Система монолитного строительства Vogtlaendischen Massivbau System
Данное здание, построенное в соответствии с запатентованной системой монолитного домостроения Vogtlaendischen Massivbau System, отличается очень высокой теплоизолирующей способностью - коэффициент теплопередачи ограждающих конструкций объекта составляет 0,2 Вт/м2. Кроме того, благодаря применению особого метода соединения конструктивных элементов здания строителям удалось добиться ликвидации "мостиков холода" и "мостиков шума". В результате получилось, что построенное здание полностью соответствует стандартам "дома с низким энергопотреблением", принятым в Германии. Оно не требует больших затрат на отопление, было возведено за очень короткий промежуток времени и по своей стоимости вполне конкурентоспособно по отношению к "традиционным" жилым домам, строящимся в странах Западной Европы.
Строительство дома в Фогтланде вызвало большой резонанс среди специалистов и других заинтересованных лиц. В результате реализация аналогичных проектов была начата во многих немецких городах, преимущественно расположенных в новых федеральных землях. Прежде чем говорить о преимуществах системы монолитного домостроения, разработанной фирмой "V.S.O.P.", необходимо более подробно остановиться на ее принципе действия и строительно-технических характеристиках.
Принцип действия системы
Вообще, система Vogtlaendis-chen Massivbau System по своей сути напоминает систему теплого дома Isorast и другие сходные разработки, выполненные различными западноевропейскими фирмами и организациями. Основная идея, объединяющая все перечисленные разработки, достаточно проста: теплоизоляционные функции ограждающих конструкций здания выполняет "оболочка" из пенополистирольных элементов, а несущие функции берет на себя прослойка из бетона, находящаяся внутри пенополистирольной опалубки. Что касается более узкоспециализированных технических деталей, то тут система "Vogtlaendischen Massivbau System" имеет свои отличительные особенности. Каждый опалубочный элемент представляет собой сдвоенную конструкцию, выполненную из пенополистирольных щитов длиной 1 м, которые соединяются между собой при помощи специальных анкеров из полиамида. Такие элементы монтируются поэтажно и по мере возведения новых "поясов" ограждающих стен здания заливаются бетоном, образуя статически устойчивую и надежную монолитную конструкцию. Прочность стен, возведенных по данной технологии, увеличивается и за счет анкеров, наглухо "замурованных" в структуру бетона. Соединение опалубочных элементов между собой выполняется в шпунт и гребень, благодаря чему повышаются статическая надежность конструкции и ее способность сопротивляться деформациям. Пластмассовые анкеры, встроенные в опалубку, не только "следят" за тем, чтобы расстояние между двумя пенополистирольными щитами было неизменным, но и нейтрализуют влияние "мостиков холода" и "мостиков шума". Практика возведения экспериментального дома по технологии "Vogtlaendischen Massivbau System" показала, что никаких сколь-нибудь значительных деформаций опалубки не произошло. Соединительные пластиковые анкеры смогли без труда выдержать давление от веса бетона, составившее 2 тонны на 1 м2 стеновой конструкции.
Скорость заполнения пенополистирольной опалубки при строительстве дома по рассматриваемой технологии составила 10 м3 в час. Таким образом, высокая скорость строительства была предопределена с самого начала.
Технические детали
Толщина ограждающих модульных элементов определялась в зависимости от функции возводимой конструкции. Так, для наружных стен были использованы модульные элементы толщиной 30 и 36,6 см, для внутренних несущих стен - элементы толщиной 24 см, для перегородок - элементы толщиной 12 мм. Детали для оформления углов, дверные и оконные перемычки и прочие комплектующие для строительства здания были представлены в самом широком ассортименте, включающем в себя более 20 наименований изделий. В дальнейших планах разработчиков технологии Vogtlaendischen Massivbau System значится расширение спектра комплектующих, в частности выпуск угловых деталей специальных конфигураций.
Следует отметить, что система монолитного домостроения, применяемая фирмой V.S.O.P., предоставляет богатые возможности для архитекторов и проектировщиков. Модульный принцип строительства позволяет "накладывать" систему на план здания любой конфигурации, осуществляя лишь незначительную привязку размеров. Кроме того, благодаря физико-механическим свойствам пенополистирольных опалубочных элементов можно выполнять корректировку строительных материалов в соответствии с архитектурным проектом прямо на рабочей площадке: модульный элемент просто укорачивается до нужной длины. Что касается расхода цемента, используемого для строительства здания, то его можно очень легко подсчитать, зная толщину воздушной прослойки в модульных элементах, а также размеры и количество опалубочных деталей.
