Модульные здания с кирпичной облицовкой: технологические нюансы
При изготовлении стеновых секций, рассчитанных на облицовку кирпичом, особое внимание уделяется весовой нагрузке и конструктивной подготовке несущих плоскостей.
При классической схеме монтажа используется металлический или деревянный каркас с внешним слоем ОСБ или цементно-стружечной плиты. Между плитами и кладкой предусматривается вентиляционный зазор шириной от 20 до 50 мм, необходимый для отвода влаги и выравнивания температурных перепадов.
Для внешней обшивки применяют плиты толщиной не менее 12 мм, стойкость которых к нагрузке проверяется согласно ГОСТ 10632. Сама кирпичная кладка выполняется на гибких связях, закрепляемых на стойках каркаса.
На практике используются базальтовые или оцинкованные анкеры длиной от 150 мм. Расход – около 5-7 штук на квадратный метр фасада, в зависимости от плотности и формата отделки.
Плотность самого кирпича подбирается в диапазоне 1000-1450 кг/м³. Часто используется лицевой керамический блок М150, с водопоглощением до 13%. Размеры варьируются от стандартного 250×120×65 мм до утолщённого 250×85×65 мм.
Марка раствора для кладки – не ниже М50, часто применяют М75, особенно при расположении здания в зоне с повышенной ветровой нагрузкой.
Площадка для сборки модулей должна иметь уклон не более 0,5%, чтобы избежать перекоса при последующем монтаже. Основание модуля проектируется с учетом массы облицовки – каждые 100 мм кирпичной кладки прибавляют около 180-200 кг на квадрат. При длине секции 6 м и высоте 2,8 м общий вес кладки с учетом швов и связей превышает 3 тонны. Это требует усиления обвязочного пояса и применения двутавровых или холодногнутых профилей с толщиной стали от 2,5 мм.
Транспортировка производится на платформах с виброизоляционными вставками. Во избежание повреждения кирпичной поверхности используют временные защитные экраны из пенополистирола толщиной 20 мм. На этапе погрузки модули фиксируются ремнями с мягкими накладками. Центр тяжести рассчитывается с учётом смещения массы в сторону кладки.
Монтажные стыки между секциями герметизируются морозостойким материалом, класс не ниже 50 циклов по ГОСТ 10060. Допустимая толщина шва между смежными модулями — 10-12 мм, при этом допускается прокладка уплотнителя из вспененного полиэтилена плотностью 33-45 кг/м³. Поверх герметика укладывается наружный декоративный шов из цементно-песчаного состава.
Слой утеплителя располагается между плитой и кирпичом. Используется минеральная вата с плотностью от 80 кг/м³ и паропроницаемостью не менее 0,3 мг/(м·ч·Па). Толщина подбирается согласно СП 50.13330: в средней полосе — от 100 до 150 мм. Крепление производится пластиковыми дюбелями с анкерной частью не менее 90 мм. Расход — до 8 единиц на м².
Особенности модульной сборки требуют закладных элементов, размещаемых в местах будущего стыковочного шва. Обычно это пластины из оцинкованной стали толщиной 4 мм, свариваемые с внутренним каркасом. Располагаются они через каждые 500-600 мм по периметру. При последующем соединении модулей они обеспечивают прочную сварную фиксацию.
Открытые торцы кирпичной облицовки в углах модуля защищаются угловыми накладками из оцинкованной стали, покрытыми порошковой краской. Толщина – не менее 0,7 мм, ширина полки – 50 мм. Крепление – саморезы с прессшайбой и прокладкой EPDM. Цвет подбирается по палитре RAL в соответствии с проектом.
В процессе изготовления обязательно контролируется толщина шва между кирпичами. Она не должна превышать 12 мм по горизонтали и 10 мм по вертикали. Нарушение приводит к неравномерному распределению нагрузок. Используют шнур-прокладку или пластиковые направляющие с сечением 10×10 мм, удаляемые после схватывания раствора.
Перед укладкой облицовочного материала проводится гидрофобизация плит ОСБ или ЦСП. Применяют грунтовки на акриловой основе, расход — 200-250 г/м². Это предотвращает капиллярное проникновение влаги. Раствор замешивается на цементе марки не ниже 400, песок применяется просеянный, модуль крупности 1,5–2,0.
Проемы под окна и двери усиливаются рамами из сварного профиля 40×20 мм. Они встраиваются в несущий каркас ещё на этапе производства. Поверх рам устанавливаются водоотводные отливы из алюминия или оцинкованной стали с капельником, шириной не менее 80 мм. Швы между рамой и кладкой заполняются монтажной пеной с последующей герметизацией полиуретановыми составами.
Для увеличения прочности кладки в местах высокой ветровой нагрузки применяется армирование. Используются сетки из проволоки диаметром 3 мм с ячейкой 50×50 мм, укладываемые через каждые 3-4 ряда. В углах и над проемами применяется локальное армирование в два слоя с нахлестом не менее 150 мм.
На этапе хранения готовые модули с облицовкой располагаются с зазором не менее 30 см между элементами. Подкладки – из доски толщиной 50 мм, с прокладкой геотекстиля для защиты от механических повреждений. Хранение допускается не более 60 суток на открытой площадке при наличии навеса.
Швы между кирпичами затираются после полной укладки кладки, через 24-36 часов. Используется состав с добавлением пластификаторов, обеспечивающих пластичность и сцепление с поверхностью. Цвет подбирается в соответствии с проектной документацией. Глубина расшивки – 5-8 мм, тип профиля – вогнутый или прямоугольный, в зависимости от архитектурного решения.
При проектировании необходимо учитывать температурное расширение материалов. Для кладки из глиняного кирпича коэффициент линейного расширения составляет 5×10⁻⁶ 1/°C. Это требует организации деформационных швов через каждые 6 метров длины фасада. Ширина — не менее 15 мм, заполняются эластичными герметиками на полиуретановой основе.