Деревянные перекрытия (рис. 1 ) в большинстве случаев состоят из несущих балок, пола, межбалочного заполнения и отделочного слоя потолка. Звуко- или теплоизоляция обеспечивается настилом, который называют накатом.
Балки чаще всего представляют собой деревянные брусья прямоугольного сечения. Для накатов целесообразно применять деревянные щиты. В целях экономии древесины дощатые накаты можно заменять накатами из ребристых или пустотелых гипсовых или легкобетонных блоков. Такие элементы несколько тяжелее деревянных накатов, зато они невозгораемые и не загнивают.
Для обеспечения лучшей звукоизоляции от воздушного переноса звука по накату делают глинопесчаную смазку толщиной 20-30 мм, поверх которой насыпают шлак или сухой прокаленный песок толщиной 6-8 см. Засыпка из пористого материала поглощает часть звуковых волн.
В конструкцию деревянного перекрытия входит настил пола из строганных шпунтованных досок, прикрепляемых гвоздями к лагам, из пластин или досок, которые укладывают поперек балок через 500-700 мм.
Деревянные балки перекрытий
Несущими элементами балочных перекрытий являются деревянные балки прямоугольного сечения высотой 140-240 мм и толщиной 50-160 мм, уложенные через 0,6; 0,8; 1 м. Сечение деревянных балок перекрытий зависит от нагрузки, подшивки (наката) с засыпкой, и дощатого пола, настеленного по лагам как непосредственно по лагам (Таблица 1. ).
Таблица 1. Минимальное сечение деревянных балок перекрытия прямоугольного сечения
| Ширина пролета, м |
Расстояние между балками, м | ||||||
| 0,5 | 1 | ||||||
| 1,5 (150) | 2,5 (250) | 3,5 (350) | 4,5 (450) | 1,5 (150) | 2,5 (250) | 3,5 (350) | |
| 2,0 | 5 х 8 | 5 х 10 | 5 х 11 | 5 х 12 (10 х 10) |
10 х 10 | 10 х 10 | 10 х 11 |
| 2,5 | 5 х 10 | 5 х 12 (10 х 10) |
5 х 13 (10 х 11) |
5 х 15 (10 х 12) |
10 х 10 | 10 х 12 | 10 х 13 |
| 3,0 | 5 х 12 (10 х 10) |
5 х 14 (10 х 11) |
5 х 16 (10 х 13) |
5 х 18 (10 х 14) |
10 х 12 | 10 х 14 | 10 х 15 |
| 3,5 | 5 х 14 (10 х 11) |
5 х 16 (10 х 13) |
5 х 18 (10 х 15) |
10 х 16 | 10 х 14 | 10 х 16 | 10 х 18 (15 х 16) |
| 4,0 | 5 х 16 (10 х 13) |
5 х 18 (10 х 15) |
10 х 17 (15 х 15) |
10 х 18 (15 х 16) |
10 х 16 | 10 х 19 | 10 х 21 (15 х 19) |
| 4,5 | 5 х 18 (10 х 14) |
10 х 17 (15 х 15) |
10 х 19 (15 х 17) |
10 х 20 (15 х 18) |
10 х 18 | 10 х 21 | 10 х 23 (15 х 21) |
| 5,0 | 10 х 16 | 10 х 19 (15 х 16) |
10 х 21 (15 х 18) |
10 х 23 (15 х 20) |
10 х 20 | 10 х 23 | 10 х 26 (15 х 23) |
Использование лиственных пород дерева в качестве балок перекрытия не допустимо, так как они плохо работают на изгиб. Поэтому в качестве материала для изготовления деревянных балок перекрытия применяют хвойные породы древесины, очищенные от коры и антисептированные в обязательном порядке. Чаще всего концы балок заводятся в специально оставляемые для этой цели гнезда в кирпичных стенах непосредственно в процессе кладки (рис. 2 а. или рис. 2 б. ), либо врубаются в верхний венец бревенчатых, брусчатых и каркасно-щитовых стен.
Длина опорных концов балки должна быть не менее 15 см. Укладку балок ведет "маячковым" способом - вначале устанавливают крайние балки, а затем промежуточные. Правильность положения крайних балок проверяют уровнем или ватерпасом, а промежуточных - рейкой и шаблоном. Балки выравнивают, подкладывая под их концы просмоленные обрезки досок разной толщины. Подкладывать щепки или подтесывать концы балок не рекомендуется.
Деревянные балки перекрытий укладывают как правило, по короткому сечению пролета по возможности параллельно друг другу и с одинаковым расстоянием между ними
. Концы балок, опирающиеся на наружные стены, срезают наискось под углом 60 град., антисептируют, обжигают или обертывают двумя слоями толя или рубероида. При заделке деревянных балок в гнезда кирпичных стен мы рекомендуем концы балок обработать битумом и просушить, чтобы снизить вероятность гниения от увлажнения. Торцы балок обязательно оставляют открытыми. Пространственные ниши при заделке деревянных балок перекрытий заполняют вокруг балки эффективным утеплителем (минеральная вата, пенопласт). При толщине кирпичных стен до 2-х кирпичей зазоры между концами балок и кирпичной стенкой заливают цементным раствором. Можно также как вариант утеплить концы балок деревянными коробами, предварительно просмолив их. В толстых стенах (2,5 кирпича и более) концы балок не прикрывают, оставляя вентиляционные продушины. Это предохраняет концы балок от конденсации влаги. Диффузия влаги в деревянной балке показана на рис. 3.
При опирании балок на внутренние стены под их концы подкладывают два слоя толя или рубероида.
Каждую третью балку, заделываемую в наружную стену, закрепляют анкером. Анкеры крепят к балкам с боков или снизу и заделывают в кирпичную кладку.
