В строительстве материалы нельзя выбирать наугад. Ошибка в классификации стоит дорого: кирпич марки М50 вместо М100 для несущей стены может привести к разрушению швов через несколько лет. Нужно знать, какие материалы отвечают за несущую способность, какие за теплоизоляцию, какие за отделку. Именно в этом разделении кроется основа долговечного дома.
Основная система классификации строительных материалов
Материалы в строительстве делятся по трём главным признакам. Первый — назначение: конструкционные берут на себя вес здания (кирпич, брус, бетон), теплоизоляционные защищают от холода (минвата, пенопласт, пеностекло), отделочные делают дом красивым и защищают фасад (штукатурка, паркет, плитка), гидро- и звукоизоляционные отсекают воду и шум (мембраны, минвата, рубероид). Вторая система — природа материала: органические (древесина, пробка) или неорганические (камень, металл, стекло, бетон). Третья — происхождение: естественные добывают из земли без обработки, искусственные создают из сырья с химическим или механическим преобразованием.
При строительстве используют комбинации материалов из всех групп. На стройке в Истре монтировали каркас из профилированного бруса (конструкционный, органический, естественный), засыпали промежуток минватой Rockwool Флор Баттс толщиной 150 мм (теплоизоляционный, неорганический, искусственный), гидроизолировали подвал обмазочной мастикой и рулонным стеклоизолом (гидроизоляционный, неорганический, искусственный), облицевали фасад облицовочным кирпичом М100 (отделочный, неорганический, естественный).
Конструкционные материалы: основа любого дома
Конструкционные материалы несут вес кровли, перекрытий и людей внутри здания. В этой группе три лидера: древесина, кирпич и бетон.
Древесина и брус
Брус — материал, проверенный столетиями. Профилированный брус сечением 150 на 150 мм стоит около 8000 рублей за кубометр и имеет прочность на сжатие вдоль волокон 40 МПа. Однако дерево работает: высыхает, разбухает при влажности выше 60 процентов и сжимается при сушке. Дом 6 на 8 метров из обычного бруса после первого года эксплуатации даёт осадку стыков на 15–20 мм, между венцами образуются щели и появляется сквозняк.
Клееный брус отличается качеством: его высушивают в сушилке до влажности 12 процентов, склеивают водостойким клеем на полиуретановой основе и профилируют. Форма сохраняется намного лучше. Цена выше — около 12000 рублей за куб, но вертикальная усадка сокращается до 1–2 процентов вместо 3–5. Требует защиты: антисептик нужен каждые 3–5 лет, иначе дерево начинает гнить. На влажных объектах (баня, подвальное помещение) предпочитают хвойные (сосна, лиственница) с естественной смолистостью, для опорных столбов берут дубовый брус.
Кирпич и блоки
Кирпич керамический марки М100 держит сжимающую нагрузку до 100 кг на квадратный сантиметр. Укладывается на раствор марки М50 по СНиП 3.03.01-87. Прочность шва зависит от пропорции: на одну часть цемента берут 3–4 части песка и добавляют пластификатор (обычно 200 грамм хозяйственного мыла на ведро). Без пластификатора раствор жёсткий, в швах появляются раковины.
При морозе кладку выполняют только на растворе с противоморозной добавкой. Без неё при температуре –5 и ниже вода в растворе замерзает, прочность шва падает на 30–40 процентов. Берут поташ или формиат кальция по 3–5 процентов от массы цемента. При –15 градусов стена за 28 суток набирает проектную прочность.
Керамоблок или поризованный кирпич весит в два раза меньше обычного (вместо 2500 кг на куб получается 1300–1400 кг) и обладает лучшей теплоизоляцией. Марка М75, укладывается на специальный тонкошовный раствор (требуется идеально ровная кладка). На доме 8 на 10 метров стена из керамоблока в два блока получается 31 см, несёт нагрузку хорошо, но требует осторожности: падение с высоты выше полутора метра может расколоть блок.
Теплоизоляционные материалы и гидроизоляция
Теплоизоляция определяет затраты на отопление дома. В России норматив по теплосопротивлению наружной стены установлен на уровне 3,5 м² градуса на ватт для центра страны, что означает: стена толщиной 38 см из кирпича марки М100 должна быть дополнена утеплением.
Минеральная вата Rockwool
Минвата плотностью 45 кг на кубометр (Флор Баттс для пола) держит нагрузку до 20 кг на квадратный метр, достаточно для межэтажного перекрытия деревянного дома. Для стен берут Венти Баттс плотностью 70–80 кг на куб, она более упругая, не проседает со временем. Теплопроводность около 0,036 ватта на метр-градус, что намного ниже кирпича (0,56 ватта). Значит, 15 см минваты держит тепло лучше, чем кирпичная стена в полкирпича.
Паропроницаемость минваты (способность пропускать водяной пар) составляет 0,3–0,4 мг на метр-секунду-паскаль. Дерево в стене может дышать, влага не скапливается конденсатом. На доме в Пушкине обложили деревянный каркас минватой толщиной 150 мм, затем ветрозащитная мембрана и виниловый сайдинг. За три года эксплуатации грибков внутри каркаса не обнаружено, дерево остаётся сухим.
Пенопласт и пеностекло
Пенопласт (вспененный полистирол) плотностью 25–30 кг на куб стоит дешевле минваты — примерно 2500 рублей за куб вместо 3500–4000. Теплопроводность одинаковая (0,038–0,040 ватта), но паропроницаемость низкая (0,05 мг на метр-сек-паскаль). Под пенопластом влага будет конденсироваться. Его используют только на фундаментах и отмостках, где влага неминуема. На стене под пенопласт обязательно клеят полиэтиленовую плёнку снаружи, чтобы вода не попадала в утеплитель.
