Деформационный шов из пенополистирола
Деформационный шов и усадочный, зачем они нужны (наглядный пример правильного заполнения шва)
Усадочные швы — одна из разновидностей деформационных швов . Усадочные деформационные швы препятствуют появлению трещин в бетонных монолитных стенах и полах в процессе их усадки или расширения материалов.
Деформационный шов – разрез на строении, который снижают нагрузку на части сооружения, чем повышает устойчивость здания и уровень его сопротивления к нагрузкам, шов проходит от фундамента, идет по стенам и проходит через всю кровлю, разделяя здание, как бы на части.
Принцип герметизации одинаков, что усадочного, что деформационного шва Принцип герметизации одинаков, что усадочного, что деформационного шваСхематичное правило занесения герметика в шов
На разрезе всё понятно отображено, как правильно и как неправильно заполнять деформационный (усадочный) шов.
Деформационные швы
Многоэтажные и многосекционные здания, обладающие значительным весом и протяженностью, в течение срока эксплуатации могут подвергаться различным деформациям, которые возникают под воздействием ряда факторов: колебаний температуры воздуха, неравномерной осадки грунта или сейсмической активности (что особенно актуально для Кавказа, Крыма, южной части Сибири и Дальнего Востока России).
В результате деформаций снижается несущая способность здания и могут появиться трещины в стенах и других конструкциях. Для уменьшения нагрузок на элементы конструкций в местах возможных деформаций в современном монолитном домостроении активно применяется система деформационных швов.
Деформационные швы представляют собой своего рода разрез в конструкции здания, разделяющий сооружение на отдельные блоки и тем самым придающий ему некоторую степень упругости. В зависимости от специфики архитектурно-технического решения здания, природно-климатических условий и инженерно-геологических возможностей строительства объектов при работе с наружными стенами и остальными конструкциями здания выделяют деформационные швы следующих видов:
- температурные;
- усадочные;
- осадочные;
- антисейсмические.
Температурные швы делят здание на отсеки от уровня земли до кровли включительно, не затрагивая фундамента, который, находясь ниже уровня земли, испытывает температурные колебания в меньшей степени и, следовательно, не подвергается существенным деформациям. Расстояние между температурными швами определяется в зависимости от материала стен и расчетной зимней температуры региона строительства.
Усадочные швы делают в стенах, возводимых из монолитного бетона различного типа. Монолитные стены при затвердевании бетона уменьшаются в объеме. Усадочные швы препятствуют возникновению трещин, снижающих несущую способность стен. В процессе достижения необходимой прочности монолитных стен ширина усадочных швов увеличивается, а после завершения усадки стен швы тщательно заделывают.
Неравномерная деформация грунта может привести к появлению трещин в стенах и других конструкциях здания. Другой причиной неравномерной осадки грунтов основания сооружения могут быть различия в его составе и структуре в пределах площади застройки здания. Во избежание появления опасных деформаций в зданиях формируют осадочные швы. Эти швы, в отличие от температурных, разрезают здания по всей их высоте, включая фундаменты.
Антисейсмические швы применяются в зданиях, строящихся в районах, которые подвержены землетрясениям. Они разрезают здание на отсеки, конструктивно представляющие собой самостоятельные устойчивые «объемы». По линиям антисейсмических швов располагают двойные стены или двойные ряды несущих стоек, входящих в систему несущего остова соответствующего отсека.
Применение ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов
С целью герметизации деформационные швы заполняются упругим изоляционным материалом. Идеальным заполнителем для систем деформационных швов является теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС®, поскольку она обладает следующими техническими характеристиками:
- Высокая прочность на сжатие (не менее 0,20 Мпа). Прочность на сжатие у ПЕНОПЛЭКС® – не менее 20 тонн на кв. м, материал не крошится и не осыпается как в процессе монтажа, так и в течение всего срока службы.
- Низкое водопоглощение. За счет замкнутой ячеистой структуры теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает практически нулевым водопоглощением.
- Биостойкость. Теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает абсолютной биостойкостью и не подвержена биоразложению. По результатам тестирования образцов стройматериалов на биостойкость в присутствии влаги доказано, что ПЕНОПЛЭКС®, за счет минимального водопоглощения, не является матрицей для размножения разного вида микроорганизмов.
- Неизменно низкий коэффициент теплопроводности (λ (лямбда) = 0,034 Вт/м-К), что обеспечивает стабильные теплотехнические свойства, независимо от условий эксплуатации.
