Оглавление статьи:
Устройство деревянных перекрытий между этажами: расчет и схемы монтажа
Планируя строительство загородного коттеджа, владельцу приходится решать непростой вопрос выбора перекрытий. Одни подрядчики советуют ему использовать железобетонные панели, другие настаивают на использовании в качестве перекрытия деревянных балок.
Мы решили помочь новичкам выйти из затруднительного положения. В нашей статье вы найдете обзор достоинств и недостатков деревянных межэтажных перекрытий.
Полезные советы по их монтажу и важные нюансы выполнения этой работы также не будут лишними. Надеемся, что полученная информация пригодится вам на стройке и поможет избежать серьезных ошибок.
Содержание статьи:
Основные преимущества и недостатки деревянных перекрытий
В сознании граждан сложился стереотип, согласно которому панели из сборного железобетона — единственно возможное решение для любого здания. Преодолеть его не трудно.
Достаточно перечислить преимущества деревянных балочных перекрытий:
- Минимальная стоимость (1 м3 бруса в несколько раз дешевле 1м3 пустотных панелей);
- Нагрузка на стены в 2-3 раза меньше, чем от панелей. Это позволяет существенно снизить расход арматуры и бетона при устройстве фундамента;
- На небольших пролетах (до 4 метров) деревянные балки можно укладывать вручную, используя простейшие приспособления (лебедку или подъемный блок). Смонтировать тяжелые плиты без мощного крана – задача нереальная;
- Низкая трудоемкость и высокая скорость работ (по сравнению с заливкой монолитного ж/б перекрытия);
- Экологичность (в бетоне используется гранитный гравий, радиационный фон которого может существенно превышать норму).
Как известно, достоинства не бывают без недостатков. У перекрытий из древесины их немного:
- Повышенная деформативность. Проявляется в эффекте вибрирования при хождении и образовании трещин в местах примыкания перегородок из гипсокартона;
- Низкая огнестойкость (без специальной пропитки);
- Относительно небольшая длина (не превышает 6 метров). У ж/б панелей она достигает 7,2 метра.
К числу недостатков данных конструкций некоторые авторы тематических статей относят образование трещин в штукатурке потолка и плохую изоляцию ударного шума. Однако, при грамотном подходе к монтажу две эти проблемы решаются просто и надежно. Для этого ниже несущих балок укладывают ряд менее толстых брусьев, специально предназначенных для подшивки потолка (гипсокартон, ОСП, вагонка, доска).
Подшивочный брус также, как и основной ставится на стену, но ниже, и к нему крепится облицовка потолка. Это решение встречается не часто, хотя оно грамотное и его история насчитывает не одно столетие, кроме отсечки структурного шума второго этажа такой вариант избавляет от трещин в потолке. Они появляются в том случае, когда балка служит опорой пола второго этажа и одновременно к ней подшивается потолок первого этажа. От вибрации и ударной нагрузки в отделке появляются трещины.
Области применения и расчет деревянных перекрытий
Перекрытия по деревянным балкам рекомендуется применять:
- в зданиях, построенных из древесины (каркасных и рубленых);
- в дачных домах, рассчитанных на летнюю эксплуатацию;
- в хозяйственных постройках (сараях, банях, мастерских);
- в быстровозводимых домах сборно-разборного типа.
Кроме перечисленных вариантов, деревянные конструкции для межэтажных перекрытий можно использовать в коттеджах, предназначенных для круглогодичного проживания. Только в этом случае нужно использовать двухрядную систему установки балок, о которой мы рассказали выше.
Подбирать сечение бруса по принципу «чем толще, тем лучше», мы не советуем. Есть простая методика расчета, взятая из строительных нормативов.
Согласно ей, высота деревянной балки должна быть не меньше 1/25 размера перекрываемого пролета. Например, при 4-х метровом расстоянии между стенами нужно купить пиловочник с высотой сечения (Н) не менее, чем 400/25 = 16 см при толщине (S) 12 см. Для создания запаса прочности найденные параметры можно увеличить на 2-3 см.
Второй параметр, который нужно правильно выбрать — количество балок. Он зависит от их шага (расстояния между центральными осями). Зная сечение бруса и размер пролета, шаг определяют из таблицы.
Указанная в таблице расчетная нагрузка 350-400 кг/м2 является максимальной для второго этажа. Если он не будет жилым, то ее величина не превысит 250 кг/м2.
Планируя раскладку брусьев, нужно учесть, что два крайних должны отступать от торцевых стен не менее, чем на 5 см. Остальные балки распределяют по стенам равномерно (в соответствии с выбранным шагом).
Этапы и особенности монтажа
Технологически устройство перекрытия по деревянным балкам нельзя назвать сложным. Главное внимание следует уделить выравниванию балок по горизонтали и качеству заделки их концов в массив стены. Просто положить брусья на кладку и заложить их кирпичом нельзя. Необходимо обеспечить им надежную связь со стенами и качественно защитить древесину от гниения.
Варианты заделки балок в зависимости от материала кладки, вида стеновых конструкций (наружная, внутренняя, дымоход) и способы их крепления приводятся на рисунках.
Длина опорной части балок в кирпичной и блочной стене должна составлять не менее 16 см (в деревянной 7-8 см). Если вместо бруса используются спаренные доски, поставленные на ребро, то их заделывают в кладку не менее, чем на 10 см.
Боковые части балок, контактирующие со стеной, оборачивают 2 слоями пергамина или 1 слоем рубероида. Опытные мастера обрезают торцы брусьев под углом (60-70°) и оставляют неизолированными, при этом не забыв обработать их антисептирующим составом на ровне с остальной частью. Так обеспечивается «дыхание» древесины, обернутой гидроизоляцией.
При монтаже перекрытия по бокам у каждого бруса оставляют небольшие зазоры (3-5 см), заполняемые минватой или паклей. В пространство между торцом каждой балки и стеной тоже ставят теплоизолятор. Так устраняют «мостик холода» возникающий за счет уменьшения толщины кладки.
