Кирпичная стена: конструкция и виды¶

Кирпичная стена — это вертикальная ограждающая или несущая конструкция здания, выполненная из кирпича, уложенного по определённой системе перевязки швов на строительном растворе. Кирпичные стены являются одним из древнейших и наиболее распространённых типов капитальных стен, сочетающих высокую несущую способность, долговечность и огнестойкость.

¶Функции и назначение

В зависимости от роли в здании кирпичные стены подразделяются на несущие, самонесущие и ненесущие (навесные).

• Несущие стены воспринимают нагрузку от собственного веса, а также от перекрытий, крыши, оборудования и людей. Они передают эту нагрузку на фундамент.
• Самонесущие стены несут нагрузку только от собственного веса в пределах всей высоты здания и передают её на фундамент, но не опираются на перекрытия.
• Ненесущие (навесные) стены воспринимают собственный вес только в пределах одного этажа и передают его на каркас здания или на перекрытия.

Помимо несущей функции, кирпичные стены выполняют теплозащитную (сохраняют тепло зимой и прохладу летом), звукоизоляционную и противопожарную функции.

¶Материалы

Основными материалами для возведения кирпичных стен являются:

• Кирпич — искусственный камень правильной формы. Различают керамический (глиняный, обожжённый) и силикатный (из песка и извести, автоклавного твердения). Керамический кирпич бывает полнотелым (с плотностью более 1600 кг/м³) и пустотелым (с щелевидными или круглыми пустотами), что снижает вес и улучшает теплоизоляцию. Силикатный кирпич имеет более высокую гигроскопичность и не применяется в условиях повышенной влажности.
• Кладочный раствор — смесь вяжущего (цемент, известь), заполнителя (песок) и воды. Цементно-песчаный раствор обеспечивает высокую прочность, цементно-известковый — лучшую пластичность и удобоукладываемость.
• Арматура — металлические стержни или сетки, применяемые для армирования кладки (усиления) в сейсмических зонах, при больших нагрузках или для предотвращения трещин.

¶Типы кладки и перевязка швов

Для обеспечения монолитности и равномерного распределения нагрузки кирпичи укладываются со смещением вертикальных швов — это называется перевязкой швов. Основные системы перевязки:

• Цепная (однорядная) — ряды тычков (кирпичей, уложенных поперёк стены) чередуются с рядами ложков (кирпичей, уложенных вдоль стены). Простая и прочная система.
• Многорядная — один тычковый ряд на несколько (3–6) ложковых рядов. Более экономична и быстрее в исполнении, но менее прочна, чем цепная.
• Крестовая — разновидность многорядной, где ложковые ряды смещаются на половину кирпича относительно друг друга, создавая рисунок креста.

По толщине стены различают кладку в полкирпича (120 мм), в один кирпич (250 мм), в полтора кирпича (380 мм), в два кирпича (510 мм) и более. Толщина выбирается исходя из несущей нагрузки и климатических условий.

¶Конструктивные схемы

Современные кирпичные стены часто выполняются многослойными (колодцевая кладка) для улучшения теплозащитных свойств. Типичная конструкция:

1. Несущий слой — внутренняя часть стены из полнотелого кирпича.
2. Утеплитель — плиты минеральной ваты или пенополистирола, закладываемые в полость между слоями.
3. Облицовочный слой — наружная часть из лицевого (фасадного) кирпича, выполняющая декоративную и защитную функцию.

Такая трёхслойная конструкция позволяет снизить толщину стены по сравнению с однородной кладкой при тех же теплозащитных характеристиках. Также применяется кладка с вентилируемым зазором, когда между утеплителем и облицовкой оставляют воздушный промежуток для удаления влаги.

¶Технология возведения

Процесс кладки включает следующие этапы:

• Подготовка основания — выравнивание фундамента и устройство гидроизоляции.
• Приготовление раствора — смешивание компонентов до однородной консистенции.
• Укладка кирпича — нанесение раствора на постель (горизонтальную поверхность), укладка кирпича, осаживание его рукояткой кельмы для обеспечения плотного прилегания.
• Контроль геометрии — использование уровня, отвеса и шнура-причалки для обеспечения вертикальности и горизонтальности рядов.
• Расшивка швов — придание швам определённой формы (вподрезку, впустошовку, валик) для улучшения внешнего вида и уплотнения.

Кладка ведётся рядами, толщина горизонтальных швов обычно составляет 10–12 мм, вертикальных — 8–10 мм. В процессе работ выполняется перевязка углов, примыканий и пересечений стен.

¶Достоинства и недостатки

К преимуществам кирпичных стен относятся:

• высокая прочность и долговечность (срок службы 100–150 лет);
• огнестойкость;
• экологичность (особенно керамический кирпич);
• хорошая звукоизоляция;
• способность регулировать влажность воздуха в помещении;
• архитектурная выразительность.

Недостатки:

• высокая трудоёмкость и длительность строительства;
• значительный вес, требующий мощного фундамента;
• относительно высокая стоимость;
• необходимость дополнительного утепления в холодном климате.

¶Декоративные свойства

Кирпичная стена может использоваться как самостоятельный декоративный элемент интерьера и фасада. Лицевой кирпич выпускается в широкой цветовой гамме (от светло-жёлтого до тёмно-коричневого), с различной фактурой поверхности (гладкой, рифлёной, «под старину»). Разнообразие видов перевязки и рисунков кладки позволяет создавать сложные архитектурные фасады. В интерьере открытая кирпичная кладка (лофт-стиль) является популярным приёмом, придающим помещению индустриальный характер.

¶Сейсмостойкость и армирование

В районах с повышенной сейсмической активностью кирпичные стены требуют дополнительного усиления. Применяется горизонтальное армирование кладочными сетками через каждые 3–5 рядов, устройство железобетонных обвязочных поясов по периметру здания на уровне перекрытий, а также вертикальное армирование в специальных каналах. Эти меры повышают пространственную жёсткость здания и его устойчивость к динамическим нагрузкам.

¶Историческое значение

Кирпичные стены известны человечеству более пяти тысяч лет. Из обожжённого кирпича возводились здания в Древнем Египте, Месопотамии, Древнем Риме. На Руси кирпичное строительство получило распространение с X–XI веков, при этом использовалась техника плинфы — тонкого широкого кирпича. В XVIII–XIX веках кирпичное производство стало массовым, что позволило строить многоэтажные жилые и промышленные здания. До середины XX века кирпичная кладка оставалась основным способом возведения капитальных стен, уступив впоследствии часть позиций монолитному железобетону и панельному домостроению, однако и в XXI веке кирпич продолжает широко использоваться в малоэтажном и индивидуальном строительстве.