- Долговечность материала – более 50 лет. Еще в 2001 году компания «ПЕНОПЛЭКС» провела испытание теплоизоляционных плит в Научно-исследовательском институте строительной физики г. Москвы на предмет определения долговечности материала при реальных условиях эксплуатации. Результаты испытаний показали, что материал сохраняет свои свойства в течение как минимум 50 лет (НИИСФ, г. Москва, протокол испытаний № 132-1 от 29 октября 2001 года).
Принципиальные схемы устройства деформационных швов
Основные преимущества ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов:
- применение ПЕНОПЛЭКС® в деформационных и температурных швах позволяет конструкции выдерживать высокие нагрузки и значительные температурные колебания;
- ПЕНОПЛЭКС® способен компенсировать напряжения сопрягаемых элементов усадочных швов с большой амплитудой колебания;
- благодаря тому, что теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает нулевым водопоглощением, влага не скапливается в толще утеплителя, не расширяется в объеме под воздействием сезонных и суточных температурных колебаний и не разрушает структуру материала на протяжении всего срока службы;
- широкая продуктовая линейка теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС® дает возможность подобрать материал, отвечающий проектным, климатическим и сейсмическим условиям.
Система деформационных швов с ПЕНОПЛЭКС® в качестве наполнителя активно применяется в современном монолитном домостроении. Например, с использованием данной технологии были возведены элитные жилые комплексы в Санкт-Петербурге: «Три ветра» и «Смольный проспект». Новые кварталы кардинально различаются своим внешним видом и месторасположением: «Три ветра» со зданиями в стиле "модерн" располагается на небольшом мысе в акватории Финского залива, а величественный классический «Смольный проспект» – в историческом центре Северной столицы. Объединяют их высокие стандарты строительства и активное применение современных материалов и технологий.
C применением системы деформационных швов также возводились знаковые объекты в Москве, среди которых проект комплексной реконструкции и приспособления под современное использование Центрального стадиона «Динамо» и прилегающей к нему территории – «ВТБ Арена парк», а также гостиничный комплекс на Софийской набережной, прямо напротив Кремля – «Царев сад».
ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко совместно с Техническим отделом ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб» были разработаны «Рекомендации по применению плит ПЕНОПЛЭКС® в качестве эффективного заполнителя систем деформационных швов конструкций фундаментов и стен зданий и сооружений». Рекомендации разработаны в соответствии с требованиями актуальных СП: СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции», СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений». Разработанный документ является готовым справочником в области проектирования деформационных швов различного типа и может представлять большой интерес для представителей строительных и проектных организаций.
Деформационные швы из теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС®
Сегодня возводится всё больше многоэтажных многосекционных зданий, обладающих значительной высотой и площадью. Несущие конструкции подобных объектов испытывают высокие нагрузки под воздействием изменения температуры, неравномерной осадки грунта, усадки бетонной смеси при отвердевании, не говоря уже о сейсмическом факторе. Надежным средством для снижения риска деформаций от данных нагрузок служат деформационные швы, которыми рассекаются конструкции здания, прежде всего, стены. По назначению дефшвы подразделяются, соответственно, на температурные, осадочные, усадочные, антисейсмические.
Температурные обязательны для зданий большой протяженности, осадочные необходимы при возможности разницы в нагрузках различных частей здания.
Усадочные швы обустраивают в монолитных конструкциях. При наборе бетоном прочности усадочный шов расширяется, и после затвердевания его окончательно заделывают.
Антисейсмические дефшвы возводятся в районах с соответствующей опасностью. Для России — это Северный Кавказ, горная часть Крыма, юг Сибири и Дальнего Востока. Антисейсмический шов делит объект на отсеки, по отдельности более устойчивые, чем здание целиком. По линиям антисейсмических швов устанавливают двойные ряды несущих конструкций: стоек или стен.
Схема типового деформационного шва
В качестве уплотнительного элемента деформационного шва применяются герметизирующие, уплотняющие, ленточные и теплоизоляционные материалы.
Компания «ПЕНОПЛЭКС СПб» рекомендует к применению в деформационных швах высококачественные плиты ПЕНОПЛЭКС ® из экструзионного пенополистирола.
Основные преимущества теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ® для применения в системах деформационных швов
∙ Высокая прочность на сжатие — от 0,15 МПа при 10%-й деформации. В процессе эксплуатации материал не оседает, не крошится, не распадается на зерна, не рассыпается.
∙ Нулевое водопоглощение. Закрытая мелкоячеистая структура материала не пропускает воду. Влага не скапливается в уплотнительном материале и не подвергает дефшов разрушению.
∙ Высокий модуль упругости от 15 МПа. Эффективно компенсирует напряжения сопрягаемых элементов.