При устройстве перекрытий в стенах из газобетонных и арболитовых блоков рекомендуется использовать открытую заделку. В этом случае концы балок так же подрезают под углом, антисептируют и оклеивают их толем на мастике, оставляя свободными торцы.
Наружную стенку гнезда утепляют войлоком или минватой и вставляют в него короб, сделанный из кусков антисептированной доски. Его высота выбирается такой, чтобы над балкой образовался воздушный зазор (2-3 см). Через него в помещение в зоне плинтуса будет выходить водяной пар, накапливающийся в древесине. Такое решение предохраняет опорную часть балки от загнивания.
Брусья перекрытия опирают на армированный пояс, который используется для повышения пространственной жесткости блочной кладки.
Во внутренние несущие стены балки заделывают закрытым способом. Для увеличения жесткости перекрытия их через три связывают между собой стальными анкерными пластинами.
Участок балки, примыкающий к дымовому каналу, изолируют асбестом или другим негорючим материалом. Основной защитой от возгорания здесь служит кирпичная разделка (утолщение кладки трубы) толщиной 25 см.
В деревянных домах монтаж балочных перекрытий выполняют двумя способами:
- Врубкой в бревенчатые венцы;
- Через стальную фасонную пластину (стульчик), фиксируемую к стене с помощью резьбовых шпилек.
Если верхний этаж или чердачное помещение не будет жилым (отапливаемым), то необходимо выполнить утепление деревянных перекрытий. Для этого в пространство между балками укладывают утеплитель (минвату, эковату), предварительно расстелив по подшивке потолка слой пароизоляции.
Использовать для этой работы пенопласт не следует по трем причинам:
- Он не пропускает водяной пар, и древесина под ним загнивает;
- Не изолирует ударный шум;
- Является проблемным с точки зрения экологичности.
Конструктив утепленного перекрытия приводится на схеме.
Аналогично выполняется утепление перекрытия первого (цокольного) этажа. Разница между ними заключается в том, что подшить балки снизу из неглубокого подполья довольно сложно. В этом случае строители поступают иначе. К боковым граням балок они подбивают черепной брусок (5х5 см). На него укладывают антисептированный дощатый настил. Он служит опорой для плитного утеплителя, размещаемого в промежутках между брусьями. Под минвату подкладывают пароизоляцию. Сверху по балкам также настилают пароизоляцию. После этого к ним крепят лаги и по ним уже монтируют чистовой пол.
Минватную плиту следует ставить между брусьями как можно плотнее, чтобы исключить продувание пола. Для лучшей изоляции все стыки утеплителя обрабатывают монтажной пеной.
Контроль горизонтальности установки брусьев выполняют с помощью пузырькового уровня, уложенного на ровную длинную доску. Для выравнивания используют обрезки досок, защищенне битумной мастикой. Их подкладывают под торцы брусьев.
Полотна пароизоляции следует стелить с нахлестом не менее 10 см и проклеивать строительным скотчем все стыки.
Для снижения ударного шума перед монтажом лаг пола второго этажа по балкам укладывают звукоизолирующую ленту толщиной 5 мм. Гидроизолирующую пленку под лаги ставят только в том случае, если помещение второго уровня будет жилым. Она защитит утеплитель от попадания воды при мытье пола. Технология ее монтажа аналогична укладке пароизоляции.
Завершающий этап устройства деревянного перекрытия – монтаж чернового пола из досок, фанеры или плит OSB при помощи саморезов. После завершения этой работы настилают чистовое покрытие из ламината, линолеума, паркета и выполняют финишную отделку потолка.
Деревянные перекрытия в доме из кирпича
Межэтажные и чердачные своды — обязательная часть частного малоэтажного жилого дома. Насколько целесообразно делать деревянные перекрытия в кирпичном доме решать собственнику строения. Перекрытие может быть деревянное, с использованием готовых бетонных плит или выполнено методом монолитной заливки на месте. Свод из дерева менее прочен и долговечен, но показатель вполне соизмерим с продолжительностью жизни человека. А несомненные преимущества таких конструкций — легкость, экологичность, простота возведения, делают довольно частым выбор в их пользу.
Ширина пролетов должна быть не более 6 метров.
Виды деревянных перекрытий в кирпичном доме
Опоры делятся на виды в зависимости от месторасположения и функционального назначения. Технические требования к ним отличаются. Цокольное перекрытие разграничивает жилую часть дома и подвал, оно должно не пропускать холод и сырость. При наличии второго этажа между этажами находится межэтажное перекрытие, его задача — хорошо изолировать звук. Жилую зону здания от чердака отделяет чердачный свод. Когда мансарда отапливаемая, то требования аналогичные предыдущему, если нет, перекрытие должно защищать от холода и не допускать образования конденсата.
Главное в опоре — балки
Составные части перекрытия: несущие балки, пол, межбалочное заполнение, потолок. Особые требования предъявляются к качеству перекладин, от них зависит насколько долговечным и прочным будет перекрытие в кирпичном доме. Использовать можно только древесину хвойных пород деревьев, она отличается большей прочностью на изгиб, чем у лиственных пород. Не должно быть большого количества сучков, волокна должны идти прямо вдоль спиленного края древесного материала. Предварительно заготовки для балок просушивают около года на воздухе под навесом, пока звук при постукивании не станет звонким и чистым. Балки могут быть изготовлены из таких материалов, как:
- цельный и клееный брус;
- сбитые доски;
- круглый лес.
Вернуться к оглавлению
Брусовые балки
Цельный брус — наименее прочен, поскольку его чаще делают из сердцевины дерева, а она не такая крепкая, как наружные слои. Под тяжестью груза со временем может образоваться прогиб. Тем не менее этот вариант используется чаще всего: он доступен, удобен и чист, с экологической точки зрения. Если подшить к каждой балке из цельного бруса доску по всей длине пролета, несущая способность увеличится вдвое. Элементы конструкции в таком случае скрепляют шпильками с шайбами, расположенными на расстоянии 25—50 см.
