Solutions constructives pour murs extérieurs courbes. Murs extérieurs et leurs éléments

Exigences générales et classification

L'un des éléments structurels les plus importants et les plus complexes d'un bâtiment est mur extérieur (4.1).

Les murs extérieurs sont soumis à des influences de force et de non-force nombreuses et variées (Fig. 4.1). Ils perçoivent leur propre poids, les charges permanentes et temporaires des plafonds et des toits, l'exposition au vent, les déformations inégales de la base, les forces sismiques, etc. De l'extérieur, les murs extérieurs sont exposés au rayonnement solaire, aux précipitations, aux températures et à l'humidité variables du air extérieur, bruit extérieur et de l'intérieur - à l'influence du flux de chaleur, du flux de vapeur d'eau, du bruit.

Fig.4.1. Charges et impacts sur la structure du mur extérieur.

Jouant les fonctions de structure extérieure d'enceinte et d'élément composite de façades, et souvent de structure porteuse, le mur extérieur doit répondre aux exigences de résistance, de durabilité et de résistance au feu correspondant à la classe d'immobilisations du bâtiment, protéger les locaux des agressions extérieures influences, fournissent les conditions de température et d'humidité nécessaires des locaux fermés, ont des qualités décoratives. Dans le même temps, la conception du mur extérieur doit répondre aux exigences industrielles, ainsi qu'aux exigences économiques de consommation et de coût minimums de matériaux, car les murs extérieurs sont la structure la plus chère (20 à 25% du coût de tous les bâtiments structures).

Dans les murs extérieurs, il y a généralement des ouvertures de fenêtres pour éclairer les locaux et les portes - entrées et sorties sur les balcons et les loggias. Le complexe de structures murales comprend le remplissage des ouvertures de fenêtres, des portes d'entrée et de balcon, la construction d'espaces ouverts. Ces éléments et leurs interfaces avec le mur doivent répondre aux exigences listées ci-dessus. Puisque les fonctions statiques des murs et leurs propriétés isolantes sont obtenues en interagissant avec les structures porteuses internes, le développement des structures de murs externes inclut la solution des interfaces et des joints avec les planchers, les murs internes ou l'ossature.

joints de dilatation

Les murs extérieurs, et avec eux le reste des structures du bâtiment, si nécessaire et en fonction des conditions naturelles-climatiques et techniques-géologiques de la construction, ainsi que de la prise en compte des caractéristiques des solutions d'aménagement de l'espace, sont coupés verticalement joints de dilatation(4.2) de divers types : thermorétractable, sédimentaire, antisismique, etc. (Fig. 4.2).

Fig.4.2. Joints de dilatation : a - thermo-retrait ; b – type sédimentaire I; c – type sédimentaire II; d - antisismique.

Coutures thermorétractables aménager de manière à éviter la formation de fissures et de déformations dans les parois dues à la concentration des efforts d'exposition à des températures variables et au retrait du matériau (maçonnerie, structures monolithiques ou préfabriquées en béton, etc.). Les joints thermorétractables ne traversent les structures que de la partie au sol du bâtiment. Les distances entre les joints thermorétractables sont attribuées en fonction des conditions climatiques et des propriétés physiques et mécaniques des matériaux des murs. Ainsi, par exemple, pour les murs extérieurs en briques d'argile sur un mortier de grade M50 et plus, la distance entre les joints thermorétractables de 40 à 100 m est prise selon SNiP II-22-81 «Structures en pierre et maçonnerie armée» . Dans ce cas, la plus petite distance fait référence aux conditions climatiques les plus sévères.

Dans les bâtiments avec des murs porteurs longitudinaux, les joints sont disposés dans la zone de contiguïté avec les murs transversaux ou les cloisons ; dans les bâtiments avec des murs porteurs transversaux, les joints sont souvent disposés sous la forme de deux murs appariés. La plus petite largeur de joint est de 20 mm. Les coutures doivent être protégées contre le soufflage, le gel et les fuites à l'aide de compensateurs métalliques, d'étanchéité et de doublures isolantes. Des exemples de solutions constructives pour les joints thermorétractables dans les murs en briques et en panneaux sont donnés à la Fig. 4.3.

Fig.4.3. Détails des joints de dilatation dans les bâtiments en briques et panneaux: a - avec murs porteurs longitudinaux (dans la zone du diaphragme de raidissement transversal); b - à parois transversales à parois internes jumelées; c - dans les bâtiments en panneaux à murs transversaux; 1 - mur extérieur; 2 - paroi intérieure; 3 - insert isolant dans une enveloppe en matériau de toiture; 4 - calfeutrer; 5 - résolution; 6 - clignotant; 7 - dalle de sol; 8 - panneau mural extérieur; 9 - le même, interne.

Coutures sédimentaires doit être prévu dans les endroits présentant de fortes différences dans le nombre d'étages du bâtiment (coutures sédimentaires du premier type), ainsi qu'en cas de déformation inégale importante de la base sur la longueur du bâtiment, causée par les spécificités du structure géologique de la base (couches sédimentaires du deuxième type). Les joints sédimentaires du premier type sont désignés pour compenser les différences de déformations verticales des structures au sol des parties hautes et basses du bâtiment, et sont donc disposés de la même manière que les joints à retrait thermique uniquement dans les structures au sol. La conception de la couture dans les bâtiments sans cadre prévoit l'installation d'une couture coulissante dans la zone de support du sol de la partie basse du bâtiment sur les murs de la partie haute, dans les bâtiments à ossature - le support articulé des traverses de la partie basse sur les colonnes de la partie haute. Les coutures sédimentaires du deuxième type coupent le bâtiment sur toute sa hauteur - de la crête à la base de la fondation. De telles coutures dans des bâtiments sans cadre sont conçues sous la forme de cadres appariés. La largeur nominale des joints sédimentaires des premier et deuxième types est de 20 mm.

Classement des murs

Les structures de murs extérieurs sont classées selon les critères suivants :

La fonction statique du mur, déterminée par son rôle dans le système structurel du bâtiment ;

Technologie des matériaux et de la construction, déterminée par le système de construction du bâtiment ;

Solution structurelle - sous la forme d'une structure enveloppante monocouche ou en couches.

Selon la fonction statique, ils distinguent (Fig. 4.4) murs porteurs (4.3), murs autoportants(4.4) et murs-rideaux (4.5).

Fig.4.4. Classification des murs extérieurs par capacité portante : a - portante ; b - autoportant; c - non porteur

Les murs non porteurs sont appuyés étage par étage sur les structures internes adjacentes du bâtiment (plafonds, murs, charpente).

Les murs porteurs et autoportants sont perçus, avec les charges verticales et horizontales, comme des éléments verticaux de la rigidité des structures. Dans les bâtiments à murs extérieurs non porteurs, les fonctions de raidisseurs verticaux sont assurées par l'ossature, les murs intérieurs, les diaphragmes ou les raidisseurs.

Les murs extérieurs porteurs et non porteurs peuvent être utilisés dans des bâtiments de n'importe quel nombre d'étages. La hauteur des murs autoportants est limitée afin d'éviter des déplacements mutuels défavorables sur le plan opérationnel des structures autoportantes et porteuses internes, accompagnés de dommages locaux à la finition des locaux et de l'apparition de fissures. Dans les maisons à panneaux, par exemple, il est permis d'utiliser des murs autoportants d'une hauteur de bâtiment ne dépassant pas 4 étages. La stabilité des murs autoportants est assurée par des liaisons souples avec les structures internes.

Les murs extérieurs porteurs sont utilisés dans les bâtiments de différentes hauteurs. Le nombre limite d'étages d'un mur porteur dépend de la capacité portante et de la déformabilité de son matériau, de sa construction, de la nature de la relation avec les structures internes, ainsi que de considérations économiques. Ainsi, par exemple, l'utilisation de murs en panneaux de béton léger est recommandée dans les maisons jusqu'à 9 à 12 étages, les murs extérieurs en briques porteuses - dans les bâtiments de hauteur moyenne et les murs d'une structure à coque en treillis d'acier - en 70 - 100 -bâtiments à étages.

Selon le matériau, on distingue quatre principaux types de structures murales : le béton, la pierre, les matériaux non bétonnés et le bois. Conformément au système de construction, chaque type de mur contient plusieurs types de structures: murs en béton - en béton monolithique, gros blocs ou panneaux; murs en pierre - briques ou en petits blocs, murs en gros blocs et panneaux en pierre; murs en bois - hachés, panneaux à ossature, panneaux et panneaux.