∙ Высокие теплозащитные свойства. Коэффициент теплопроводности не выше 0,034 Вт/м∙К в условиях эксплуатации Б (один из лучших показателей для современных теплоизоляционных материалов) повышает энергоэффективность здания.
∙ Абсолютная биостойкость, подтвержденная микологическими испытаниями. Не допускает размножения грибка, плесени, других вредоносных микроорганизмов. Это особенно актуально для жилых домов, учреждений здравоохранения, детских садов и школ, пищевых производств и т.д.
∙ Долговечность. Срок службы 50 лет подтвержден испытаниями в НИИСФ РААСН.
Схемы деформационных швов с применением теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ®
Дефшвы с заполнением плитами ПЕНОПЛЭКС ® используются для несущих конструкций из различных строительных материалов:
а) наружные стены из кирпича
б) наружные стены из керамических блоков
в) наружные стены из железобетона
В помощь проектировщикам ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб» выпустило «Рекомендации по применению плит ПЕНОПЛЭКС ® в качестве эффективного заполнителя систем деформационных швов конструкций фундаментов и стен зданий и сооружений». Документ разработан совместно с ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко. Содержит требования к применяемым материалам, правила проектирования деформационных швов с ПЕНОПЛЭКС ® , описания технологий по их устройству.
Строительство объектов с применением деформационных швов, заполненных теплоизоляцией ПЕНОПЛЭКС ®
Компания «ПЕНОПЛЭКС СПб» имеет большой опыт применения теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС ® в деформационных швах. Часто подобные системы находят применение в жилищном строительстве.
Так, например, дефшвы с ПЕНОПЛЭКС ® обустраиваются для домов ЖК «Энфилд» во Всеволожском районе Ленинградской области. Комплекс включает в себя 17 многоэтажных домов комфорт-класса.
Другой пример — строительство ЖК «Александровский» на ул. Казарменной в центре Петрозаводска. Объект состоит из трех пятиэтажных корпусов, возведенных по монолитной технологии в историческом центре города с видами на Онежское озеро.
А это уже кирпичный дом жилого комплекса на ул. Фрязиновская в Вологде.
Таким образом, системы деформационных швов с теплоизоляцией ПЕНОПЛЭКС ® нашли применение в зданиях и сооружениях, возведенных из различных материалов по различным технологиям. Заполнение дефшвов плитами ПЕНОПЛЭКС ® — это оптимальное решения для обеспечения защиты от разрушения строительных конструкций и повышения энергоэффективности.
Вертикальный деформационный шов. Правильное утепление.
Необходимо организовать вертикальный деформационный шов между двумя секциями-очередями жилого дома. Наружная стена в обоих зданиях является монолитной ж/б диафрагмой толщиной 200мм. Только первую секцию мы утеплим снаружи минватой, а у второй очереди строительства бетон останется "голым". Боюсь, что в неправильно выполненном шве будет "гулять" воздух и получим в лучшем случае плесень, а в худшем - наледь на внутренней поверхности.
Можно ли заполнить шов полностью полистиролом? Не повлияет ли это на его основную функцию?
Чем лучше герметизировать по контуру?
Нужен ли герметик, если собираемся использовать специальный гидроизолирующий профиль при утеплении "термошубой"?
Какие ещё бывают проблемы деформационных швов, с которыми мне ещё не приходилось сталкиваться?
Прилагаю pdf со своим решением по другому жилому дому, который сейчас пока выведен на нулевую отметку и где вопрос по дефшву уже "всплыл" на стройке. "Отработанных" решений моложе 1979 года почему-то в проектном институте не оказалось, и нужно срочно сделать что-то более современное, старый узел подрядчик воплощать отказывается. Обе секции кирпичные, возводятся одновременно, шов везде 2 см, только типы наружной отделки разные по этажам. Покритикуйте, пожалуйста, если что-то неверно, потому что вся информация по уплотнителям и герметикам - из Интернета.
В здании, которое сейчас проектируется, всё сильно запутано.
По первому этажу - две ж/б диафрагмы на расстоянии 17 см. Из которых 15 см - это, теоретически, утепление первой очереди, хотя возводиться 1-й этаж обеих секций, скорее всего, будет одновременно, и утеплять придётся засыпкой после снятия опалубки. Потом одна секция будет заморожена, пока другую не выведут под кровлю.
Остальные этажи: серийный 10-этажный панельник в качестве первой очереди и самонесущая стена из ячеистого бетона со стороны 14-этажного монолитно-каркасного здания второй очереди. Расстояние 2 см между наружной гранью стеновой панели и кладкой, но 12 см между панельником и контуром монолитного перекрытия (перекрытие "западает" на 10 см по отношению к ячеистобетонным стенам).