При отсутствие бруса подходящего сечения можно использовать сколоченные и поставленные на ребро доски, при этом общее поперечное сечение, по сравнению с целой балкой, не должно уменьшиться.
Кроме того, вместо брусчатых балок можно использовать бревна соответствующего диаметра, обтесанные с трех сторон, что более экономично (круглый лес значительно дешевле пиломатериалов), но в этом случае бревна должны быть выдержаны в сухом помещении не менее одного года, подобно бревенчатому срубу.
Для усиления несущей способности перекрытия может быть использована перекрестная схема установки силовых балок. При применении такой схемы перекрытие опирается на все стены здания по контуру. Узлы пересечений балок стягивают хомутами или проволочными скрутками. Перекрестная схема перекрытий применяется крайне редко, так как гораздо проще уменьшить шаг несущих балок и сделать обыкновенное перекрытие, но на изготовление перекрестного перекрытия расходуется меньшее количество пиломатериалов, чем на традиционное, при одинаковой несущей способности перекрытий.
Конструктивные различия перекрытий наблюдается при их утеплении (рис 1.
). Междуэтажное перекрытие не утепляют, чердачное (с холодным чердаком) - утепляют с устройством нижнего пароизоляционного слоя, а надподвальное - утепляют с устройством верхнего пароизоляционного слоя.
Накат
Следующим этапом в сооружении перекрытий является настил наката. Для его крепления к балкам прибивают черепные бруски сечением 5 х 5 см, непосредственно на которые и укладывают доски наката. (рис 4. )
Пластины наката плотно подгоняют друг к другу, убирая все щели между отдельными досками. Стремитесь к тому чтобы нижняя поверхность наката была в одной плоскости с балками перекрытия. Для этого необходимо в досках наката выбрать четверть (фальц). Для сооружения наката не обязательно использовать полноценные доски, их вполне можно заменить горбылем. Подшивку из досок толщиной 20-25 мм крепят гвоздями, забиваемыми под углом. Как мы уже отмечали вместо досок для наката можно использовать фибролитовые, гипсошлаковые и другие легкобетонные плиты, что повышает огнеустойчивость перекрытий. Уложенный накат покрывают слоем толя или рубероида и засыпают или закладывают утеплитель: как и в стенах, здесь можно использовать минеральную вату, опилки, шлак. При утеплении перекрытий сыпучие утеплители не утрамбовывают, а их засыпку осуществляют на высоты балок. Вид утеплителя и его толщину определяют от расчетной наружной температуры воздуха, применяя данные Таблицы 2 .
Таблица 2. Толщина засыпки чердачного перекрытия в зависимости от температуры наружного воздуха
| Материал | Объемный вес, кг/м³ | Толщина засыпки (мм) при температуре наружного воздуха, °С |
||
| -15 | -20 | -25 | ||
| Опилки древесные | 250 | 50 | 50 | 60 |
| Стружки древесные | 300 | 60 | 70 | 80 |
| Аглопорит | 800 | 100 | 120 | 140 |
| Котельный шлак | 1000 | 130 | 160 | 190 |
В последнюю очередь верхнюю грань балок застилают толем или рубероид, а сверху накладывают лаги. Заметим, что лаги не являются обязательным элементом перекрытия. Укладка лаг экономически обоснована, если балки имеют редкое расположение.
Также обращаем ваше внимание на то, какие элементы перекрытий окажутся лишними при сооружении цокольных и чердачных перекрытий:
- в цокольном перекрытии нет подшивки
- в чердачном перекрытии нет лаг и чистого пола
Цокольное перекрытие можно сконструировать таким образом, что лишними окажутся накат и утеплитель (разумеется, без ущерба для эксплуатационных качеств), однако в этом случае будет обязательна рубероидная прокладка по всей площади пола, а засыпка будет гравий или утрамбованный щебень (Рис 5. )
Устройство дымохода (дымовой трубы)
В местах соприкосновения деревянных перекрытий с дымовыми каналами устраивают разделку (Рис 6. )
Расстояние от края дымового канала до ближайшей деревянной конструкции принимается не менее 380 мм . Проемы перекрытий в местах прохода дымовых труб обшивают несгораемыми материалами. В местах перекрытий в дымовых трубах устраивают разделку - утолщение стенок трубы. В пределах разделки толщина стенок дымовой трубы увеличивается до 1 кирпича, то есть до 25 см. Но и в этом случае балки перекрытия не должны касаться кирпичной кладки трубы и отстоять от горячей поверхности не менее чем на 35 см. Это расстояние может быть уменьшено до 30 см путем прокладки между разделкой и балкой смоченного в глиняном растворе войлока или асбестового картона толщиной 3 мм. Конец укороченной балки, расположенной напротив разделки, опирают на ригель, подвешенный на хомутах (Рис 7. ) к двум соседним балкам.
Экономичное перекрытие
Экономичным считают перекрытие, состоящее из деревянных щитов с односторонней и двухсторонней обшивкой, воспринимающей вместе с каркасом щитов вертикальные нагрузки. Несущую функцию обшивка может выполнять только в том случае, если она прочно соединена с рёбрами досок каркаса щита. Прочно связанные друг с другом рёбра и обшивка обладают высокой несущей способностью.
В качестве обшивки отлично показали себя ДСП и строительная фанера. Пригодны для этого и доски, но они, однако, ввиду большого количества одинаково ориентированных швов, не способствуют повышению несущей способности перекрытия.
Гипсоволокнистые или гипсокартонные плиты в качестве дополнительных несущих элементов рассматривать нельзя. Не способны нести нагрузку и такие листовые материалы, как цементностружечные и столярные плиты. К тому же они значительно дороже ДСП и фанеры. На рис. 8 изображены несколько вариантов устройства перекрытий.
 |
Рис. 8. . |
Способы расчёта деревянных перекрытий
Раньше несущую способность перекрытий мастера-строители определяли, руководствуясь своим опытом. Нередко это и подводило их, особенно при возведении зданий сложной конфигурации, что приводило к обрушению строений.
В наше время на помощь строителям пришла вычислительная техника, обеспечивающая вместе с достижениями в области материаловедения высокую точность расчёта. На рис. 9
в качестве примера даны результаты расчета перекрытий, показанных на рис. 8
.
Видно, что несмотря на меньшую толщину брусьев в каркасе (почти на 40%) щиты могут перекрывать примерно такие же пролёты, как деревянные балки. Максимально допустимая ширина помещения и ширина пролёта в нашем случае составляет около 6 м.
Для одно- и двухпролётных конструкций при превышении расчётных значений под перекрытие требуется подвести дополнительные опоры, что существенно повышает стоимость сооружения.
Для однопролётного перекрытия, где щиты лежат на опорах только концами рёбер жёсткости, ширина пролёта, которая несколько больше ширины в свету помещения, не должна превышать примерно 5 м. Для двухпролётного перекрытия допустимая ширина пролёта и, соответственно, помещения увеличивается до 6м.
Во многих проектах, предлагаемых различными фирмами, глубина дома определяется двухпролётным перекрытием. Ширина между продольными стенами дома обычно колеблется в пределах 9... 12 м, а в его середине ставят несущую стену. При расчете конструкций перекрытия определяют прежде всего её собственный вес. В варианте, по-казанном на рис. 9 , он принят равным 100 кг/кв.м. , как чаще всего и бывает. Дополнительную нагрузку (вес обитателей дома и обстановки интерьера) принимают равной 275 кг/кв.м. . Во внимание принимают и легкие перегородки, устанавливаемые на перекрытии без проведения каких-либо статических расчётов. Такая нагрузка могла бы быть создана, например, в ситуации, если на площади перекрытия в 20 кв.м. разместить одновременно 73 человека. На этом простом примере видно, что нормативные показатели ориентированы на безусловную безопасность обитателей дома. При расчете деревянных конструкций обычно предусматривают тройной запас прочности, исключающии вероятность их обрушения. Иначе говоря, в помещении общей площадь 20 кв.м., то есть размерами 5,90 х 3,40 м (см. допустимую ширину пролета перекрытия, указанную на рис. 9 ) можно было бы разместить 220 человек, что, конечно же, просто нереально. Однако этот пример говорит о том, что расчётная несущая способность перекрытия настолько высока, что на этом перекрытии можно спокойно ставить камин, полки, кафельную печь, кровать с водяным матрацем, аквариум и многое другое.
Ограничение прогиба под нормативной нагрузкой
Однако даже под нормативной нагрузкой перекрытие прогибается, что можно ощущать даже при ходьбе по нему. Во избежание этих неприятных ощущений прогиб перекрытия должен быть не более 1/300 . Это означает, что при ширине пролёта, равной 6 м, перекрытие может прогибаться под нормативной нагрузкой (пусть даже возникающей лишь в исключительных случаях) не более чем на 2 см .
Перекрытие, естественно, может нести на себе нагрузку не более той, которую допускают нагруженные стены, перемычки и опоры. В связи с этим застройщику, не обладающему соответствующими специальными знаниями, который намерен разместить на перекрытии тяжёлые сооружения или предметы, следует обратиться за советом к специалисту по статическим расчётам устойчивости строительных конструкций.
Перекрытие придает зданию дополнительную жёсткость. Ветровые нагрузки, воздействующие на здание через крышу, на фронтоны и наружные стены, через перекрытие передаются на всю конструкцию здания. Для компенсации этих нагрузок упрочняют верхнюю обшивку перекрытия. При укладке отдельных балок перекрытия плиты обшивки (как правило, из ДСП) располагают с взаимным смещением швов и крепят к балкам. При использовании готовых элементов перекрытия, что принято в строительстве сборных домов, их прочно соединяют друг с другом, а по краям - с несущей опорой (стенами, перегородками).
Если размер здания по любому из фасадов превышает 12,5 м, необходимы дополнительные несущие перегородки, придающие ему требуемую жёсткость. Эти стены должны быть опять же соединены с перекрытием.
В отличие от теплоизоляции междуэтажного перекрытия, имеющей второстепенное значение, его звукоизоляции уделяют особое внимание. Конструкции с хорошей прочностью, к сожалению, не всегда отвечают требованиям защиты от шумов. Проектировщикам, работающим в сфере строительства сборных домов, приходится решать противоречивую проблему: создание статически надёжных соединений с одной стороны, а с другой - и одновременно "мягких" разъединённых конструкций, обеспечивающих оптимальную звукоизоляцию.
Балки с накатом и заполнением керамзитом или шлаком (рис. 10 а,б
) уже не отвечают требованиям ни с точки зрения технологии работ, ни в отношении звукоизоляции и ряда других проблем.
В новые нормы вынужденно включили требования по улучшению защиты от ударных шумов даже в ущерб несущей способности конструкций. Чтобы совместно разрешить проблему звукоизоляции, за один стол сели специалисты из сферы строительства сборных домов и производства гипсовых и изоляционных плит. В результате были созданы новые конструкции, которые вскоре включили в нормы (рис. 11 ).
 |
Рис. 11. Варианты перекрытий по действующим нормам с ослаблением воздушных шумов до 52...65 dB и ударных - до 7...17 dB : 1 - шпунтованые ДСП; 2 - деревянные балки; 3 - гипсокартонные плиты; 4 - волокнистая изоляционная плита; 5 - волокнистый изоляционный мат или плита; 6 - сухой песок; 7 - реечная обрешетка, в которой расстояние между рейками по осям - 400 мм и крепление пружинными скобами; 7а - древесные плиты; 8 - соединения саморезами или на клее; 9 - звукопоглощающее покрытие пола; 10 - лаги сечением 40х60 мм; 11 - гипсокартонные плиты толщиной 12 - 18 мм или ДСП толщиной 10...16 мм; 12 - бетонные плиты, уложенные на холодный битум; 13 - обшивка из шпунтованных досок. |
Впервые разговор зашёл об использовании так называемых пружинных скоб, разъединяющих балки и нижнюю обшивку перекрытия. (рис. 12 )
Практика показала что данное нововедение привело к снижению уровня шумов примерно на 14 дБ - результат, заслуживающий внимания. Чтобы улучшить звукоизоляцию, внутри перекрытий такой конструкции необходимо разместить утяжелители, например, песок, бетонные плиты различных форм и другие материалы, снижающие передачу звуков высоких частот.
Недостатки отсыпки песком состоят в вероятности его просыпания сквозь швы и отверстия в нижерасположенные помещения. Но это можно предотвратить, например, укладкой плёнки или специальных матов. Эти маты состоят из двух сваренных между собой плёнок, между которыми расположен песок.
Вместо песка можно использовать и плиты на основе цементного связующего. Недостаток же этих решений в том, что такие наполнители - тяжёлые, что требует более прочных балок в ущерб экономичности конструкций.
Сделать перекрытие с открытыми (то есть не обшитыми снизу) деревянными балками, которое бы обеспечивало надёжную защиту от шумов, на сегодняшний день вряд ли возможно. Новые научные исследования положительных результатов, к сожалению, не дали. Так что вопрос о совершенстве защищающих от шума конструкций ждёт своего решения.
Защита от климатических воздействий
В специальной защите от климатических воздействий деревянные конструкции наружной стены, плоской крыши, перекрытия чердачного (технического) этажа или мансарды с наклонными стенами при исправной кровле не нуждаются. Защита же древесины межэтажного перекрытия важна только в "мокрых" помещениях (как правило, в зоне душа, ванных, прачечных и бани). В вентиляции перекрытие вовсе не нуждается, поэтому и не следует принимать её в расчет.
Для всех представленных в статье конструкций невентилируемых перекрытий, в том числе и для открытых балок, вполне достаточна защита древесины лакокрасочными покрытиями или другой отделкой. Специальные химические средства здесь не нужны.
Противопожарная зашита перекрытий
Особые требования к строительным материалам и конструкциям предъявляют нормы противопожарной защиты. Все материалы разделяют на горючие и негорючие. Конструкции из различных по своим свойствам материалам различают по возможности задерживать огонь в течении некоторого времени (полуогнестойкие) и полностью препятствующие распространению возгорания (огнестойкие). Эти характеристики зафиксированы в строительных нормах.
В жилищном строительстве, в частности, в зданиях, где пол верхнего перекрытия расположен более чем в 7 м от уровня земли, конструкции междуэтажного перекрытия должны обладать по меньшей мере огнезадерживающими свойствами (продолжительность сопротивления огню - не менее 30 мин в опытных условиях). Для изготовления деревянных конструкций допускается применение цельной древесины и других древесных материалов обычных размеров и плотности. Однако в общественных зданиях древесину обрабатывают растворами, придающими ей огнестойкость. Могут применять, естественно, и негорючие материалы, в частности, гипсоволокнистые и гипсокартонные плиты.
Типичные примеры перекрытий из деревянных щитов с противопожарной изоляцией приведены на рис. 12.
При проектировании перекрытий по открытым деревянным балкам (рис. 13
) необходимо учитывать и то, что эти балки подвержены воздействию огня не только снизу, но и с боковых сторон.
При определении параметров стойкости конструкций из цельной древесины (например, хвойной) скорость её выгорания принимают равной 0,8 мм/мин.
При расчёте перекрытий по открытым деревянным балкам высотой 24 см при ширине пролёта 5,80 или 5,85 м ширину балок увеличивают до 120 мм и более, так что с учётом огнестойкости надо выбрать их с поперечным сечением 11x24 см.
На основании сказанного выше можно сделать вывод, что в отношении надёжности звукоизоляции и пожарной безопасности перекрытий ещё остаётся достаточно вопросов и в ближайшие годы их предстоит решать совместными усилиями учёных, конструкторов, производителей строительных материалов, проектировщиков и строителей.
Повышение несущей способности балок перекрытия
Несущую способность балок перекрытия при необходимости можно повысить. Увеличение поперечного сечения балок за счет крепления к ним накладок из толстых досок, концы которых, как и балки, должны лежать на опорах - один из самых распространенных способов решения этой задачи.
 |
Рис. 14. . |
Можно использовать и стальные швеллеры П-образного профиля, прикрепив их к балке сбоку на болтах. Достоинство этого способа в том, что балки перекрытия будет достаточно раскрыть ("оголить") для крепления только с одной стороны.
Но, пожалуй, самым простым, однако требующим серьезных трудозатрат, будет усиление перекрытия укладкой дополнительных балок (между имеющимися), перекрывающих пролет от опоры до опоры.
В большинстве старых домов сечение балок перекрытия достаточное (и даже с запасом) и уложены они с небольшим шагом, что свидетельствует о добротном строительстве.
Состояние балок и перекрытия проверять необходимо в любом случае. Балки, поврежденные вредителями и влагой, а значит - ослабленные, следует укрепить.
При длительном воздействии влаги вследствие протечек в зоне свесов не исключено повреждение оголовков балок на опорах. В этом случае поврежденную часть балки лучше удалить до здоровой древесины, а оставшуюся часть усилить и удлинить накладками из достаточно толстых досок, обеспечивающих требуемую прочность.
Чистый пол и подшивка являются элементами междуэтажного перекрытия, но относятся к разряду отделочных работ. Поэтому о них мы поведем разговор в следующей статье.
Деревянные перекрытия в доме вполне возможно возвести своими руками. Такая конструкция считается одним из традиционных вариантов. Устраивают такие перекрытия при строительстве жилых зданий практически из любых материалов: кирпича, пенобетона, керамзитных блоков, и, конечно, актуальными они будут в деревянном доме. Как сделать их своими руками? Подробный ответ на этот вопрос можно будет найти в данной статье. Монтаж, утепление, звуко- и пароизоляция: мы рассмотрим важнейшие аспекты работы.
Междуэтажные, а также чердачные деревянные перекрытия в доме, выполненные из дерева, по своим конструктивным особенностям практически ничем не отличаются. Они состоят из деревянных балок, а также из межбалочного заполнения, которое представляет собой накат, выполненный из щитов или из дерева. Деревянные балки являются несущими конструкциями, которые производятся обычно из хвойных пород дерева. Это могут быть, к примеру, отесанные бревна, доски или брусья.
Шаг 1. Определение размеров используемых материалов и основных расстояний
Сечение балок определяется в зависимости от длины, а также от нагрузки, которая будет на них приходиться. Приблизительно, соотношение будет следующим: высота составляет 1/24 от длины, а ширина – приблизительно половину высоты.
Что же касается расстояния между балками (или, как принято говорить, размер шага укладки) – он определяется, исходя из данных о сечении материала, а также от длины пролета. Для удобства, это расстояние можно определить по соответствующей таблице.
Шаг 2. Монтаж балок своими руками
После того, как вы определились со всеми размерами и расстояниями, настало время выполнять устройство балок. Для того чтобы использовать балки более тонкие и короткие, следует устроить также несущие перегородки. Нужно это и для того, чтобы минимизировать общую толщину перекрытия, выполненного из дерева.
Концы балок срезаются наискось, далее необходимо провести их антисептическую обработку, использовать специальные составы, которые надолго защитят дерево от самых разнообразных повреждений. Затем балки должны быть обернуты гидроизоляционным материалом – в два слоя и, наконец, заделаны в перегородки и в наружные стены жилого здания. Какой должна быть глубина заделки балок? По стандарту, не менее 180 сантиметров. Вместе с тем длина опорной части будет составлять порядка 150 сантиметров, а ширина зазора между стеной и торцом балки – около 3 сантиметров. Когда создается упор балок на внутренние стены, нужно обязательно подложить под них в два слоя рубероид или другие гидроизоляционные материалы. Торцы балок, обустраивая деревянное перекрытие, нужно оставить открытыми, их нельзя покрывать битумом или рубероидом, поскольку они должны «дышать».
С боков на балки набивают «черепные» бруски, сечение которых составляет 4х4 см или 5х5 см.
https://www.youtube.com/watch?t=1&v=F6cn3B0ehos
Шаг 3. Устройство наката
1 – Стена; 2 – Гидроизоляция; 3 – Балка; 4 – Монтажная пена; 5 – Утеплитель; 6 – Анкер; 7,8 – Накат; 9 – Черепной брусок. Накат деревянных перекрытий обустраивается либо из ординарной доски, либо из двух рядом сбитых между собой перпендикулярно досок (щитов). Начиная устройство наката, следует обратить внимание на то, чтобы с нижней поверхностью балок низ наката был расположен в одной плоскости. Исключением может быть только тот случай, когда вы решили сделать стилизацию под старину, и балки в вашем доме получились несколько выступающие. Не забывайте о том, что любые деревянные элементы, которые вы используете при возведении вашего жилья, должны быть тщательным образом обработаны составами-антисептиками. Далее накат должен быть покрыт материалом для гидроизоляции, к примеру – рубероидом. Устройство его выполняется таким образом, чтобы гидроизоляция закрывала балку на половину высоты. Затем выполняется утепление: слой теплоизоляции- керамзита, пенопласта, каменной ваты и других материалов укладывается на гидроизоляцию.
Шаг 4. Утепление
1 – Балка; 2 – Черепной брусок; 3 – Накат с подшивкой; 4 – Пароизоляция; 5 – Утеплитель То, насколько качественно осуществлено утепление, влияет не только на уровень теплопотерь в здании, но и на то, как долго будет служить стропильная система, а также на долговечность перекрытия кровли. Хорошая теплоизоляция должна сочетаться и с хорошей вентиляцией пространства на чердаке жилого дома.
Чаще всего утепление межэтажного перекрытия из дерева в доме производится с использованием плит из минеральной ваты. Материал как правило настилается между балками, либо на перекрытие. Укладывается материал, с помощью которого производится утепление, на полиэтиленовую пленку или другие пароизоляционные материалы (к примеру, на материал «Поликрафт»). У тех материалов, которые имеют фольгированную сторону, такая сторона должна быть снизу. Далее межбалочное пространство заполняется теплоизоляцией. Выполняя утепление своими руками, для того чтобы предотвратить потери тепла через так называемые «мостики холода», осуществляется еще и устройство дополнительного слоя материала-теплоизолятора, он кладется поверх балок.
Шаг 5. Звукоизоляция, подшивка потолка своими руками, работа с дымовыми трубами
После того, как накат установлен и выполнено утепление (материал размещен на балках), начинается следующий этап – устройство подшивки потолка. Сделать подшивку можно, например, из гипсокартонных плит стандартной толщины (9,5 мм). Устанавливаются такие плиты своими руками легко и оперативно, а поверхность будет ровной. Если вы хотите обустроить мансардную крышу в вашем доме своими руками, к балкам будет прибиваться пол из досок. В таком случае вместе с теплоизоляцией важно сделать и качественную, достаточную звукоизоляцию. Для этого специальные материалы, создающие звукоизоляционную прокладку, укладываются под доски пола. Дополнительную защиту от посторонних звуков и шумов также обеспечит хороший слой утеплителя.
В тех местах, где проходят дымовые трубы, в деревянном перекрытии нужно будет оставить соответствующие отверстия: они обрамляются дополнительными балками, покороче. Эти балки будут опираться друг на друга при помощи специальных хомутов. Планируя устройство такой конструкции, имейте ввиду: расстояние от незащищенной наружной поверхности дымохода до балки должно составлять, как минимум, 40 сантиметров. Можно провести специальные мероприятия – устроить “песочницу”, теплоизоляцию или асбестовую прокладку в месте пересечения с перекрытием – тогда это расстояние можно сократить до 10-20 см.
Как можно убедиться, вполне возможно осуществить устройство своими руками деревянных перекрытий в загородном доме, их утепление, звукоизоляцию и другие сопутствующие работы. Главное – следовать всем указанным правилам и применять в работе исключительно качественные материалы.
Д еревянные покрытия и перекрытия имеют тысячелетнюю историю и продолжают оставаться востребованными доныне за счет своей практичности, надежности и экологических качеств.
Несущие элементы этих перекрытий - балки прямоугольной либо круглой формы, уложенные через определенные промежутки. Пространство между ними заполняют (зашивают) досками, заполняют утеплителем, как сделать перекрытие по балкам подробнее мы рассмотрим далее, сначала нужно немного пройтись по теории. Такая конструкция способна перекрывать помещения до шести метров, если балки сплошные. Балкам же из клееной древесины по силам перекрыть пролеты в десять метров и больше.
Содержание:
1.
2.
3.
4.
5.
6.
7.
8.
Виды перекрытий по балкам
Перекрытие, у которого с одной стороны чердак и называется чердачным. Дому в несколько этажей потребуются перекрытия междуэтажные.
Для чердачных перекрытий не требуется полов, хватит сухих стяжек, даже просто ходовых досок.
Междуэтажные перекрытия предполагают наличие теплых помещений как сверху, так и снизу. Им не нужно утепление, но требуется звукоизоляция.
Из конструкционных решений перекрытий основных выделяют три:
- Перекрытие с опиранием на верхний край балок.
- Перекрытие с опиранием на нижний край балок.
- Перекрытия раздельно-несущие (с разделенными балками).
Но прежде чем изучить их устройство и монтаж, отберем нужный материал. Подбор дерева в особенности для балок - важнейший этап. Не жалейте на него времени, сил и средств.
Материалы для перекрытий по балкам
Лес для балок выбираем хорошо просушенный с ровными волокнами соответствующий первой категории качества.
Для перекрытия по балкам подойдет сосна, но если вокруг преимущественно лиственные леса, возможно более экономичным окажется дуб или бук. Тополь, ясень, клен, акация и плодовые породы непригодны.
Дерево не должно иметь:
- множественных или крупных (порядка нескольких миллиметров) продольных трещин;
- малейших поперечных трещин;
- выпавших сучков;
- поражения грибком или плесенью;
- поражение насекомыми древоточцами
Сучки, трещины перекрученные волокна видны невооруженным глазом. О поражении грибком либо плесенью дадут знать пятна серого или голубовато серого цвета.
Насекомых выдадут крохотные круглые отверстия, причудливые канавки заметные на срезе или поверхности материала.
Такое дерево применять нельзя. Крохотные «диверсанты» способны превратить балку в труху за считанные месяцы. Стоит учесть, что самая незначительная деталь с насекомыми способна «заразить» всю конструкцию.
Края, которыми балки опираются на наружные стены, обмазываем битумной мастикой и оборачиваем двумя слоями пергамина, закрепляя его скотчем. При этом не трогаем торцы балок, оставляя их открытыми для нормального влагообмена.
Кроме того, сухое дерево хорошая пища для огня. Для того чтобы снизить риск пожара, готовое перекрытие обработаем антипиренами, как сверху, так и снизу.
Некоторые общие моменты
Укладываем балки, чтобы опорная часть составляла не менее 12 см на каменные, и не менее 8 см на деревянные стены.
Балочные ниши в каменных наружных стенах устраиваем так, чтобы между торцом балки и кладкой оставался зазор 3-5 см. После завершения монтажа заполним его ватой из полиэфирных волокон. В отличие от минеральных она не дает усадки и не боится воды.
Переходим к устройству перекрытий.
Как сделать перекрытие с опиранием на верхний край балок
Такие перекрытия делают обычны для подсобных не отапливаемых помещений. Подойдут они и в качестве , но для междуэтажных толщина их великовата.
Балки берем не обязательно прямоугольные. Можно использовать обычные бревна, но обязательно со снятой корой.
Балки располагаем строго параллельно друг другу и фиксируем стальными анкерами.
Анкера из стальной полосы либо арматуры закладывают в толщу кладки при ее устройстве. Балку к ним крепим гвоздями либо шурупами.
После того как балки смонтированы, стелем накат из досок толщиной 40 мм, прибивая их гвоздями.
Перекрытие готово. Если это необходимо , закрываем стяжкой либо устраиваем .
Перекрытия с щитовым накатом . Перекрытие с щитовым накатом состоит из балок с черепными брусками, на которые укладываются щиты наката. Щиты изготовляются в заводских условиях и доставляются на стройплощадку в готовом виде с прибитой по нижней поверхности дранью, по которой в дальнейшем производится штукатурка. Верхняя поверхность щита обмазывается глиной и засыпается песком или просеянным шлаком.
В междуэтажных перекрытиях засыпка служит звукоизоляцией, в чердачных - теплоизоляцией.