Наружная отделка зданий, построенных по технологии Vogtlaendischen Massivbau System, может выполняться различными способами. Наиболее простой вариант - это обработка стен минеральной или известково-гипсовой штукатуркой. Самая надежная технология наружной отделки такова. На поверхность пенополистирольной оболочки стен наносится шпахтельная масса и крепится сетка из армирующей ткани. Затем на поверхность наносится слой лицевой штукатурки толщиной 10-15 мм. Преимущество данного метода заключается в том, что при работе по такой технологии отпадает необходимость в использовании грунтовочных составов. Штукатурный слой, кроме своей декоративной функции, также выполняет задачу защиты пенополистирольной оболочки стен от атмосферных воздействий.
Функциональные возможности системы
По оценкам разработчиков, технология монолитного домостроения "Vogtlaendischen Massivbau System" может быть использована для возведения жилых и общественных зданий высотой до девяти этажей. Исследования, проведенные в одной из инженерно-конструкторских фирм Лейпцига, показали, что система, возведенная на высоту девятиэтажного дома, может сохранять свою статическую устойчивость и воспринимать нагрузки от собственного веса и других конструктивных элементов здания при условии увеличения толщины бетонной прослойки в строительных модулях до 15 см. Для повышения статической надежности системы в условиях многоэтажного строительства может быть также использован прием увеличения числа пластмассовых анкеров.
Что касается теплотехнических свойств системы Vogtlaendischen Massivbau System, то на них также следует остановиться более подробно. Коэффициент теплопередачи, равный 0,2 Вт/м2, достигается в том случае, когда толщина ограждающих конструкций здания, возводимого по рассматриваемому методу, принимается равной 30 см. При этом используются пенополистирольные опалубочные щиты толщиной по 7,5 см каждый. При условии увеличения толщины наружных стен до 36,5 см (и соответствующего увеличения теплоизоляционных щитов) возведенное здание по своим теплотехническим характеристикам начинает соответствовать энергосберегающим западноевропейским стандартам 2000 года.
Безопасность для окружающей среды и здоровья людей объектов, построенных по технологии Vogtlaendischen Mas-sivbau System, подтверждается выводами немецкого Института исследований в области строительной биологии. Эксперты данного института установили несколько немаловажных свойств вновь разработанной системы. Во-первых, технология может применяться в жилищном строительстве, так как стеновые материалы не выделяют вредных эмиссий. Во-вторых, пенополистирольно-бетонные стены не подвержены воздействию грибков и микроорганизмов, вызывающих повреждение строительных конструкций. В-третьих, такие стены являются паропроницаемыми, благодаря чему обеспечиваются оптимальные микроклиматические характеристики жилища. И наконец, ограждающие конструкции в системе Vogtlaendischen Massivbau Sys-tem после окончания срока их эксплуатации могут быть утилизированы и вторично использованы.
Технология возведения зданий
Система монолитного строительства, разработанная фирмой V.S.O.P., включает в себя не только модульные стеновые элементы, но и многие другие составляющие. Для комплексного возведения домов предлагаются также все необходимые конструктивные детали и материалы для устройства фундаментов, перекрытий и кровли. Например, перекрытия зданий могут быть выполнены из деревянных балок или монолитного бетона. Конструктивно крепления навесных и самонесущих элементов к монолитным пенополистирольно-бетонным стенам осуществляется при помощи специальных анкеров и дюбелей. Таким же образом в интерьере здания может быть установлена встроенная мебель.
Заполнение пенополистирольной опалубки бетоном производится под высоким давлением при помощи специальной строительной техники. Возведение последующих стеновых "поясов" здания выполняется после окончательного твердения бетона в предыдущих опалубочных элементах. Наклонная крыша здания выполняется как деревянная стропильная конструкция с пенополистирольным утеплением, покрытая любым приемлемым кровельным материалом (известково-песчаной черепицей, битумной черепицей и т. д.).
Елена ИНОЗЕМЦЕВА
Строительство и недвижимость. Статья была опубликована в номере 43 за 1997 год в рубрике материалы и технолгии