Намного крепче балки из клееного бруса, его обычно применяют для строительства сооружений с большими пролетами, до 20 м. Выполняют изделие по точным размерам заказчика, что ускоряет и упрощает сборку. Клееный брус выглядит эстетично и может служить элементом декора. Существуют недостатки: из-за используемого клея материал не совсем экологичен и дорог.
Балки из досок
Представляют собой склеенные специальным клеем 2—3 доски сечением 50—80 мм на 200—300 миллиметров. После проклейки для надежности скрепляют деревянным стержнем, посаженным на тот же клей. Поставленная на ребро конструкция превосходит своей прочностью балки из цельного бруса. Этот вариант позволяет снизить расход древесины на 15—20%. Между перекладинами нужно ставить распорки.
Элементы несущих конструкций из круглого леса
В качестве материала для балок используют кругляк, обработанный на 4 канта. Профессионалы в строительной отрасли уверяют, что это — самый долговечный и крепкий вариант балок из натуральной древесины. Независимо от типа выбранных перекладин важно правильно подобрать шаг установки и сечение конструкций с учетом предполагаемой максимальной нагрузки на перекрытие. Существуют справочные таблицы, которые помогут выполнить расчеты.
Как установить деревянные перекрытия?
Дерево горюче и подвержено действию грибка, гниению, поэтому все деревянные элементы необходимо перед использованием обработать антисептиком и огнеупорным материалом. Следующим этапом работы является устройство наката, который обеспечивает тепло- и звукоизоляцию. Черновой пол из щитов или досок любого качества (годится даже горбыль) крепится деревянным сосновым брусом 40×40 или 50×50 мм (черепные бруски). Сверху внахлест, накрывая балку и доски, с заворачиванием края вверх возле стен и проклеиванием стыков скотчем, укладывается изоспан (гидропароизоляция). Далее — слой огнестойкого утеплителя: керамзит, опилки, минеральная вата, вспененный полистирол, слоем не менее 200 мм (не должен быть выше перекладин).
Следующие этапы — укладка гидроизоляционного слоя и подготовка лаг для чистового пола. Вместо лаг и досок, может быть натянута армирующая сетка и залита цементная стяжка. Межэтажные перекрытия делают без слоев гидро- и пароизоляции. Идеальный звукоизолятор — слой очень хорошо просеянного и высушенного речного песка. Процесс трудоемок, поэтому обычно используют готовые покупные звукоизоляционные материалы. Для гарантии звукоизоляции слой не менее 10 см. Остается добавить декоративное покрытие на пол или потолок.
Монтаж деревянного межэтажного перекрытия в частном кирпичном доме
При возведении частных малоэтажных строений в основном используются деревянные перекрытия. Использование древесины не утяжеляет конструкцию и позволяет обойтись без применения техники. Монтаж деревянных перекрытий между этажами в кирпичном доме поможет существенно сэкономить на укреплении фундамента. К тому же дерево обладает хорошей прочностью, долговечностью, а также помогает сохранить благоприятный микроклимат в помещении.
Достоинства и недостатки использования дерева
Положительным моментом использования деревянного перекрытия является легкость монтажа и прекрасные качества материала:
- экологичность;
- теплоизоляция;
- декоративность.
Среди минусов древесины можно отметить:
- склонность к поражению микроорганизмами, грибками, вредителями;
- гниение и разрушение;
- материал низкого качества может деформироваться, прогибаться, а при нарушении правил монтажа и неплотном прилегании пол будет скрипеть и колебаться.
Материалы для монтажа перекрытий
Популярный вариант перекрытия
Для изготовления балок на перекрытие между этажами используют только хвойные сорта древесины. У них более высокая прочность на изгиб, чем у пород лиственных деревьев. Предварительно брус или бревна для балок просушиваются в тени на открытом воздухе. Полностью готовая к применению древесина должна издавать при постукивании определенный звук. Балки перекрытия должны плотно фиксироваться в гнездах кирпичной кладки. Используются балки из бруса или бревна сечением от 50 на 150 мм и 140 на 240 мм. Шаг балок соответствует приблизительно 0,6-1,0 метра.
Соотношение сечения балок и расстояния между ними
Также для перекрытий используют:
- строганные шпунтованные доски для пола на втором этаже;
- доску для чернового пола второго этажа;
- черепные бруски 50х50 мм для крепления к низу балок;
- утеплитель (волокнистая теплоизоляция);
- гидропароизоляционную пленку;
- декоративное покрытие на пол и потолок;
- антисептик для дерева, битумную мастику, рубероид.
Устройство деревянного перекрытия
Закладка балок перекрытий в кирпичном доме производится на стадии его постройки. Глубина гнезда должна составлять не меньше половины толщины стены. Ее можно сделать сквозной с дальнейшей заделкой утеплителем. Все остальные работы проводят до начала отделочных работ. Заблаговременно производится расчет нагрузки на междуэтажное перекрытие, определяется шаг укладки и размеры необходимых балок. Использование деревянных балок для перекрытий возможно лишь в доме, где длина пролетов не более пяти-шести метров.
Принцип установки балки
Можно также сделать размещение балок методом укладки их на кирпичные столбы. При этом они должны быть установлены с небольшими интервалами. Такой способ чаще используют при оборудовании перекрытий цокольного этажа.
Укладка балок
Укладку начинают с крайних балок, выравнивая их при помощи обработанных мастикой подкладок и длинной планки, поставленной на ребро. Промежуточные элементы равняют по доске, уложенной на крайние балки.
Предварительно древесину обрабатывают антисептиком и тщательно просушивают. Широкие стороны балок при укладке должны располагаться вертикально – это повышает их жесткость. Концы балок срезаются под острым углом, смазывают мастикой и обертываются двумя слоями рубероида.
В ниши укладываются обработанные перемычки, в образовавшиеся углубления вводится слой минеральной ваты. Каждую третью балку следует укрепить с применением анкеров. При помощи натянутого шнура отслеживают сохранение уровня. Шаг между элементами конструкции – не более 1,5 метров.
