Мифы о Тёплой Керамике

Все стеновые материалы обладают прочностью на сжатие, которая имеет разную аббревиатуру в зависимости от продукции. К примеру, у кирпича и керамических блоков это М75 (М100, М125, М150), у ячеистых бетонов это В1.5 (В2.0=М25, В2.5=М35, В3.5=М50) и т.д. Теперь давайте разберемся, а что это значит на бытовом уровне. Прочность одинарного кирпича М75 означает, что каждый 1 см2 кирпича выдержит нагрузку 75 кг. Площадь поверхности кирпича составляет 300 см2 (25 см*12 см), а это значит, что одинарный кирпич способен выдержать нагрузку равную 22 500 кг или 22,5 тн!

Для практического применения эта цифра, как и марка кирпича или керамического блока, малоинформативная и вот почему. Для заказчика важно, чтобы не кирпич, а стены были прочными и выдержали приложенные нагрузки. Прочность стен будет зависеть от прочности составляющих её элементов и квалификации каменщика. В силу неровности поверхности кирпича и неоднородной плотности раствора, кирпич в кладке будет испытывать нагрузки на изгиб и срез. Поэтому прочность кладки будет так же зависеть и от прочности кирпича на изгиб и срез. В итоге получается, что при сжатии кладки её элементы находятся в сложном напряженном состоянии и именно оно является причиной существенной разницы между прочностью самой кладки и составляющих её кирпича и раствора. К примеру, прочность кирпичной кладки на растворе аналогичной прочности (кирпич М-100 кладем на раствор М-100) составляет порядка 35% от прочности самого кирпича, т.е в 3 раза меньше! Качество выполнения кладки так же имеет значение для её прочности. Если принять за 100% средний предел прочности, то при более низком качестве прочность кладки составит 80-85%, а при более высоком 140-150%. Чем больше высота стенового камня, тем больше его сечение и момент сопротивления, что увеличивает прочность кладки. Наличие пустот в камне увеличивает неравномерность напряжений, что ,напротив ,снижает прочность кладки.
Именно поэтому некоторые производители проводят испытания кирпича или блоков непосредственно в кладке, т.к. именно эта прочность, а не прочность кирпича, определяет надежность и долговечность стен Вашего дома.

Давайте рассмотрим вопрос прочности тёплой керамики на примере строительства загородного дома площадью 200 м2, габаритные размеры 10*12 м, периметр фундамента 44 м/п. Для стен будем использовать тёплую керамику Kerakam SuperThermo, прочность кладки 29 кг/см2 (в соответствии с протоколом испытаний "НИИМосстроя"). Для понимания достаточности прочности кладки нам нужно определить вес дома (без учета фундамента, т.к. он ниже стен) с учетом всех максимальных нагрузок на перекрытия и кровлю, а так же площадь опирания первого ряда блоков Супертермо на фундамент.

Вес дома будет состоять из основных нагрузок:
- стены, около 85 тн
- перекрытия, около 100 тн
- кровля, около 75 тн
Итого 260 тн или 260 000 кг.

Площадь опирания первого ряда блоков (в см2) найдем, как произведение периметра на толщину блока или толщину стены:
44*100*38=167 200 см2

Нагрузку на первый ряд блоков получим разделив вес на рассчитанную площадь:

260 000 кг/167 200см2=1,55 кг/см2

Теперь мы видим, что прочность кладки из блоков Керакам Супертермо в 18 раз (коэффициент запаса) превышает максимальную нагрузку! Даже если предположить, что у кладки будет более низкое качество и её прочность составит 80% от номинала, то в этом случае коэффициент запаса составит не менее 14 раз!
Для справки: при проектировании военных объектов коэффициент запаса принимается равный 4-5, что считается более, чем достаточно для любых непредвиденных ситуаций.

P.S.В 2003 году по инициативе и при поддержке Госстроя России в г. Санкт-Петербург был создан "Центр ячеистых бетонов", который призван совместно с госорганами проводить техническую политику по развитию применения ячеистых бетонов в РФ. В рамках этой задачи "Центром" были произведены испытания кладки из ячеистого бетона. По результатам протокола испытаний выяснилось, что расчетная прочность кладки на клею из ячеистого бетона D400 В2.5 М35 составила всего 11 кг/см2 (см. п.11 в Протоколе Испытаний), что более чем в 2,5 раза меньше, чем у кладки из тёплой керамики Kerakam SuperThermo!

