Проектирование конструкций с применением ЦСП выполняют в соответствии с действующими нормативными документами и рекомендациями. ГОСТ 26816—86 «Технические условия. Плиты цементно-стружечные». Рекомендации по проектированию, изготовлению и применению конструкций на основе нсмент-но-стружечных плит разработаны с участием ЦНИИСК им. В. А. Кучеренко (М., 1986 г.). По этим рекомендациям для ЦСП приняты параметры физико-механических свойств, представленные в табл. 9.3.

Благодаря хорошим физико-механическим и строительным свойствам ЦСП могут использоваться как листовой материал широкого назначения. Они обладают рядом положительных свойств: легкость обработки, влагостойкость, трудносгораемость, повышенная биостойкость, атмосферостойкость, отсутствие токсичности, хорошее склеивание с древесиной, полимерами и металлами. Перечисленные свойства позволяют применять ЦСП в качестве обшивки ограждающих конструкций (плит покрытий и
перекрытии, панелей стен н перегородок), и элементах подвесных поголков. вентиляционных коробов, при устройстве полов, в качестве подоконных досок, обшивок, взамен традиционных листовых материалов — асбестоцемента, фанеры, пиломатериалов и древесных плит.

В соответствии с требованием ГОСТ 26816—86 ЦСП имеют среднюю плотность 1100...1400 кг/м1, размеры листов 1,2X3,2 м (1,25X3,6 м) и толщину 8..40 мм.

По сравнению с производством асбестоцемептных листов и ДСП выпуск 1 м3 ЦСП позволит сэкономить 630 кг цемента и 420 кг древесины.

Стоимость ЦСП близка к стоимости распространенных материалов. При использовании ограждающих конструкций с деревянным каркасом и обшивками из ЦСП вместо железобетонных плит масса здания снижается в 2,5.3 раза, расход стали — на 4 кг/м3, трудозатраты — в 1,5. .1,8 раза, стоимость—на 7. .10% (по приведенным затратам).

Организация производства ЦСП, разработка и внедрение ограждающих конструкций с их применением — важная народнохозяйственная задача, решение которой будет способствовать расширению строительства малоэтажных панельных деревянных жилых домов с применением этого эффективного листового материала.

Технические преимущества ЦСП перед другими плитными материалами открывают возможность широкого их использования для строительства. Так, например, в ФРГ цементно-стру-жечные плиты типа «дюрипансль», но данным фирмы «Бизон-Верке», находят широкое применение в качестве обшивок ограждающих конструкций — стен, покрытий, подвесных потолков, перегородок.

В отечественном строительстве ЦСП также применяются в качестве обшивок плит покрытий, панелей стен и перегородок в жилых и промышленных зданиях.

Плита покрытия состоит из несущих продольных клееных деревянных ребер прямоугольного сечения и обшивок из ЦСП Последние прикрепляют к каркасу на шурупах, устанавливаемых в предварительно просверленные отверстии. Утеплитель принят из полужестких минераловатных плит на синтетическом сиязуюшем. Конструкция плиты позволяет вентилировать воздушные прослойки вдоль и поперек здания, а также устраивать проемы для пропуска коммуникаций.

Технико-экономические расчеты показывают, что применение для ограждения конструкций покрытия ЦСП по сравнению с ас-бестоцементными плоскими листами (плиты АКД-63, альбом, серия 1.865-2, вып. 3) позволяет уменьшить расход древесины на 7%. Кроме того, использование плит покрытия размером 3,0X6,0 м вместо плит размером 1,5X6,0 м обусловливает дополнительное снижение расхода древесины на 9...10%.

ЦСП можно применять в качестве обшивок стеновых панелей, заменяя асбестоцементные плоские листы (ГОСТ 18124— 75*). ЦНИИпромзданий и ЦНИИСКом разработано три типа опытных образцов панелей для производственных зданий с сухим и нормальным режимами (для каркасных панелей с относительной влажностью воздуха внутри помещений до 60%, для панелей типа «сандвич» с влажностью воздуха до 75%), с неагрессивной, слабо- и среднеагрессивной средами. Они могут применяться также в зданиях, строящихся в районах с сейсмичностью до 9 баллов. Такие панели относятся к группе трудносгораемых конструкций с пределом огнестойкости 0,25 ч.