Les murs extérieurs peuvent être construits en une seule couche ou en plusieurs couches. Les murs monocouches sont construits à partir de panneaux, de blocs de béton ou de pierre, de béton coulé sur place, de pierre, de brique, de rondins de bois ou de poutres. Dans les murs en couches, la performance de différentes fonctions est attribuée à différents matériaux. Les fonctions de résistance fournissent le béton, la pierre, le bois ; fonctions de durabilité - béton, pierre, bois ou matériau en tôle (alliages d'aluminium, acier émaillé, amiante-ciment, etc.); fonctions d'isolation thermique - éléments chauffants efficaces (panneaux de laine minérale, fibrolite, polystyrène expansé, etc.); fonctions de pare-vapeur - matériaux laminés (matériau de revêtement de toiture, feuille, etc.), béton dense ou mastics; fonctions décoratives - divers matériaux de parement. Une lame d'air peut être incluse dans le nombre de couches d'une telle enveloppe de bâtiment. Fermé - pour augmenter sa résistance au transfert de chaleur, ventilé - pour protéger la pièce de la surchauffe par rayonnement ou pour réduire les déformations de la couche extérieure du mur.

Questions 4.1. Les murs peuvent-ils être qualifiés de porteurs s'ils supportent la charge non seulement de leur propre poids, mais également d'autres éléments du bâtiment ?

4.1. réponse : oui

4.1. réponse : NON

Solutions de murs porteurs

L'épaisseur des murs extérieurs est choisie en fonction de la plus grande des valeurs obtenues à la suite de calculs d'ingénierie statique et thermique, et est attribuée en fonction des caractéristiques de conception et d'ingénierie thermique de la structure enveloppante.

Dans la construction de logements préfabriqués en béton, l'épaisseur calculée de la paroi extérieure est liée à la plus grande valeur la plus proche de la série unifiée d'épaisseurs de paroi extérieure adoptée dans la fabrication centralisée d'équipements de moulage 250, 300, 350, 400 mm pour les panneaux et 300, 400 , 500 mm pour les bâtiments à gros blocs.

L'épaisseur calculée des murs en pierre est coordonnée avec les dimensions de la brique ou de la pierre et est prise égale à la plus grande épaisseur structurelle la plus proche obtenue lors de la maçonnerie. Avec des dimensions de brique de 250 × 120 × 65 ou 250 × 120 × 88 mm (brique modulaire), l'épaisseur des murs en maçonnerie pleine est de 1; 1,5 ; 2 ; 2,5 et 3 briques (en tenant compte des joints verticaux de 10 mm entre les pierres individuelles) est de 250, 380, 510, 640 et 770 mm.

L'épaisseur structurelle d'un mur en pierre sciée ou en petits blocs de béton léger, dont les dimensions unifiées sont de 390 × 190 × 188 mm, lorsqu'il est posé en une seule pierre est de 390 et de 1,5 à 490 mm.

La construction des murs est basée sur l'utilisation complète des propriétés des matériaux utilisés et résout le problème de la création du niveau requis de résistance, de stabilité, de durabilité, d'isolation et de qualités architecturales et décoratives.

Conformément aux exigences modernes d'utilisation économique des matériaux, lors de la conception de bâtiments résidentiels de faible hauteur avec des murs en pierre, ils essaient d'utiliser le maximum de matériaux de construction locaux. Par exemple, dans les zones éloignées des autoroutes, de petites pierres produites localement ou du béton monolithique sont utilisés pour construire des murs en combinaison avec des appareils de chauffage locaux et sur des granulats locaux, qui ne nécessitent que du ciment importé. Dans les colonies situées à proximité des centres industriels, les maisons sont conçues avec des murs constitués de gros blocs ou de panneaux fabriqués dans les entreprises de cette région. À l'heure actuelle, les matériaux en pierre sont de plus en plus utilisés dans la construction de maisons dans des parcelles de jardin.

Lors de la conception de bâtiments de faible hauteur, deux schémas de solution constructive des murs extérieurs sont généralement utilisés: des murs pleins en matériau homogène et des murs multicouches légers en matériaux de densités différentes. Pour la construction des murs intérieurs, seule la maçonnerie solide est utilisée. Lors de la conception de murs extérieurs selon le schéma de maçonnerie solide, la préférence est donnée aux matériaux moins denses. Cette technique vous permet d'atteindre l'épaisseur minimale des murs en termes de conductivité thermique et d'utiliser plus pleinement la capacité portante du matériau. Il est avantageux d'utiliser des matériaux de construction à haute densité en combinaison avec des matériaux à faible densité (murs légers). Le principe des murs légers repose sur le fait que les fonctions porteuses sont assurées par une ou plusieurs couches de matériaux à haute densité (γ > 1600 kg/m 3), et qu'un matériau à basse densité sert d'isolant thermique. Par exemple, au lieu d'un mur extérieur solide en briques d'argile de 64 cm d'épaisseur, vous pouvez utiliser une structure de mur légère constituée d'une couche de la même brique de 24 cm d'épaisseur, avec une isolation en panneaux de fibres de 10 cm d'épaisseur. diminution du poids du mur de 2,3 fois.

Pour la fabrication des murs des bâtiments de faible hauteur, de petites pierres artificielles et naturelles sont utilisées. À l'heure actuelle, les pierres de cuisson artificielles sont utilisées dans la construction (brique d'argile, blocs pleins, creux, poreux et céramiques); pierres non cuites (briques de silicate, blocs creux en béton lourd et blocs pleins en béton léger); petites pierres naturelles - gravats déchirés, pierres sciées (tuf, pierre ponce, calcaire, grès, coquillage, etc.).

La taille et le poids des pierres sont conçus conformément à la technologie de pose manuelle et en tenant compte de la mécanisation maximale du travail. Les murs sont en pierres et comblent l'espace entre eux avec du mortier. Le plus souvent, des mortiers de ciment et de sable sont utilisés. Pour la pose des murs intérieurs, du sable ordinaire est utilisé et pour les murs extérieurs, du sable de faible densité (perlite, etc.). La pose des murs est effectuée dans le respect obligatoire pansement de suture(4.6) en série.

Comme déjà indiqué, la largeur du mur de maçonnerie est toujours un multiple du nombre de moitiés de la brique. Les rangées faisant face à la surface avant de la maçonnerie sont appelées verste avant, et face à l'intérieur - verste intérieure. Les rangées de maçonnerie entre le mille intérieur et le mille avant sont appelées remblai. Briques posées côté long le long de la forme du mur rangée de cuillères, et posé sur les murs - ligne de liaison. système de maçonnerie(4.7) est formé par une certaine disposition des pierres dans le mur.

La rangée de maçonnerie est déterminée par le nombre de rangées de cuillères et de liens. Avec une alternance uniforme de rangées de cuillères et de liens, un système de maçonnerie à deux rangées (chaîne) est obtenu (Fig. 4.5b). Un système de maçonnerie à plusieurs rangées moins exigeant en main-d'œuvre, dans lequel une rangée de briques relie cinq rangées de cuillères (Fig. 4.5a). Dans les murs de petits blocs érigés selon un système à plusieurs rangées, une rangée de liants lie deux rangées de maçonnerie en cuillère (Fig. 4.5c).

Fig.4.5. Types de pose manuelle des murs: a) - maçonnerie à plusieurs rangées; b) - maçonnerie en chaîne; c) - maçonnerie à plusieurs rangées; d) - maçonnerie en chaîne

La maçonnerie pleine de pierres à haute densité est utilisée uniquement pour la construction de murs intérieurs et de piliers et de murs extérieurs de locaux non chauffés (Fig. 4.6a-g). Dans certains cas, cette maçonnerie est utilisée pour la construction de murs extérieurs dans un système à plusieurs rangées (Fig. 4.6a-c, e). Le système de pose de pierre à deux rangées est utilisé uniquement lorsque cela est nécessaire. Par exemple, dans les pierres céramiques, il est recommandé de placer des espaces vides à travers le flux de chaleur afin de réduire la conductivité thermique du mur. Ceci est réalisé avec un système de pose de chaîne.

Les murs extérieurs légers sont conçus en deux types - avec isolation entre deux murs en maçonnerie solide ou avec un espace d'air (Fig. 4.6i-m) et avec isolation recouvrant le mur en maçonnerie solide (Fig. 4.6n, o). Dans le premier cas, il existe trois options structurelles principales pour les murs - les murs avec des sorties horizontales de pierres d'ancrage, les murs avec des diaphragmes en pierre verticaux (maçonnerie de puits) et les murs avec des diaphragmes horizontaux. La première option est utilisée uniquement dans les cas où le béton léger est utilisé comme appareil de chauffage, ce qui monolithise les pierres d'ancrage. La deuxième option est acceptable pour l'isolation sous forme de coulage de béton léger et de pose de revêtements thermiques (Fig. 4.6k). La troisième option est utilisée pour l'isolation à partir de matériaux en vrac (Fig. 4.6l) ou de pierres légèrement bétonnées. Les murs en maçonnerie pleine avec une lame d'air (Fig. 4.6m) appartiennent également à la catégorie des murs légers, car la lame d'air fermée agit comme une couche d'isolation. Il est conseillé de prendre l'épaisseur des intercalaires égale à 2 cm.Une augmentation de l'intercalaire n'augmente pratiquement pas sa résistance thermique, et une diminution réduit fortement l'efficacité d'une telle isolation thermique. Le plus souvent, l'entrefer est utilisé en combinaison avec des panneaux isolants (Fig. 4.6k, o).

Fig. 4.6, Variantes de pose manuelle des murs d'immeubles résidentiels de faible hauteur: a), b) - murs extérieurs solides en briques; c) - un mur intérieur solide en briques ; e), g) - murs extérieurs solides en pierres ; d), f) - murs intérieurs solides en pierres ; i)-m) - murs légers avec isolation interne ; n), o) - murs légers avec isolation extérieure; 1 - brique; 2 - plâtre ou revêtement avec des feuilles; 3 - pierre artificielle; 4 - isolation dalle; 5 - entrefer; 6 - pare-vapeur; 7 - rail antiseptique en bois; 8 - remblai; 9 - diaphragme de solution; 10 - béton léger; 11 - pierre naturelle résistante au gel

Pour isoler les murs en pierre du côté de la rue, une dalle isolante rigide en béton léger, mousse de verre, panneaux de fibres de bois est utilisée en combinaison avec un revêtement résistant aux intempéries et durable (feuilles d'amiante-ciment, panneaux, etc.). L'option d'isolation des murs par l'extérieur n'est efficace que s'il n'y a pas d'accès d'air froid à la zone de contact entre la couche porteuse et la couche isolante. Pour isoler les murs extérieurs du côté de la pièce, on utilise une isolation en dalle semi-rigide (roseau, paille, laine minérale, etc.), située à proximité de la surface de la première ou avec la formation d'une lame d'air, 16 –25 mm d'épaisseur - "à distance". Les dalles "à distance" sont fixées au mur avec des supports métalliques en zigzag ou clouées sur des lattes antiseptiques en bois. La surface ouverte de la couche isolante est recouverte de feuilles de plâtre sec. Entre eux et la couche isolante, une couche pare-vapeur de papier cristal, film de polyéthylène, feuille de métal, etc. est nécessairement placée.

Étudiez et analysez le matériel ci-dessus et répondez à la question proposée.

Questions 4.2. Les rangées de briques posées le long d'un mur peuvent-elles être appelées rangées de poke ?

4.2. réponse : oui

L'épaisseur des murs extérieurs est choisie en fonction de la plus grande des valeurs obtenues à la suite de calculs d'ingénierie statique et thermique, et est attribuée en fonction des caractéristiques de conception et d'ingénierie thermique de la structure enveloppante.

Dans la construction de logements préfabriqués en béton, l'épaisseur calculée de la paroi extérieure est liée à la plus grande valeur la plus proche de la série unifiée d'épaisseurs de paroi extérieure adoptée dans la fabrication centralisée d'équipements de moulage 250, 300, 350, 400 mm pour les panneaux et 300, 400 , 500 mm pour les bâtiments à gros blocs.

L'épaisseur calculée des murs en pierre est coordonnée avec les dimensions de la brique ou de la pierre et est prise égale à la plus grande épaisseur structurelle la plus proche obtenue lors de la maçonnerie. Avec des dimensions de brique de 250 × 120 × 65 ou 250 × 120 × 88 mm (brique modulaire), l'épaisseur des murs en maçonnerie pleine est de 1; 1,5 ; 2 ; 2,5 et 3 briques (en tenant compte des joints verticaux de 10 mm entre les pierres individuelles) est de 250, 380, 510, 640 et 770 mm.

L'épaisseur structurelle d'un mur en pierre sciée ou en petits blocs de béton léger, dont les dimensions unifiées sont de 390 × 190 × 188 mm, lorsqu'il est posé en une seule pierre est de 390 et de 1,5 à 490 mm.

La construction des murs est basée sur l'utilisation complète des propriétés des matériaux utilisés et résout le problème de la création du niveau requis de résistance, de stabilité, de durabilité, d'isolation et de qualités architecturales et décoratives.

Conformément aux exigences modernes d'utilisation économique des matériaux, lors de la conception de bâtiments résidentiels de faible hauteur avec des murs en pierre, ils essaient d'utiliser le maximum de matériaux de construction locaux. Par exemple, dans les zones éloignées des autoroutes, de petites pierres produites localement ou du béton monolithique sont utilisés pour construire des murs en combinaison avec des appareils de chauffage locaux et sur des granulats locaux, qui ne nécessitent que du ciment importé. Dans les colonies situées à proximité des centres industriels, les maisons sont conçues avec des murs constitués de gros blocs ou de panneaux fabriqués dans les entreprises de cette région. À l'heure actuelle, les matériaux en pierre sont de plus en plus utilisés dans la construction de maisons dans des parcelles de jardin.

Lors de la conception de bâtiments de faible hauteur, deux schémas de solution constructive des murs extérieurs sont généralement utilisés: des murs pleins en matériau homogène et des murs multicouches légers en matériaux de densités différentes. Pour la construction des murs intérieurs, seule la maçonnerie solide est utilisée. Lors de la conception de murs extérieurs selon le schéma de maçonnerie solide, la préférence est donnée aux matériaux moins denses. Cette technique vous permet d'atteindre l'épaisseur minimale des murs en termes de conductivité thermique et d'utiliser plus pleinement la capacité portante du matériau. Il est avantageux d'utiliser des matériaux de construction à haute densité en combinaison avec des matériaux à faible densité (murs légers). Le principe des murs légers repose sur le fait que les fonctions porteuses sont assurées par une ou plusieurs couches de matériaux à haute densité (γ > 1600 kg/m 3), et qu'un matériau à basse densité sert d'isolant thermique. Par exemple, au lieu d'un mur extérieur solide en briques d'argile de 64 cm d'épaisseur, vous pouvez utiliser une structure de mur légère constituée d'une couche de la même brique de 24 cm d'épaisseur, avec une isolation en panneaux de fibres de 10 cm d'épaisseur. diminution du poids du mur de 2,3 fois.

Pour la fabrication des murs des bâtiments de faible hauteur, de petites pierres artificielles et naturelles sont utilisées. À l'heure actuelle, les pierres de cuisson artificielles sont utilisées dans la construction (brique d'argile, blocs pleins, creux, poreux et céramiques); pierres non cuites (briques de silicate, blocs creux en béton lourd et blocs pleins en béton léger); petites pierres naturelles - gravats déchirés, pierres sciées (tuf, pierre ponce, calcaire, grès, coquillage, etc.).

La taille et le poids des pierres sont conçus conformément à la technologie de pose manuelle et en tenant compte de la mécanisation maximale du travail. Les murs sont en pierres et comblent l'espace entre eux avec du mortier. Le plus souvent, des mortiers de ciment et de sable sont utilisés. Pour la pose des murs intérieurs, du sable ordinaire est utilisé et pour les murs extérieurs, du sable de faible densité (perlite, etc.). La pose des murs est effectuée dans le respect obligatoire pansement de suture(4.6) en série.

Comme déjà indiqué, la largeur du mur de maçonnerie est toujours un multiple du nombre de moitiés de la brique. Les rangées faisant face à la surface avant de la maçonnerie sont appelées verste avant, et face à l'intérieur - verste intérieure. Les rangées de maçonnerie entre le mille intérieur et le mille avant sont appelées remblai. Briques posées côté long le long de la forme du mur rangée de cuillères, et posé sur les murs - ligne de liaison. système de maçonnerie(4.7) est formé par une certaine disposition des pierres dans le mur.

La rangée de maçonnerie est déterminée par le nombre de rangées de cuillères et de liens. Avec une alternance uniforme de rangées de cuillères et de liens, un système de maçonnerie à deux rangées (chaîne) est obtenu (Fig. 4.5b). Un système de maçonnerie à plusieurs rangées moins exigeant en main-d'œuvre, dans lequel une rangée de briques relie cinq rangées de cuillères (Fig. 4.5a). Dans les murs de petits blocs érigés selon un système à plusieurs rangées, une rangée de liants lie deux rangées de maçonnerie en cuillère (Fig. 4.5c).

Fig.4.5. Types de pose manuelle des murs: a) - maçonnerie à plusieurs rangées; b) - maçonnerie en chaîne; c) - maçonnerie à plusieurs rangées; d) - maçonnerie en chaîne

La maçonnerie pleine de pierres à haute densité est utilisée uniquement pour la construction de murs intérieurs et de piliers et de murs extérieurs de locaux non chauffés (Fig. 4.6a-g). Dans certains cas, cette maçonnerie est utilisée pour la construction de murs extérieurs dans un système à plusieurs rangées (Fig. 4.6a-c, e). Le système de pose de pierre à deux rangées est utilisé uniquement lorsque cela est nécessaire. Par exemple, dans les pierres céramiques, il est recommandé de placer des espaces vides à travers le flux de chaleur afin de réduire la conductivité thermique du mur. Ceci est réalisé avec un système de pose de chaîne.

Les murs extérieurs légers sont conçus en deux types - avec isolation entre deux murs en maçonnerie solide ou avec un espace d'air (Fig. 4.6i-m) et avec isolation recouvrant le mur en maçonnerie solide (Fig. 4.6n, o). Dans le premier cas, il existe trois options structurelles principales pour les murs - les murs avec des sorties horizontales de pierres d'ancrage, les murs avec des diaphragmes en pierre verticaux (maçonnerie de puits) et les murs avec des diaphragmes horizontaux. La première option est utilisée uniquement dans les cas où le béton léger est utilisé comme appareil de chauffage, ce qui monolithise les pierres d'ancrage. La deuxième option est acceptable pour l'isolation sous forme de coulage de béton léger et de pose de revêtements thermiques (Fig. 4.6k). La troisième option est utilisée pour l'isolation à partir de matériaux en vrac (Fig. 4.6l) ou de pierres légèrement bétonnées. Les murs en maçonnerie pleine avec une lame d'air (Fig. 4.6m) appartiennent également à la catégorie des murs légers, car la lame d'air fermée agit comme une couche d'isolation. Il est conseillé de prendre l'épaisseur des intercalaires égale à 2 cm.Une augmentation de l'intercalaire n'augmente pratiquement pas sa résistance thermique, et une diminution réduit fortement l'efficacité d'une telle isolation thermique. Le plus souvent, l'entrefer est utilisé en combinaison avec des panneaux isolants (Fig. 4.6k, o).

Fig. 4.6, Variantes de pose manuelle des murs d'immeubles résidentiels de faible hauteur: a), b) - murs extérieurs solides en briques; c) - un mur intérieur solide en briques ; e), g) - murs extérieurs solides en pierres ; d), f) - murs intérieurs solides en pierres ; i)-m) - murs légers avec isolation interne ; n), o) - murs légers avec isolation extérieure; 1 - brique; 2 - plâtre ou revêtement avec des feuilles; 3 - pierre artificielle; 4 - isolation dalle; 5 - entrefer; 6 - pare-vapeur; 7 - rail antiseptique en bois; 8 - remblai; 9 - diaphragme de solution; 10 - béton léger; 11 - pierre naturelle résistante au gel

Pour isoler les murs en pierre du côté de la rue, une dalle isolante rigide en béton léger, mousse de verre, panneaux de fibres de bois est utilisée en combinaison avec un revêtement résistant aux intempéries et durable (feuilles d'amiante-ciment, panneaux, etc.). L'option d'isolation des murs par l'extérieur n'est efficace que s'il n'y a pas d'accès d'air froid à la zone de contact entre la couche porteuse et la couche isolante. Pour isoler les murs extérieurs du côté de la pièce, on utilise une isolation en dalle semi-rigide (roseau, paille, laine minérale, etc.), située à proximité de la surface de la première ou avec la formation d'une lame d'air, 16 –25 mm d'épaisseur - "à distance". Les dalles "à distance" sont fixées au mur avec des supports métalliques en zigzag ou clouées sur des lattes antiseptiques en bois. La surface ouverte de la couche isolante est recouverte de feuilles de plâtre sec. Entre eux et la couche isolante, une couche pare-vapeur de papier cristal, film de polyéthylène, feuille de métal, etc. est nécessairement placée.

Étudiez et analysez le matériel ci-dessus et répondez à la question proposée.

Questions 4.2. Les rangées de briques posées le long d'un mur peuvent-elles être appelées rangées de poke ?

4.2. réponse : oui

4

4.1. à proposRéponse: Oui(adresse du fichier Bloc 3)

Votre réponse est correcte, car les murs ne sont porteurs que lorsqu'ils supportent la charge de leur propre poids et d'autres éléments structurels du bâtiment.

Passez à la question 4.2

.1.réponse : oui

4

4.1. à proposRéponse: NON(adresse du fichier Bloc 3)

Votre réponse est INCORRECTE car VOUS n'avez pas tenu compte du fait que les murs qui ne supportent pas la charge des autres éléments du bâtiment sont classés comme autoportants ou non porteurs.

Reprendre la lecture du texte

.1.réponse : NON

Solutions de murs porteurs

L'épaisseur des murs extérieurs est choisie en fonction de la plus grande des valeurs obtenues à la suite de calculs d'ingénierie statique et thermique, et est attribuée en fonction des caractéristiques de conception et d'ingénierie thermique de la structure enveloppante.

Dans la construction de logements préfabriqués en béton, l'épaisseur calculée de la paroi extérieure est liée à la plus grande valeur la plus proche de la série unifiée d'épaisseurs de paroi extérieure adoptée dans la fabrication centralisée d'équipements de moulage 250, 300, 350, 400 mm pour les panneaux et 300, 400 , 500 mm pour les bâtiments à gros blocs.

L'épaisseur calculée des murs en pierre est coordonnée avec les dimensions de la brique ou de la pierre et est prise égale à la plus grande épaisseur structurelle la plus proche obtenue lors de la maçonnerie. Avec des dimensions de brique de 250 × 120 × 65 ou 250 × 120 × 88 mm (brique modulaire), l'épaisseur des murs en maçonnerie pleine est de 1; 1,5 ; 2 ; 2,5 et 3 briques (en tenant compte des joints verticaux de 10 mm entre les pierres individuelles) est de 250, 380, 510, 640 et 770 mm.

L'épaisseur structurelle d'un mur en pierre sciée ou en petits blocs de béton léger, dont les dimensions unifiées sont de 390 × 190 × 188 mm, lorsqu'il est posé en une seule pierre est de 390 et de 1,5 à 490 mm.

La construction des murs est basée sur l'utilisation complète des propriétés des matériaux utilisés et résout le problème de la création du niveau requis de résistance, de stabilité, de durabilité, d'isolation et de qualités architecturales et décoratives.

Conformément aux exigences modernes d'utilisation économique des matériaux, lors de la conception de bâtiments résidentiels de faible hauteur avec des murs en pierre, ils essaient d'utiliser le maximum de matériaux de construction locaux. Par exemple, dans les zones éloignées des autoroutes, de petites pierres produites localement ou du béton monolithique sont utilisés pour construire des murs en combinaison avec des radiateurs locaux et sur des granulats locaux, qui ne nécessitent que du ciment importé. Dans les agglomérations situées à proximité des centres industriels, les maisons sont conçues avec des murs constitués de gros blocs ou de panneaux fabriqués dans les entreprises de cette région. À l'heure actuelle, les matériaux en pierre sont de plus en plus utilisés dans la construction de maisons dans des parcelles de jardin.

Lors de la conception de bâtiments de faible hauteur, deux schémas de solution constructive des murs extérieurs sont généralement utilisés: des murs pleins en matériau homogène et des murs multicouches légers en matériaux de densités différentes. Pour la construction des murs intérieurs, seule la maçonnerie solide est utilisée. Lors de la conception de murs extérieurs selon le schéma de maçonnerie solide, la préférence est donnée aux matériaux moins denses. Cette technique vous permet d'atteindre l'épaisseur minimale des murs en termes de conductivité thermique et d'utiliser plus pleinement la capacité portante du matériau. Il est avantageux d'utiliser des matériaux de construction à haute densité en combinaison avec des matériaux à faible densité (murs légers). Le principe des murs légers repose sur le fait que les fonctions porteuses sont assurées par une ou plusieurs couches de matériaux à haute densité (γ > 1600 kg/m 3), et qu'un matériau à basse densité sert d'isolant thermique. Par exemple, au lieu d'un mur extérieur solide en briques d'argile de 64 cm d'épaisseur, vous pouvez utiliser une structure de mur légère constituée d'une couche de la même brique de 24 cm d'épaisseur, avec une isolation en panneaux de fibres de 10 cm d'épaisseur. diminution du poids du mur de 2,3 fois.

Pour la fabrication des murs des bâtiments de faible hauteur, de petites pierres artificielles et naturelles sont utilisées. Actuellement, les pierres de cuisson artificielles sont utilisées dans la construction (brique d'argile, blocs pleins, creux, poreux et céramiques) ; pierres non cuites (briques de silicate, blocs creux en béton lourd et blocs pleins en béton léger); petites pierres naturelles - gravats déchirés, pierres sciées (tuf, pierre ponce, calcaire, grès, coquillage, etc.).

La taille et le poids des pierres sont conçus conformément à la technologie de pose manuelle et en tenant compte de la mécanisation maximale du travail. Les murs sont en pierres et comblent l'espace entre eux avec du mortier. Le plus souvent, des mortiers de ciment et de sable sont utilisés. Pour la pose des murs intérieurs, du sable ordinaire est utilisé et pour les murs extérieurs, du sable de faible densité (perlite, etc.). La pose des murs est effectuée dans le respect obligatoire pansement de suture(4.6) en série.

Comme déjà indiqué, la largeur du mur de maçonnerie est toujours un multiple du nombre de moitiés de la brique. Les rangées faisant face à la surface avant de la maçonnerie sont appelées verste avant, et face à l'intérieur - verste intérieure. Les rangées de maçonnerie entre le mille intérieur et le mille avant sont appelées remblai. Briques posées côté long le long de la forme du mur rangée de cuillères, et posé sur les murs - ligne de liaison. système de maçonnerie(4.7) est formé par une certaine disposition des pierres dans le mur.

La rangée de maçonnerie est déterminée par le nombre de rangées de cuillères et de liens. Avec une alternance uniforme de rangées de cuillères et de liens, un système de maçonnerie à deux rangées (chaîne) est obtenu (Fig. 4.5b). Un système de maçonnerie à plusieurs rangées moins exigeant en main-d'œuvre, dans lequel une rangée de briques relie cinq rangées de cuillères (Fig. 4.5a). Dans les murs de petits blocs érigés selon un système à plusieurs rangées, une rangée de liants lie deux rangées de maçonnerie en cuillère (Fig. 4.5c).

Fig.4.5. Types de pose manuelle des murs: a) - maçonnerie à plusieurs rangées; b) - maçonnerie en chaîne; c) - maçonnerie à plusieurs rangées; d) - maçonnerie en chaîne

La maçonnerie pleine de pierres à haute densité est utilisée uniquement pour la construction de murs intérieurs et de piliers et de murs extérieurs de locaux non chauffés (Fig. 4.6a-g). Dans certains cas, cette maçonnerie est utilisée pour la construction de murs extérieurs dans un système à plusieurs rangées (Fig. 4.6a-c, e). Le système de pose de pierre à deux rangées est utilisé uniquement lorsque cela est nécessaire. Par exemple, dans les pierres céramiques, il est recommandé de placer des espaces vides à travers le flux de chaleur afin de réduire la conductivité thermique du mur. Ceci est réalisé avec un système de pose de chaîne.

Les murs extérieurs légers sont conçus en deux types - avec isolation entre deux murs en maçonnerie solide ou avec un espace d'air (Fig. 4.6i-m) et avec isolation recouvrant le mur en maçonnerie solide (Fig. 4.6n, o). Dans le premier cas, il existe trois options structurelles principales pour les murs - les murs avec des sorties horizontales de pierres d'ancrage, les murs avec des diaphragmes en pierre verticaux (maçonnerie de puits) et les murs avec des diaphragmes horizontaux. La première option est utilisée uniquement dans les cas où le béton léger est utilisé comme appareil de chauffage, ce qui monolithise les pierres d'ancrage. La deuxième option est acceptable pour l'isolation sous forme de coulage de béton léger et de pose de revêtements thermiques (Fig. 4.6k). La troisième option est utilisée pour l'isolation à partir de matériaux en vrac (Fig. 4.6l) ou de pierres légèrement bétonnées. Les murs en maçonnerie pleine avec une lame d'air (Fig. 4.6m) appartiennent également à la catégorie des murs légers, car la lame d'air fermée agit comme une couche d'isolation. Il est conseillé de prendre l'épaisseur des intercalaires égale à 2 cm.Une augmentation de l'intercalaire n'augmente pratiquement pas sa résistance thermique, et une diminution réduit fortement l'efficacité d'une telle isolation thermique. Le plus souvent, l'entrefer est utilisé en combinaison avec des panneaux isolants (Fig. 4.6k, o).

Fig. 4.6, Variantes de pose manuelle des murs d'immeubles résidentiels de faible hauteur: a), b) - murs extérieurs solides en briques; c) - un mur intérieur solide en briques ; e), g) - murs extérieurs solides en pierres ; d), f) - murs intérieurs solides en pierres ; i)-m) - murs légers avec isolation interne ; n), o) - murs légers avec isolation extérieure; 1 - brique; 2 - plâtre ou revêtement avec des feuilles; 3 - pierre artificielle; 4 - isolation dalle; 5 - entrefer; 6 - pare-vapeur; 7 - rail antiseptique en bois; 8 - remblai; 9 - diaphragme de solution; 10 - béton léger; 11 - pierre naturelle résistante au gel

Pour isoler les murs en pierre du côté de la rue, une dalle isolante rigide en béton léger, mousse de verre, panneaux de fibres de bois est utilisée en combinaison avec un revêtement résistant aux intempéries et durable (feuilles d'amiante-ciment, panneaux, etc.). L'option d'isolation des murs par l'extérieur n'est efficace que s'il n'y a pas d'accès d'air froid à la zone de contact entre la couche porteuse et la couche isolante. Pour isoler les murs extérieurs du côté de la pièce, on utilise une isolation en dalle semi-rigide (roseau, paille, laine minérale, etc.), située à proximité de la surface de la première ou avec la formation d'une lame d'air, 16 –25 mm d'épaisseur - "à distance". Les dalles "à distance" sont fixées au mur avec des supports métalliques en zigzag ou clouées sur des lattes antiseptiques en bois. La surface ouverte de la couche isolante est recouverte de feuilles de plâtre sec. Entre eux et la couche isolante, une couche pare-vapeur de papier cristal, film de polyéthylène, feuille de métal, etc. est nécessairement placée.

Étudiez et analysez le matériel ci-dessus et répondez à la question proposée.

Les murs sont les principales structures porteuses et d'enceinte d'un bâtiment. Ils doivent être solides, rigides et stables, avoir la résistance au feu et la durabilité requises, être peu conducteurs de chaleur, résistants à la chaleur, suffisamment étanches à l'air et au bruit, et également économiques.
Fondamentalement, les influences extérieures sur les bâtiments sont perçues par les toits et les murs (Fig. 2.13).

Trois parties se distinguent près du mur: la partie inférieure est le socle, celle du milieu est le champ principal, la partie supérieure est l'entablement (corniche).

Figure 2.13 Impacts externes sur le bâtiment : 1 - impacts permanents et temporaires des forces verticales ; 2 - vent; 3 - effets de forces spéciales (sismiques ou autres); 4- vibration ; 5 - pression latérale du sol; 6- pression du sol (résistance); 7 - humidité du sol; 8 - bruit ; 9 - rayonnement solaire; 10 - précipitations; 11 - l'état de l'atmosphère (température et humidité variables, présence d'impuretés chimiques)

Par la nature de la perception et du transfert des charges les murs (externes et internes) sont divisés en porteurs, autoportants et articulés (avec un cadre porteur) (Fig. 2.14). Les murs porteurs doivent assurer la résistance, la rigidité et la stabilité du bâtiment contre les effets des charges de vent, ainsi que des charges tombant sur les plafonds et les revêtements, transférant les forces résultantes à travers les fondations vers les fondations. Les murs autoportants doivent conserver leur résistance, leur rigidité et leur stabilité lorsqu'ils sont exposés à la charge du vent, de leur propre poids et de la partie sus-jacente du mur. Les murs-rideaux, destinés uniquement à protéger les locaux des influences atmosphériques (froid, bruit), sont conçus à l'aide de matériaux isolants thermiques très performants, multicouches légers. Ils transfèrent généralement la charge (vent) à l'intérieur d'un panneau et de son propre poids aux éléments de l'ossature porteuse du bâtiment.

Par la nature du placement dans le bâtiment distinguer les murs extérieurs, c'est-à-dire entourant le bâtiment, et intérieurs - séparant les locaux.

Par type de matériaux utilisés les murs peuvent être en bois (rondins, blocs, panneaux à ossature, etc.), en matériaux de pierre, en béton, en béton armé, ainsi qu'en multicouches (utilisant des matériaux d'isolation thermique à haute performance comme couche d'isolation thermique).

Les parties principales des murs extérieurs sont les plinthes, les ouvertures, les piles, les linteaux, les pilastres, les contreforts, les pignons, les corniches et les parapets (Fig. 2.14). Socle - la partie inférieure du mur adjacente à la fondation. Les murs ont des ouvertures pour les fenêtres, les portes et les portails. Les sections des murs entre les ouvertures sont appelées piliers, au-dessus des ouvertures - linteaux. Corniche de couronnement - la partie supérieure saillante du mur. Parapet - partie du mur entourant le toit dans les bâtiments avec drainage interne.

Figure 2.14 Structures murales : a - porteuses dans un bâtiment sans ossature ; b - le même dans un bâtiment avec une charpente incomplète; en - autoportant ; g - articulé; d - les parties principales des murs; 1- fondation; 2 - mur; 3 - chevauchement; 4 - barre transversale; 5 - colonne; 6 - poutre de fondation; 7 - poutre de cerclage; 8 - base; 9 - ouverture; 10 - corniche; 1 - partition ; 12 - cavalier

Dans les bâtiments industriels à un étage à ossature avec de grandes ouvertures, une hauteur et une longueur de murs considérables, le fachwerk est utilisé pour assurer leur stabilité, qui est un cadre en béton armé ou en acier qui supporte les murs, et perçoit également la charge du vent et la transfère au charpente principale du bâtiment.

Selon la solution constructive, les murs peuvent être continu, ou alors en couches.

Les murs sont les structures les plus chères. Le coût des murs extérieurs et intérieurs représente jusqu'à 35% du coût du bâtiment. Par conséquent, l'efficacité de la solution constructive des murs affecte de manière significative les indicateurs techniques et économiques de l'ensemble du bâtiment.

Lors du choix et de la conception de la structure des murs des bâtiments civils, il faut:

• réduire la consommation de matériaux, l'intensité de la main-d'œuvre, le coût estimé et le coût principal ;
• appliquer les matériaux et produits muraux les plus efficaces;
• réduire le poids des murs;
• exploiter au maximum les propriétés physiques et mécaniques des matériaux ;
• utiliser des matériaux avec des qualités de construction et de fonctionnement élevées qui assurent la durabilité des murs.

En matière de génie thermique, les parties enveloppantes des bâtiments doivent répondre aux exigences suivantes :

• fournir la résistance nécessaire au passage de la chaleur à travers eux;
• ne pas avoir une température sur la surface intérieure qui diffère sensiblement de la température de l'air des locaux afin qu'il n'y ait pas de sensation de froid près des clôtures et que de la condensation ne se forme pas sur la surface;
• possédant une résistance à la chaleur suffisante (inertie thermique) pour que les fluctuations des températures externes et internes se répercutent moins sur les fluctuations de la température de la surface interne.
• maintenir un régime d'humidité normal, car l'humidité réduit les propriétés de protection thermique de la clôture.

Mur de briques. Les briques sont utilisées comme matériaux de maçonnerie: argile ordinaire, silicate, pressage plastique creux; brique creuse de pressage semi-sec.(Fig. 2.15) Lors de la fabrication d'empilements de briques, leur épaisseur peut varier en fonction de la zone climatique. Ainsi, dans les conditions d'Almaty, l'épaisseur du mur est de 510 mm (2 briques), et pour les murs porteurs internes - 380 mm (une brique et demie) et même 250 mm. Des pierres creuses en céramique et de petits blocs de béton (par exemple 490x340x388) peuvent être utilisés. Grades de brique 50 - 150.

La brique d'argile commune est fabriquée dans les dimensions 250x120x65 mm (88 mm) et a une densité apparente de 1700 - 1900 kg/m 3 .
Les briques d'argile efficaces sont produites creuses et légères. La masse volumique apparente des briques creuses est de 1300 - 1450 kg/m 3 , légère de 700 - 1000 kg/m 3 et plus.

brique de silicate a une densité apparente de 1800 - 2000 kg/m 3 ; dimensions 250x120x65 (88 mm).

Brique de laitier a une masse volumique apparente de 1200 à 1400 kg/m 3 .
Les pierres céramiques creuses diffèrent des briques creuses en termes de hauteur (138, 188, 298 mm), de forme et d'emplacement des vides. Pierres céramiques de pressage plastique avec 7 et 18 vides et dimensions 250x120x138 mm, densité apparente 1400 kg/m 3

Pierres en béton léger il y en a des solides et des creux avec une densité apparente de 1100 - 1600 kg / m 3.

Les tailles des pierres avec des vides non traversants en forme de fente sont 190x390x188 et 90x390x188, trois creux - 120x250x138 mm.

Les meilleurs indicateurs thermotechniques ont des pierres avec des vides en forme de fente.

Les briques et pierres de parement sont divisées en profilés et ordinaires (solides et creux).

Les dalles en céramique façonnées sont encastrées et inclinées.

Outre les produits céramiques, le béton et d'autres dalles et pierres non cuites peuvent être utilisés pour le revêtement des murs. Pierres et dalles naturelles depuis: la pierre naturelle est utilisée pour la pose des fondations et des murs, pour le revêtement (sous forme de dalles de parement - sciées, ébréchées, taillées, polies). Les sols, les appuis de fenêtre et les marches d'escalier sont également en pierre naturelle. La maçonnerie solide de briques ordinaires et de matériaux en pierre lourds est utilisée dans une mesure limitée - là où une résistance accrue est nécessaire, ainsi que dans les pièces très humides. Dans d'autres cas, il est recommandé; utiliser de la maçonnerie légère.
La maçonnerie est réalisée sur des solutions lourdes (sableuses) ou légères (scories) de grades 10; 25 - 50 et 100.

La maçonnerie continue est réalisée selon un système de joints de dressage à plusieurs rangées (cuillère) ou à une rangée (chaîne), la pose de piliers étroits (d'une largeur maximale de 1,0 m), ainsi que la pose de briques piliers, est réalisée selon un système à trois rangées. L'épaisseur des joints horizontaux est prise égale à 12 mm, verticale à 10 mm. Pour faciliter et isoler, des puits remplis de béton léger sont laissés dans le mur.

Figure 2.15 Murs en briques et pierres céramiques : a - à une rangée ; b- multi-rangées ; c - L.I. Onishtchik ; g - brique-béton; demeurer; e - avec un entrefer; g - avec isolation de dalle; 1- piquer; 2 cuillères; 3-béton léger ; 4 entrefers ; 5-plâtre ; Isolation à 6 plaques ; 7 coulis.

Grands murs en blocs. Les bâtiments à partir de grands blocs sont construits sans cadres et avec cadres (Fig. 2.16.). Par destination, les grands blocs sont divisés en blocs pour murs extérieurs et intérieurs, pour murs de sous-sol et plinthes, et blocs spéciaux (corniche, pour salles de bains, etc.). Le matériau pour les gros blocs est un béton léger d'une classe non inférieure à B5 (béton de laitier, béton d'argile expansée, béton cellulaire, béton poreux, béton sur gravier poreux) avec un poids en vrac de 1000 ; 1400 et 1600 kg/m3.
Les blocs de béton pour les murs extérieurs ont une épaisseur de 300 ; 400 et 500 mm, pour murs intérieurs 300 mm. La surface extérieure des blocs est texturée avec du béton décoratif ou des carreaux de parement, et la surface intérieure est préparée pour la finition.

Grands murs en panneaux. Selon la solution constructive, les panneaux sont divisés en monocouche et multicouche (Fig. 2.17). Les panneaux monocouches sont fabriqués en béton léger d'un poids apparent allant jusqu'à 1200 kg/m 3 , possédant les qualités requises de résistance au gel et de protection contre la chaleur.

Les panneaux multicouches (bicouches et tricouches) sont constitués d'une coque porteuse qui reprend toutes les charges et l'isolation. La surface extérieure des panneaux peut être texturée avec une couche décorative de 20 mm d'épaisseur sur du ciment blanc et coloré, doublée de carreaux de céramique, etc. La surface intérieure des panneaux doit avoir une couche de finition de 10 mm d'épaisseur.

La transmission des forces verticales dans les joints horizontaux entre les panneaux est la tâche la plus difficile de la construction à grands panneaux.

Figure 2.16 Murs en gros blocs de bâtiments civils : a - coupe à deux, trois et quatre rangées de murs porteurs extérieurs ; b-principaux types de blocs muraux ; c - coupe à deux rangées de murs autoportants; I, II, III, IV - rangées de blocs g - disposition des blocs en axonométrie; blocs : 1 - mur ; 2 - cavalier; 3 - appui de fenêtre; 4 ceintures.

Figure 2.17 Murs en panneaux des bâtiments civils : Découpe des murs extérieurs : a - une seule rangée avec des panneaux par pièce ; b- le même pour deux chambres ; c - coupe en deux rangées de la structure du panneau; g-béton monocouche ; d - béton armé à deux couches; e - le même à trois couches; g - à partir de plaques de roulement; 1- panneau avec une ouverture ; panneau à 2 bandes ; 3- panneau mural ; 4 - cage de renfort; 5 - béton léger; 6 - béton décoratif; 7 - isolation; 8 - panneau chauffant; 9 - dalle en béton armé ; 10 - plateau roulant.

En pratique, quatre principaux types de connexions ont été utilisés (Fig. 2.18.) :

• joint de plate-forme, dont une caractéristique est le support des plafonds sur la moitié de l'épaisseur des panneaux muraux transversaux, c'est-à-dire transfert de forces par étapes, dans lequel les forces sont transmises d'un panneau à l'autre à travers les parties de support des dalles de plancher ;
• joint dentelé, représentant une modification du joint de type plate-forme, fournit un support plus profond pour les dalles de plancher, qui, comme une queue d'aronde, reposent sur toute la largeur du panneau mural, mais les forces d'un panneau à l'autre ne sont pas transmises directement, mais à travers les pièces de support des dalles de plancher ;
• joint de contact avec support des planchers sur des consoles déportées et transfert direct des forces d'un panneau à l'autre ;
• prise de contact un joint avec support de panneaux également sur le principe du transfert direct des forces de panneau à panneau et support des plafonds par des consoles ou des nervures ("doigts") dépassant des dalles elles-mêmes et empilées dans des nids spécialement laissés dans les panneaux transversaux.

Joint de plate-forme utilisé pour tous les types de bâtiments de neuf étages, ainsi qu'à titre expérimental - dans des bâtiments de 17 et 25 étages avec un pas étroit de murs porteurs transversaux.

Figure 2.18 Types de joints horizontaux entre panneaux porteurs : plate-forme en a ; dentée en b ; в- contact sur les consoles distantes ; d-pin-femelle

Date de parution : 12 janvier 2007

L'article porté à votre attention est consacré à la conception des murs extérieurs des bâtiments modernes en termes de protection thermique et d'apparence.

Considérant les bâtiments modernes, c'est-à-dire les bâtiments qui existent actuellement devraient être divisés en bâtiments conçus avant et après 1994. Le point de départ de la modification des principes de la solution constructive des murs extérieurs dans les bâtiments domestiques est l'ordonnance du Comité national de la construction de l'Ukraine n ° 247 du 27/12/ 1993, qui a établi de nouvelles normes d'isolation thermique des structures d'enceinte des bâtiments résidentiels et publics. Par la suite, par ordonnance du Comité national de la construction de l'Ukraine n ° 117 du 27 juin 1996, des modifications ont été introduites au SNiP II -3-79 "Construction Heat Engineering", qui a établi les principes de conception de l'isolation thermique des bâtiments résidentiels et résidentiels neufs et reconstruits. bâtiments publiques.

Après six ans d'application des nouvelles normes, il n'y a plus de questions sur leur opportunité. Des années de pratique ont montré que le bon choix a été fait, ce qui, en même temps, nécessite une analyse multilatérale minutieuse et un développement ultérieur.

Dans les bâtiments conçus avant 1994 (malheureusement, on rencontre encore la construction de bâtiments selon les anciennes normes d'isolation thermique), les murs extérieurs remplissent à la fois des fonctions porteuses et de fermeture. De plus, les caractéristiques de portance étaient fournies avec des épaisseurs de structures plutôt insignifiantes, et l'accomplissement des fonctions d'enceinte nécessitait des coûts de matériaux importants. Ainsi, la réduction du coût de la construction a suivi la voie d'une efficacité énergétique a priori faible pour des raisons bien connues d'un pays riche en énergie. Cette régularité s'applique aussi bien aux bâtiments à murs de briques qu'aux bâtiments constitués de panneaux de béton de grandes dimensions. Sur le plan thermique, les différences entre ces bâtiments consistaient uniquement dans le degré d'hétérogénéité thermique des murs extérieurs. Les murs en maçonnerie peuvent être considérés comme thermiquement assez homogènes, ce qui est un avantage, car un champ de température uniforme de la surface intérieure du mur extérieur est l'un des indicateurs du confort thermique. Cependant, pour assurer le confort thermique, la valeur absolue de la température de surface doit être suffisamment élevée. Et pour les murs extérieurs des bâtiments créés selon les normes avant 1994, la température maximale de la surface intérieure du mur extérieur aux températures calculées de l'air intérieur et extérieur pourrait n'être que de 12°C, ce qui n'est pas suffisant pour le confort thermique conditions.

L'apparence des murs en briques laissait également beaucoup à désirer. Cela est dû au fait que les technologies nationales de fabrication de briques (argile et céramique) étaient loin d'être parfaites, de sorte que la brique de la maçonnerie avait des teintes différentes. Les bâtiments en briques de silicate avaient l'air un peu mieux. Ces dernières années, des briques sont apparues dans notre pays, fabriquées selon toutes les exigences des technologies mondiales modernes. Cela s'applique à l'usine de Korchevatsky, qui produit des briques avec un excellent aspect et des caractéristiques d'isolation thermique relativement bonnes. À partir de tels produits, il est possible de construire des bâtiments dont l'apparence ne sera pas inférieure à celle de ses homologues étrangers. Les bâtiments à plusieurs étages de notre pays étaient principalement construits à partir de panneaux de béton. Ce type de mur se caractérise par une inhomogénéité thermique importante. Dans les panneaux monocouches en béton d'argile expansée, l'hétérogénéité thermique est due à la présence de joints bout à bout (photo 1). De plus, son degré, en plus des imperfections constructives, est également affecté de manière significative par le soi-disant facteur humain - la qualité de l'étanchéité et de l'isolation des joints bout à bout. Et comme cette qualité était faible dans les conditions de la construction soviétique, les joints fuyaient et gelaient, offrant aux habitants tous les «charmes» des murs humides. De plus, le non-respect généralisé de la technologie de fabrication du béton d'argile expansée a conduit à une densité accrue des panneaux et à leur faible isolation thermique.

Les choses n'étaient pas beaucoup mieux dans les bâtiments avec des panneaux à trois couches. Les nervures de rigidification des panneaux étant à l'origine de l'inhomogénéité thermique de la structure, le problème des joints bout à bout restait d'actualité. L'apparence des murs en béton était extrêmement sans prétention (photo 2) - nous n'avions pas de béton coloré et les peintures n'étaient pas fiables. Comprenant ces problèmes, les architectes ont essayé de donner de la variété aux bâtiments en appliquant des carreaux sur la surface extérieure des murs. Du point de vue des lois de transfert de chaleur et de masse et des effets cycliques de température et d'humidité, une telle solution constructive et architecturale est un non-sens absolu, ce qui est confirmé par l'apparence de nos maisons. Lors de la conception
après 1994, l'efficacité énergétique de la structure et de ses éléments est devenue déterminante. Par conséquent, les principes établis de conception des bâtiments et de leurs structures d'enceinte ont été révisés. La base pour garantir l'efficacité énergétique est le strict respect de l'objectif fonctionnel de chaque élément structurel. Cela s'applique à la fois au bâtiment dans son ensemble et aux structures qui l'entourent. Les bâtiments dits monolithiques à ossature sont entrés en toute confiance dans la pratique de la construction domestique, où les fonctions de résistance sont assurées par une ossature monolithique et les murs extérieurs ne remplissent que des fonctions de fermeture (isolation thermique et acoustique). Dans le même temps, les principes constructifs des bâtiments à murs extérieurs porteurs ont été préservés et se développent avec succès. Les dernières solutions sont également intéressantes en ce qu'elles sont pleinement applicables à la reconstruction des bâtiments envisagés au début de l'article et qui nécessitent une reconstruction partout.

Le principe constructif des murs extérieurs, utilisables aussi bien pour la construction de bâtiments neufs que pour la reconstruction de bâtiments existants, est l'isolation continue et l'isolation avec lame d'air. L'efficacité de ces solutions de conception est déterminée par la sélection optimale des caractéristiques thermophysiques d'une structure multicouche - un mur porteur ou autoportant, une isolation, des couches texturées et une couche de finition extérieure. Le matériau du mur principal peut être quelconque et les exigences déterminantes pour celui-ci sont la résistance et la portance.

Les caractéristiques d'isolation thermique de cette solution murale sont entièrement décrites par la conductivité thermique de l'isolant, qui est utilisé comme polystyrène expansé PSB-S, panneaux de laine minérale, béton cellulaire et matériaux céramiques. Le polystyrène expansé est un matériau calorifuge à faible conductivité thermique, durable et technologiquement avancé lorsqu'il est isolé. Sa production a été établie dans des usines nationales (usines Stirol à Irpen, usines à Gorlovka, Zhytomyr, Bucha). Le principal inconvénient est que le matériau est combustible et, selon les normes d'incendie domestiques, a une utilisation limitée (pour les bâtiments de faible hauteur, ou en présence d'une protection importante de revêtement incombustible). Lors de l'isolation des murs extérieurs de bâtiments à plusieurs étages, certaines exigences de résistance sont également imposées au PSB-S: la densité du matériau doit être d'au moins 40 kg / m3.

Les panneaux de laine minérale sont un matériau d'isolation thermique à faible conductivité thermique, durable, isolant technologiquement, répondant aux exigences de la réglementation incendie domestique pour les murs extérieurs des bâtiments. Sur le marché ukrainien, ainsi que sur les marchés de nombreux autres pays européens, on utilise des panneaux de laine minérale des entreprises ROCKWOOL, PAROC, ISOVER, etc.. Une caractéristique de ces sociétés est une large gamme de produits manufacturés - du doux planches à dur. Dans le même temps, chaque nom a un objectif strictement ciblé - pour l'isolation du toit, des murs intérieurs, de la façade, etc. Par exemple, pour l'isolation de façade des murs selon les principes de conception considérés, ROCKWOOL produit des panneaux FASROCK et PAROC produit L- 4 planches. Une caractéristique de ces matériaux est leur stabilité dimensionnelle élevée, ce qui est particulièrement important pour l'isolation avec une lame d'air ventilée, une faible conductivité thermique et une qualité de produit garantie. En termes de conductivité thermique, ces dalles de laine minérale ne sont pas pires que le polystyrène expansé (0,039-0,042 WDmK) en raison de leur structure. La production ciblée de plaques détermine la fiabilité opérationnelle de l'isolation des murs extérieurs. Il n'est absolument pas acceptable d'utiliser des tapis ou des panneaux de laine minérale souple pour les options de conception envisagées. Malheureusement, dans la pratique domestique, il existe des solutions pour l'isolation des murs avec une lame d'air ventilée, lorsque des tapis de laine minérale sont utilisés comme chauffage. La fiabilité thermique de ces produits suscite de sérieuses inquiétudes, et le fait de leur application assez large ne peut s'expliquer que par l'absence d'un système de mise en service de nouvelles solutions de conception en Ukraine. Un élément important dans la construction de murs avec isolation de façade est la couche protectrice et décorative extérieure. Il détermine non seulement la perception architecturale du bâtiment, mais détermine également l'état d'humidité de l'isolation, étant à la fois une protection contre les influences atmosphériques et pour l'isolation continue un élément pour éliminer l'humidité vaporeuse qui pénètre dans l'isolation sous l'influence du transfert de chaleur et de masse les forces. Par conséquent, la sélection optimale revêt une importance particulière: isolation - une couche de protection et de finition.

Le choix des couches de protection et de finition est principalement déterminé par les opportunités économiques. L'isolation de façade avec une lame d'air ventilée est 2 à 3 fois plus chère qu'une isolation solide, qui n'est plus déterminée par l'efficacité énergétique, car la couche d'isolation est la même dans les deux options, mais par le coût de la couche de protection et de finition. Dans le même temps, dans le coût total du système d'isolation, le prix de l'isolation elle-même ne peut être (en particulier pour les options incorrectes ci-dessus pour l'utilisation de matériaux non plats bon marché) que de 5 à 10%. Vu l'isolation des façades, on ne peut s'empêcher de s'attarder sur l'isolation des locaux par l'intérieur. Telle est la propriété de notre peuple que dans toutes les entreprises pratiques, indépendamment des lois objectives, il cherche des voies extraordinaires, qu'il s'agisse de révolutions sociales ou de construction et de reconstruction d'édifices. L'isolation interne attire tout le monde avec son bon marché - le coût est uniquement pour un appareil de chauffage, et son choix est assez large, car il n'est pas nécessaire de respecter strictement les critères de fiabilité, par conséquent, le coût d'un appareil de chauffage ne sera plus élevé avec le même performances d'isolation thermique, la finition est minimale - les coûts de main-d'œuvre des matériaux en feuilles et des papiers peints sont minimes. Le volume utile des locaux est réduit - ce sont des bagatelles par rapport à l'inconfort thermique constant. Ces arguments seraient bons si une telle décision ne contredisait pas les lois de formation du régime normal de chaleur et d'humidité des structures. Et ce mode ne peut être qualifié de normal que s'il n'y a pas d'accumulation d'humidité pendant la saison froide (dont la durée pour Kiev est de 181 jours - exactement six mois). Si cette condition n'est pas remplie, c'est-à-dire lorsque l'humidité vaporeuse se condense, qui pénètre dans la structure extérieure sous l'action des forces de transfert de chaleur et de masse, les matériaux de la structure et, surtout, la couche d'isolation thermique deviennent humides dans le épaisseur de la structure, dont la conductivité thermique augmente, ce qui provoque une condensation encore plus intense de l'humidité vaporeuse. Le résultat est une perte des propriétés d'isolation thermique, la formation de moisissures, de champignons et d'autres problèmes.

Les graphiques 1, 2 montrent les caractéristiques des conditions de chaleur et d'humidité des murs lors de leur isolation interne. Un mur en béton d'argile est considéré comme le mur principal, et le béton cellulaire et le PSB-S sont les plus couramment utilisés comme couches d'isolation thermique. Pour les deux options, il existe une intersection des lignes de pression partielle de vapeur d'eau e et de vapeur d'eau saturée E, ce qui indique la possibilité de condensation de vapeur déjà dans la zone d'intersection, située à la limite entre l'isolant et le mur. Ce que cette décision entraîne dans les bâtiments déjà en exploitation, où les murs étaient dans un régime de chaleur et d'humidité insatisfaisant (photo 3) et où ils ont essayé d'améliorer ce régime avec une solution similaire, peut être vu sur la photo 4. Une image complètement différente s'observe lorsque les termes sont modifiés, c'est-à-dire la mise en place d'une couche d'isolant en face avant du mur (graphique 3).

Graphique #1

Graphique #2

Graphique #3

Il convient de noter que le PSB-S est un matériau à structure à cellules fermées et à faible coefficient de perméabilité à la vapeur. Cependant, pour ce type de matériaux, ainsi que lors de l'utilisation de panneaux de laine minérale (Figure 4), le mécanisme de transfert d'humidité thermique créé lors de l'isolation assure l'état d'humidité normal du mur isolé. Ainsi, s'il faut choisir une isolation intérieure, et cela peut être pour des bâtiments ayant une valeur architecturale de façade, il faut optimiser soigneusement la composition de l'isolation thermique afin d'éviter ou du moins de minimiser les conséquences du régime.

Graphique n° 4

Murs de bâtiments en maçonnerie de puits

Les propriétés d'isolation thermique des murs sont déterminées par la couche d'isolation, dont les exigences sont principalement déterminées par ses caractéristiques d'isolation thermique. Les propriétés de résistance de l'isolant, sa résistance aux influences atmosphériques pour ce type de structures ne jouent pas un rôle décisif. Par conséquent, les dalles PSB-S d'une densité de 15 à 30 kg / m3, les dalles et les tapis de laine minérale souple peuvent être utilisés comme isolants. Lors de la conception des murs d'une telle structure, il est impératif de calculer la résistance réduite au transfert de chaleur, en tenant compte de l'effet des linteaux en briques pleines sur le flux de chaleur intégral à travers les murs.

Murs de bâtiments d'un schéma monolithique à ossature.

Une caractéristique de ces murs est la possibilité de fournir un champ de température relativement uniforme sur une surface suffisamment grande de la surface intérieure des murs extérieurs. Dans le même temps, les colonnes porteuses du cadre sont des inclusions massives conductrices de chaleur, ce qui nécessite une vérification obligatoire de la conformité des champs de température aux exigences réglementaires. La plus courante comme couche extérieure des murs de ce schéma est l'utilisation de briques dans un quart de brique, 0,5 brique ou une brique. Dans le même temps, des briques importées ou nationales de haute qualité sont utilisées, ce qui donne aux bâtiments un aspect architectural attrayant (photo 5).

Du point de vue de la formation d'un régime d'humidité normal, le plus optimal est l'utilisation d'une couche extérieure d'un quart de brique, cependant, cela nécessite une haute qualité à la fois de la brique elle-même et des travaux de maçonnerie. Malheureusement, dans la pratique domestique, pour les bâtiments à plusieurs étages, une maçonnerie fiable, même de 0,5 brique, ne peut pas toujours être assurée, et c'est pourquoi la couche externe d'une brique est principalement utilisée. Une telle décision nécessite déjà une analyse approfondie du régime thermique et d'humidité des structures, après quoi il est possible de tirer une conclusion sur la viabilité d'un mur particulier. Le béton cellulaire est largement utilisé comme appareil de chauffage en Ukraine. La présence d'une couche d'air ventilée permet d'éliminer l'humidité de la couche d'isolation, ce qui garantit les conditions normales de chaleur et d'humidité de la structure du mur. Les inconvénients de cette solution incluent le fait qu'en termes d'isolation thermique, la couche extérieure d'une brique ne fonctionne pas du tout, l'air froid extérieur lave directement l'isolant en béton cellulaire, ce qui nécessite des exigences élevées pour sa résistance au gel. Considérant que le béton mousse d'une densité de 400 kg/m3 doit être utilisé pour l'isolation thermique, et dans la pratique de la production nationale, il y a souvent une violation de la technologie, et le béton mousse utilisé dans de telles solutions de conception a une densité réelle supérieure à celle spécifiée (jusqu'à 600 kg/m3), cette solution de conception nécessite un contrôle minutieux lors de la pose des murs et à la réception du bâtiment. Actuellement développé et en

la préparation pré-usine (une ligne de production est en cours de construction) promet des matériaux résistants à la chaleur et, en même temps, des matériaux de finition pouvant être utilisés dans la construction des murs des bâtiments d'un schéma monolithique à ossature. dalles et blocs à base du matériau minéral céramique Siolit. Une solution très intéressante pour la construction de murs extérieurs est l'isolation translucide. Dans le même temps, un tel régime de chaleur et d'humidité se forme dans lequel il n'y a pas de condensation de vapeurs dans l'épaisseur de l'isolation, et l'isolation translucide n'est pas seulement une isolation thermique, mais également une source de chaleur pendant la saison froide.