Стены жилых комнат необходимо проверить на соответствие санитарно-гигиеническим требованиям (параметр б), а также учесть потери тепла для неутепленной стены примыкающей к шву (при перепаде 5 и более град. в соседних помещениях учитываются).
А вот какая температура будет в самом шве.. это большой вопрос
В случае с кирпичным домом, дла которого сделана pdf-ка, шов температурный, плита единая. Во втором случае, который поставил меня в тупик и для которого пока картинок нет, шов деформационный, фундаментная плита по нему разрезается. Расстояние такое, как дали конструкторы.
Про швы "с зубом" впервые слышу, вы не могли бы пояснить? А то в литературе ничего подобного не встречалось.
Температура в помещениях, примыкающих к шву, одинаковая, планировка практически симметрична. Поэтому меня интересует именно как добиться максимальной герметизации шва, минимизировать утечки тепла и достичь температуры воздуха в зазоре такой же, как и у жилых комнат. Замкнуть контур утеплителя, проще говоря. Стандартное решение, которое описывается в умных книжках - это утепление шва чисто по контуру, но слишком много примеров, когда этот способ работает плохо. Про 100% заполнение шва утеплителем есть только в Интерене, да и то совсем мало, и я не знаю, в каких условиях подобное решение допускается и какие имеет минусы, кроме большей стоимости (из плюсов, как я понимаю, только недопускание промерзания).
стараюсь стать специалистом
Оренбург, БузулукДоброго времени суток!
Люди добрые, возник аналогичный вопрос. Правда теперь уже как последствие примененного решения.
Ситуация такая: две секции 17-этажного панельного дома разделены швом в 200мм, он засыпан на всю высоту керамзитом. Утепление фасадов секций - "общее" и перекрывает шов. В итоге в течении 6 лет эксплуатации в угловой комнате одной из секций на 2 этаже промерзает угол, плесень, да и прохладно зимой. Позже выложу небольшую схему, для большего понимания.
Вопрос 1. Возможно ли такое решение в принципе? правильно ли оно?
Вопрос 2. В чем возможная причина промерзания, если шов выполнен правильно?
С уважением Олег.
Преимущества ПЕНОПЛЭКС®, как заполнителя деформационных швов
Многоэтажные и многосекционные здания, обладающие значительным весом и протяженностью, в течение срока эксплуатации могут подвергаться различным деформациям, которые возникают под воздействием ряда факторов: колебания температуры воздуха, неравномерная осадка грунта или сейсмическая активность (что особенно актуально для Кавказа, Крыма, южной части Сибири и Дальнего Востока России).
ЖК «Три ветра», г. Санкт-Петербург. Пример применения ПЕНОПЛЭКС® в системе деформационных швов
В результате деформаций снижается несущая способность здания, и могут появиться трещины в стенах и других конструкциях. Для уменьшения нагрузок на элементы конструкций в местах возможных деформаций в современном монолитном домостроении активно применяется система деформационных швов.
Деформационные швы представляют собой своего рода разрез в конструкции здания, разделяющий сооружение на отдельные блоки и тем самым придающий ему некоторую степень упругости.
В зависимости от специфики архитектурно-технического решения здания, природно-климатических условий и инженерно-геологических возможностей строительства объектов, при работе с наружными стенами и остальными конструкциями здания выделяют деформационные швы следующих видов:
- температурные;
- усадочные;
- осадочные;
- антисейсмические.
Температурные швы делят здание на отсеки от уровня земли до кровли включительно, не затрагивая фундамента, который, находясь ниже уровня земли, испытывает температурные колебания в меньшей степени и, следовательно, не подвергается существенным деформациям. Расстояние между температурными швами определяется в зависимости от материала стен и расчетной зимней температуры региона строительства.
Усадочные швы делают в стенах, возводимых из монолитного бетона различного типа. Монолитные стены при затвердевании бетона уменьшаются в объёме. Усадочные швы препятствуют возникновению трещин, снижающих несущую способность стен. В процессе достижения необходимой прочности монолитных стен ширина усадочных швов увеличивается, а после завершения усадки стен швы тщательно заделывают.
Неравномерная деформация грунта может привести к появлению трещин в стенах и других конструкциях здания. Другой причиной неравномерной осадки грунтов основания сооружения могут быть различия в его составе и структуре в пределах площади застройки здания. Во избежание появления опасных деформаций в зданиях формируют осадочные швы. Эти швы, в отличие от температурных, разрезают здания по всей их высоте, включая фундаменты.
