Железобетонные стеновые панели: характеристики и применение

Строительство сборных сооружений из готовых железобетонных плит отличается высокой скоростью и простотой, а также дает возможность сэкономить на стоимости работ и материалов. В статье поговорим о стеновых панелях, как их используют в строительстве и что учесть при выборе.

Что такое железобетонные стеновые панели

Железобетонные стеновые панели — это готовые строительные элементы прямоугольной формы с относительно небольшой толщиной. В строительстве их чаще всего применяют в качестве наружных (фасадных) и внутренних несущих стен здания. 

Для их производства используют композит, состоящий из бетона высокой марки и армирующего каркаса из стальных прутьев. Благодаря своей конструкции этот материал имеет высокие показатели прочности на сжатие и при этом не боится изгибов и растяжений в небольших пределах.

Изготавливают эти железобетонные изделия в заводских условиях: это гарантирует соответствие заявленным техническим характеристикам и размерам. Так, при правильной подготовке основания из стеновых панелей можно за пару дней собрать небольшой частный дом. И в целом такая технология позволяет значительно ускорить строительство даже масштабных объектов.

Типы и серии железобетонных стеновых панелей

Ассортимент ЖБИ очень большой. По исполнению стеновые панели делят на:

• Однослойные. Как правило, их изготавливают из легких ячеистых бетонов и часто применяют в качестве материала для строительства перегородок или небольших легких построек: гаражей, бань, кладовых. При использовании в качестве наружных стен стеновые панели требуют дополнительной защиты от атмосферных осадков.
• Двухслойные. Внутренний слой состоит из теплоизоляционного материала (минеральной ваты, стекловаты, полиуретана и др.). А внешний — из несущего из армированного железобетона. Такие плиты можно применять для строительства наружных стен без дополнительной защиты. Кроме того, изделие имеет неплохие теплоизоляционные свойства.
• Трехслойные. Самые эффективные по теплосбережению, но и самые дорогие панели. Они также имеют внешний несущий слой и внутреннюю теплоизоляцию, но она защищена не штукатуркой, а слоем легкого бетона, который жестко связан с несущим арматурным каркасом. 

По назначению выделяют следующие виды стеновых панелей:

• Перегородочные. Их изготавливают из легких бетонов, и они служат для разделения внутренних помещений здания. Перегородочные панели не используют в качестве опоры для перекрытий и не применяют на внешних стенах зданий.
• Внутренние железобетонные панели. Изготавливаются из монолитного железобетона с армирующим каркасом. Предназначены для опоры перекрытий и играют роль несущих элементов.
• Наружные стеновые панели. Выполнены с использованием теплоизоляционного слоя и используются в качестве материала для наружных стен. 

Виды стеновых панелей по типу монтажа:

• Несущие. Обладают достаточной прочностью, чтобы воспринимать нагрузку от других элементов конструкции. Применяются в домах без несущего каркаса.
• Навесные. Это панели с небольшой собственной массой. Для их монтажа необходим подготовленный каркас, а сами панели устанавливают на подвесы. Такое решение применяют для строительства объектов с высокими потолками, например, производственных цехов.
• Самонесущие — промежуточный тип панелей. Их устанавливают без навесного монтажа, но сами по себе они не выполняют несущую функцию, как, например, обычные перегородочные стены. 

По серии производства и применяемости выделяют следующие типы стеновых панелей:

• Монолитные. Подходят в качестве несущих элементов для внутренних помещений, цокольных и подвальных этажей.
• Сплошные. Применяют для формирования наружных стен с теплоизоляцией.
• Пустотелые, облегченные. Их производят для строительства перегородок между помещениями или чердачных конструкций.
• С оконными или дверными выемками. 

Отдельно выделяют панели по типу их крепления. Монтажные закладные элементы на торцах изделий скрепляют друг с другом разными способами: 

• ручной дуговой сваркой в стык;
• по методу петля-скоба, при котором арматурную скобу забивают в закладные петли;
• с помощью болтового соединения;
• самофиксирующимся соединением: соединяют петли и штыри на торцах панелей.

Нормативные документы

Характеристики и требования по изготовлению стеновых ЖБ-панелей могут сильно различаться в зависимости от области их применения. Вся необходимая информация по технологии производства, типовым размерам и параметрам содержится в требованиях ГОСТ:

Поскольку стеновые ЖБ-панели применяют при строительстве жилых, коммерческих и промышленных объектов, к ним предъявляют жесткие технические требования, которые обеспечат прочность и долговечность ответственных конструкций: 

• Точность изготовления. Изделия не должны иметь сколов и трещин, внутренних пустот. Количество и расположение армирующих поясов должно соответствовать техническим условиям.
• Соответствие геометрическим параметрам. Отклонения от линейных размеров не должны превышать определенных допусков.
• Соответствие массы готовой панели. Выявленные отклонения могут означать, что изделие изготовлено с несоблюдением требований к плотности бетонных смесей или стальной каркас сделан с нарушениями 

Все параметры проверяют в ходе контроля качества на некоторых образцах из партии. Если обнаружат трещины, сколы, рытвины или несоответствия геометрическим параметрам, плиту могут признать негодной. Также причиной для отбраковки может стать наличие пятен ржавчины и выступающая из тела изделия арматура: армирующий каркас должен быть заглублен в слой бетона не менее, чем на 5 мм. Отдельно в лабораторных условиях проверяют качество бетонной смеси и ее соответствие нормам.

Технические требования

К стандартным стеновым панелям предъявляют требования, зависящие от размеров изделий и сферы их применения:

• ЖБИ длиной от 1 500 до 3 000 мм в основном применяют для возведения стен жилых зданий, в том числе с оконными проемами. Погрешность в линейных размерах таких панелей должна быть в пределах 5 мм.
• Панели длиной от 3 000 до 7 000 мм используют для строительства коммерческих объектов. Отклонения в размерах при этом не должны превышать 6 мм.
• Панели длиной от 7 000 до 12 000 мм не годятся для обычной застройки: их используют для возведения промышленных и складских помещений, перекрытия больших пролетов без оконных и дверных проемов. Допуски здесь менее строгие — 8 мм. 

Толщина типовых панелей или панелей, сделанных по индивидуальному заказу, всегда должна быть кратна 10, 20 или 50 мм. Отклонения толщины более 3 мм не допускается. При этом выпуск даже нестандартных изделий не должен выходить за пределы этих значений.

В качестве основного материала для изготовления железобетонных стеновых панелей можно использовать три типа бетонов:

• Особо легкий, пористый или ячеистый бетон с плотностью около 700 кг/м3.
• Тяжелый бетон стандартных марок с плотностью до 2500 кг/м3.
• Особо тяжелый бетон с плотностью больше 2500 кг/м3.