Стеновая панель длиной 6,0 м имеет каркас из продольных и поперечных брусков с поперечным сечением соответственно 50X144 и 40X144 мм. Поперечные бруски установлены с шагом 1500 мм и кренятся к продольным элементам уголками на шурупах. Обшивка из ЦСП толщиной 12 мм крепится к деревянному каркасу оцинкованными шурупами с шагом 200 мм. Шурупы устанавливают в предварительно просверленные и раззен-кованные отверстия. В качестве утеплителя приняты жесткие минераловатные плиты со средней плотностью 150 кг/м3 на синтетическом связующем. Между утеплителем и внутренней обшивкой из ЦСП укладывают пароизоляцию из полиэтиленовой пленки.

Перегородки с обшивкой из ЦСП можно применять в помещениях с относительной влажностью воздуха до 75% и наличием агрессивных газовых сред. В помещениях с повышенной влажностью воздуха (более 60%) и наличием агрессивных газовых сред необходимо устройство защиты ЦСП, каркаса и элементов крепления перегородок в соответствии с требованиями СНиП 11-28—73 «Защита строительных конструкций от коррозии». Звукоизолирующая способность перегородок до 45 дБ. Пе-рогородки относятся к трудносгораемым с пределом огнестойкости до 0,5 ч.

Перегородки для одноэтажных производственных зданий (серии 1.431—20) запроектированы сборными самонесущнмн. В плане здания они расположены по граням колонн. По высоте перегородки делятся на две части: нижнюю — из панелей и верхнюю— из трехслойных вкладышей по стальному каркасу. Кар-касно-обшивные панели состоят из деревянного каркаса, обшитого с двух сторон гипсовой сухой штукатуркой, либо плоскими асбестоцементиыми листами или ЦСП, Средний слой — полужесткие минераловатные плиты на синтетическом связующем. Размер панелей 5980X1185X80 мм.

Перегородки для многоэтажных производственных и вспомогательных зданий (серии 1.431-19 и 1.431-21) запроектированы сборно-разборными самонесущими и состоят из стального или деревянного каркаса, обшитого с двух сторон листами сухой гипсовой штукатурки или ЦСП. Средний слой — мягкие минераловатные плиты. Перегородки в плане расположены по осям колонн и в пролете. Стойки каркаса устанавливают с шагом 600 мм и крепят к верхним и нижним горизонтальным элементам, предварительно прикрепленным к полу и потолку дюбелями. Обшивки перегородок прикрепляют к стальному каркасу самосверлящнми шурупами, а к деревянному — обычными.

ЦНИИпромзданий разработан альбом «Унифицированные одноэтажные производственные здания с клееными деревянными конструкциями», где представлена номенклатура плит покрытий пролетом 6,0 м с деревянными ребрами и обшивками из ЦСП, а также возможные варианты одноэтажных промышленных зданий в соответствии с унифицированными габаритными схемами, утвержденными Госстроем СССР. Одно-, двух- и многопролетные здания с пролетами от 12 до 24 м, шагом колонн 6 м (для средних колонн в ряде случаев— 12 м) и высотой до низа несущих конструкций покрытия от 3,6 до 10,8 м могут быть как отапливаемыми, так и неотапливаемыми. При этом уклон кровель неотапливаемых зданий принят 25%, а отапливаемых — от 2,5 до 5%. Производственные здания могут оборудоваться подвесными кран-балками грузоподъемностью до 3,2 т или мостовыми кранами грузоподъемностью до 20 т.