Устройство чернового пола
Гидропароизоляция (изоспан) укладывается внахлест на перекрытия и черновой пол. Стыки проклеиваются скотчем. Сверху пленки укладывают огнестойкий утеплитель. Это может быть минеральная вата, вспененный полистирол, эковата, керамзит. Материал не должен выступать за поверхность балок.
Лаги пола второго этажа устанавливаются сверху на перекрытия. Желательно между лагами уложить дополнительный слой минерального утеплителя, чтобы изолировать пол и потолок от шума. Затем укладывается гидроизоляционная пленка.
Устройство верхнего этажа
Пол второго этажа покрывают чистовой доской, фанерой или гипсокартоном, а также укрепляют с помощью саморезов. Затем укладывается напольное покрытие в виде ламината, линолеума, плитки.
Чтобы правильно сделать «теплый пол», следует применить в качестве пароизоляции пленку из фольги.
Соединение балок в длину
Если балок не хватает на весь пролет, то надо сделать соединение:
- Сращивание – соединение в длину.
- Сплачивание – совмещение по ширине.
- Вязка – угловое соединение.
Принцип соединения балок
В основном требуется соединение в длину. Существует несколько способов сделать это:
- Внакладку – балки спиливают под углом и соединяют болтами, скобами или хомутом.
- Впритык – соединение балок внакладку с упором на внутреннюю стеновую перегородку.
- Скрепление в замок – сложный способ соединения, требующий определенных навыков. Суть его в том, что в балках вырезаются углубления и выступы, которые затем соединяются, надежно фиксируя между собой устройство.
Улучшение несущей способности перекрытия
Есть несколько способов улучшения несущей способности балок. Одним из самых популярных методов можно назвать крепление к ним накладок из досок большой толщины. Их окончания при этом должны опираться на опоры.
Также применяется улучшение несущей способности за счет укрепления швеллеров П-образного профиля. Их прикрепляют к балкам с боковой стороны.
Самый элементарный метод усилить перекрытие между этажами – укладка дополнительных балок в промежутки между имеющимися в наличии. Это самый трудоемкий, но очень эффективный способ.
В домах прежней застройки в основном не экономили на материалах, поэтому деревянные балки установлены с маленьким шагом. И сечение у них более чем достаточное. Но даже в таком доме следует проверять перекрытие между этажами, чтобы определить состояние балок. Это позволит своевременно сделать укрепление ослабленных мест и заменить поврежденные участки. Поврежденный фрагмент балок удаляют, а здоровую древесину удлиняют и усиливают креплением накладок из толстых досок.
Как защитить перекрытие между этажами
Недостаточно просто правильно построить дом, надо чтобы и при эксплуатации не возникало никаких проблем. Для этого еще на стадии проектировки учитываются все факторы, способствующие его долговечности и защите строительных конструкций. Немаловажное значение имеет решение двух задач — защита от пожара и биологического влияния окружающей среды.
По горючести материалы разделяют на пять категорий, начиная от сильногорючих и заканчивая негорючими. Конструкции из различных материалов различают по способности препятствовать распространению огня. Огнестойкие свойства – полностью исключающие распространение огня и полуогнестойкие – способные задерживать его распространение на какое-то время. Следует учесть, горючесть, это не то же самое, что огнестойкость. Под огнестойкостью понимают свойство конструкции или материала сберегать несущие и ограждающие функции при пожаре.
Защита от огня, грибка и насекомых
В этих целях дерево обрабатывают огнестойкими растворами для обеспечения сопротивления огню как минимум в течение 30 мин в опытных условиях. В жилищном строительстве устройство конструкции перекрытия второго этажа должно иметь по меньшей мере полуогнестойкие свойства.
При составлении проекта перекрытий следует иметь в виду, что балки подвергаются воздействию огня не только с нижней стороны, но и боковых.
Скорость сгорания хвойной древесины составляет согласно параметрам стойкости 0,8 мм/мин. С учетом огнестойкости следует выбирать материал с поперечным сечением 11 на 24 см, потому что при высоте балок 24 см и ширине пролета от 5,8 до 5,85 м ширину их увеличивают до 120 мм и больше.
Также очень актуальна проблема защиты конструкций из дерева от биологических воздействий:
- воды, которая нарушает структуру дерева и является средой для размножения микроорганизмов.
- плесневых грибков, гнили.
- насекомых, вызывающих нарушение структуры древесины и трухлявость.
- ультрафиолета, способствующего размягчению и потемнению древесины.
В отличие от других материалов, древесина представляет собой экологически чистый продукт, что важно для жилого помещения. К тому же деревянный пол хорошо сохраняет тепло в доме. Сейчас есть тенденция возвращения к натуральным материалам, которые раньше использовались повсеместно. Уже созданы средства эффективной защиты древесины от вредных воздействий, ухудшающих его эксплуатационные характеристики.
Коровин Сергей Дмитриевич
Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.
Инструкция по замене уплотнителя в ПВХ окне
Самостоятельное возведение крыши частного дома
—>
Как сделать деревянное перекрытие между этажами в кирпичном доме
При строительстве дома все имеет значение: и долговечность фундамента, и крепость стен, и надежная крыша. Роль перекрытий не бросается в глаза, но именно от них зависит устойчивость всего строения. Они не только служат основанием для пола (то, что мы видим в первую очередь), но и равномерно распределяют нагрузку от вышестоящих этажей по всему периметру фундамента. От того, где они расположены и для чего предназначены, перекрытия могут быть выполнены по-разному.
Виды перекрытий
В частном домостроении не часто можно увидеть перекрытия из металла или бетона. Это и большой вес, и сложности в изготовлении. Гораздо проще использовать дерево. Оно ненамного увеличивает нагрузку на стены, для монтажа не нужна техника. При правильном расчете деревянные балки перекрытия обеспечивают достаточную прочность, а доступность и невысокая стоимость пиломатериалов – это дополнительное преимущество. Деревянные межэтажные перекрытия применимы в домах кирпичных и из пеноблоков, брусовых и каркасных. Отличается только способ крепления балок.
