор, во-вторых, сохнет медленнее после намокания в процессе внешнего увлажнения. В результате влагонакопления происходит выделение гидроксида кальция из раствора, а также образование щелочей при контакте воды с примесями самого кирпича, в результате чего происходит интенсивная химическая реакция разрушения кирпича.
Тот же процесс происходит при оштукатуривании стен, выполненных из пено- или газобетона, силикатных кирпичей, керамических камней: при критерии проницаемости материала стены большей, чем материала штукатурного слоя происходит разрушение материала стены здания.
Техническая проблема, решаемая изобретением, заключается в обеспечении сохранности материала стены в оштукатуренных ограждающих строительных конструкциях; в улучшении теплофизических характеристик работы наружных стен, а именно, в уменьшении влажности конструкции вследствие того, что наружный слой конструкции имеет больший критерий проницаемости; в обеспечении контроля за толщиной штукатурного слоя и его выравнивания по толщине.
Техническая проблема решается оштукатуренным цоколем кирпичного здания, содержащим нанесенный на поверхность нижней части наружной стены здания слой штукатурки, который, согласно изобретению, снабжен разделительным элементом – цокольным отсекателем влаги, содержащим прямоугольную пластину, соединенную с пластиной в ее средней части по всей ее длине полку, перпендикулярную пластине, и стенку, параллельную пластине и соединенную своим краем с краем полки, пластина заглублена в землю частично ниже уровня полки и примыкает к стене здания, нижний слой штукатурки выполнен из штукатурки с критерием проницаемости меньшим, чем у материала стены и расположен ниже полки поверх нижней части разделительного элемента, а верхний слой штукатурки выполнен из штукатурки с критерием проницаемости большим, чем у материала стены и расположен выше полки разделительного элемента таким образом, что его стенка расположена снаружи верхнего слоя штукатурки.
Кроме того, полка разделительного элемента может быть расположена на расстоянии 0-300 мм от поверхности земли.
Кроме того, между пластиной разделительного элемента и стеной здания, а также по меньшей мере между подземным участком пластины разделительного элемента и нижним слоем штукатурки целесообразно располагать слои гидроизоляции.
Техническая проблема решается также разделительным элементом для оштукатуренного цоколя здания – цокольным отсекателем влаги, содержащим прямоугольную пластину, соединенную с пластиной в ее средней части по всей ее длине полку, перпендикулярную пластине, и стенку, параллельную пластине и соединенную своим краем с краем полки.
Разделительный элемент может быть снабжен по меньшей мере одним ребром жесткости, расположенным перпендикулярно пластине и стенке между ними.
Сущность изобретения заключается в том, что предлагается разделить на высоте 0-300 мм от поверхности земли слои штукатурки с меньшим и большим критерием проницаемости разделительным элементом, так называемым цокольным отсекателем влаги. При этом нижний слой (до горизонтальной полки отсекателя) необходимо выполнять штукатуркой с критерием проницаемости меньшим, чем у материала стены, а верхний (выше горизонтальной полки отсекателя) штукатуркой с критерием проницаемости большим, чем у материала стены.
В качестве штукатурки с критерием проницаемости меньшим, чем у материала стены в случае со стеной из кирпичной кладки может использоваться, например, цементно-песчаная штукатурка.
В качестве штукатурки с критерием проницаемости большим, чем у материала стены, выполненной из кирпичной кладки, может использоваться, например, известково-песчаная штукатурка.
Разделительный элемент (цокольный отсекатель влаги) может быть выполнен из гибкой пластмассы или композитного материала, не пропускающего влагу и не вступающего с материалом штукатурного слоя в химическую реакцию.
Крепление отсекателя к наружной стене здания может производиться путем установки его между двумя слоями рулонной гидроизоляции, или наклеиванием на битумную мастику, или комбинированным методом, в зависимости от технологии выполнения гидроизоляционных работ.
Отсекатель может устанавливаться и без гидроизоляции. При этом будет обеспечиваться сохранность кирпича, но в меньшей степени из-за проникновения капиллярной влаги.
Ширина горизонтальной полки отсекателя может быть различной и соответствовать необходимой или проектной толщине штукатурного слоя.
Положение слоев гидроизоляции и слоя штукатурки с критерием проницаемости меньшим, чем у основной стены как защитного слоя принято в практике строительства. Однако в настоящее время слой такой штукатурки наносится на весь цоколь, что создает условия для увлажнения штукатурки и кирпича капиллярной влагой, протекания реакций химической деструкции и разрушения материала кирпича.
Применение гидроизоляции в качестве отсекателя проблематично, так как предполагается, что изгиб отсекателя является жестким, что и позволяет контролировать вторую функцию отсекателя – выравнивание верхнего и нижнего слоев штукатурки по толщине.
Изобретение иллюстрируется чертежами.
На фиг. 1 показан разделительный элемент (цокольный отсекатель влаги), установленный на цоколе здания до нанесения штукатурного слоя.
На фиг. 2 – предложенный оштукатуренный цоколь здания.
Оштукатуренный цоколь здания содержит разделительный элемент – цокольный отсекатель 1 влаги (далее – отсекатель 1) (фиг. 1), внутренняя стенка которого в виде прямоугольной пластины 2 частично находится ниже уровня земли 3 и примыкает к наружной стене 4 здания. С пластиной 2 в ее средней части по всей ее длине соединена наружная стенка 5 посредством горизонтальной полки 6, которая перпендикулярна пластине 2. Наружная стенка 5 отсекателя 1 параллельна пластине 2 и соединена своим краем с краем полки 6. Отсекатель 1 целесообразно выполнять с одним или несколькими ребрами жесткости 11, расположенными перпендикулярно пластине 2 и стенке 5 между ними.
На стену 2 здания нанесены два слоя штукатурки (фиг. 2). Нижний слой 7 штукатурки с критерием проницаемости меньшим, чем у материала стены, расположен ниже горизонтальной полки 6 поверх нижней части отсекателя 1. Верхний слой 8 штукатурки с критерием проницаемости большим, чем у материала стены, расположен выше горизонтальной полки 6 отсекателя 1 таким образом, что его наружная стенка 5 расположена снаружи верхнего слоя 8 штукатурки. Стенка 5 определяет толщину штукатурного слоя и обеспечивает более надежную изоляцию между двумя материалами штукатурки - верхним и нижним.
Горизонтальная полка 6 расположена на расстоянии примерно 0-300 мм от поверхности земли 3.
Между пластиной 2 отсекателя 1 и стеной 4 здания, а также по меньшей мере между подземным участком пластины 2 отсекателя 1 и нижним слоем 7 штукатурки, расположены слои 9 и 10 гидроизоляции.
В частном случае отсекатель 1 может иметь следующие размеры: длина пластины 2 в горизонтальном направлении 1,0-3,0 м, высота 0,4 м, расстояние от нижнего края пластины 2 до полки 6 0,3 м, ширина полки 6 30-60 мм, высота стенки 5 около 50 мм. При этом ребра 11 жесткости расположены по длине отсекателя с промежутками 0,3-0,5 м. Все указанные размеры являются частным примером и могут отличаться для различных зданий. Соотношение высот верхней части пластины 1 и наружной стенки 5 не имеет значения. Наружная стенка 5 короче по причине удобства крепления пластины 2 дюбелями к стене цоколя.
Отсекатель 1 устанавливают следующим образом. На гидроизолируемую стену 4 здания приклеивают первый слой 9 гидроизоляции. Затем битумной мастикой или дюбелями или и тем и другим устанавливают отсекатель 1 так, чтобы горизонтальная полка 6 отсекателя 1 была на уровне или выше предполагаемой отметки земли на 0-300 мм. Крепление пластины 2 дюбелями к стене нужно выполнить с применением резиновых шайб, выше и ниже горизонтальной полки 6 отсекателя 1. Места установки дюбелей нужно обработать мастикой. Отдельные участки отсекателя 1 соединяют внахлест и проклеивают в местах стыка изоляцией. Далее на нижнюю часть пластины 2 отсекатель 1 от горизонтальной полки 6 и ниже наклеивают второй слой 10 гидроизоляции. По второму слою 10 гидроизоляции до горизонтальной полки наносят нижний слой 7 штукатурки с критерием проницаемости меньшим, чем у стены 4, выполняющей в данном случае роль защитной штукатурки. Затем стену 4 засыпают землей до проектной отметки. Выше горизонтальной полки 6 отсекателя 1 верхний слой 8 штукатурки фасада выполняется с использованием штукатурки с критерием проницаемости большим, чем у стены по принятой технологии.