Пеностекло держит прочность лучше: при той же плотности 100 кг на куб оно не горит (группа негорючести НГ), давления от морозного пучения не боится. Но цена в 8–10 раз выше пенопласта (25000–30000 рублей за куб). На дорогих домах используют пеностекло для фундамента, на бюджетных — керамзит или пенопласт с правильной гидроизоляцией.
Гидроизоляция фундамента и кровли
Гидроизоляцию фундамента делают в два слоя: сначала обмазочная битумная мастика толщиной 2–3 мм, затем рулонный материал на битумной основе (стеклоизол, гидроизол, рубероид). На ленточный фундамент дома 10 на 12 метров уходит 60 кг мастики и 4 рулона стеклоизола. Нахлёст полотна промазывают не менее чем на 10 см и прокатывают валиком, чтобы выпустить воздух. Один слой не спасает: вода находит микротрещину в первый же сезон дождей.
Для кровли используют полипропиленовую мембрану (Тайвек, Ондутис) толщиной 0,1–0,15 мм. Она защищает поверхность из бетонных плит или кирпичей от влаги, но пропускает водяной пар наружу, поэтому утеплитель под ней не мокнет. На крыше площадью 120 квадратных метров расход мембраны примерно 135 квадратных метров с учётом нахлёстов 10–15 см между полосами.
Отделочные материалы: защита и эстетика
Отделка — это не просто красота, это защита несущей конструкции от осадков и ультрафиолета.
Фасадные материалы
Облицовочный кирпич марки М75 стоит от 15 до 25 рублей за штуку в зависимости от цвета и фактуры. На квадратный метр уходит примерно 50–55 кирпичей плюс раствор. На доме 12 на 14 метров с высотой стены 7 метров площадь облицовки получается около 500 квадратных метров (минус окна и двери). Расход: 27000 кирпичей, около 80 кубометров раствора. Долговечность облицовки — 80–100 лет при условии правильной кладки и отсутствия трещин в несущей стене.
Штукатурка фасадная (акриловая, силиконовая или минеральная) наносится слоем 15–20 мм. Минеральная на основе цемента стоит дешевле (300–400 рублей за мешок 25 кг), но впитывает влагу. Акриловая (1500–2000 рублей за ведро 25 кг) более эластична, не трещит при перепадах температур, цвет держит 10–15 лет. Силиконовая самая дорогая (2500–3500 рублей), но отталкивает воду, самоочищается от грязи и служит 20 лет.
Половые и потолочные покрытия
Паркет из массива дуба имеет влажность 9–12 процентов и толщину 20–22 мм, стоит от 3000 до 7000 рублей за квадратный метр. Укладывается на деревянную лагу, расстояние между лагами 40–50 см, под паркет кладут фанеру толщиной 10 мм. При влажности в доме выше 60 процентов паркет разбухает, между досками появляются щели. Требуется проветривание, осушители воздуха помогают.
Ламинат плотностью 900–1200 кг на куб (класс 31–34) стоит 400–1200 рублей за квадратный метр, укладывается на подложку толщиной 2–3 мм. Влагостойкость зависит от замков: замки на полиуретановом клею держат воду намного лучше, чем сухие замки. На кухне и в ванной используют кварцвиниловую плитку (LVT-плитку) — она не боится воды, имеет противоскользящую поверхность, стоит 1500–3000 рублей за кв. метр.
Потолок из гипсокартона крепится к деревянному каркасу на саморезы через каждые 15 см. Один лист гипсокартона весит 30 кг и держит на растяжение 1,5 кг на кв. сантиметр. При устройстве подвесного потолка ждут хотя бы месяц после заливки стяжки, пока дом подвергнется усадке, иначе в швах гипсокартона пойдут трещины.
Материалы для изоляции разных элементов дома
Внутри стены работают разные слои материалов, каждый со своей функцией. От наружи внутрь: облицовка или штукатурка (защита), воздушный зазор 3–5 см для вентиляции, ветрозащитная мембрана (отсекает ветер, пропускает пар), утеплитель (минвата или пенопласт), пароизоляция (полиэтилен или алюминиевая фольга — отсекает влагу из комнаты), отделка внутри (штукатурка, краска, обои).
Ошибка при монтаже — укладка пароизоляции снаружи утеплителя вместо правильного расположения — приводит к скоплению влаги в стене. Влага идёт из комнаты в утеплитель, не может выйти через пароизоляцию (она её отсекает) и конденсируется в минвате. Правильная последовательность: пароизоляция внутри (со стороны комнаты), утеплитель, затем ветрозащита.
Звукоизоляция требует отдельного подхода. Минвата Rockwool Акустик Баттс имеет открытые поры и хорошо поглощает звук. На стену между квартирами или комнатами кладут две маты толщиной 50 мм, между ними воздушный зазор 5 см. Индекс звукоизоляции такой стены доходит до 60 дБ, достаточно для жилого дома.
Практическое применение классификации
Классификация строительных материалов необходима для правильного выбора, а не только для общего образования. На каждом объекте требуется решить: конструкционный материал (несущий) или изоляционный (защитный), органический или неорганический, естественный или искусственный. Каждое решение влияет на долговечность дома, его стоимость и удобство жизни в нём. Затраты времени на правильный выбор сейчас предотвращают переделку ошибок через несколько лет.