Перекрытия можно разделить на группы по конструкции и по расположению:
- Цокольные – отделяют холодное подполье от жилого помещения.
- Подвальные – между жилым этажом и подвалом.
- Межэтажные.
- Чердачные.
Чем ниже перекрытие, тем легче использовать безбалочные конструкции. Нередко подвальные помещения отделяют от жилых бетонными плитами или заливают монолитное армированное перекрытие. Между жилыми этажами и мансардой (чердаком) более приемлемы перекрытия из отдельных балок – деревянных, железобетонных или металлических. Для укладки тяжелых конструкций необходимо использование техники. Не всегда это удобно, поэтому наибольшее распространение получили деревянные перекрытия.
Каким требованиям должны отвечать деревянные перекрытия?
- Прочность – одно из главных требований. Балки должны выдерживать нагрузки постоянные (свой вес, вес перегородок и напольного покрытия) и кратковременные (люди приходят-уходят, приносят, двигают мебель, пляшут, дети прыгают и т.д.). Не утомляя себя углубленными расчетами, застройщики берут за основу величину в 400 кг на кВ. метр. Это требование к несущей способности плит перекрытия в многоэтажных домах. Деревянные перекрытия между этажами в частном кирпичном доме должны быть не хуже. Для нежилых чердачных помещений этот показатель можно уменьшить.
- Жесткость – второе необходимое условие. При полной нагрузке балки не должны прогибаться более чем на 1/250 своей длины.
- Звукоизоляция – требование не для любого перекрытия. Между этажами это очень желательно, а в других случаях – нет.
- Теплозащита. Утепление подвальных и цокольных перекрытий экономит расходы на отопление дома и делает комфортным пребывание в нем.
- Деревянные перекрытия требуют дополнительной защиты от огня. Дерево пропитывают антипиренами, используют негорючие утеплители (базальтовые ваты) и засыпки (керамзит, шлак, песок).
Материалы для изготовления балок
Еще не так давно никто не мучился вопросом выбора: просто брали хорошие бревна побольше диаметром. Запас прочности для полов первого этажа был обеспечен. Для чердачных перекрытий использовались бревна чуть меньшего размера, потому, что необитаемый чердак не нес никакой нагрузки.
Для удобства монтажа полов и подшивки потолка также использовали прямоугольный брус необходимого сечения.
С развитием строительства мансард и вторых этажей над кирпичными домами появилась необходимость обеспечить межэтажному перекрытию такую же прочность, как и для первого. Расчеты показывают, что прочность перекрытия и его жесткость в большей степени зависит от «вертикальных размеров» и частоты укладки балок, чем от их толщины. Сейчас уже никого не удивишь перекрытием из доски 50х150 или 200 мм, уложенной с определенным шагом (0,6-1 м). Особенно это удобно для монтажа на высоте. Поднимать и устанавливать бревна или доски – разница существенная.
Еще один вид балок появился недавно, но уже стал популярным. Это двутавровые балки из двух брусков и полосы ОСП. Они легкие и прочные, в зависимости от нагрузки и длины пролета изготавливаются разной ширины. Такая балка может быть длиной более 10 м.
Еще один материал для балок перекрытия – LVL-брус. Состоит из нескольких слоев шпона, уложенных в одном направлении. На срез напоминает фанеру. Используется «самостоятельно» и для изготовления двутавровых балок.
Монтаж межэтажного перекрытия в кирпичном доме
Установить балки и смонтировать перекрытие можно своими руками. Технология монтажа давно отработана, в интернете много сайтов и видео роликов, подробно объясняющих этот процесс. Во время кладки кирпичных стен в нужных местах оставляют ниши для балок. Размеры нужно знать заранее, чтобы не долбить перфоратором готовую стену.
Классический способ крепления балок из бревен и бруса
Балки чердачного перекрытия укладывают в предназначенные для них гнезда по верху стены. Балки потолочные заводят в оставленные ниши.
Зимой теплый воздух из дома конденсируется в холодной нише (толщина стены уменьшена на ее глубину!), и концы балок загнивают. Чтобы этого избежать, гнезда делают немного больших размеров, чем сечение балки (доски). Под дерево подкладывают пару слоев рубероида. Балка опирается на стену не менее чем на 15 см, глубину ниши делают на 10 см больше для свободной циркуляции воздуха. Концы балок отесывают на угол и обрабатывают растворами от гниения. После сушки их обмазывают битумом и обертывают рубероидом. Торцы не обрабатывают и не закрывают. В свободное пространство ниши укладывают теплоизоляцию.
Крепление с помощью кронштейнов
Кронштейн представляет собой пластину с отверстиями, согнутую определенным образом. Одна часть предназначена для укладки и фиксации бруса или доски (25 – 150 мм), другие «полочки», отогнутые в разные стороны служат для крепления к стене в двух направлениях. Кронштейн надежно крепит доску в вертикальном положении без дополнительной опоры. При наличии инструментом можно сделать (сварить) самостоятельно нужного размера.
В продаже имеется огромное количество металлического крепежа для монтажа балок, от простых уголков до хомутов сложной конструкции. Одни используют их «по полной», другие опасаются конденсата на металлических пластинах. Каждый решает самостоятельно, по конкретной ситуации.
Перекрытие: из чего оно состоит?
Надежно закрепить балку в кирпичной стене – это полдела. Главное – правильно смонтировать весь пирог межэтажного перекрытия. Состоит он из отделки потолка первого этажа, пароизоляции, утеплителя (выполняет функцию шумоизоляции) и напольного покрытия второго этажа.
Чтобы не сделать ошибки в монтаже, надо вспомнить законы физики. Пары влаги поднимаются вверх и проникают в утеплитель. В результате он теряет свои свойства. Избежать этого можно только одним способом: не дать парам попасть в утеплитель – для этой цели и служит пленка пароизоляции. А то, что «просочилось» должно свободно продолжить путь вверх.