Если по тем или иным причинам отсекатель 1 влаги устанавливается без гидроизоляции (это возможно, но не рекомендуется), последовательность его установки следующая. Пластину 2 отсекателя 1 закрепляют дюбелями на изолируемой стене 4 (при этом использование мастики желательно) так, чтобы горизонтальная полка 6 отсекателя 1 была на уровне или выше предполагаемой отметки земли на 0-300 мм. Отдельные участки отсекателя 1 соединяют внахлёст и проклеивают в местах стыка изоляцией. Нижний слой 7 штукатурки наносят ниже горизонтальной полки 6 отсекателя, верхний слой 8 штукатурки - выше.
Таким образом, отсекатель 1 снижает (в отсутствии гидроизоляции) или полностью устраняет (при наличии гидроизоляции) поступление капиллярной влаги на верхний штукатурный слой 8. В связи с тем, что критерий проницаемости штукатурки выше, чем кирпичной кладки, предотвращается возможность накопления диффузионной влаги на границе двух слоев: кирпичная кладка - штукатурка. За счет устранения капиллярной и диффузионной влаги в материалах фасада (или цоколя) здания достигается следующий технический результат:
1. Увеличивается долговечность материала наружной стены здания, так как устранение влаги замедляет процессы химической коррозии в материалах наружной стены, прекращает протекание процессов образования щелочей и разрушения конструкции кладки. Кроме того, сухой материал наружной стены здания меньше подвержен разрушению под воздействием циклического замораживания-оттаивания.
2. Уменьшается теплопроводность материала наружной стены здания так как теплопроводность сухого материала значительно ниже, чем влажного, что приводит к экономии энергоресурсов.
3. Контролируется толщина штукатурного слоя, который укладывается на толщину горизонтальной планки отсекателя.
1. Оштукатуренный цоколь здания, содержащий нанесенный на поверхность нижней части наружной стены здания слой штукатурки, отличающийся тем, что он снабжен разделительным элементом, содержащим прямоугольную пластину, соединенную с пластиной в ее средней части по всей ее длине полку, перпендикулярную пластине, и стенку, параллельную пластине и соединенную своим краем с краем полки, пластина заглублена в землю частично ниже уровня полки и примыкает к стене здания, нижний слой штукатурки выполнен из штукатурки с критерием проницаемости меньшим, чем у материала стены, и расположен ниже полки поверх нижней части разделительного элемента, а верхний слой штукатурки выполнен из штукатурки с критерием проницаемости большим, чем у материала стены, и расположен выше полки разделительного элемента таким образом, что его стенка расположена снаружи верхнего слоя штукатурки.
2. Цоколь по п. 1, отличающийся тем, что полка разделительного элемента расположена на расстоянии 0-300 мм от поверхности земли.
3. Цоколь по п. 1, отличающийся тем, что между пластиной разделительного элемента и стеной здания, а также по меньшей мере между подземным участком пластины разделительного элемента и нижним слоем штукатурки расположены слои гидроизоляции.
4. Цоколь по п. 1, отличающийся тем, что разделительный элемент снабжен по меньшей мере одним ребром жесткости, расположенным перпендикулярно пластине и стенке между ними.
5. Разделительный элемент для оштукатуренного цоколя здания, содержащий прямоугольную пластину, соединенную с пластиной в ее средней части по всей ее длине полку, перпендикулярную пластине, и стенку, параллельную пластине и соединенную своим краем с краем полки.
6. Элемент по п. 5, который снабжен по меньшей мере одним ребром жесткости, расположенным перпендикулярно пластине и стенке между ними.