Антисейсмические швы применяются в зданиях, строящихся в районах, которые подвержены землетрясениям. Они разрезают здание на отсеки, конструктивно представляющие собой самостоятельные устойчивые «объёмы». По линиям антисейсмических швов располагают двойные стены или двойные ряды несущих стоек, входящих в систему несущего остова соответствующего отсека.
Гостиничный комплекс «Царев сад» на Софийской набережной, г. Москва. Применение системы деформационных швов между строящимся и существующим зданием
Применение ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов
С целью герметизации деформационные швы заполняются упругим изоляционным материалом. Идеальным заполнителем для систем деформационных швов является теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС®, поскольку она обладает такими техническими характеристиками, как:
- Высокая прочность на сжатие (не менее 0,20 Мпа).
Прочность на сжатие у ПЕНОПЛЭКС® – не менее 20 тонн на кв. м, материал не крошится и не осыпается как в процессе монтажа, так и в течение всего срока службы.
За счет замкнутой ячеистой структуры теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает практически нулевым водопоглощением.
Теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает абсолютной биостойкостью и не подвержена биоразложению. По результатам тестирования образцов стройматериалов на биостойкость в присутствии влаги, за счет минимального водопоглощения, доказано, что ПЕНОПЛЭКС® не является матрицей для размножения разного вида микроорганизмов.
- Неизменно низкий коэффициент теплопроводности
(λ (лямбда) = 0,032 Вт/м-К), что обеспечивает стабильные теплотехнические свойства, независимо от условий эксплуатации.
Долговечность материала – более 50-ти лет. Еще в 2001-м году компания «ПЕНОПЛЭКС» провела испытание теплоизоляционных плит в Научно-исследовательском институте строительной физики г. Москва на предмет определения долговечности материала при реальных условиях эксплуатации. Результаты испытаний показали, что материал сохраняет свои свойства в течение как минимум 50-ти лет (НИИСФ г. Москва, протокол испытаний № 132-1 от 29 октября 2001 года).
Основные преимущества ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов:
- Применение ПЕНОПЛЭКС® в деформационных и температурных швах позволяет конструкции выдерживать высокие нагрузки и значительные температурные колебания.
- ПЕНОПЛЭКС® способен компенсировать напряжения сопрягаемых элементов усадочных швов с большой амплитудой колебания.
- Благодаря тому, что теплоизоляция ПЕНОПЛЭКС® обладает нулевым водопоглощением, влага не скапливается в толще утеплителя, не расширяется в объеме под воздействием сезонных и суточных температурных колебаний и не разрушает структуру материала на протяжении всего срока службы.
- Широкая продуктовая линейка теплоизоляции ПЕНОПЛЭКС® дает возможность подобрать материал, отвечающий проектным, климатическим и сейсмическим условиям.
Система деформационных швов с ПЕНОПЛЭКС® в качестве наполнителя активно применяется в современном монолитном домостроении. Например, с использованием данной технологии были возведены элитные жилые комплексы в Санкт-Петербурге: «Три ветра» и «Смольный проспект». Новые кварталы кардинально различаются своим внешним видом и месторасположением: «Три ветра» со зданиями в стиле «модерн» располагается на небольшом мысе в акватории Финского залива, а величественный, классический «Смольный проспект» - в историческом центре Северной столицы. Объединяют их высокие стандарты строительства и активное применение современных материалов и технологий.
C применением системы деформационных швов также возводились знаковые объекты в Москве, среди которых проект комплексной реконструкции и приспособления под современное использование Центрального стадиона «Динамо» и прилегающей к нему территории - «ВТБ Арена парк», а также гостиничный комплекс на Софийской набережной, прямо напротив Кремля - «Царев сад».
Принципиальные схемы устройства деформационных швов Основные элементы конструкции деформационного шва
ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко совместно с Техническим отделом ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб» были разработаны «Рекомендации по применению плит ПЕНОПЛЭКС® в качестве эффективного заполнителя систем деформационных швов конструкций фундаментов и стен зданий и сооружений». Рекомендации разработаны в соответствии с требованиями актуальных СП: СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции», СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений».
Разработанный документ является готовым справочником в области проектирования деформационных швов различного типа и может представлять большой интерес для представителей строительных и проектных организаций. Документ доступен для скачивания на официальном сайте компании «ПЕНОПЛЭКС»: в разделе «Проектные решения».
Деформационные швы с ПЕНОПЛЭКС®: документация для проектировщиков
Деформационный шов предназначен для защиты здания или сооружения от смещений, которые могут быть вызваны температурными перепадами, осадкой строения, усадкой бетона при затвердевании, землетрясениями.
Для заполнения деформационного шва применяется комплекс материалов — герметики, уплотнители, теплоизоляция. Каждый из них имеет свое функциональное назначение. Важную роль играют теплоизоляционные заполнители, особенно в свете современных высоких требований к энергоэффективности возводимых зданий.
Характеристики ПЕНОПЛЭКС ®
Надежно выполняют функции теплоизоляционного заполнителя деформационных швов плиты ПЕНОПЛЭКС® из экструдированного пенополистирола. Материал обладает уникальным сочетанием физико-механических свойств.
Эффективную теплозащиту обеспечивает коэффициент теплопроводности до 0,034 Вт/м∙°С в условиях эксплуатации Б (согласно п. 4.3 СП 50.13330). Это одно из самых низких значений данного показателя для широко распространенных утеплителей.
Неизменно низкая теплопроводность ПЕНОПЛЭКС® обусловлена практически нулевым водопоглощением материала (до 0,5% по объему) — вода не проникает в его закрытую мелкоячеистую структуру и не ухудшает теплозащитные свойства.
Важными характеристиками заполнителя деформационного шва являются прочность и упругость. Прочность ПЕНОПЛЭКС ® на сжатие при 10%-й деформации составляет не менее 0,15 МПа, модуль упругости — не менее 15 МПа.
Возможность применения плит из экструдированного пенополистирола для деформационных, осадочных, температурно-усадочных, антисейсмических и виброизолирующих швов зданий и сооружений была подтверждена испытаниями образцов плит ПЕНОПЛЭКС® в Центре исследования сейсмостойкости ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко.
Рекомендации по применению
Компанией «ПЕНОПЛЭКС» совместно с ЦНИИСК им. В.А.Кучеренко были разработаны «Рекомендации по применению плит из экструдированного пенополистирола ПЕНОПЛЭКС® в качестве эффективного заполнителя систем деформационных швов конструкций фундаментов и стен зданий».
Центральным разделом документа являются «Требования к проектированию и устройству деформационных швов». Также имеются разделы «Требования к материалам», «Технология и выполнение работ по устройству деформационных швов» и др. В приложении приведены схемы конструкции узлов с деформационными швами на различных участках: между двумя секциями, на участке стыка стены и крыши, на участке кровли и т.д.
Рекомендации можно скачать с официального сайта.
Таким образом, в руках проектировщика имеется надежный инструмент для включения в проект эффективных технических решений.
Деформационные швы фундаментов
Деформационные швы – это подвижные швы в конструкциях сооружений, позволяющие компенсировать различного рода деформации (тепловые, осадочные и т.д.) и представляет собой специальный зазор между двумя сопрягаемыми элементами. Основными материалами для герметизации деформационных швов являются гидрошпонки, эластичные герметики и гидроизоляционные ленты.
Конструктивно деформационный шов состоит:
- Зазор шва соответствующей величины;
- Гидроизоляционный (противофильтрационный) элемент;
- Заполнитель полости шва.
По величине зазора деформационные швы подразделяются:
- Узкие, до 30 мм;
- Средние, до 60 мм;
- Широкие, более 60 мм.
Дополнительно деформационные швы различают:
- Малых перемещений - < 25% ширины шва;
- Больших перемещений - > 25% ширины шва.
Минимальная величина зазора деформационного шва зависит от расстояния между деформационными швами в конструкции и выражается в отношении между ними. В зависимости от типа конструкции это соотношение может быть разным.
Расстояния между деформационными швами регламентировано и проводится в нормативно-технической документации. Они зависят от вида сопрягаемых конструкций, условий эксплуатации, применяемого строительного материала и т.д.
К заполнителю полости шва не предъявляют никаких требований по водонепроницаемости. Поэтому в качестве заполнителя часто применяют дерево с антисептированной пропиткой, пенопласт, просмоленную паклю (канат). В последнее время материалом для заполнения полости шва служит экструзионный пенополистирол, который закладывают в шов при его формировании в процессе бетонирования, что обеспечивает свободное сжатие и раскрытие шва практически без напряжений сопрягаемых элементов. В тоже время он не впитывает воду и достаточно прочный для восприятия нагрузок от свежеуложенного бетона, что очень важно при производстве бетонных работ.
Основными материалами гидроизоляционного элемента деформационных швов малых перемещений (<25% ширины шва) служат специализированные герметики и гидроизоляционные ленты. В деформационных швах больших перемещений (≥25% ширины шва) основными материалами гидроизоляционного элемента – гидрошпонки и гидроизоляционные ленты, причем зачастую их применяют совместно, а также со специализированными герметиками, обеспечивая двухуровневую защиту деформационного шва.