Процесс монтажа перекрытия
Первым делом проверяем, не «играют» ли балки в поперечном направлении. При большой длине пролета нарезают доски точно по размеру между балок и крепят их между собой. Должна получиться жесткая конструкция. Есть много видео, где этот момент подробно объясняют, особых требований тут нет.
Далее к балкам крепят черепные бруски. Это обычные сосновые бруски 50х50 или 40х50 мм. Их крепят в нижней части балок, чтобы уложить на них доски чернового пола. Если балка достаточно объемная (бревно, брус), то роль черепного бруска может играть четверть или паз, выбранный в балке.
После этого нарезают в размер доску-дюймовку и укладывают на бруски. Застилают черновой пол пергамином и укладывают утеплитель. Это может быть минвата в плитах, керамзит, шлак, опилки с песком. Снизу по балкам прибивают пароизолирующую пленку. Стыки проклеивают скотчем, нахлест по краям обязателен. Кроме пароизоляции пленка препятствует попаданию частиц минваты или мусора из утеплителя в жилое помещение.
Поверх пленки по балкам набивают бруски, к которым крепят материал внутренней отделки (ГКЛ).
Переходим на второй этаж и продолжаем монтаж перекрытия.
Закрываем утеплитель пленкой, но теперь это должна быть пленка с большой диффузионной способностью. Она легко пропускает пары в одну сторону, но назад влага не попадает. Обратите внимание на правильность монтажа. Поверх пленки настилаем плиты ОСП. Они послужат основой для чистового пола из ламината, или паркета. Если предполагается уложить дощатый пол, ОСП не кладут.
Чтобы повысить шумоизолирующие свойства перекрытия и уменьшить воздействие на потолок при движениях на втором этаже, рядом с основными установите дополнительные балки меньшего сечения. Потолок крепите к этим балкам.
За счет меньшего размера между ними и полом второго этажа образуется зазор. И теперь все, что там происходит, никак не отражается на потолке первого.
Какие плюсы и минусы деревянных перекрытий в доме: что говорят владельцы?
Споры о качестве и долговечности деревянных перекрытий на строительных форумах не утихают долгие годы. Если говорить откровенно, то данный вид конструкции действительно подходит не для каждого жилого помещения.
Чтобы четко оценить целесообразность перекрытий по деревянным балкам, стоит разобраться, в чем их преимущества и недостатки.
Преимущества
Чтобы правильно оценить качество деревянных перекрытий, нужно понимать, о каком здании идет речь. Перекрытия в частном доме, который строится с нуля, в доме с 50 летним стажем и более и в многоквартирном доме (в сталинке, например), это 3 большие разницы.
Разберем вначале ситуацию в идеале, когда застройщик решил сам выбрать материал, контролировать стройку, тогда плюсы можно выделить следующие:
- Простота возведения конструкции. Для создания перекрытия из дерева, если это не трехэтажный дом, в котором применяют круглый лес с диаметром 30 см, нет нужды привлекать специальную технику, подъемный кран и т.д. С брусом или бревном сможет справиться 2-3 мужчин.
- Большой выбор пиломатериалов. Подобрать брус, бревно, двутавровые балки, СИП панели можно на любой вкус и цвет, любого сечения и размера. Их можно корректировать по длине, наращивать, урезать. Также существуют фермы перекрытия – целая конструкция, которая выдерживает значительный вес верхнего этажа.
- Малый вес конструкции. По сравнению с металлическими балками перекрытия, железобетонными и тем более с бетонными плитами, перекрытие из дерева, вместе с лагами и черновым полом будет значительно меньше весить. Вследствие этого снижается давление на несущие стены и фундамент. Для сравнения: вес самого перекрытия из дерева (без утеплителя) в среднем составляет 50-100 кг/м², железобетонного – от 400 кг/м².
- Мягкость материала. В данном случае, имеется введу то, что дерево очень податливый материал для ремонта. Оно легко прокалывается саморезами, гвоздями, в случае ремонта балок без труда можно вставлять металлические вставки, протезы. А если материал легко поддается ремонту, это делает его практически вечным.
- Высокие экологические показатели. Дерево не выделяет опасных для здоровья веществ, а в новом доме царит приятный аромат древесины. А если в качестве перекрытий используется дорогая лиственница, ее природные смолы предотвращают возникновение грибка.
- Низкая теплопроводность. Дерево обладает самой низкой теплопроводностью из всех видов перекрытий. А чем ниже теплопроводность, тем меньше усилий нужно затратить на утепление.
Важно! Все приведенные пункты подходят и для многоквартирных домов, старых зданий, если за ними ухаживали и делали ремонт. В противном случае все недостатки перекрытий по деревянным балкам дадут о себе знать в процессе эксплуатации.
Чем плохи?
Чтобы деревянные перекрытия служили долго, за ними нужно ухаживать, проводить капитальный ремонт хотя бы раз в 30-50 лет и регулярно проводить осмотры. Это первый пункт недостатков деревянных конструкций.
Ограничения по весу. В многоэтажных домах деревянные перекрытия часто используют только под крышей, чтобы не создавать на них большой вес.
В противном случае, их используют только в частном домостроении.
Нельзя возводить перекрытие по деревянным балкам, если на этаже запланировал строительный склад, на котором будет храниться шлакоблок, кирпич и бетонные плиты, конструкция такого веса не выдержит.
Справка! При покупке старого дома или квартиры в сталинке/хрущевке, обращать внимание стоит именно на эти показатели. Осмотр балок перекрытия на наличие прогиба, гнили и размеры щелей, помогут сразу оценить стоимость и целесообразность ремонта в таком доме.
Стоит ли покупать недвижимость с такими перекрытиями?
Все зависит от предпочтений самого покупателя. Кому-то важна эстетика, у кого-то просто скромный бюджет, чтоб позволить себе квартиру в новостройке или построить новый дом.
Но перед покупкой квартиры или дома, который был построен еще в СССР, стоит обратить внимание на следующие детали:
- в каком году выполнялся капитальный ремонт и был ли он вообще;
- в каком состоянии трубы, стояки, не текут ли;
- в каком состоянии проводка, алюминиевая или медная;
- есть ли трещины на штукатурке на потолке (есть вероятность прогиба балок).
Помимо всего прочего, в таких домах застройщики не сильно переживали о ровности конструкции, полы и потолки могут быть с изгибами, волнами. Плюс, перекрытия в сталинках никто не утеплял, поэтому все разговоры соседей и шаги с верхнего этажа будут слышны как за стеной. Большие окна хоть и эстетически прекрасны, но заменить их на пластиковые будет значительно дороже.
Но самое главное, это состояние самих балок. Если есть прогиб, необходимо выяснить насколько он допустимый, то есть не более 1 см на 2.5 м балки. При необходимости следует вызвать оценщика. Кроме того, застраховать старое жилище с деревянным перекрытием проблематично, страховщики отказываются предоставлять полис для зданий с низкой пожароустойчивостью.
Если здание или квартира требуют ремонта, нужно оценить его стоимость, которая включает:
замену сантехники;- замену окон с деревянных на металлопластиковые;
- утепление (звукоизоляцию) перекрытий;
- замену общего стояка (возможно);
- замену потолков на натяжные;
- выравнивание пола, потолка, стен.
Для некоторых видов работ лучше привлекать жильцов всего дома, а также получить разрешение соответствующих инстанций. В противном случае, ремонт всего одной ячейки дома (квартиры) только отодвинет решение общих проблем.
В частном доме с деревянными перекрытиями дела обстоят проще. Можно самостоятельно сделать ремонт всего дома, разобрать половицы, если нужно, усилить несущие балки, заменить проводку и обработать специальными средствами древесину. Поэтому, если выбирать между частным домом и квартирой, то лучше выбрать дом, именно с точки зрения доступности капитального ремонта.
Отзывы жильцов о квартирах
Если почитать форумы по строительной тематике, то мнения о деревянных перекрытиях разделяют поровну. Некоторые жильцы, которые проживают в сталинках поколениями, убеждены, что такие дома могут стоять по 100 и более лет. И это, отчасти, правда, если за деревянными перекрытиями ухаживать, они не промерзают, в помещении нормальная вентиляция и эксплуатация здания в пределах нормы.
Однако для тех, кто только планирует въехать в квартиру с подобной конструкцией, возникает ряд вопросов. Дома с деревянными перекрытиями на рынке стоят дешевле, именно по причине того, что люди относятся к ним с подозрением. Хотя в центральных городах России существуют целые кварталы, в которых по 200 лет стоят дома с перекрытиями по деревянным балкам.
Бывалые жильцы предупреждают, что главное вовремя ремонтировать крышу, и если уж так случилось, что квартира куплена именно на самом высоком этаже, скорее всего, эта обязанность ляжет именно на владельца данной квартиры.
Обязательно нужно проверить трубы на наличие течи. Причем ремонта только в своей квартире недостаточно, придется подключать соседей сверху и снизу, чтобы спасти потолок и кафельную плитку в своей ванне, когда нижние затеять ремонт.
К сожалению, самый главный фактор – проверка самих балок – произвести в сталинке не получится, нужно полностью разбирать доски. Но существуют косвенные признаки прогнившей балки, это пятна на потолке от влаги и провис потолка, осыпание штукатурки в конкретном месте вследствие прогнувшейся балки.
Отзывы можно прочитать здесь и тут.
Заключение
При всех минусах деревянных перекрытий, они все еще остаются достаточно востребованными конструкциями среди частных застройщиков. Конечно, они накладывают определенные ограничения по эксплуатации и предполагают постоянный уход, но если в приоритете построить теплый, легкий дом с минимумом усилий, то перекрытия по деревянным балкам станет наилучшим решением.
Деревянные балки перекрытия: размеры и расчет
Для того, чтобы соорудить надежное деревянное перекрытие, необходимо правильно подобрать размеры балок, а для этого необходимо сделать их расчет. Деревянные балки перекрытия имеют следующие основные размеры: длину и сечение.
Их длина определяется шириной пролета, который требуется перекрыть, а сечение зависит как от нагрузки, которая будет на них действовать, от длины пролета и шага установки, то есть расстояния между ними.
В данной статье мы рассмотрим, как самостоятельно сделать такой расчет и правильно подобрать размеры балок.
Расчет балок деревянного перекрытия
Для того, чтобы определить какое количество деревянных балок и каких размеров потребуется для устройства перекрытия необходимо:
- замерить пролет, который они будут перекрывать;
- определиться со способами их закрепления на стенах (на какую глубину они будут заходить в стены);
- сделать расчет нагрузки, которая будет на них действовать при эксплуатации;
- с помощью таблиц или программы-калькулятора подобрать подходящие шаг и сечение.
Теперь рассмотрим, как это можно сделать.
Длина деревянных балок перекрытия
Необходимая длина балок перекрытия определяется размерами того пролета, который они будут перекрывать и запасом необходимым для заделывания их в стены. Длину пролета несложно замерить с помощью рулетки, а глубина заделывания в стены, во многом, зависит от их материала.
В домах со стенами из кирпича или блоков балки обычно заделываются в «гнезда» на глубину не менее 100 мм (доска) или 150 мм (брус). В деревянных домах их, как правило, укладываютс в специальные зарубки на глубину не меньше чем 70 мм.
При использовании специального металлического крепления (хомутов, уголков, кронштейнов) длина балок будет равна пролету — расстоянию между противоположными стенами, на которых они крепятся.
Иногда, при монтаже стропильных ног крыши непосредственно на деревянные балки, их выпускают наружу, за пределы стен на 30-50 см, формируя, таким образом, свес крыши.
Оптимальный пролет, которые могут перекрывать деревянные балки 2,5-4 м.
Максимальная длина балки из обрезной доски или бруса, то есть пролет, который она может перекрывать — 6 м. При большей длине пролета (6-12 м) необходимо использовать современные деревянные балки из клееного бруса или двутавровые, а также можно опирать их на промежуточные опоры (стены, колонны). Кроме этого для перекрытия пролетов, длиной более 6 м, вместо балок можно использовать деревянные фермы.
Определение нагрузки, действующей на перекрытие
Нагрузка, действующая на перекрытие по деревянным балкам состоит из нагрузки от собственного веса элементов перекрытия (балок, межбалочного заполнения, зашивки) и постоянной или временной эксплуатационной нагрузки (мебели, различных бытовых устройств, материалов, вес людей). Она, как правило, зависит от вида перекрытия и условий его эксплуатации.
Точный расчет таких нагрузок довольно громоздкий и выполняется специалистами при проектировании перекрытия, но при желании выполнить его самостоятельно, можно использовать упрощенный его вариант, приведенный ниже.
Для чердачного деревянного перекрытия, которое не используется для складирования вещей или материалов, с легкими утеплителем (минеральная вата или др.) и подшивкой постоянная нагрузка (от собственного веса — Рсобств.) обычно принимается в пределах 50 кг/м2.
Эксплуатационная нагрузка (Рэкспл.)для такого перекрытия (согласно СНиП 2.01.07-85) составит:
70х1,3 = 90 кг/м 2 , где 70 – нормативное значение нагрузки для такого вида чердака, кг/м2, 1,3 – коэффициент запаса.
Общая расчетная нагрузка, которая будет действовать на данное чердачное перекрытие составит:
Робщ.=Рсобств.+Рэкспл. = 50+90=130 кгм 2 . Округляя в большую сторону принимаем 150 кг/м 2 .
В случае, если в конструкции чердачного помещения будет использоваться более тяжелый утеплитель, материал для межбалочного заполнения или подшивка, а также если предполагается его использовать для хранения вещей или материалов, то есть оно будет интенсивно эксплуатироваться, то нормативное значение нагрузки следует увеличить до 150 кг/м2. В этом случае, общая нагрузка на перекрытие составит:
50+150х1,3 = 245 кг/м 2 , округляем до 250 кг/м 2 .
При использовании чердачного пространства для устройства мансарды, необходимо учесть вес полов, перегородок, мебели. В этом случае общую расчетную нагрузку необходимо увеличить до 300-350 кг/м 2 .
В связи с тем, что междуэтажное деревянное перекрытие, как правило, включает в свою конструкцию полы, а временная эксплуатационная нагрузка включает в себя вес большого количества предметов быта и максимальное присутствие людей, то оно должно быть рассчитано на общую нагрузку 350 — 400 кг/м 2 .
Сечение и шаг балок деревянного перекрытия
Зная необходимую длину балок деревянного перекрытия (L) и определив общую расчетную нагрузку можно определить необходимое их сечение (или диаметр) и шаг укладки, которые связаны между собой. Считается, что лучшим является прямоугольное сечение балки деревянного перекрытия, с соотношением высоты (h) и ширины (s) как 1,4:1. Ширина балок, при этом, может быть в пределах 40-200 мм, а высота 100-300 мм. Высоту балок часто выбирают такой, чтобы она соответствовала необходимой толщине утеплителя. При использовании в качестве балок бревен их диаметр может быть в пределах 11-30 см.
В зависимости от вида и сечения используемого материала, шаг балок деревянного перекрытия может быть от 30 см до 1,2 м, но чаще всего он выбирается в пределах 0,6-1,0 м.
Иногда его выбирают таким, чтобы он соответствовал размеру плит утеплителя, укладываемых в межбалочное пространство, или листов подшивки потолка. Кроме этого, в каркасных зданиях, желательно, чтобы шаг укладки балок соответствовал шагу стоек каркаса — в этом случае будет обеспечена наибольшая жесткость и надежность конструкции.
Сделать расчет или проверку уже выбранных размеров деревянных балок перекрытия можно по справочным таблицам (некоторые приведены ниже) или используя онлайн калькулятор «расчет деревянных балок перекрытия», который легко найти в интернете, «забив» соответствующий запрос в поисковике. При этом необходимо учесть, что относительный их прогиб для чердачных перекрытий не должен быть более 1/250, а для междуэтажных – 1/350.
Таблица 1
Рекомендуемое сечение балок из бруса (s x h), в зависимости от шага их укладки и перекрываемого пролета, при общей расчетной нагрузке 350-400 кг/м 2 (междуэтажные перекрытия), мм:
| Шаг,м Пролет,м | 2,0 | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 |
| 0,6 | 75х100 | 75х200 | 100х200 | 150х200 | 150х225 |
| 1,0 | 75х150 | 100х175 | 125х200 | 150х225 | 175х250 |
Таблица 2
Рекомендуемое сечение балок перекрытия из досок и бруса при шаге 1 м, перекрываемом пролете 3-6,0 м и общей нагрузке от 150 до 300 кг/м 2 (чердачное или междуэтажное перекрытие), мм:
| Нагрузка, кг/м 2 \ Пролет, м | 3,0 | 4,0 | 5,0 | 6,0 |
| 150 | 50х140 | 60х180 | 80х200 | 100х220 |
| 200 | 50х160 | 70х180 | 100х200 | 140х220 |
| 250 | 60х160 | 70х200 | 120х200 | 160х220 |
| 300 | 70х160 | 80х200 | 120х220 | 200х220 |
Таблица 3
Рекомендуемый минимальный диаметр деревянных балок перекрытия из бревен (круглого сечения) при шаге 0,6-1 м, пролете 2-6 м и нагрузке 400 кг/м 2 , мм:
| Шаг,м/Пролет,м | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 |
| 0,6 | 110 | 140 | 170 | 200 | 230 |
| 1,0 | 130 | 170 | 210 | 240 | 270 |
Таблица 4
Рекомендуемый шаг балок из досок сечением 50х160-200 мм для пролета 3-6 м
Подбирая сечение таким упрощенным способом, лучше подстраховаться и выбрать его с запасом или округлять значения в большую сторону.
Расчет деревянных балок междуэтажного перекрытия видео: