Деревянные балки на перекрытия для большого пролета. Устройство межэтажных перекрытий по деревянным балкам в доме Устройство подвального перекрытия по деревянным балкам
Как определяется длина деревянных балок перекрытия: эксперты FORUMHOUSE рассказывают о нюансах расчёта и самостоятельного изготовления.
Возможность безопорного перекрытия больших площадей значительно расширяет архитектурные возможности при проектировании дома. Положительное решение балочного вопроса позволяет «играть» с объёмом комнат, устанавливать панорамные окна, строить большие залы. Но если перекрыть «деревом» расстояние в 3-4 метра не трудно, то, какие балки использовать на пролете 5 м и более – это уже сложный вопрос.
Деревянные балки перекрытия - размеры и нагрузки
Сделали деревянное перекрытие в брусовом доме, а пол трясётся, прогибается, появился эффект «батута»; хотим делать деревянные балки перекрытия 7 метров; нужно перекрыть комнату длиной в 6, 8 метров так, чтобы не опирать лаги на промежуточные опоры; какой должна быть балка перекрытия на пролет 6 метров, дом из бруса; как быть, если хочется сделать свободную планировку – такие вопросы часто задаются форумчанами.
Maxinova Пользователь FORUMHOUSE
У меня дом примерно 10х10 метров. На перекрытие я «кинул» деревянные лаги, их длина - 5 метров, сечение - 200х50. Расстояние между лагами – 60 см. В процессе эксплуатации перекрытия выяснилось, что когда дети бегают в одной комнате, а ты стоишь в другой, то по полу идёт достаточно сильная вибрация.
И подобный случай далеко не единственный.
елена555 Пользователь FORUMHOUSE
Не могу понять, какие балки для межэтажных перекрытий нужны. У меня дом 12х12 метров, 2-х этажный. Первый этаж сложен из газобетона, второй этаж мансардный, деревянный, перекрыт брусом 6000х150х200мм, уложенным через каждые 80 см. Лаги положены на двутавр, который опирается на столб, установленный посередине первого этажа. Когда хожу по второму этажу, то чувствую тряску.
Балки на длинные пролеты должны выдерживать большие нагрузки, поэтому, чтобы возвести прочное и надёжное деревянное перекрытие с большим пролётом, их нужно тщательно рассчитать. В первую очередь, необходимо понять, какую нагрузку сможет выдержать деревянная лага того или иного сечения. И потом продумать, определив нагрузку для балки перекрытия, какие надо будет делать черновое и финишное покрытие пола; чем будет подшиваться потолок; будет ли этаж полноценным жилым помещением или нежилым чердаком над гаражом.
Leo060147 Пользователь FORUMHOUSE
- Нагрузку от собственного веса всех конструкционных элементов перекрытия. Сюда входит вес балок, утеплителя, крепежа, покрытия пола, потолок и т.д.
- Эксплуатационную нагрузку. Эксплуатационная нагрузка может быть постоянной и временной.
При подсчёте эксплуатационной нагрузки учитывается масса людей, мебели, бытовых приборов и т.д. Нагрузка временно возрастает при приходе гостей, шумных торжествах, перестановке мебели, если её отодвинуть от стен в центр комнаты.
Поэтому при расчёте эксплуатационной нагрузки необходимо продумать всё – вплоть до того, какую мебель планируется ставить, и есть ли вероятность в будущем установки спортивного тренажёра, который тоже весит далеко не один килограмм.
За нагрузку, действующую на деревянные балки перекрытия большой длины, принимаются следующие значения (для чердачных и межэтажных перекрытий):
- Чердачное перекрытие – 150 кг/кв.м. Где (по СНиП 2.01.07-85), с учётом коэффициента запаса – 50 кг/кв.м – это нагрузка от собственного веса перекрытия, а 100 кг/кв.м - нормативная нагрузка.
Если на чердаке планируется хранить вещи, материалы и прочие, необходимые в быту предметы, то нагрузка принимается равной 250 кг/кв.м.
- Для междуэтажных перекрытий и перекрытий мансардного этажа общая нагрузка берётся из расчёта 350-400 кг/кв.м.
Перекрытия досками 200 на 50 и другие ходовые размеры
Вот какие балки на пролете 4 метра допускаются нормативами.
Чаще всего при строительстве деревянных перекрытий используются доски и брус так называемых ходовых размеров: 50х150, 50х200, 100х150 и т.д. Такие балки удовлетворяют нормам (после расчёта ), если планируется перекрывать проём не более четырех метров.
Для перекрытия длиной в 6 и более метров размеры 50х150, 50х200, 100х150 уже не подходят.
Деревянная балка более 6 метров : тонкости
Балка для пролета 6 метров и более не должна делаться из бруса и досок ходовых размеров.
Следует запомнить правило: прочность и жёсткость перекрытия в большей степени зависят от высоты балки и в меньшей степени – от её ширины.
На балку перекрытия действует распределённая и сосредоточенная нагрузка. Поэтому деревянные балки для больших пролетов проектируются не «впритык», а с запасом по прочности и допустимому прогибу. Это обеспечивает нормальную и безопасную эксплуатацию перекрытия.
50х200 - перекрытие для проема 4 и 5 метров.
Для расчёта нагрузки, которую выдержит перекрытие, надо обладать соответствующими знаниями. Чтобы не углубляться в формулы сопромата (а при строительстве гаража это точно избыточно), обычному застройщику достаточно воспользоваться онлайн-калькуляторами по расчёту деревянных однопролётных балок.
Leo060147 Пользователь FORUMHOUSE
Самостройщик чаще всего не является профессиональным проектировщиком. Всё, что он хочет знать, – это какие балки нужно смонтировать в перекрытии, чтобы оно отвечало основным требованиям про прочности и надёжности. Это и позволяют высчитать онлайн-калькуляторы.
Пользоваться такими калькуляторам просто. Чтобы сделать расчеты необходимые значения, достаточно ввести размеры лаг и длину пролёта, которые они должны перекрыть.
Также для упрощения задачи можно применить готовые таблицы, представленные гуру нашего форума с ником Roracotta .
Roracotta Пользователь FORUMHOUSE
Я потратил несколько вечеров, чтобы сделать таблицы, которые будут понятны даже начинающему строителю:
Таблица 1. В ней представлены данные, которые отвечают минимальным требованиям по нагрузке для полов второго этажа – 147кг/кв.м.
Примечание: так как таблицы основаны на американских нормативах, а размеры пиломатериалов за океаном несколько отличаются от сечений, принятых в нашей стране, то применять в расчётах нужно графу, выделенную жёлтым цветом.
Таблица 2. Здесь приведены данные по усреднённой нагрузке для полов первого и второго этажей – 293 кг/кв.м.
Таблица 3. Здесь приведены данные под расчётную увеличенную нагрузку в 365 кг/кв.м.
Как высчитать расстояние между двутавровыми балками
Если внимательно ознакомится с представленными выше таблицами, то становится понятно, что с увеличением длины пролёта, в первую очередь, необходимо делать увеличение высоты лаги, а не её ширины.
Leo060147 Пользователь FORUMHOUSE
Менять жёсткость и прочность лаг в сторону увеличения можно, увеличив её высоту и сделав «полки». То есть – делается деревянная двутавровая балка.
Самостоятельное изготовление деревянной клееной балки
Одно из решений для перекрытия пролётов большой длины – это использование в перекрытиях деревянной балки. Рассмотрим пролет 6 метров – какие балки смогут выдержать большую нагрузку.
По виду поперечного сечения длинная балка может быть:
- прямоугольной;
- двутавровой;
- коробчатой.
Среди самостройщиков нет единого мнения, какое сечение лучше. Если не брать в расчёт покупные изделия (двутавры заводского изготовления), то на первое место выходит простота изготовления в «полевых условиях», без использования дорогостоящего оборудования и оснастки.
Просто Дед Пользователь FORUMHOUSE
Если посмотреть на поперечный срез любого металлического двутавра, то видно, что от 85% до 90% массы металла сосредоточено в «полках». На связующую стенку приходится не более 10-15% металла. Это сделано на основе расчёта.
Какую доску использовать для балок
По сопромату: чем больше сечение «полок» и чем дальше они разнесены друг от друга по высоте, тем большие нагрузки выдержит двутавр. Для самостройщика оптимальная технология изготовления двутавра – это простая коробчатая конструкция, где верхняя и нижняя «полки» сделаны из доски, положенной плашмя. (50х150мм, а боковые стенки изготовлены из фанеры толщиной 8-12 мм и высотой от 350 до 400 мм (определяется расчётом) и т.д.).
Фанера к полкам прибивается гвоздями или прикручивается саморезами (только не чёрными, они не работают на срез) и обязательно сажается на клей .
Если установить такой двутавр на шестиметровый пролет с шагом 60 см, то она выдержит большую нагрузку. Дополнительно двутавровая балка для потолка в 6 метров может быть проложена утеплителем.
Также, используя подобный принцип, можно соединить две длинных доски, собрав их в «пакет», и затем поставить их друг на друга на ребро (взять доски в 150х50 или 200х50), в итоге сечение балки составит 300х100 или 400х100 мм. Доски сажаются на клей и стягиваются шпильками или сажаются на глухари/шканты. К боковым поверхностям такой балки также можно прикрутить или прибить фанеру, предварительно смазав её клеем.
Также интересен опыт форумчанина под ником Тарас174, который решил самостоятельно изготовить клееную двутавровую балку, чтобы перекрыть пролёт в 8 метров.
Для этого форумчанин приобрёл листы ОСП толщиной 12 мм, нарезал их по длине на пять равных частей. Затем купил доску 150х50 мм, длиной 8 метров. Фрезой «ласточкин хвост» выбрал посередине доски паз глубиной 12 мм и шириной 14 мм – так, чтобы получилась трапеция с расширением книзу. ОСП в пазы Тарас174 вклеивал при помощи полиэфирной смолы (эпоксидки), предварительно «пристрелив» степлером к торцу плиты полоску стекловолокна шириной 5 мм. Это, по мнению форумчанина, усилило бы конструкцию. Для ускорения просушки склеенный участок прогревали обогревателем.
Тарас174 Пользователь FORUMHOUSE
На первой балке я тренировался «набивал руку». Вторую сделал за 1 рабочий день. По стоимости, с учётом всех материалов, включаю цельную доску в 8 метров, стоимость балки составляет 2000 руб. за 1 шт.
Несмотря на положительный опыт, подобный «самострой» не избежал нескольких критических замечаний, высказанных нашими экспертами. А именно.
Рост объемов частного жилищного строительства свидетельствует о повышении благосостояния наших соотечественников. Молодому поколению с трудом верится, что еще не так давно надо было 30–40 лет числиться в очереди на получение жилья, и результат ожидания еще был неизвестен. Даже те, кто имел возможность сразу заплатить за кооперативное жилье, должны были по большому блату записываться в члены этих сообществ, объемы такого строительства были мизерными. Это к ведению для тех, кто слишком идеализирует времена СССР, а сам тогда не жил.
Сегодня ситуация кардинально изменилась, большое число наших соотечественников может купить готовые квартиры во многоэтажках, а кто не желает дышать городским смогом – строятся за городом. Существующие на рынке строительные материалы и технологии позволяют создавать уникальные проекты, о таких ранее архитекторы не могли и мечтать. Но не у всех застройщиков достаточно знаний, чтобы выбрать правильный вариант на втором этаже. Попробуем разобраться.
В зависимости от особенностей проекта здания существует два вида полов второго этажа по деревянным балкам.
СНиП 2.03.13-88 от 01.01.1989 г. Полы. Толщина, покрытия полов, прослойка, стяжка и подстилающие слои полов (нажмите на ссылку, чтобы открыть PDF-файл в новом окне).
Таблица. Виды полов второго этажа по деревянным балкам.
| Тип пола | Описание технических и эксплуатационных особенностей |
|---|---|
| Такие полы в настоящее время почти не используются, а напрасно. Ниже мы рассмотрим варианты, когда ставить неутепленные полы целесообразно. По стоимости они самые дешевые, настилать их не составляет большого труда даже новичкам. |
| Сложная с инженерной точки зрения конструкция, состоит из нескольких слоев, каждый из которых оказывает заметное влияние на общие эксплуатационные показатели. По стоимости намного превосходит холодные, но позволяет существенно уменьшать тепловые потери. За счет этого дорогостоящая конструкция быстро окупается и начинает приносить прямую прибыль. Но это возможно лишь при одном условии – теплые полы настилаются в строгом соответствии с существующими строительными нормами и правилами. В противном случае они быстро теряют свои первоначальные свойства и требуют сложного и дорогостоящего ремонта. |
В каких случаях рекомендуется на втором этаже настилать холодные полы
Чтобы убедительно ответить на этот вопрос, надо напомнить несколько элементарных правил теплотехники.
Большинство профессиональных строителей настоятельно не рекомендует делать утепленные полы на втором этаже, если его помещения используются как жилые. Надо знать, что кроме лишних потерь денег и тепловой энергии, может появляться еще одна проблема. При нарушении технологии теплоизоляционный материал увеличивает свою влажность, все деревянные элементы эксплуатируются в очень сложных условиях. Тепло плюс влага – отличная среда для развития грибков и гнили на несущих деревянных элементах, и никакие самые современные пропитки не могут надолго защитить их. Приходится со временем заниматься очень неприятными преждевременными ремонтами. Надеемся, что эта информация поможет принимать оптимальные решения в каждом конкретном случае.
Общие требования
Вне зависимости от конкретных особенностей пола, ко всем конструкциям строительные нормы выдвигают общие требования. Только их выполнение гарантирует длительную и эффективную эксплуатацию сооружений.
Утеплитель
Среди многих видов чаще всего используются два: минеральная вата и . Какой выбрать? Ответ на вопрос должен искать каждый застройщик самостоятельно, мы лишь даем свои рекомендации.
- . Может быть рулонной или прессованной, пришла на замену традиционной стекловате. Имеет два реальных преимущества: не горит и не выделяет в воздух вредных химических соединений. Недостатки: высокая цена, относительно большой вес и гигроскопичность. Последний недостаток требует отдельного внимания. Дело в том, что вата очень быстро впитывает влагу и длительный период времени сохнет. Это значит, что деревянные конструкции пола постоянно эксплуатируются в условиях повышенной влажности, а это крайне негативно сказывается на долговечности. Еще одна проблема гигроскопичности – влажная вата резко увеличивает показатели теплопроводности, эффективность утепления заметно понижается.
- . К этому материалу многие потребители относятся настороженно, сказываются последствия антирекламы конкурентов. Мол, он горит и выделяет агрессивные химические соединения. Такую антирекламу распространяют производители минеральной ваты, у них есть свои личные экономические цели. Что на самом деле? Современный пенопласт изготавливается с использованием инновационных добавок, за счет этого количество выделяемых вредных веществ уменьшилось до нормируемого допустимого уровня. По этим параметрам жестких ограничений для пенопласта не существует, он, кстати, менее токсичен, чем некоторые лаки, используемые для изготовления мебели. Еще одно малоизвестное качество – современный пенопласт не поддерживает открытого горения, это очень важная характеристика всех строительных материалов. Конечно, по показателям пожарной безопасности пенопласт намного уступает минеральной вате, но это не столь критично, как может показаться. На практике еще никто не видел, чтобы весь дом сгорел, а пол с минеральной ватой остался целым и невредимым. И наоборот, пожарные не наблюдали ситуации, когда сгорел лишь один пол с пенопластовым утеплителем, а все остальные конструкции от огня не пострадали. При пожаре нет большой разницы, каким материалом вы утеплили пол второго этажа, дом в любом случае полностью сгорит. Зато по стоимости технологичности и долговечности эксплуатации полы с пенопластовым утеплителем намного превосходят конструкции с минеральной ватой.
Это объективные сравнительные характеристики двух утеплителей, анализируйте информацию и делайте свои выводы.
Балки перекрытия
В зависимости от планируемых нагрузок могут использоваться доски 50×200 мм, 50×250 мм или брусья не менее 150×150 мм. Выбирать надо только качественные пиломатериалы не ниже первого сорта. Во время расчетов следует принимать во внимание, что нагрузка на квадратный метр пола может достигать 210 кг, а максимальный прогиб не должен быть более 1/250 длины. К примеру, если длина комнаты на втором этаже 5 м, то прогиб в ее центре не может быть большие 2 см. Это максимальное значение, в некоторых случаях прогиб не может превышать 1/400 длины.
Балки и перекрытия должны выдержать до 180 кг/кв. м нагрузки
Сечения балки 15х15 будет достаточно
Балки следует в обязательном порядке пропитывать современными антисептиками, все места контактов дерева с бетоном или кладочными строительными материалами гидроизолируются. И самое главное – наличие постоянной и эффективной вентиляции пространства под полом. Только так можно обеспечить оптимальные условия эксплуатации несущих деревянных конструкций.
Звукоизоляция
Существующие нормативные акты предписывают, что порог звукоизоляции межэтажных перекрытий не должен превышать 50 дБ. Из физики известно, что чем большую плотность имеет материал, тем лучше он проводит колебания. Звук – это колебания воздуха, воздушные волны различной длины и интенсивности. Все утеплительные материалы отлично гасят их, для достижения требуемых нормативов достаточно между этажами делать прослойку из минеральной ваты или пенопласта толщиной 50 мм.
Максимальная длина деревянных балок
Пол нельзя настилать на непрочные основания, а пиломатериалы имеют свои ограничения. Современные деревянные швеллеры могут перекрывать пролеты до десяти метров, к сожалению, балки не могут использоваться в таких ситуациях. Их разрешается применять при длине пролета не более 5 м для межэтажных перекрытий и не более 6 м для чердачных. Но оптимальной считается длина 4 м, при дальнейшем увеличении расстояния между точками упора значительно возрастает прогиб под собственным весом. В связи с такими особенностями, балки нужно укладывать по ширине комнаты, шаг между ними зависит от нескольких исходных данных: на первом месте нагрузка на квадратный метр, на втором месте удобство укладки теплоизоляционных материалов. Для облегчения процесса выбора в строительных нормах и правилах есть таблицы с рекомендованными размерами балок с учетом пролета перекрытия.
Вид и материалы настила пола
Здесь существует несколько вариантов обустройства, во время выбора конкретного рекомендуется принимать во внимание максимальное количество индивидуальных факторов.
В качестве финишных материалов могут использоваться натуральные доски, или мягкие покрытия. Но есть и одно ограничение. Если планируются полы с подогревом, то деревянные материалы использовать не стоит по двум причинам. Во-первых, они крайне негативно реагируют на высокую температуру и обязательно растрескаются. Во-вторых, дерево имеет низкую теплопроводность, что ухудшает эффективность подогрева.
Видео — Черновой пол. Устройство перекрытия в деревянном доме
Гидроизоляционные материалы
Их надо применять только при настиле теплых полов с минеральной ватой. Где именно и какая используется гидроизоляция?
Если помещение имеет пол с подогревом, то процесс монтажа еще более усложняется. Между утеплителем и нагревательным элементом есть дополнительное основание. Оно намного усложняет процесс естественной вентиляции и ухудшает условия эксплуатации деревянных конструкций. Об этом нужно помнить до начала работ с полом, надо предвидеть последствия принятых решений.
Пошаговая инструкция строительства пола
Для примера мы возьмем сложный вариант – пол, утепленный минеральной ватой. Балки перекрытия из досок 50×200 мм, согласно расчетам такие элементы полностью выдерживают плановые нагрузки и имеют запас прочности примерно 40%. Запас обязателен для всех ответственных архитектурных элементов строений, перекрытие входит в перечень таких конструкций. Для пароизоляции будут применяться современные мембранные покрытия, черновой пол из обрезных досок толщиной 20 мм.
Практический совет. В целях уменьшения стоимости строительства можно для чернового пола использовать плиты ОСП или клееной фанеры, доски б/у одинаковой толщины или различные некондиционные отрезки. Решение следует принимать с учетом личных финансовых возможностей и типа финишного полового покрытия.
Шаг 1. Уложите балки перекрытия на несущие стены. Мы уже говорили, что в целях уменьшения усилия на прогиб их следует укладывать по ширине комнаты, а не по длине. Концы балок обязательно обмотайте рубероидом, должно быть не менее двух слоев. Сами доски рекомендуется не менее двух раз пропитать антисептиком. Конкретная марка не имеет значения, все они довольно эффективно справляются со своими задачами, кроме явной контрафактной продукции. Расстояние между балками соответствует ширине листов минеральной ваты. Стандартные материалы имеют ширину 60 см, значит расстояние по осям балок также 60 см. Таким образом, в чистоте получается ниша шириной 55 см, это позволяет плотно вставлять минвату и исключать появление щелей. Щели нежелательны не только потому, что они становятся причиной потери тепла. Есть еще одна проблема – в этих местах постоянно присутствует конденсат, дерево намокает и начинает гнить. О негативных последствиях такого процесса рассказывать нет смысла.
Варианты фиксации балок перекрытия к деревянным стенам
Есть довольно много способов, опытные строители принимают окончательное решение на месте. Новичкам можно порекомендовать воспользоваться одним из перечисленных методов.
- На торцах балок делаются выемки под размеры бревен . Достоинства – балки прочно лежат на стене, дополнительной фиксации во многих случаях не требуется. Недостатки – подрезанные элементы теряют в прочности, для подготовки каждой балки надо терять довольно много времени. Во время расчетов надо принимать во внимание не общую ширину, а только в месте подреза. А там она значительно уменьшается, за счет чего увеличивается расход пиломатериалов.
- Торцы балок лежат на линии сруба, под них проделываются специальные проемы
. Очень простой и проверенный временем метод, универсального применения. Профессиональные строители стараются всегда использовать такой способ монтажа балок перекрытия второго этажа.
- При помощи металлических специальных крепежных приспособлений
. Они подбираются под размер балки и прикручиваются или прибиваются к внутренним поверхностям фасадных стен. Балки вставляются в посадочные места. Преимущества метода – простота и легкость монтажа. Недостатки – несущие возможности уменьшаются, крепление самое слабое место и не может выдерживать таких же нагрузок, как и балка.
Шаг 2. К нижним плоскостям балок степлером зафиксируйте парозащиту. Нахлест не менее десяти сантиметров, все стыки надо обязательно заклеивать скотчем. Мы уже упоминали, что полостью герметичной защиту сделать не удастся, влага в любом случае найдет щели. Но это не значит, что излишне принимать меры по минимизации этого процесса.
Шаг 3. Прибейте снизу к балкам рейки или доски. К ним будет фиксироваться отделка чистового потолка, основание должно быть прочным. Сверху реек укладывается теплоизоляционный материал. В нашем случае это минеральная вата, следите, чтобы она плотно прилегала к краям ниши.
Практический совет. Толщина утеплителя рекомендуется не менее десяти сантиметров. Намного эффективнее укладывать не один слой утеплителя такой толщины, а два по пять сантиметров. За счет этого можно сделать смещения стыков и полностью исключить вероятность появления мостиков холода.
Очень важно, чтобы минвата не намокала, если дом не имеет крыши, то ее надо защищать пленкой. Мокрый материал не может самостоятельно высохнуть в нише, его необходимо для просушки вынимать. А это не только незапланированные потери времени, но и большое количество непродуктивных отходов. Во время демонтажа мокрая вата легко рвется, некоторые листы необходимо полностью менять новыми. Как правило, такие потери никто не планирует и не учитывает при подсчете количества утеплителя. В результате требуется повторное посещение магазина строительных товаров.
Шаг 4. Поверх утеплителя уложите гидрозащиту. Мы уже упоминали, что для этих целей надо использовать только специальную инновационную мембрану, она пропускает пар и задерживает воду. Мембрана также настилается с нахлестом и фиксируется степлером.
Шаг 5. Настилайте черновой пол. В качестве финишного покрытия выбран ламинат, а под него требуется сплошное основание. Доски прибивайте плотно, но специально стягивать клиньями нет необходимости. Допускаются зазоры не более одного сантиметра. В каждую доску надо забивать не менее двух гвоздей с каждой стороны, в противном случае во время эксплуатации они обязательно выгнутся. Это очень нежелательное явление, особенно для ламината – легкое покрытие приподнимается, при ходьбе появляются крайне неприятные скрипы.
Ликвидировать их непросто, нужно полностью снимать ламинат, выравнивать доски чернового пола и перестилать покрытие заново. Как показывает практика, намного выгоднее и экономически и по времени в точности соблюдать рекомендованные технологии, чем потом устранять допущенный брак.
Черновой пол на втором этаже готов, можно продолжать строительство фасадных стен. Чистовое покрытые разрешается делать только после окончания монтажа крыши, отделки потолка и стен.
Цены на доски для пола
доски для пола
Видео — Утепление деревянного перекрытия
Видео – Укладка пола по деревянным балкам на втором этаже
Частное малоэтажное строительство в последние годы становится всё более популярным.
Загородные дома и дачные домики, возведённые своими руками, занимают всё большую долю в общем объёме вводимого в эксплуатацию жилья.
Наиболее востребованным материалом в частном строительстве является древесина, что обусловлено её доступной стоимостью и простотой обработки. Но не все индивидуальные застройщики обладают достаточным опытом и познаниями, чтобы самостоятельно произвести весь спектр строительных работ. Так, часто возникает вопрос, как правильно настелить пол второго этажа с соблюдением всех строительных нормативов и технологий.
Строительные требования к деревянным перекрытиям
Чтобы смонтировать своими руками долговечное и безопасное деревянное перекрытие между 1 и 2 этажом, следует строго соблюдать предъявляемые к ним технические требования.
Теплоизоляционный слой
Теплоизоляция пола улучшит температурные показатели в комнате на втором этаже
Если деревянный пол будет разделять собой верхнее и нижнее помещение с разницей температур между ними свыше 10°С, нужно будет сооружение теплоизоляционного слоя.
Это необходимо, например, при обустройстве перекрытий между первым этажом и подполом, цоколем или между первым/вторым этажом и неутеплённой мансардой.
Прочность балок
Балки и перекрытия должны выдержать до 180 кг/кв.м нагрузки
При сооружении пола второго этажа по деревянным балкам следует уделять особое внимание прочности несущих конструкций. От того, насколько прочны деревянные балки перекрытий, зависит безопасность эксплуатации здания.
Согласно строительным нормативам для деревянных малоэтажных построек предельная нагрузка на перекрытия первого этажа не должна превышать 210 кг на кв.м., давление на деревянный пол второго этажа – не более 180 кг/кв.м., а для чердаков и мансард этот показатель должен составлять менее 105 кг/кв.м.
Максимальный прогиб
Кроме того, строительные нормативы предъявляют требования и к значениям прогиба деревянных балок перекрытий. Согласно СНиП этот коэффициент не должно превышать 1 к 250. То есть, максимальный прогиб деревянных несущих конструкций при эксплуатации должен быть менее 4 мм на метр длины балки.
Согласно этому нормативу прогиб балочной конструкции длиной 4 м в центре не должен быть более 1,6 см (4 м: 250 = 0,016 м). Если же в комнате планируется размещение массивной мебели и бытовой техники, настил в качестве напольного покрытия кафельной плитки и т.п., то требования к жёсткости конструкции увеличивается до 1 к 400.
То есть, прогиб не должен превышать 2,5 мм на каждый метр. Для нежилых мансард и чердачных помещений допускается больший коэффициент прогиба – 1 к 200 (5 мм на 1 метр).
Звукоизоляция
Пятидесятимиллиметровая минвата не только утеплит пол, но и станет хорошим звукоизолятором
Согласно строительным нормативам порог звукоизоляции для межэтажных перекрытий жилых зданий должен составлять 50 дБ.
Для обеспечения этого требования вполне достаточно будет застелить пол второго этажа под финишным покрытием минватой толщиной 50 мм.
Длина балки должна быть не более 5 м
Максимально допустимая длина свободного провиса деревянных балок не должна превышать 5 м для межэтажных и 6 м – для чердачных перекрытий. Если проектная длина комнаты больше 5 м, необходимо будет установка под несущим брусом дополнительной опоры. Дело в том, что оптимальная длина несущей деревянной конструкции составляет 4 м.
При дальнейшем увеличении её длины резко снижается жёсткость и прочность несущей конструкции и непропорционально возрастают требования к толщине сечения балки. Так, чтобы показатели прогиба для 8 м бруса «вписывались» в нормативы СНиП, толщина его должна быть порядка 40 см. Для примера: такой же показатель прогиба показывает 4 м брус сечением всего 15 х 15 см.
Дерево – материал достаточно уязвимый для внешнего воздействия, прежде всего сырости и огня, поэтому перед тем, как преступить к возведению несущих конструкций, все деревянные элементы должны быть обработаны антисептическими материалами и антипиренами.
Строительный материал
Перед тем, как приступить к устройству пола на втором этаже по деревянным балкам, следует составить список всех необходимых материалов. Это позволит во время работы избежать непредвиденных простоев и задержек, вызванных необходимостью докупать какие-то стройматериалы.
Балки
Сечения балки 15 х 15 будет достаточно
Основа всей конструкции межэтажных деревянных перекрытий – балки. Они исполняют роль несущих элементов, и от них зависит прочность конструкции. Для них обычно берётся брус или лафет с сечением 15 х 15 см, либо 18 х 18 см.
Такого сечения обычно хватает, чтобы обеспечить достаточную жёсткость при удельной нагрузке 400 кг на кв.м. При этом необходимо соблюдать рекомендуемые строительными нормативами параметры: длина пролёта 4 м, а шаг между балками – 60 см. Исходя из этих параметров можно также высчитать необходимое количество бруса.
| № | Длина пролёта (мм) | Поперечное сечение балки (мм) |
|---|---|---|
| 1 | 2000 | 75×150 |
| 2 | 2500 | 100×150 |
| 3 | 3000 | 100×175 |
| 4 | 3500 | 125×175 |
| 5 | 4000 | 125×200 |
| 6 | 4500 | 150×200 |
| 7 | 5000 | 150×225 |
Впрочем, при отсутствии бруса и малых значениях предполагаемых нагрузок на перекрытие, вполне можно использовать сколоченные попарно и поставленные на ребро доски толщиной 50 или 40 мм. Этот вариант подойдёт для устройства полов на чердаке или в небольшом дачном домике.
Для первого этажа жилого дома такой вариант не подойдёт из-за малой несущей способности досок: для обеспечения необходимой жёсткости придётся значительно уменьшить шаг между дощатыми балками, что приведёт к неоправданному перерасходу материала.
В качестве материала для балок чаще всего используется сосна. Это наилучший вариант по критерию «цена-качество»: её древесина вполне доступна по цене и при этом обладает неплохими техническими характеристиками.
Брусья из древесины более крепких пород (лиственница, дуб) редко можно встретить в свободной продаже, да и цена на них несравнимо выше, а древесина сосны после соответствующей обработки антисептиками мало будет уступать по долговечности использования той же лиственнице.
При покупке бруса следует выбирать материал с сухой древесиной. В противном случае после монтажа балок возможна их деформация в процессе высыхания – изгиб и скручивание.
Настил
Деревянный настил, укладываемый на балки будет черновым основанием под напольное покрытие
Обычно настил межэтажных перекрытий выполняют двухъярусным: снизу идут черновые полы, на которые укладывается утеплитель, а сверху – предфинишный настил, монтируемый поверх несущих брусьев. Непосредственно на него укладывается декоративное напольное покрытие.
Чтобы определиться с характером и количеством материала для настила, следует чётко продумать конструкцию перекрытий.
В устройстве чернового пола в качестве опоры для досок настила могут использоваться либо бруски 5 х 6 см, набитые на несущие балки, либо пазы, сделанные в балках. Последний вариант достаточно трудоёмок, поэтому чаще всего для создания опоры используют бруски 5 х 6 см.
Чтобы вычислить необходимое количество брусков, достаточно посчитать количество балок и умножить их на длину каждой из них. Полученный метраж (общую длину всех балок) умножаем ещё на два (так как бруски будут набиваться с двух сторон каждой балки).
Для чистового настила можно использовать широчайший спектр материалов. Это может быть дощатый настил, фанера, панели ДСП, МДФ, ОСБ и т.д. Каждый из этих материалов имеет свои преимущества и недостатки, ознакомившись с которыми вы сможете остановить свой выбор на одном из них. Для вычисления необходимого количества материала достаточно просто вычислить площадь помещения.
При закупке строительного материала следует всегда приобретать его с запасом в 10 – 15%, поскольку во время строительства неизбежны непредвиденные перерасходы материала.
Это избавит вас от необходимости прерывать работу и докупать недостающую часть.
Пропитки
Антисептик продлит срок службы дерева
Чтобы максимально увеличить срок службы деревянных конструкций, их обязательно следует обработать антисептическими материалами.
Также нелишним будет обработать древесину антипиренами, повышающими её пожарную безопасность.
Для вычисления нужного количества пропиток следует ознакомиться с инструкцией по её применению – там всегда указывается приблизительный расход смеси на кв.м.
Гидроизоляция
Поскольку древесина боится влаги, при строительстве всегда используется гидроизоляционные материалы.
Это может быть рулонная гидроизоляция, применяемая для создания водоотталкивающего слоя между деревянными конструкциями перекрытий и финишным покрытием, либо между деревом и кирпичом (камнем, шлакоблоком и т.д.).
Для защиты дерева от сырости можно также применить обмазочную гидроизоляцию, созданную на основе полимеров или жидких битумов.
Тепло- и шумоизоляция
При необходимости создания барьера для шума или холода в конструкции перекрытий используются изоляционные материалы. Чаще всего для этих целей используют минплиту или пенопласт. Общее их количество по площади должно быть приблизительно равно площади помещения. Подробнее об утеплении перекрытий смотрите в этом видео:
В качестве изолирующего материала можно применить также керамзит или обычный шлак, смешанный с опилками.
Крепёжные материалы
Для крепления деревянных элементов перекрытий следует закупить саморезы, гвозди, стальные уголки, анкерные болты и прочий расходный материал. При закупке саморезов и гвоздей следует уделять внимание их длине.
По нормативам для прочного соединения гвоздь должен быть на 2/3 длиннее, чем толщина прикрепляемого элемента (доски, бруска). Для саморезов и шурупов этот показатель может быть уменьшен до 50%.
Т.е. для надёжного крепления к балке доски-«сороковки» понадобятся гвозди на 120 мм или саморезы длиной 80 мм.
После того, как все необходимые материалы закуплены, а вся подготовка завершена, можно приступать непосредственно к строительным работам. Строительство межэтажных перекрытий можно разбить на несколько основных этапов.
Часть балки, вставляемая в стену, обматывается тремя слоями гидроизолирующего материала
Установка несущих балок чаще всего производится на этапе возведения стен здания. Перед укладкой несущих брусьев их поверхность обрабатывается всеми необходимыми пропитками.
Затем их концы обрезаются под углом в 60° и та их часть, что будет замурована в стене, оборачивается в 2-3 слоя рулонной гидроизоляции.
Торцы брусьев обычно также обмазываются гидроизолирующими составами, но некоторые специалисты советуют оставлять их открытыми, чтобы дать свободный выход содержащейся в древесине влаге.
Глубина заводки брусьев вглубь стены должна составлять не менее 15 см. Шаг укладки брусьев обычно принимают в 0,6 м, но в зависимости от предполагаемой нагрузки на полы, а также от толщины сечения бруса этот показатель может быть уменьшен или увеличен.
На выбор интервала между балками влияет и технические показатели материала, применяемого для чистового пола.
Если верхний настил предполагается сделать из доски-дюймовки, фанеры или ДСП, то расстояние между балками не должно превышать полуметра, иначе полы будут прогибаться при ходьбе. Подробнее о монтаже балок смотрите в этом видео:
Лаги перекрытий должны лежать в одной плоскости
Монтаж несущих брусьев начинают от двух крайних стен, при этом балки должны располагаться на расстоянии 5 – 10 см. После установки двух крайних брусьев монтируем остальные, соблюдая необходимый интервал.
Особое внимание при укладке балок следует уделять горизонтальному уклону: все брусья перекрытий должны лежать в одной плоскости. Для этого между двумя крайними брусьями ставят на ребро обрезную доску, либо туго натягивают шпагат.
Если же основание, на которое укладываются брусья, неровное, то для выравнивания горизонтального уровня под концы балок следует устанавливать закладные. Для закладных используется материал, устойчивый к гниению и физическим нагрузкам – металлические пластинки, кусочки кафеля и т.д.
Применять для регулировки уровня балок деревянные клинышки не рекомендуется, так как они могут достаточно быстро сгнить, что вызовет опускание отдельных балок перекрытий и искривление линии полов.
К стене несущие брусья крепятся при помощи анкерных болтов и стальных уголков.
Крепление опорных брусков
После того, как выставлены все балки перекрытий, к ним крепятся бруски сечением 5 х 6 см (так называемые «черепные» бруски). Они служат опорой для укладки чернового пола и крепятся по всей длине несущего бруса, с обеих его сторон.
Прибивать их следует таким образом, чтобы их нижняя часть находилась заподлицо с нижней частью балок.
Чаще всего черновой пол делают из доски-дюймовки
Для устройства чернового пола берутся обрезные доски и укладываются поперёк балок на опорные бруски. Поскольку расстояние между балками обычно не превышает 0,6 – 0,8 м, то для черновых полов вполне подойдёт доска-дюймовка или тридцатка: давление на них будет ограничиваться лишь весом утеплителя.
Также для этих целей можно использовать обрезной горбыль. Можно также совместить черновые полы второго этажа с чистовыми потолками первого этажа или цоколя. В этом случае обрезные доски подшиваются снизу, со стороны первого этажа к балкам. Подробнее о черновом поле смотрите в этом видео:
Настил теплоизоляции
После устройства черновых полов между балками образуются отсеки, которые при необходимости можно заполнить теплоизоляционными материалами.
Для этого поверх досок чернового пола настилается гидро- или пароизоляция (рубероид, изоспан ит.д.), а затем укладывается минвата, пенопласт, шлак с опилками и т.д..
При этом всё пространство между брусьями должно быть плотно заполнено. Щели между балками и листами пенопласта заполняем герметиком.
Поверх утеплителя также желательно застелить гидроизоляцию, которая будет защищать его от протечек влаги сверху.
Заключительным этапом будет настил чистовых полов, который крепится поверх несущих балок при помощи саморезов или гвоздей.
Для этого материал (доски, ОСБ, фанера) раскраиваются таким образом, чтобы их стык приходился на середину бруса. Чистовой пол является основой для финишного покрытия – ламината, линолеума, паркета.
Пример чердачного перекрытия по деревянным балкам
Перекрытие по деревянным балкам – конструкция несущего типа, разделяющая смежные помещения: этажи, чердак, подполье. При его возведении учитывают такие факторы, как несущая способность, звуко- и теплоизоляция, сейсмостойкость и жаропрочность. Данное сооружение регулярно испытывает нагрузку и атмосферные воздействия, поэтому должно соответствовать критериям прочности и износостойкости. По назначению перекрытия классифицируют на подвальные, междуэтажные и чердачные.
Проектные работы включают планирование несущей конструкции, а также расчет и выбор материалов. Для различных перекрытий используется брусья соответствующего типа. Чаще всего деревянные балки типизируют по внешним характеристикам: сечению, составу и несущей способности:
- доска – простой конструкционный материал, применяемый при строительстве обрешетки и чернового пола;
- двутавровая балка – конструкционный материал с сечением в виде буквы Н. Двутавр позволяет сократить общий вес конструкции без потерь в несущей способности;
- LVL -брус – балка из клееного шпона, изготовленная методом склейки лущеных хвойных пород: сосны, ели, лиственницы. Отличается высокими показателями прочности при горизонтальной нагрузке. Используются при строительстве стропильных ног, балок межэтажных перекрытий, а также коньковых балок;
- комбинированная балка – клееный брус, в состав которого входит шпон из нескольких пород дерева;
- четырехкантовый брус – пиломатериал четырехугольной формы, имеющий 4 обработанные стороны, Наиболее популярен при возведении перекрытий любого типа;
- двухкантовый брус (лафет) – пиломатериал, имеющий 2 обработанные стороны противоположные друг другу. Несмотря на относительно низкие показатели прочности, лафет часто используется при возведении межэтажных перекрытий;
- оцилиндрованное бревно – фрезерованный пиломатериал из цельного куска древесины, отличающийся наивысшей несущей способностью. Максимальная нагрузка на 1 кв. м. балок данного типа составляет 500 кг. Однако из-за округлой формы оцилиндрованные бревна чаще применяют при возведении чердачных, а не межэтажных перекрытий.
При заготовке брусьев предпочтение отдается хвойным породам ввиду их повышенной прочности и устойчивости к гнилостным процессам. Аналогом ели, лиственницы и сосны могут также выступать акация, дуб или клен. Данные породы древесины отличаются низкими показателями влажности (от 12% до 14%). С годами прочность балочных перекрытий увеличивается благодаря испарению влаги с их поверхности. По истечение 5 лет усушки крепость бруса приближается к показателям прочности металлических балок.
Горизонтальные несущие конструкции бывают нескольких видов:
- межэтажное перекрытие по деревянным балкам;
- чердачное перекрытие;
- подвальное перекрытие.
После того, как будут определены тип и материал балок, строители приступают к расчету потенциального сечения. Выбор брусьев с тем или иным сечением напрямую зависит от таких показателей, как:
на 1 кв. м. – предполагаемая масса, которая будет оказывать постоянное/временное воздействие на несущую конструкцию. Рассчитать нагрузку можно самостоятельно с помощью одного из онлайн-калькуляторов ;| ПН | 150 | 250 | 350 | 450 |
| 2 м | 50×100 | 50×100 | 50×100 | 50×120 |
| 2.5 м | 50×100 | 50×120 | 50×130 | 100×100 |
| 3 м | 50×120 | 50×140 | 50×160 | 100×120 |
| 3.5 м | 50×140 | 50×160 | 50×180 | 100×160 |
| 4 м | 50×160 | 50×180 | 100×160 | 100×180 |
| 4.5 м | 50×180 | 100×160 | 100×180 | 100×200 |
| 5 м | 100×160 | 100×190 | 100×210 | 100×190 |
| 5.5 м | 100×180 | 100×190 | 100×200 | 100×220 |
| 6 м | 100×200 | 100×200 | 100×250 | 100×220 |
Табл. 1 — Сечение балок при шаге в 0.5 метра
| ПН | 150 | 250 | 350 |
| 2 м | 100×100 | 100×110 | 100×120 |
| 2.5 м | 100×110 | 100×120 | 100×130 |
| 3 м | 100×120 | 100×130 | 100×150 |
| 3.5 м | 100×140 | 100×160 | 100×180 |
| 4 м | 100×160 | 100×190 | 100×200 |
| 4.5 м | 100×180 | 100×200 | 100×220 |
| 5 м | 100×190 | 100×210 | 100×230 |
| 5.5 м | 100×200 | 100×220 | 100×240 |
| 6 м | 100×220 | 120×230 | 120×250 |
Табл. 2 — Сечение балок при шаге в 1 метр.
Расчет количества балок для перекрытия производится по следующей формуле:
КБ = ДП/Ш, где:
- КБ – количество балок установленного сечения;
- ДП – длина пролета;
- Ш – шаг.
Общее число балок зависит от количества пролетов.
Технология перекрытия пола по деревянным балкам
Максимальная несущая нагрузка на пол в жилых помещениях составляет около 400 кг на 1 м 2 . На основании данной величины закупаются брусья соответствующего сечения.
В хозяйственных постройках, банях, гаражах и прочих нежилых помещениях нагрузка варьируется от 100 до 300 кг. на м 2 . На основании этих показателей подбирают балки с меньшим сечением (см. Табл. 1 и 2).
Стоит отметить, что каждая балка должна иметь припуск в 30 см к основной длине. Это необходимо для монтажа бруса в стену. Так, например, для пролетов в 3 метра используются балки длиной в 3.3 метра.
Технология монтажа балок имеет ряд особенностей, среди которых выделяют следующие:
- Шаг зависит от типа строения. В деревянных постройках брусья укладывают параллельно друг другу на расстоянии в 1 метр, в каркасных домах – на расстоянии в 50 — 60 см;
- Высота балки не должна быть менее 1/24 от ее длины. Меньшие показатели снижают прочность конструкции;
- Оптимальная ширина бруса равна его высоте, либо половине высоты.
- Расстояние от ближайших балок до печи должно превышать 30 см.
Подвальные перекрытия монтируются по принципу «пирога». Несущая конструкция состоит из следующих слоев:
- черновой пол;
- гидроизоляция;
- утеплитель;
- несущие балки;
- лаги;
- половые доски.
Конструкция половых перекрытий по деревянным балкам
Технологии обустройства пола отличаются только по типу крепления балок. При установке половых балок применяют навесной и заглубленный способы крепежа. В первом случае на противоположные стены на равном расстоянии друг от друга монтируются металлические навесы – опоры бруса. После того, как все опоры будут расставлены, в них защелкиваются половые балки. Данный тип крепежа подходит для помещений с ленточным фундаментом, кирпичной кладкой, а также в газобетонных конструкциях.. Навес обеспечит брусу максимальную фиксацию в паз.
При заглубленных способах крепления в основании стен прорубается отверстие для балок. Перед монтажом бруса данное углубление прокладывается паклей. При этом концы балок могут быть обработаны по типу замка. Так, например, шип и отверстие часто стачивают до трапециевидной формы и крепят по принципу «ласточкиного хвоста».
Данный способ считается наиболее сложным и эффективным.
Технология монтажа подвального перекрытия состоит из нескольких этапов:
- Разметка и сооружение гнезд. С помощью строительного уровня и мерочной ленты по первой балке (порядовке) от фундамента выставляется шаг балок. После этого на отметках бурятся, либо прорубаются гнезда с сечением на 5-6 см больше балочного и глубиной от 10 до 15 см. Гнезда прокладываются утеплителем.
- Установка бруса. Бревна монтируются в углубления. Первая и последняя балка плотно прилегают к смежной стене. Щели между гнездом и балками конопатят паклей, либо другим утеплителем. При необходимости на брусья и стену крепят фиксирующие навесы. В случаях, когда гнезда пробурить невозможно, перекрытия устанавливают только на навесы (кирпичная кладка), либо крепятся с помощью боковых реек (деревянные стены).
- Стяжка пола. На балки выстилают доски. Торец первой доски плотно прижимают к смежной стене. Гвозди вбиваются под углом в 45 градусов. Торец второй доски прижимают к торцу первой и крепят к балкам по той же технологии. В зависимости от длины пролета на 1 доску может уходить от 4 до 10 гвоздей. Для полов в жилых помещения оптимальны доска-пятерка и гвозди №12.
После монтажа подвального перекрытия на черновой пол выстилают облицовочный материал: ДВП, ламинат, линолеум и прочие.
Устройство межэтажных перекрытий по деревянным балкам
Перекрытие второго этажа по деревянным балкам проводится по той же технологии, что и монтаж подвальных конструкций. Главное отличие межэтажного настила от напольного – наличие двойного чернового пола. При этом нижний черновой пол является потолком 1 этажа и выполняется из досок с меньшим сечением.
Строительство чердачных и межэтажных перекрытий проводится по следующей технологии:
- В посадочные гнезда устанавливаются несущие балки.
- Снизу с помощью строительного степлера крепятся ветроизоляционная пленка.
- Снизу крепится черновой пол.
- В ниши между балками выстилается утеплитель. Это может быть минеральная вата, пенополистирол, либо эковата на основе расщепленной бумаги.
- Поверх утеплителя настилаются доски и проводится стяжка верхнего чернового пола.
Способы усиления деревянных балок перекрытия
Условно технологии усиления балок можно разделить на несколько видов:
- реставрационные;
- реконструкционные.
Реставрационные . В данную категорию входят такие способы, как усиление деревянными накладками, металлическими пластинами, обмотка углеволокном, протезирование. Рассмотрим каждый из вариантов более подробно.
Деревянные накладки
Поврежденные балки (сгнившие, надломленные, потенциально слабые) можно усилить с помощью деревянных накладок. Для этого саму балку зачищают наждачной бумагой, либо рубанком и обрабатывают антигрибковым препаратом. С обеих сторон выкладывают брус с меньшим сечением. Конструкцию стягивают с помощью шнуров и прошивают сквозными болтами.
Металлические пластины
Несущую способность надломленных бревен восстанавливают с помощью металлических протезов по описанной выше технологии. Метизы прикладывают к зачищенной и обработанной балке и затягивают на ряд сквозных болтов.
Обмотка углеволокном
Углеволокно, наклеенное на поврежденный брус.
Технология восстановления перекрытий с использованием углеволокна отличается простотой и легкостью. Для этого поврежденное место проклеивается несколькими слоями углеродного материала.
Протезирование
Протезирование применяется для повышения прочности и износостойкости мест стыка бруса со стеной. Именно здесь из-за максимального давления чаще всего проявляются последствия коррозии и износа. Предупреждающие меры принимаются на этапе первичного монтажа конструкции. Металлические накладки пришивают с помощью болтов к шипу бруса. Усиленную конструкцию устанавливают в гнездо. Аналогом накладок является металлический протез. Его засверливают в тело балки и устанавливают в небольшое отверстие в стене.
- установка опор (колон, вертикальных балок);
- монтаж дополнительных балок.
Установка опор
При недостаточной несущей способности бруса его часто усиливают вертикальными опорами. Монтаж сваи позволяет перераспределить давление с балки на опору. Данная технология наиболее популярна при ремонтных работах на чердаках и под полом.
Дополнительные балки
При метровом шаге увеличить несущую способность деревянных балок перекрытия можно с помощью дополнительных брусьев. Для этого производится полный демонтаж перекрытия и установка бруса с шагом в 50 см.
Видео-инструкция
При возведении деревянного перекрытия по балкам важен каждый из этапов работ: от расчетов до ввода в эксплуатацию. В приведенных ниже видео наглядно демонстрируется технология проектирования и возведении кровельных конструкций.
1. Расчет материалов для деревянных перекрытий.
2. Возведение подвального перекрытия по деревянным балкам
3. Возведение межэтажного перекрытия по деревянным балкам.
4. Возведение чердачного перекрытия.
5. Способы усиления деревянных бревен.
6. Монтаж чернового пола перекрытий.
В сравнении с современными и традиционными , перекрытия из дерева обладают рядом преимуществ, которые стоит рассмотреть.
Первое – это легкий вес: дерево, из которого производят балки, доски и щиты фанеры, имеет меньшую плотность, но при этом выдерживает солидные нагрузки (жилых зданий). В связи с этим идет экономия на всем строительстве в целом, так как стены можно взять меньшей толщины, а фундамент – глубины закладки (если тип грунта позволяет).
Далее – легкость в монтаже: деревянные перекрытия производятся (точнее сказать – собираются) бригадой плотников без применения громоздких механизмов и машин. Иногда удается неплохо сэкономить на материалах и оплате труда.
Конструктивные особенности перекрытий из дерева таковы, что дают возможность применять большое количество тепло/звукоизоляционных материалов. Кроме того, готовое перекрытие легче поддается отделке (на потолок легко шить гипсокартон, пол не требует выравнивания цементно-песчаной стяжкой).
Выше приведена таблица преимуществ, которыми обладает деревянное перекрытие дома в сравнении с бетонным перекрытием. Таким образом, приведенные ниже виды деревянных перекрытий проигрывают лишь в нагрузках, что делает их применение целесообразным в строительстве жилых, особенно частных загородных домах, возводимых из кирпича, пеноблока, дерева.
Виды деревянных перекрытий домов
В зависимости от объемно-планировочного решения дома, то есть, наличия/отсутствия в нем подвала, отапливаемых этажей и их количества, применяют разного назначения виды деревянных перекрытий: цокольные, межэтажные/мансардные, чердачные.
Различаются древесные перекрытия по конструкции в связи с влажностно-температурным режимом площадей, которые они разделяют на этажи.
Если следующий этаж (или подкровельное пространство) планируется отвести под жилой, как и предыдущий, то перекрывают его межэтажными перекрытиями.
Перекрытие 1-го этажа
, если под ним расположен цокольный этаж или подвал – это деревянное перекрытие подвала, именуемое также как цокольное.
В связи с разницей температур и влажности помещений, в конструкцию входят слоя паробарьера, теплоотражательной пленки и усиленная теплоизоляционная прослойка.
Если же этаж стоит на грунте, то выполняется , или же по лагам, уложенным на бетонную подушку.
Перекрытие жилых этажей и мансарды имеет более простую конструкцию по сравнению со всеми остальными, так как в толщине конструкции (именуемой как «пирог») нет необходимости применять прослойки специальных изоляционных материалов (гидроизол, теплоотражательная фольга и др.); деревянные элементы не нуждаются в обработке специальными гидроизоляционными пропитками.
Перекрытие последнего этажа
именуется как деревянное чердачное перекрытие в случае, если подкровельное пространство не обустроено для жилья.
Устройство его «пирога» вмещает в себе различные пленочные материалы и усиленную прослойку теплоизоляции подобно цокольному перекрытию.
Однако здесь более высокие температуры воздействуют снизу, а низкие – сверху.
Поэтому материалы расположены в другом порядке, нежели у перекрытия цокольного этажа. А если скатной кровли не планируется вовсе, то перекрывают последний этаж плитой покрытия, рассчитанной на высокие климатические нагрузки (из дерева не изготавливается).
Конструкция деревянных перекрытий домов
«Начинка» пирога (межбалочного пространства) деревянного перекрытия относится к устройству перекрытия, однако, от длины перекрытия и требований к нагрузкам на него, зависит самое важное — конструкция, шаг и расположение несущих элементов, ребер жесткости.
Применяются различные дощатые и щитовые настилы, с разным количеством слоев, специальные крепежные элементы, а также дополнительные ребра жесткости при необходимости. Производится дополнительная обработка пиломатериалов, их сращивание и укорачивание, и т. д. Рассмотрим же, какие бывают виды деревянных перекрытий по конструкции:
- балочные перекрытия;
- ребристые перекрытия;
- балочно-ребристые перекрытия.
Их отличают такие характеристики, как максимальная длина пролета и допустимая проектная нагрузка. Как не странно, но цокольное, чердачное и межэтажное перекрытие по деревянным балкам, технология которого существует много лет, считается до сих пор самым надежным и долговечным. Однако, и стоимость материалов для балочного перекрытия самая высокая.
Перекрытия по деревянным балкам или бревнам
Перекрытие по балкам или бревнам – это самый древний, традиционный вид деревянных перекрытий, в котором ранее в качестве несущих жесткость элементов применялись балки прямоугольной или квадратной формы из цельной древесины, уложенные с шагом в 60-150 см. Такие перекрытия по деревянным балкам или бревнам устраиваются на каменных или бревенчатых стенах.
Современные же деревянные перекрытия выполняются и по балкам, изготовленным из клееной дощатой и фанерной древесины. Прямоугольного сечения они бывают цельными и пустотелыми (коробчатыми), могут иметь также бревенчатое (круглое/овальное) сечение или сложное двутавровое сечение.
Сопряжение балки со стеной также выглядит по-разному, в зависимости от конструктива стены. Если в ней нет соответствующих технологических отверстий, то для опирание балки на деревянную стену пробиваются гнезда на глубину не меньше чем 150 мм, чаще всего – на 2/3 толщины стены. Каждую 3-ю балку фиксируют к стене анкерным крепежом.
Если же присутствует бетонный пояс обвязки, то к нему при помощи специальных скоб, кронштейнов, анкеров осуществляется крепление балки. Бревенчатые стены также сопрягают с балками при помощи скоб на мощных винтовых крепежах.
Самой балке обрезают торец под 60 градусов, обрабатывают гидроизоляционной мастикой и обворачивают гидроизолирующим рулонным материалом на глубину залегания в стене плюс 10 см. свободное пространство в гнезде заделывают минераловатным утеплителем.
Перекрытия по деревянным ребрам
В качестве ребер жесткости применяются доски толщиной 4-5 см и высотой 20-28 см. Современная конструкция деревянного перекрытия легко ребристого типа вмещает в себе настил, который укладывается на ребра, идущие с шагом до 60 см (30-60). Ребрами считаются прямоугольного сечения изделия из цельной или клееной древесины (двутаврового сечения – это уже балки), а также из комбинированных деревянно-металлических Т-образных конструкций.
Для дополнительной жесткости конструкции, ребра между собой имеют перевязку, которая выполняется стяжками-переплетами из стальной ленты, или деревянными досками-перемычками. Эти элементы идут с шагом, равным шагу самих ребер (30-60 см) с креплениями, выполненными из гвоздей, саморезов или крепежных угольных стальных элементов (при деревянных перевязках).
Ребристая конструкция рассчитана на пролет максимум в 5 м шириной. Наиболее целесообразно считается выполнять такие перекрытия в домах, возводимых по технологии древесно-каркасного строительства.
Сопряжение ребра со стеной , если это цокольные, чердачные и межэтажные перекрытия в деревянном доме, выполненном по древесно-каркасной технологии, происходит на верхнюю обвязку рамы каркаса стены. При этом ребра укладываются по оси вертикальных стоек, крепления к нижней обвязке производится стальными уголками.
В случае с бревенчатыми стенами, сопряжение выполняется аналогично балочным/бревенчатым конструкциям, т. е. на стальные монтажные скобы, прикрепленные к бревну мощными резьбовыми креплениями.
С каменными стенами сопряжение ребер производится аналогично как в случае с балками/бревнами. Однако в домах с капитальными (каменными, блочными и бревенчатыми) стенами более целесообразно выполнять балочно-ребристые конструкции, о которых пойдет речь дальше.
Перекрытия по балочно-ребристым конструкциям
Балочно-ребристая конструкция, на которой уложено деревянное межэтажное перекрытие, обеспечивает длину пролета в 15 м, как у перекрытия по балкам. При этом балки, расположенные в конструкции с большим шагом, а между ними перпендикулярно устанавливаются ребра. Сопряжение с балками производится металлическими хомутами, монтажными скобами с мощными крепежными резьбовыми элементами.
Сопряжение балки со стеной производится, как и в балочном перекрытии, с теми же разновидностями стен (каменными, блочными, бревенчатыми). Для древесно-каркасных несущих стен подходит конструкция ребристого перекрытия по причине более равномерного распределения нагрузки и легкости самой конструкции.
Благодаря такой системе расположения балок и ребер жесткости, деревянное перекрытие между этажами (да и цокольное, и чердачное) кажется привлекательным с точки зрения экономии материалов. Расход деревянных элементов несколько меньше, нежели в балочном перекрытии с практически той же несущей способностью.
Однако идет очень большой расход труда и материала монтажных элементов, которыми сопрягаются балки и ребра. Поэтому, вряд ли удастся сэкономить на материале, а на работе уж подавно.
Устройство современных деревянных перекрытий домов
Современные деревянные перекрытия отличаются не только конструктивно, расположением несущих балок, ребер, типов крепежных деталей. Обновленные нормы и требования к теплоизоляции, звукоизоляции и прочим характеристикам, сегодня достигаются применением новых материалов, которые образуют устройство деревянных перекрытий в домах жилого назначения.
Так, например, новые стекловолокнистые тепло/звукоизоляторы превосходят старый добрый керамзит по коэффициентам сохранения тепла и звука в разы. Применяются современные полимерные рулонные материалы, которые предотвращают появление конденсата в связи с разницей температур. Разные материалы и их количество применяются для того или иного перекрытия:
- цокольного (1-го этажа);
- межэтажного/мансардного;
- чердачного.
Специально разработанные препараты в виде пропиток для древесины позволяют на долгие годы защитить несущие элементы перекрытия от порчи от различных биологических и физико-химических факторов (термиты, грибок, влага, пожар и т. д.). Поэтому рассмотрим далее в подробностях устройства основных видов деревянных перекрытий.
Устройство деревянного перекрытия цокольного (1-го) этажа
Стоит заметить, что подвальные помещения могут быть обустроены, то есть, иметь температуру и влажность как в помещениях жилого первого этажа. В таком случае, бывает, сооружают деревянное перекрытие, устройство которого ничем не отличается от межэтажного.
Однако, обустроенный подвал не всем на руку (если планируется погреб в подвале) и по карману, ведь отопление стоит дорого. Тогда выполняется перекрытие, устройство которого показано ниже на рисунке.
первого этажа вмещает в себе слой чернового дощатого настила, который укладывают на так называемые «черепные» бруски. Это изделия из древесины прямоугольного сечения (40х40, 50х50 мм), которые прикрепляют к боковым сторонам бруска заподлицо к нижней стороне на саморезы или гвозди.
Пространство между балками принято заполнять теплоизоляционным материалом, ранее это был керамзит и древесная стружка, сейчас утепление деревянного перекрытия производится более эффективными материалами – экструдированным пенопластом, рулонной или плитной стекловатой. Чем больший слой теплоизолятора – тем лучше; считается, что 10 см современного материала вполне достаточно.
Сверху располагают слой рулонного пароизоляционного материала (как правило, полимерной пленки). Далее располагаются лаги (при большом шаге балок) и настил из досок или листов фанеры, ДСП и финишное напольное покрытие (так называемый «чистый пол»).
первого этажа отличается от балочного. Для начала можно увидеть, что отсутствует дощатый настил по черепным брускам, но имеется так называемый «черный потолок», который ранее выполнялся из досок, теперь чаще применяют листы фанеры, ДСП, ДВП. Их крепят саморезами к ребрам с шагом около 15 см.
Теплоизоляция, она же и звукоизоляция деревянного перекрытия, расположена в межреберном пространстве, максимально плотно к ребрам и другим элементам жесткости, проходящим поперек ребер. Иногда для герметизации зазоров (при использовании плитного изолятора), они заполняются монтажной пеной.
Пароизоляционная пленка укладывается наверх, после чего следует обшивка ДСП, ДВП или фанерой в 1-2 слоя, или же применяется дощатый настил.
первого этажа аналогично предыдущему. Важно заметить, что черновой потолок ранее выполнялся для улучшения тепло/звукоизоляции, а также возможности наполнить пространство сыпучим и увесистым теплоизоляционным материалом. Сейчас же некоторые мастера черновой потолок не выполняют, а утеплитель укладывают на подшитый заранее гипсокартон, что по технологии не является правильным.
Устройство межэтажного деревянного перекрытия
В межэтажных деревянных перекрытиях самое ценное качество – это звукоизоляция, которая обеспечивает уют и комфорт для жильцов. В этих целях могут применяться разнообразные устройства «пирога» перекрытия. Максимальные комплектации, в которых может быть выполнено деревянное перекрытие между этажами, содержат множество слоев разных материалов, но если бюджет ограничен, то приходится что-то исключать в целях экономии средств.
Так, если зоны, расположенные на примыкающих этажах будут иметь приблизительную одинаковую температуру и влажность, пароизоляционные прослойки многие не укладывают. Дополнительная обработка дерева пропитками от влаги, микроорганизмов и вредителей также может казаться лишней. Рассмотрим несколько вариантов устройства перекрытия из дерева.
Устройство балочного деревянного перекрытия между этажами чаще всего вмещает в себе обрешетку из лаг, по которым выполняется черный пол листами ДВП, ДСП, фанеры. Это связано с довольно большим шагом балок (доски или листы от такого шага лопнут) или необходимостью выровнять балки.
При этом лучшее устройство межэтажного перекрытия: между лагами и балками, а также черновым и чистым полом часто применяется резиново-пробковая подложка, которая поглощает шум и вибрацию от ходьбы. Если плиты укладываются на пол в два слоя, между ними также может применяться данная прослойка.
При наличии лаг, может присутствовать второй слой звукоизоляции, расположенный между ними. В качестве звукоизоляции между черновым и чистовым полом может также находиться звукоизоляционная прослойка в виде 2-5 мм листов пробкового дерева.
Устройство ребристого деревянного перекрытия между этажами несколько проще: лаги не требуются, так как ребра расположены с небольшим шагом. На черновой потолок выполняется обрешетка из деревянного или металлического оцинкованного каркаса, после чего обшивается листами гипсокартона.
Из собственного опыта можно сказать, что в случае с деревянными перекрытиями, лучше применять и деревянную обрешетку под гипсокартон, так как металл может звенеть при передачи вибраций от ходьбы через дерево, а также его деформации.
Устройство балочно-ребристого деревянного перекрытия между этажами также не требует наличие лаг и выглядит подобно ребристому деревянному перекрытию.
Устройство чердачного деревянного перекрытия
Здесь стоит заметить, что часто допускают ошибку те, кто выполняет деревянные перекрытия своими руками, причем ошибку грубую. Так, у них расположение пароизоляционного слоя ничем не отличается от такового в цокольном деревянном перекрытии. Правильное расположение – снизу, на накате (в балочном перекрытии), либо же прижатой потолочной обрешеткой к ребрам (в балочно-ребристом и ребристом перекрытии).
Сверху иногда укладывают слой гидроизоляции, чтобы перестраховаться от попадания воды при течи из кровельного покрытия. Рубероид применять нельзя, так как он канцерогенен, поэтому применяют рулонные полимерные материалы. Кроме того, сами несущие элементы (балки/ребра) обрабатываются современными пропитками, препятствующими возникновению грибка, гниению и т. д.
В данной статье мы рассмотрели устройство самого деревянного перекрытия, а то, что касается лаг, черного и чистого пола – это уже устройство деревянного пола по перекрытию. Однако, львиную долю из того, как сделать деревянное перекрытие, надеемся, раскрыло Вам содержание данной статьи.