Эту "проблему" производители блоков решили на заре производства, т.е. не один десяток лет назад. Совместно с производителями крепежа были разработаны дюбеля для щелевой керамики или легкого основания, которые сегодня продаются в любом хозяйственном магазине. Для крепления в стене из пустотно-поризованных керамических блоков применяются, как правило, дюбели из синтетического материала с областью распорки по всей длине. За счет такого, т.е. проходящего через множество стенок, крепления создаётся достаточное сопротивление вырыву, что подтверждено "Отчетом по испытанию дюбелей на выдергивание из камней керамических пустотелых".
В рамках этих испытаний проверялись дюбеля с диаметром от 8 мм до 12 мм (d) и с длинной от 40 мм до 100 мм (l). Результаты испытаний показали, что применение дюбеля из полиамида с d=8 мм и l=50 мм + шуруп d=5мм и l=70 мм дает максимальное усилие на выдергивание равное 151 кг, а среднее 115 кг! Увеличение диаметра и длинны дюбеля повышают усилие на выдергивание до максимального значения равного 397 кг!

Для справки: как правило, крепеж навесного оборудования проводится на два и более анкеров, вес ЖК телевизора с диагональю 55 дюймов (140 см) составляет около 20 кг, вес большого кухонного шкафа (80*36*32 см) составляет около 25 кг + 25 кг кухонных принадлежностей, итого 50 кг. Как видно из примера, предметы домашнего обихода не создают существенных нагрузок на анкер, более того, сила от веса оборудования будет в основном направлена вертикально (срез), а анкера проверялись в горизонтальном направлении (выдергивание). Для того, чтобы анкер выпал из стены должны смяться внутренние перегородки и внешняя стенка, которые определяют прочность блока на сжатие. Такое развитие событий практически невозможно, т.к. в этом случае вес должен быть на порядок больше наших 20 или 50 кг.

В случае необходимости крепления на стене существенно более тяжелого оборудования используют химические анкера. Химический анкер состоит из двухкомпонентного высокоэффективного химического состава и стержня. В качестве стержня используются базальтопластиковые связи, резьбовые шпильки, арматура, штифты, болты и т.д.. В основе принципа работы химического анкера лежит отверждение химического состава анкера в заранее просверленном отверстии без эффекта самонапряжения и развития температурных деформаций. После отверждения состава возникают множественные связи химического состава с материалом основания за счет шероховатости внутренней поверхности отверстия и молекулярной адгезии. В связи с близкими значениями коэффициентов температурного расширения химического состава и материала основания, анкерное крепление в рабочем состоянии представляет собой монолитное соединение.

В рамках подготовки к сезону выставок 2012 года, мы сделали стенд из тёплой керамики Kerakam SuperThermo и с помощью химического анкера закрепили в стене шпильку, на которую в свою очередь повесили гирю весом 24 кг. На баннере ниже Вы можете видеть раскачивающуюся гирю, при этом сам блок не повреждается и не разрушается. Она висит на шпильке d=12 мм на расстоянии от стенки (консоль) 23 см. Всё это создает момент (М) или вращающую силу, которая в свою очередь пытается смять внутренние перегородки и внешнюю стенку.

М=F*R, где
F - сила, а в нашем случае вес гири
R - радиус, в нашем случае длина консоли.

Как видно из формулы, при уменьшении консоли можно увеличивать вес, при этом момент останется прежним. Если длина консоли будет равна 2 см, что эквивалентно навесному оборудованию, то вес "гири" будет составлять 276 кг! Согласитесь, такие навесные нагрузки в домашних условиях даже представить сложно.

При соблюдении технологии по обработке керамических блоков и подборе подходящего оборудования разрушение теплой керамики не происходит. Распил керамических блоков осуществляется двумя способами:

- С помощью специальных пил: сабельной или типа "Аллигатор". Многие известные европейские производители выпускают такие плиты, а купить их можно в любом магазине, торгующем инструментом. Для резки следует использовать особоизносостойкое полотно, как правило, чёрного цвета.
- На стационарном станке, который, как правило, берется в аренду на время возведения внешних несущих стен. Станок имеет смысл использовать в случае распила существенного количества блоков, к примеру, при строительстве дома со сложной архитектурой или многоэтажном жилом строительстве.

Штробление блоков так же не вызывает особых сложностей. Предварительно на стены наносят слой цементной полимерной трещиностойкой штукатурки Глимс Velur, толщиной 5-30 мм. Эта процедура, кроме выравнивания стен, позволяет получить штробу с целыми перегородками у блоков. Так же мы меньше углубляемся в сами блоки, что позволяет практически не снижать площадь опирания и надежность кладки . В стене делаются два параллельных пропила "болгаркой", затем с помощью зубила и молотка фрагменты блоков между надрезами выбиваются. Штробы можно делать разного размера для монтажа точек подключения и укладки разнообразных коммуникаций: электрическая проводка, отопление, водоснабжение, водоотведение и т.д.

При выборе поставщика обязательно проверьте, имеют ли предложенные Вам керамические блоки признаки Тёплой Керамики:

Наши контакты:

Тел. +7 (343) 328-25-77
Почта: eco-uyut@mail.ru
Адрес: 620026, Екатеринбург, ул. Мамина-Сибиряка, 187 оф.202.