Щиты для перекрытий должны изготовляться в соответствии со стандартом - ГОСТ 1005-49.
Щиты с частичным опиранием изготовляются так же, как и щиты со сплошным опиранием. Разница лишь в том, что вместо сплошного ряда поперечных горбылей прибиваются поперечные планки, которыми щит опирается на черепные бруски.
Достоинством этой конструкции является то, что для изготовления щитов можно использовать отходы древесины, имеющейся на лесозаводах. Древесина каждого слоя щита до сборки должна быть тщательно антисептирована. Сборка щитов для наката перекрытий производится на специальных верстаках. Существует много различных конструкций верстаков для сборки этих деталей, из них укажем на верстак Ерохина для сборки щитов наката и перегородок и верстак Глущенко и Гергелевича для сборки щитов наката.
Оба приведенных верстака имеют общий принцип устройства, состоящий в том, что на верстаках имеется целый ряд брусков как съемных, так и постоянных, служащих для упора, подкладками и ограничителями. Эти бруски устанавливаются один раз для каждой детали, являясь тем самым шаблоном. На верстаках имеются ящики для инструментов, гвоздей и др.
Для само загиба гвоздей на стол верстака укладывают листовую сталь. С этой же целью гвозди при забивке следует ставить слегка наклонно.
Перекрытия с гипсовым накатом . Более современной конструкцией перекрытия по деревянным балкам является перекрытие с накатом из гипсовых блоков.
Это перекрытие состоит из деревянных балок, на которые укладывается накат из пустотелых гипсовых блоков толщиной 102 мм.
Этот накат обладает достаточной звукоизоляцией, поэтому в междуэтажных перекрытиях применяется без засыпки. В чердачных перекрытиях по гипсовым блокам укладывается утепление из минеральной шерсти или других легких утеплителей.
Блоки наката не требуют штукатурки, нижняя поверхность их только затирается; толщина слоя затирки - 5 мм. Блоки наката укладываются на 1-1,5 см ниже нижней плоскости балок для того, чтобы можно было оштукатурить балки.
По верху гипсового наката необходима пароизоляция, для чего накат смазывается битумом.
Гипсовые блоки наката изготовляются механизированным путем на специальных заводах.
Перекрытие с накатом и подшивкой . Самым старым, уже изжившим себя типом перекрытия, однако еще применяющимся на некоторых стройках, является перекрытие по деревянным балкам с раздельным накатом и подшивкой.
Между балками по черепным брускам укладывается накат из досок толщиной 4-5 см, сверху его обмазывают глиной и засыпают песком или шлаком. Снизу по балкам подшиваются доски толщиной 19-25 мм, к подшивке прибивается дранка. Для избежания коробления досок и вследствие этого растрескивания штукатурки доски должны быть расколоты, в расщелины забиты колышки.
Недостатком этой конструкции является большая трудоемкость ее изготовления, что значительно замедляет темпы строительства, так как все процессы (подшивка, раскалывание, прибивка дранки и пр.) производятся на строительной площадке. Кроме того, воздушный прослоек между накатом и подшивкой увеличивает сгораемость перекрытия.
В случае использования для подшивки потолков длинномерных досок следует применять способ подшивки потолков, предложенный новатором Сычевым.
Длина хомута делается с таким расчетом, чтобы между верхом подвешенного бруска и низом балки был просвет шириной не менее 12-15 см.
Указанный просвет необходим для удобства закладки концов подвешиваемых досок при подшивке потолков.
Для балок высотой 20-25 см хомут делается высотой 45-50 см.
Подшивка потолков с применением приспособления Сычева производится с соблюдением следующих правил.
Иногда (обычно в деревянных зданиях) потолки не штукатурятся, в этом случае устраивается так называемая чистая подшивка из строганых досок. Подшивка может устраиваться в разбежку, в четверть, в шпунт и др.
ГОСУДАРСТВЕННЫЙ СТАНДАРТ СОЮЗА ССР
Дата введения 01.07.87
Несоблюдение стандарта карается по закону
Настоящий стандарт распространяется на деревянные щиты перекрытий, изготовляемые в заводских условиях и предназначенные для применения в перекрытиях малоэтажных домов.
1. ОСНОВНЫЕ РАЗМЕРЫ
Примечания :
1. Щиты применяют в перекрытиях с шагом между лагами и балками, регламентированным НТД на конструкции полов и равным 400 и 500 мм.
2. Допускается применять щиты, типы и номинальные размеры которых указаны в скобках, в перекрытиях с шагом между лагами и балками, равным 600 мм.
Конструкция и основные размеры щита
Примечание . Допускается изготовлять поперечные планки толщиной 40 мм с шириной от 60 мм и выше или, по согласованию изготовителя с потребителем, толщиной 25 мм при ширине планки и подкладки под нее не менее 100 мм.
1.3. Конструкции перекрытий по одинарным и двойным балкам с использованием щитов, изготовляемых по настоящему стандарту, приведены в приложении.
2. Щиты с индексом «а» должны применяться для укладки между одинарными балками толщиной 50 мм с черепными брусками сечением (40 ´ 40) мм; щиты с индексом «б» должны применяться для укладки между двойными балками общей толщиной 100 мм (см. приложение).
2. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
2.1. Характеристики
2.1.1. Щиты должны изготовляться в соответствии с требованиями настоящего стандарта и проектной документации, утвержденной в установленном порядке.
2.1.2. Щиты должны изготовляться из древесины лиственных (осины, ольхи, тополя, липы, березы) и хвойных пород.
2.1.4. Для изготовления щитов применяют нефрезерованные обрезные доски. Обзолы должны быть очищены от коры.
2.1.5. Каждая доска настила должна быть соединена с поперечной планкой двумя гвоздями через подкладку. Гвозди пробивают насквозь с загибом поперек волокон древесины.
2.1.6. Поперечные планки и подкладки щитов стыковать не допускается. Допускается изготовление щитов в два этапа и стыковка досок настила по оси поперечных планок или между поперечными планками с помощью накладок длиной 200 мм, как указано на черт. . Стыки смежных досок следует располагать вразбежку. Расстояние между стыками - не менее 450 мм.
Схема крепления элементов щита
1 - доски настила; 2 - поперечные планки; 3 - подкладки; 4 - строительные гвозди К2,5´ 50 по ГОСТ 4028 ; 5 - строительные гвозди К3,5´ 90 по ГОСТ 4028 ; 6 - накладка
Черт. 2
2.1.7. Щиты должны быть прямоугольными, иметь ровные боковые кромки и чистый обрез торцевых сторон.
Откл. формы щитов не должны превышать, мм/м:
от прямолинейности.............................................. 4
» перпендикулярности........................................... 2
» плоскостности..................................................... 4
2.1.8. Зазор между досками настила не должен превышать 8 мм.
2.1.9. Предельные отклонения от номинальных размеров между поперечными планками не должны превышать 10 мм.
2.1.10. Прочность щитов, определяемая значением разрушающей кратковременной нагрузки, должна быть не менее 1500 Н (150 кгс).
2.1.11. Влажность древесины щитов не должна быть более 22 %.
2.2. Маркировка
2.2.1. На каждой пачке должен быть нанесен несмываемой краской штамп или закреплена бирка, где должно быть указано:
наименование и адрес предприятия-изготовителя;
номер партии;
типы щитов и их число;
вид антисептика и метод обработки;
обозначение настоящего стандарта,
2.3. Упаковка
2.3.1. Щиты должны упаковываться в пачки по схеме, указанной на черт. . Пачки должны быть связаны не менее чем в двух местах проволокой по ГОСТ 3282 или др. перевязочным материалом, обеспечивающим плотность и сохранность пачек во время погрузки, транспортирования и выгрузки. В каждой пачке должны быть упакованы щиты одного типа. Масса пачки не должна превышать при ручной погрузке 80 кг, при механизированной - 300 кг.
Схема упаковки щитов в пачки
H - высота пакета (не более 1,2 м); L - длинапачки
Черт. 3
3. ПРИЕМКА
3.1. Отгружаемые потребителям щиты должны быть приняты отделом технического контроля предприятия-изготовителя.
3.2. Щиты принимают партиями. Партией считают число щитов, оформленное одним документом о качестве.
При приемке щитов в составе комплектов деревянных изделий для домов объем партии устанавливают по согласованию изготовителя с потребителем.
3.3. Потребитель имеет право производить выборочный контроль соответствия качества щитов требованиям настоящего стандарта.
3.4. При выборочном контроле от партии щитов методом случайного отбора выбирают для визуального осмотра и замеров 4 % щитов, но не менее 5 шт.
3.5. Если при проверке отобранных щитов будет установлено несоответствие хотя бы одного из них требованиям настоящего стандарта, проводят повторную проверку, для чего от партии отбирают удвоенное число щитов, но не менее 10 шт. Если при повторной проверке окажется хотя бы один щит, не удовлетворяющий требованиям настоящего стандарта, то вся партия приемке не подлежит.
4. МЕТОДЫ КОНТРОЛЯ
4.1. Отобранные щиты проверяют поштучно.
4.2. Породу древесины и наличие пороков древесины и обработки определяют визуально, а их размеры - по ГОСТ 2140 .
4.3. Качество пропитки щитов определяют в соответствии с требованиями ГОСТ 20022.9 .
4.4. Размеры и отклонения формы щитов определяют с погрешностью до 1 мм металлическими измерительными линейками по ГОСТ 427 , металлическими измерительными рулетками по ГОСТ 7502 , поверочными линейками длиной не менее 1000 мм по ГОСТ 8026 , поверочными плитами по ГОСТ 10905 , поверочными угольниками с длиной одной из сторон не менее 500 мм по ГОСТ 3749 , щупами по ГОСТ 882.
4.5. Отклонение от перпендикулярности щитов определяют путем плотного приложения одной стороны угольника к торцу или к боковой кромке щита. Отклонение другой стороны угольника от щита измеряют металлической линейкой.
4.6. Отклонение от прямолинейности кромок щитов определяют, используя поверочную линейку или рейку, выверенную по плоскости и не прогибающуюся под собственным весом. Линейку или рейку прикладывают ребром к кромке щита в любом месте и щупом или металлической линейкой измеряют зазор между линейкой (рейкой) и кромкой.
4.7. Влажность древесины щитов определяют по ГОСТ 16588 .
4.8. Из числа проверенных и удовлетворяющих требованиям настоящего стандарта щитов по показателям, указанным в пп. - , отбирают два щита для испытания их на прочность.
4.9. Прочность щита проверяют путем испытания кратковременной сосредоточенной статической нагрузкой, равной 1500 Н. Испытания проводят при воздействии нагрузки: на одну из поперечных планок; на две продольные доски.
Нагрузка должна быть приложена через деревянные прокладки, как указано на черт. 4. Размер прокладки: на поперечной планке - (75 ´ 75) мм, на досках настила - (75 ´ 175) мм.
Щит перекрытия должен испытываться в рабочем положении. Устройство опор для испытания щита должно соответствовать схеме его опирания при эксплуатации. После приложения испытательной нагрузки щит выдерживают под этой нагрузкой не менее 5 с.
Щит, выдержавший без признаков разрушения испытательную нагрузку, считают удовлетворяющим требованиям настоящего стандарта.
Схема приложения нагрузки на щит
Черт. 4
Примечание . Опоры щита условно заменены стрелками.
