Монолитный бетон – самый популярный строительный материал при возведении городских многоэтажек, офисных и торговых центров. Для сооружения частных жилых домов он применяется редко, в основном для дорогого жилья по авторским проектам.
При постройке коттеджей и малоэтажных домов пользуется популярностью монолитное строительство с использованием несъемных опалубок, в которые заливается всё тот же бетонный раствор. Но если хочется эксклюзива и изыска, то лучшим материалом будет монолитный железобетон. Для тех же, кто хочет сэкономить, оптимальным выбором будет тоже бетонный дом, но построенный с помощью несъемной опалубки. Бетон является одним из основных материалов, применяемых в строительстве, он долговечен и огнестоек.
Бетон и сталь
Монолитный железобетон первоначально стал применяться в строительстве едва ли не век тому назад, получил в широкое распространение во всем мире. Хотя этот уникальный материал обладает рядом впечатляющих возможностей, многие годы монолитный способ возведения зданий не мог соперничать по затратам труда и срокам возведения со сборным строительством, популярным в том числе и в бывшем СССР.
Существенную проблему представляло и ведение бетонных работ на стройплощадке в зимний период. Сейчас существуют эффективные методы выдерживания бетона в зимних условиях, позволяющие возводить бетонные и железобетонные конструкции практически при любых температурах наружного воздуха, причем без снижения качества.
Из монолитного бетона возводят гигантские мосты (например, уже ставший знаменитым виадук Мийо во Франции, самый большой пилон которого имеет высоту 343 м) и телевизионные башни (башня в Торонто, Канада, высотой 555 м). Многие высотные здания на всех континентах построены с использованием монолитного железобетонного каркаса, например два небоскреба нефтяного концерна «Петронас» в КуалаЛумпуре, Малайзия (432 м). В США построено уже более 100 небоскребов с монолитным каркасом, и бетон уверенно вытесняет сталь из этой области строительства. Наш город не отстаёт от этой тенденции, и самые высокие здания в Петербурге строятся из монолитного железобетона.
Чем же интересен этот материал для человека, который хочет переселиться из шумного города в тихий пригород и построить себе там дом? Конечно же, монолитный железобетон используется при строительстве не только крупных зданий. Благодаря уникальным возможностям, которые дает этот материал для дизайна, его можно назвать основным материалом при строительстве дома, владелец которого не постесняется жить в здании с яркой индивидуальностью. Список достоинств обширен – это и помещения площадью под 100 кв. метров без дополнительных опор, и громадные балконы, козырьки и террасы, вынесенные на несколько метров, и лестницы, изогнутые покруче спирали ДНК, и крыши самой изощренной формы... Пожалуй, мало какой строительный материал может сравниться с армированным бетоном (другое название монолитного железобетона) по архитектурным возможностям, и именно по этой причине он постепенно становится всё более популярным и при строительстве частных жилых домов. Наверное, стальные конструкции или гнутая древесина и стекло позволят сооружать здания не менее причудливой формы и изысканно отделывать их, но всё же именно бетон является наилучшим выбором при постройке, став абсолютным лидером как по цене, так и по долговечности и популярности.
Секреты возведения
Если очень упрощенно описать технологию возведения конструкций из монолитного бетона, то она будет выглядеть так: непосредственно на стройплощадке монтируются специальные формы — опалубки, повторяющие контуры будущего конструктивного элемента (колонны, стены и т. д.), на которые устанавливается по проекту каркас из арматуры и заливается бетон. Основа постройки, скелет её стен и перекрытий делается из стальной арматуры, которой можно придать любую задуманную архитектором форму. Опалубка может быть сбита из простых досок или собрана из специальных конструкций, от неё будет зависеть то, насколько стены будут гладкими, а перекрытия – ровными. И наконец, заливается собственно бетонный раствор, состав которого варьируется от конкретных задач. После набора бетоном необходимой прочности получается готовый конструктивный элемент здания. Опалубочные элементы либо демонтируются (при применении сборноразборных опалубок), либо становятся частью стены (при использовании несъемной опалубки). Поверхность бетона и после застывания сохранит рисунок опалубки, что нередко используется архитекторами как элемент декора. Один из излюбленных материалов опалубки у дизайнеров – грубо отесанные деревянные доски, фактура которых великолепно впечатывается в бетон, и стена уже не требует никакой дополнительной штукатурки, а иногда даже окраски. Кроме необыкновенно яркого декоративного эффекта получается двойная экономия и на опалубке, и на штукатурных работах. Далее поверхности обрабатываются, сооружается крыша (хотя она может быть частью бетонного короба), монтируется теплоизоляция, осуществляется внешняя и внутренняя отделка. В общем дом проходит все те же этапы, как и при любом строительстве.
Кроме дизайнерских изысков у постройки такого типа масса достоинств. Среди них – меньший вес. Дело в том, что монолитные здания легче кирпичных на 1520%. К тому же существенно уменьшается толщина стен и перекрытий. За счет облегчения веса конструкций уменьшается материалоемкость фундаментов и, соответственно, удешевляется их устройство. При изготовлении любых сборных конструкций (будь это кирпич или железобетонные блоки) закладываются некоторые допуски на всех технологических этапах, и в результате образуются стыки, которые необходимо отделать. При монолитном строительстве производственный цикл переносится на строительную площадку. Если он ведется по четко отработанной схеме, то возведение зданий осуществляется в более короткие сроки. Но из этого следует и недостаток технологии – все работы выполняются на стройплощадке под открытым небом, а это значит, что дождь, снег, ветер, жара и холод будут создавать дополнительные трудности в производстве монолитных конструктивных элементов. Особые сложности возникают при бетонировании в зимних условиях. Главная проблема состоит в замерзании несвязанной воды в начальный период структурообразования бетона, изза чего бетон становится менее твердым. Но если до замораживания бетон наберет необходимую начальную прочность, то все его прочностные показатели и физические свойства не ухудшатся. Сегодня есть масса технологий, позволяющих строить без проблем, в том числе и в морозную погоду. Благодаря современной конструкции опалубки возведение монолитных зданий теперь не носит сезонный характер, а стало круглогодичным.
Качественно выполненная работа исключает необходимость мокрых процессов, то есть значительно уменьшает объем заливки полов, выравнивания стен и потолков и т. д. Стены и потолки практически готовы к отделке. Монолитное строительство обеспечивает практически «бесшовную» конструкцию. Благодаря этому повышаются показатели тепло и звуконепроницаемости. Кроме того, монолитные конструкции долговечны. Если установленный проектировочный срок эксплуатации современных панельных или деревянных домов 50 лет, то построенных по монолитной технологии — не менее 200. Благодаря своим технологическим особенностям монолитные дома более устойчивы к воздействию техногенных и иных неблагоприятных факторов окружающей среды, более сейсмоустойчивы.
Степень трудоемкости разных этапов заливки бетонной стены можно представить таким образом: устройство опалубки – 2535%, армирование – 1525%, бетонирование и уход за бетоном – 2030%, снятие опалубки – 2030%. Наверное, именно мысль об экономии времени и сил на работах по снятию опалубки и привела к созданию несъемных опалубочных систем.
Опалубка навсегда
Несъемная опалубка обычно одновременно является и утеплителем, ведь бетон не может похвастаться хорошими теплоизолирующими свойствами. Кроме того, как и все каркасные системы, она упрощает работы по сборке дома и позволяет ещё сократить сроки, а в конечном счете и стоимость постройки. Поэтому и в малоэтажном строительстве монолитный бетон также находит широкое применение. Объекты, сработанные по этой технологии, отличаются тепло, звукозащищенностью, комфортом, простотой, скоростью сборки, прочностью и долговечностью. То есть всем тем же, что и монолитный бетон. За исключением, пожалуй, меньших возможностей при проектировании облика здания. Данная высокотехнологичная форма строительства прошла многолетнюю проверку при возведении жилья в странах Европы, в Канаде и США и всё большую популярность приобретает в России. Тем более что по расходу материалов и трудоемкости возведения каркасномонолитные конструкции являются самыми экономичными в малоэтажном строительстве. Кроме того, каркасномонолитные здания, в отличие от других типов домов, практически не подвержены усадке и их стены могут отделываться сразу же после возведения.
Сегодня существуют несколько типов несъемных опалубочных систем, и все они «заточены» под экономию времени и улучшение теплоизоляции. Материал опалубки бывает разным – это и специальный пенополистирол, и щепоцементные плиты. В комплекте поставляются различные рамы и каркасы, а также детали, служащие для сборки каркаса. Технологии строительства несколько различаются в зависимости от материала опалубки.
Опалубка из пенополистирола собирается насухо с применением связей между наружным и внутренним слоями из отдельных блоков. Благодаря специальной конструкции замков стеновые модули быстро и точно соединяются между собой. После установки арматуры и заливки бетона получается монолитная стена, обрамленная с двух сторон тепло и звукоизоляционной оболочкой. В зависимости от климатической зоны применяются блоки различной толщины – 5, 10 или 15 см. После затвердения бетона, залитого внутрь, снаружи такая стена штукатурится полимерным раствором по сеткам из стекловолокна или цементным раствором по стальной сетке. Существуют и варианты панелей, которые сочетают в себе металлический каркас и пенополистирол. За счет диагональных поперечных стержней, приваренных к сварной проволочной арматурной сетке с каждой стороны, такая стеновая панель обладает высокой прочностью.
Экологически чистые щепоцементные плиты производятся методом прессования из минерализованной древесной щепы и цемента, с добавлением сульфата алюминия (он работает как катализатор) и жидкого стекла (выступающего в роли минерализатора, антисептика и связующего вещества). При монтаже щепоцементные плиты устанавливаются параллельно друг другу и скрепляются между собой металлическими стяжками. Материал опалубки обладает хорошим сцеплением с заливаемым внутрь раствором, и потому конструкция получается единой и понастоящему монолитной. Основу каркасномонолитных стен составляет несущий деревянный или металлический каркас с двухсторонней обшивкой цементнодревесными плитами. Они требуют в 3,54 раза меньше древесины, чем бревенчатые или брусчатые стены.
Из поставляемых элементов системы изготавливают все части несъемной опалубки: несущие стены, ограждающие конструкции, включая колонны, перемычки, откосы, короба перекрытий и др. Смонтированная конструкция несъемной опалубки постепенно заполняется бетоном – и этаж готов. Инженерные коммуникации закладываются непосредственно в опалубку до процесса бетонирования, внутриквартирная электропроводка укладывается в борозды, фрезеруемые во внутренней опалубке. Наружные стены штукатурятся тонким слоем цементноизвесткового раствора, красятся или отделываются другими фасадными материалами, например кирпичом или камнем.
Стены по технологии возводятся существенно быстрее, чем при использовании традиционных материалов. Экономятся средства при сооружении фундаментов, так как они испытывают значительно меньшую нагрузку, чем от других стеновых материалов. Проще проложить канализационные, водопроводные трубы, электропроводку. Выгода в виде дополнительной полезной площади, так как толщина стен при одинаковой теплосберегающей способности меньше, чем при их постройке из других строительных материалов. Кроме того, снижаются транспортные расходы и за одну поездку можно привезти комплект опалубки на весь дом.
Использование этих систем строительства очень выгодно, ведь стоимость возведения здания заметно ниже, чем при постройке дома из кирпича, а сроки строительства сокращаются в 2,5 и более раз. Например, с помощью несъемной опалубки бригада из 7 человек может бетонировать ежедневно одну блоксекцию на две квартиры трехэтажного типового дома. Понятно, что возведение коттеджа будет вестись столь же высокими темпами. Кроме того, построенное жилье обладает высокими потребительскими качествами и долговечностью. Ведь экономия тепла при эксплуатации составляет до 40%, а срок «жизни» здания составляет более 100 лет.
Мало какой строительный материал может быть одновременно представлен в столь разных рыночных секторах – жилья недорогого и типового (хотя не лишенного индивидуальности) и жилья изысканного и эксклюзивного. Монолитный бетон оказывается основным претендентом и в том, и в другом случае. А учитывая другие его достоинства, прежде всего долговечность сооружения, – можно смело сказать, что альтернативы ему нет.
Виктор Бескровный
«Землевладелец СевероЗапада»,
№ 6(24), 2007 г