Гидрошпонки
Гидрошпонки для деформационных швов отличаются от гидрошпонок для технологических швов наличием деформационного элемента, который может воспринимать различные деформации конструкции. В зависимости от возможных подвижек подбирается размер и форму деформационного элемента. Деформационные элементы бывают круглых, овальных и П-образных видов.
Так же, как и гидрошпонки для технологических швов, шпонки для деформационных швов подразделяются на внутренние/центральные/двухсторонние (располагаются в центре массива бетона и развязываются к арматуре) и внешние/боковые/односторонние (располагаются с боку массива и крепятся к опалубке). Основные параметры шпонок, физико-механические характеристики и монтажные схемы можно найти в технических листах на материалы и альбоме технических решений Компании ТЕХНОНИКОЛЬ.
Внутренние и внешние шпонки разделяются между собой по типоразмеру, области применения и максимальному давлению воды, которое она может воспринять.
Специализированные герметики
Герметики , в силу своих специальных возможностей, могут выполнять функции гидроизоляционного элемента только в швах с небольшой величиной зазора деформационного шва (узких швов, до 30 мм) и малых перемещений (< 25 %). В настоящее время на рынке РФ существует большое количество герметиков на различной основе (битумные, бутил-каучуковые, полиуретановые, силиконовые и т.д.). Применение того или иного материала осуществляется с учетом нескольких факторов. Помимо относительного удлинения, это условия производства работ на конкретном объекте, условия эксплуатации, конструкция шва, стойкость к УФ-излучению и т.д.
При подборе материала герметика следует исходить из условия, что максимально допустимые деформации герметика при заданном его сечении, должны быть больше максимальных перемещений смежных конструкций в деформационном шве.
Работоспособность герметика в шве не зависит от конструкции самого шва. Между тем огромное влияние на работоспособность герметика оказывает отношение глубины заполнения шва к его ширине. Это отношение называется коэффициент формы (К): K=D/W.
Когда коэффициент формы в шве для герметика равен или меньше единицы, обеспечиваются наилучшие условия реализации его эластомерных характеристик. И наоборот, чем больше коэффициент формы, тем меньшую величину зазора в шве может обеспечить герметик.
Улучшение условий работы герметиков может быть достигнуто выполнением, так называемых Т-образных швов. При выполнении Т-образного шва должно быть обеспечено условие, когда длина деформирующегося элемента, выполненного из герметика, должна быть много больше, чем изолируемый зазор шва.
Кроме того, в конструкцию деформационного шва может быть введен дополнительный элемент – антиадгезионная прокладка. Ее назначение – убрать адгезионное сцепление герметика с третьей стороной шва (бетонной подложкой) и/или материалом заполнителя шва.
В качестве антиадгезионной прокладки можно использовать скотч или полиэтиленовую пленку. Широкое применение для данных целей нашел шнур «Вилатерм» - вспененный полиэтилен, который обеспечивает отсутствие адгезии с герметиком и создает форму шва.
Для эффективной работы в деформационном шве герметик должен удовлетворять следующим требованиям:
- Быть водонепроницаемым материалом;
- Изменять форму и размеры для восприятия деформаций, происходящих в шве;
- Обладать хорошими адгезионными свойствами;
- Работать без разрушения при положительных и отрицательных температурах.
Гидроизоляционные ленты
Как уже говорилось выше, лучшие условия эксплуатации уплотнительных материалов достигается при коэффициенте формы стремящимся к нулю (K=D/W → 0). В этом случае реализуются предельные эластомерные свойства герметика. Обеспечить такие условия герметизации деформационных швов можно уменьшением толщины D герметика, или Т-образной конструкцией шва (см. раздел «Специализированные герметики»).
В качестве тонкослойного герметика обычно применяют безосновные битумно-полимерные и ПВХ гидроизоляционные ленты , которые либо наплавляются на подготовленное основание, либо укладываются на специальный клей.
При значительных деформациях конструкции гидроизоляционная лента монтируется с компенсатором, что существенно повышает надежность уплотнения деформационного шва. Кроме того, гидроизоляционная лента может быть уложена в подготовленную штрабу, что позволяет сохранить начальный профиль конструкции.
В процессе установки гидроизоляционная лента может быть состыкована с гидроизоляционной мембраной, при этом следует учитывать совместимость материалов между собой. Оптимальным вариант – когда гидроизоляционная мембрана и гидроизоляционная лента изготавливаются из одного и того же типа материала.