В ЦНИИЭПсельстрое проводятся научно-исследовательские и проектные работы с целью создания ограждающих конструкций с обшивками из ЦСП для сельскохозяйственных производственных зданий. При разработке конструкций было решено сохранить каркасы панелей серии 1.832—7, вып. 1. Разработанные стеновые панели имеют следующую конструкцию: деревянный каркас, обшитый с двух сторон ЦСП, с утеплителем в середине. Между внутренней обшивкой и утеплителем предусмотрен сплошной пароизоляционный слой. Наружную обшивку крепят к доскам, прибитым к вертикальным ребрам каркаса, что обеспечивает образование воздушной прослойки для вентиляции панелей. Панели рассчитаны на нагрузку от собственной массы и ветровую при напоре ветра 45 кг/м2.

В одном магазине ЦСП применяли в качестве внутренней облицовки неотапливаемого складского помещения площадью 30 м2. Обшивки крепили шестью гвоздями 4X100 мм к трем продольным деревянным брускам. Стык закрывали нательником. Относительная влажность воздуха в помещении составляет 50...60%. При осмотре поверхностей ЦСП и мест их крепления третий, сколов, вылущивания поверхности плит не обнаружено.

В другом магазине из ЦСП были выполнены наружные обшивки производственного помещения плошадью 108 м2. Каркас здания выполнен из стальных элементов. ЦСП крепили к трем обрамлиюшим деревянным брускам шестью гвоздями 4Х XM0 мм. Стыки закрывали деревянными нательниками. Снаружи плиты ЦСП окрашивали. Стены магазина облицовывали с трех сторон (западной, южной, восточной), четвертая сторона представляла собой стеклянные витражи. При обследовании было обнаружено удовлетворительное состояние плит на западной стороне, в ряде плит на восточной и южной сторонах наблюдалось выпучивание поверхностей плит (под действием тепловых воздействий). Это свидетельствует о необходимости специальной гидроизоляционной отделки плит ЦСП, используемых для наружных обшивок стен.

ЦНИИЭПжилишем разработаны строительные конструкции для жилых и общественных зданий. Рекомендуемые типы каркасов и способы крепления к ним ЦСП ограждающих конструкций приведены в табл. 9.5.

При проектировании ограждаюших конструкций важное значение имеет правильное конструирование стыкового узла. На рис. 9.5 показаны стыки плиты покрытий с раздельной жесткой кровлей, мягкой рулонной кровли и стеновых панелей наружных стен с применением ЦСП.

В плитах покрытия с кровлей из асбестоцементных волнистых листов, стального профилированного настила или других жестких материалов рекомендуются стыки, показанные на рис. 9.5. Расширенные стыки ЦНИИСКа (рис. 9.5, б, в, г, д) более надежны в эксплуатации, обеспечивают свободный доступ для проведения работ по герметизации и утеплению.

Стыки в плитах покрытий с мягкой кровлей должны обеспечивать целостность рулонного ковра при эксплуатации. Для этого перед наклейкой рулонного ковра на поперечные стыки сверху накладывают подкрепляющие полосы из жесткого листового материала, например из кровельной стали (рис. 9.5, е). Полосы прикрепляют только к одному ряду плит. После закрепления этих полос на все как продольные, так и поперечные стыки плит наклеивают полосы из кровельного рулонного материала, причем приклейка полос должна производиться только на один ряд плит. После приклеивания защитных полос наклеивают рулонный ковер.

При проектировании стыков панелей наружных стен с обшивками или экранами из ЦСП следует предусматривать защиту их от атмосферных осадков с помощью различных накладок, нащельников и отливов из коррозионно-стойких материалов (алюминия, алюминиевых сплавов и др.), которые могут служить одновременно элементами архитектурного оформления.

В одноэтажных домах для вертикальных стыков панелей стен и экранов применяют алюминиевый плоский профиль, швеллер трапециевидный отбортованный П 2318 № 49 по ГОСТ 17576—81 * и др. В горизонтальных стыках экрана и наружной обшивки из ЦСП используют профиль прессованный из алюминия и алюминиевых сплавов № 450003 и ЛЪ 450005 (ГОСТ 13620—81). Угловые стыки панелей наружных стен, дверные и оконные проемы закрывают алюминиевыми профилями по типу ПК 8038, угольниками неравнобокими П-52 из алюминия (ГОСТ 13738 80*), профилями из оцинкованной кровельной стали типа ПК 8040 и деревянными нащельниками. Примеры использования профильных накладок в стыках и соединениях элементов ограждающих конструкций приведены на рис. 9.6.

При устройстве экрана и наружных обшивок панелей стен жилых малоэтажных зданий из ЦСП стыковать плиты необходимо с зазором 8...10 мм как по вертикали, так и по горизонтали. Плиты экрана соединяют с вертикальными брусками сечением (20+25) Х50 мм или (20+25) Х70 мм, прикрепляемыми гвоздями к каркасу панели (см. рис. 9.6). Расстояние между осевыми линиями брусков принимается не более 60 мм.

В случае использования для наружных стен клееных коробчатых элементов из ЦСП «Фолдинг элемент» вертикальный стык между ними может быть решен так, как показано на рис. 9.7.

Установленные в проектные положения коробчатые элементы стягиваются между собой болтами, затем укладывается утеплитель, термоизоляционная прокладка (в случаях, если возможно промерзание стыка) и крепится наружная обшивка. Зазор между кромками наружных обшивок герметизируется мастикой. Плотность соединения коробчатых элементов обеспечивается установкой между ними эластичной прокладки или введением мастики.

Укладка утеплителя и крепление наружной обшивки производятся на заводе-изготовителе, стягивание смежных панелей между собой осуществляется через отверстия, предусмотренные во внутренней обшивке.

Вертикальный стык наружных стеновых панелей промышленных зданий показан на рис. 9.8. Стык уплотняется двумя упругими прокладками, утепляется и герметизируется мастикой с наружной и внутренней сторон. Для защиты от атмосферных воздействий швы с наружной стороны окрашиваются атмосфе-ростойкой перхлорвиниловой эмалью, например ХВ-1100, или закрываются нательниками.

Плиты полов для помещений вычислительных центров должны иметь размеры 500X500 мм и 600X600 мм. При этом толщина ЦСП должна быть не менее 26 мм. Плиты обрамляются по контуру прокладкой из резины или другого эластичного материала. Ненрямолинейность кромок плит по периметру не должна быть больше 0,5 мм, неплоскостность верха плиты—не должна превышать 1,0 мм, а ее опорных поверхностей по периметру— 0,5 мм. Плиты следует защищать полимерными покрытиями. Прогиб плит пола при опирании по контуру (глубина опира-ния 15 мм) от сосредоточенной кратковременной нагрузки 2500 Н, приложенной в середине плиты со следом опирания 50 см2, не должен превышать 1,5 мм.

Для опробования в условиях монтажа и эксплуатации конструктивных решений стеновых панелей и других конструкций из ЦСП для жилого сельского дома на территории выставочной площадки ЦНИИЭПсельстроя возведено здание усадебного типа. Проект дома был разработан ЦНИИЭПсельстроем совместно с ЦНИИЭПграждансельстроем. В плане здание имеет размер 9X9 м. Конструкция стеновых панелей жилого дома-усадьбы следующая: деревянный каркас, обшитый с двух сторон плитами ЦСП, в качестве утеплителя применена минеральная вата, паронзоляционный слой выполнен из полиэтиленовой пленки.

Номинальный размер стеновой панели принят 2,7X4,5 н, внутренние стыки между отдельными плитами ЦСП шпатлюются перед поклейкой обоев, наружные стыки не разделываются, так как плиты ЦСП служат экранами.

ЦСП в этом доме применены также в качестве обшивок панелей цокольного перекрытия. Верхний экран этого перекрытия выполнен из ЦСП и служит основанием под чистый пол. В этом экспериментальном доме ЦСП использована для обшивок сан-техкабнны полной заводской готовности, собираемой на бетонной плите, а также для элементов фронтонов, веранды, отделки углов и в качестве подоконной доски.

В настоящее время в промышленном масштабе выпускаются комплексы конструкций жилых домов усадебного типа с применением ЦСП полной заводской готовности.