Идеальный заполнитель для деформационных швов — плиты ПЕНОПЛЭКС®
В результате этих деформаций снижается несущая способность здания, нередко в стенах и других конструкциях могут появиться трещины. Для уменьшения нагрузок на элементы конструкций в местах возможных деформаций в современном монолитном домостроении активно применяется система деформационных швов.
Деформационный шов представляет собой своего рода разрез в конструкции здания, который разделяет сооружение на отдельные блоки и тем самым придает ему определенную степень упругости.
Наружные стены и остальные конструкции здания, в зависимости от специфики архитектурно-технического решения здания, природно-климатических условий и инженерно-геологических условий строительства, рассекаются деформационными швами различных типов:
- температурными,
- усадочными,
- осадочными,
- антисейсмическими.
Температурные швы делят здание на отсеки от уровня земли до кровли включительно, не затрагивая фундамента, поскольку, находясь ниже уровня земли, фундамент испытывает температурные колебания в меньшей степени и, следовательно, не подвергается существенным деформациям. Расстояние между температурными швами принимают в зависимости от материала стен и расчетной зимней температуры района строительства.
Усадочные швы делают в стенах, возводимых из монолитного бетона различных видов. Монолитные стены при твердении бетона уменьшаются в объеме. Усадочные швы препятствуют возникновению трещин, снижающих несущую способность стен. В процессе твердения монолитных стен ширина усадочных швов увеличивается, по окончании усадки стен швы наглухо заделывают.
Неравномерная деформация грунта может привести к появлению трещин в стенах и других конструкциях здания. Другой причиной неравномерной осадки грунтов основания сооружения могут быть различия в составе и структуре основания в пределах площади застройки здания. Во избежание появления опасных деформаций в зданиях устраивают осадочные швы. В отличие от температурных швов они разрезают здания по всей их высоте, включая фундаменты.
Антисейсмические швы применяются в зданиях, строящихся в районах, подверженных землетрясениям. Они разрезают здание на отсеки, которые в конструктивном отношении должны представлять собой самостоятельные устойчивые объемы. По линиям антисейсмических швов располагают двойные стены или двойные ряды несущих стоек, входящих в систему несущего остова соответствующего отсека.
Применение материала ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов
С целью герметизации деформационные швы заполняются упругим изоляционным материалом. Идеальным заполнителем для систем деформационных швов является теплоизоляционный материал ПЕНОПЛЭКС®. Он обладает такими техническими характеристиками, как высокая прочность на сжатие (не менее 0,25 МПа), низкое водопоглощение, биостойкость и стабильные теплотехнические свойства, независимо от условий эксплуатации.
Ключевые преимущества материала ПЕНОПЛЭКС® в системах деформационных швов таковы:
- Применение плит ПЕНОПЛЭКС® в деформационных и температурных швах позволяет конструкции выдерживать высокие нагрузки и значительные температурные колебания.
- Плиты ПЕНОПЛЭКС® способны компенсировать напряжения сопрягаемых элементов усадочных швов с большой амплитудой колебания.
- Поскольку теплоизоляционные плиты ПЕНОПЛЭКС® обладают нулевым водопоглощением, влага не скапливается в толще утеплителя, не расширяется в объеме под воздействием сезонных и суточных температурных колебаний и не разрушает структуру материала на протяжении всего срока его службы.
- Широкая линейка плит ПЕНОПЛЭКС® обеспечивает подбор материала, отвечающего проектным, климатическим и сейсмическим условиям.
Принципиальные схемы устройства деформационных швов
Наружные стены из блоков и из железобетонных панелей
Наружные стены из кирпича
Основные элементы конструкции деформационного шва
ЦНИИСК им. В.А. Кучеренко совместно с Техническим отделом ООО «ПЕНОПЛЭКС СПб» разработали «Рекомендации по применению плит ПЕНОПЛЭКС® в качестве эффективного заполнителя систем деформационных швов конструкций фундаментов и стен зданий и сооружений».
Рекомендации соответствуют требованиям актуальных СП: СП 20.13330.2011 «Нагрузки и воздействия», СП 15.13330.2012 «Каменные и армокаменные конструкции», СП 22.13330.2011 «Основания зданий и сооружений».
Разработанный документ является готовым справочником в области проектирования деформационных швов различного типа и может представлять большой интерес для представителей строительных и проектных организаций.
Андрей ЖЕРЕБЦОВ, руководитель технического отдела компании «ПЕНОПЛЭКС»
Похожие публикации
Теплоизоляция цокольных и первых этажей: оптимальный выбор фасадной системы
Читайте также: