Конструкция перекрытия
Основа деревянного перекрытия – это балки, которые удерживаются на несущих стенах и служат своеобразным «фундаментом» для остальных элементов конструкции
Так как балки при эксплуатации перекрытия будут нести на себе всю нагрузку, особенно внимание следует уделить их грамотному расчету
Для балок обычно используют массивный или клееный брус, бревна, иногда — доски (единичные или скрепленные по толщине гвоздями или скобами). Для перекрытий желательно использовать брусья из хвойных пород (сосны, лиственницы), которые отличаются высокой прочностью на изгиб. Брусья из лиственных пород работают на изгиб намного хуже и могут деформироваться под нагрузкой.
На балки перекрытия с обеих сторон закрепляют черновые доски (OSB, фанеру), поверх которых нашивают лицевое покрытие. Иногда пол второго этажа настилают на лаги, которые закрепляют на балках.
Стоит помнить, что деревянное перекрытие со стороны первого этажа будет являться потолком, а со стороны второго этажа (мансарды, чердака) – полом. Поэтому верхнюю часть перекрытия обшивают напольными материалами: шпунтованной доской, ламинатом, линолеумом, ковролином и т.п. Нижнюю часть (потолок) – вагонкой, гипсокартоном, пластиковыми панелями и т.п.
Благодаря наличию балок, между черновыми досками образуется пространство. Его используют для придания перекрытию дополнительных свойств. В зависимости от назначения второго этажа, между балками перекрытия закладывают теплоизоляционны е или звукоизоляционны е материалы, защищенные от влаги гидроизоляцией или пароизоляцией.
В том случае, если второй этаж – это нежилой чердак, который не будет отапливаться, в конструкцию перекрытия обязательно закладывают теплоизоляцию. К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт и т.п. Под теплоизоляционны й слой (со стороны первого отапливаемого этажа) укладывают пароизоляционную пленку (пергамин, полиэтиленовые и полипропиленовые пленки).
Если в качестве теплоизоляции был использован ЭППС, не поглощающий водяных паров, пароизоляционную пленку из «пирога» можно исключить. Поверх теплоизоляционны х или звукоизоляционны х материалов, впитывающих и способных портиться от влаги, укладывают слой гидроизоляционно й пленки. В том случае, если при отделке были исключены возможности попадания атмосферной влаги на чердак, утеплитель можно не защищать гидроизоляцией.
Если второй этаж планируется, как отапливаемое и жилое помещение, то «пирог» пола не нуждается в дополнительной теплоизоляции. Однако, чтобы уменьшить воздействие шума, который будет возникать при передвижении людей по перекрытию, между балок укладывают звукоизоляционны й слой (обычно используют привычные теплоизоляционны е материалы).
К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт, звукопоглощающие панели ЗИПС, звукоизоляционны е мембраны (Tecsound) и т.п. При использовании материалов, способных впитывать водяные пары (базальтовая вата, стекловата), между первым этажом и звукоизолятором укладывается пароизоляционная пленка, а поверх звукоизолятора – гидроизоляция.
Напыляемый утеплитель
Наносимый при помощи распылителя пенополиуретан – самое современное на сегодняшний день решение. Однако, его стоимость будет выше, чем у всех остальных вариантов. При этом, крыша и потолок, утепленные ППУ в доме без чердака, будут совершенно непроницаемыми для воздуха, так что, потребуется продумать систему вентиляции помещения.
В остальном, это будет одним из самых эффективных решений, так как напыляемый ППУ отличают отличные показатели сохранения тепла при минимальной толщине нанесенного материала. При этом, самостоятельно выполнять работы не потребуется – все сделают обученные люди, так как технология нанесения ППУ не так проста, как может показаться и для работ требуется специальное оборудование.
Конструкция перекрытия
Основа деревянного перекрытия – это балки, которые удерживаются на несущих стенах и служат своеобразным «фундаментом» для остальных элементов конструкции
Так как балки при эксплуатации перекрытия будут нести на себе всю нагрузку, особенно внимание следует уделить их грамотному расчету
Для балок обычно используют массивный или клееный брус, бревна, иногда — доски (единичные или скрепленные по толщине гвоздями или скобами). Для перекрытий желательно использовать брусья из хвойных пород (сосны, лиственницы), которые отличаются высокой прочностью на изгиб. Брусья из лиственных пород работают на изгиб намного хуже и могут деформироваться под нагрузкой.
На балки перекрытия с обеих сторон закрепляют черновые доски (OSB, фанеру), поверх которых нашивают лицевое покрытие. Иногда пол второго этажа настилают на лаги, которые закрепляют на балках.
Стоит помнить, что деревянное перекрытие со стороны первого этажа будет являться потолком, а со стороны второго этажа (мансарды, чердака) – полом. Поэтому верхнюю часть перекрытия обшивают напольными материалами: шпунтованной доской, ламинатом, линолеумом, ковролином и т.п. Нижнюю часть (потолок) – вагонкой, гипсокартоном, пластиковыми панелями и т.п.
Благодаря наличию балок, между черновыми досками образуется пространство. Его используют для придания перекрытию дополнительных свойств. В зависимости от назначения второго этажа, между балками перекрытия закладывают теплоизоляционные или звукоизоляционные материалы, защищенные от влаги гидроизоляцией или пароизоляцией.
В том случае, если второй этаж – это нежилой чердак, который не будет отапливаться, в конструкцию перекрытия обязательно закладывают теплоизоляцию. К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт и т.п. Под теплоизоляционный слой (со стороны первого отапливаемого этажа) укладывают пароизоляционную пленку (пергамин, полиэтиленовые и полипропиленовые пленки).
Если в качестве теплоизоляции был использован ЭППС, не поглощающий водяных паров, пароизоляционную пленку из «пирога» можно исключить. Поверх теплоизоляционных или звукоизоляционных материалов, впитывающих и способных портиться от влаги, укладывают слой гидроизоляционной пленки. В том случае, если при отделке были исключены возможности попадания атмосферной влаги на чердак, утеплитель можно не защищать гидроизоляцией.
Если второй этаж планируется, как отапливаемое и жилое помещение, то «пирог» пола не нуждается в дополнительной теплоизоляции. Однако, чтобы уменьшить воздействие шума, который будет возникать при передвижении людей по перекрытию, между балок укладывают звукоизоляционный слой (обычно используют привычные теплоизоляционные материалы).
К примеру, базальтовую вату (Rockwool, Parock), стекловату (Isover, Ursa), пенопласт, звукопоглощающие панели ЗИПС, звукоизоляционные мембраны (Tecsound) и т.п. При использовании материалов, способных впитывать водяные пары (базальтовая вата, стекловата), между первым этажом и звукоизолятором укладывается пароизоляционная пленка, а поверх звукоизолятора – гидроизоляция.
Как нарастить балку перекрытия в длину
В этой статье нам предстоит выяснить, как выполняется расчет деревянных балок перекрытия. Кроме того, мы познакомимся с общими принципами сооружения утепленных перекрытий и узнаем, каким образом рассчитывается их утепление.
Деревянное перекрытие — типичное решение для частного дома.
Как нарастить стропила без потери прочности
В индивидуальной застройке наибольшей популярностью пользуется деревянная стропильная система – несущее основание подавляющего большинства крыш частного сектора выполнено из дерева.
Каждая кровля имеет индивидуальные размеры и конфигурацию, и зачастую приходится использовать опорные балки с нестандартными параметрами.
Факторы, влияющие на параметры пиломатериала
Древесину для стропильной системы выбирают хорошо просушенную, с малым количеством сучков и других дефектов.
Как правило, применяется хвойные породы, легкие в обработке и дополнительно пропитанные антисептиками и антипиренами.
На параметры опорных брусьев влияет угол наклона крыши, геометрия ската, расстояние между коньком и мауэрлатом, расстояние между стропильными ногами и расчетная нагрузка на стропила, в которую входят вес кровельного покрытия, вес обрешетки, ветровая и снеговая нагрузки.
Грамотный расчет в обязательном порядке должен учитывать все эти показатели.
Способы соединения для наращивания длины
Стропила, длина которых больше обычных шести метров, изготавливают под заказ производственным способом.
Однако в таком случае вместе с длиной увеличивается и толщина бруса, что не всегда оправдано: ведь появление лишнего веса в конструкции крыши нежелательно, да и цена таких стропил будет вдвое выше.
Поэтому чаще всего строители прибегают к сращиванию стропил.
Стыкование брусьев не обеспечивает достаточную жесткость на изгиб, и потому место соединения двух элементов должно располагаться как можно ближе к опоре – на расстоянии, не превышающем 15 процентов длины всего основного прогона.
Удлинение стропильных ног из бруса осуществляют тремя основными способами.
Встык
С обеих сторон место стыкования закрепляют накладками из пиломатериала. Накладки в свою очередь фиксируют гвоздями.
Широко распространено также соединение с помощью стальной зубчатой пластины.
В случае применения металлических элементов не следует забывать об антикоррозионном покрытии – чтобы не допустить загнивания древесины и не уменьшить надежность всей стропильной системы.
Строим пол в два слоя в деревянном строении
В отличие от одинарного, двойной пол состоит из двух слоев: чистового и чернового.
Деревянный пол двойной конструкции
Шаг 1
На опорные несущие балки монтируются лаги, к которым прибиваются черепные дополнительные бруски.
Черепные дополнительные бруски
Шаг 2
На черепные дополнительные бруски в поперечном направлении прибиваются доски чернового слоя полового настила. Можно использовать необрезную доску хвойных пород различной толщины (15-45 мм). Перед укладкой доски обрабатываются антисептиком. Укладываемые доски плотно подгоняется друг к другу, чтобы оставались минимальные щели.
Шаг 3
На черновой настил пола укладывается слой пароизоляции из прочного полиэтилена. Его полосы настилаются внахлест.
Пароизоляция из полиэтиленовой пленки
Шаг 5
На черновой пол укладываются лаги. Их высота выбирается в зависимости от требуемого уровня утепления (обычно 50 мм).
Шаг 6
Между лагами располагается утеплительный слой. Выбор материаладля утепления зависит исключительно от вашего бюджета и предпочтений:
- раскатанный рулон минеральной ваты;
- плиты из вспененного полимера (например, пенополистирольные);
- слой засыпного материала, например керамзита или смеси глины с древесными опилками;
- система трубопроводов теплого водяного пола.
Теплоизоляция деревянного пола
Шаг 7
Поверх теплоизоляционного слоя укладывается еще один слой гидроизоляции. Если вы строите теплый водяной пол в толще деревянного, верхний слой гидроизоляции не используется. При постройке пола с пассивной теплоизоляцией между верхним краем теплоизоляционного слоя оставляется зазор в 1-1,5 сантиметра.
Шаг 8
Сверху на весь этот «бутерброд» настилаются шпунтованные доски. Технология их монтажа уже описана выше.
Шаг 9
В углах помещения при монтаже оставляются вентиляционные отверстия с сечением около 5 сантиметров, которые закрываются декоративными решетками. Поверхность решеток приподнимается над полом на пару сантиметров. Такое возвышение защищает решетку от попадания влаги.
Подполье также вентилируется через окошки в стенах цоколя. В зимнее время все типы вентиляционных окон перекрываются.
Решетки для вентиляции на полу
доска половая
Конструкция перекрытий из дерева
Наиболее распространенный материал, из которого проводят монтаж межэтажных, кровельных и напольных перекрытий — это дерево. Особенно в частных сооружениях, поскольку этот материал прост в обработке, экологичен, легко и быстро монтируется. Ограничения по длине пролета перекрытий из дерева — восемь метров. Главными элементами, несущими нагрузку, служат брусья размерами сечения 5×15 см (минимально) и 14х240 (максимально). Иногда для изготовления балок используют ошкуренное бревно подходящих диаметров. На перекрытие идут сорта хвойных деревьев, как наиболее прочные. Перед монтажом деревянные конструкции необходимо хорошо просушить.
Качество просушки можно определить постукиванием топора по изделиям, звук звонкий и чистый подтвердит это.
К достоинствам деревянных перекрытий относят легкость, возможность придания конструкции надлежащих теплотехнических и акустических свойств
В перекрытиях используются и прочие конструктивные элементы, позволяющие укрепить балки, прочно соединить их и создать надежный каркас дома. При их устройстве применяются:
- Черепной брусок – деревянный брус 5х5см, который, как правило, крепят снизу балки, для подшивания потолков ниже расположенного помещения.
- Доски черновых полов. Подходит для устройства даже некачественная доска — необрезная и не струганная.
- Половые доски – специально изготовленные, хорошо струганные доски со шпунтом.
- Утепляющий материал – это может быть эковата, пенопласт (пеноплекс), рулонный материал для теплоизоляции.
- Гидроизоляционная и пароизоляционная пленки, которые служат для предотвращения влаги внутрь и удаление конденсата.
- Антисептические пропитки, битум, краска, рубероид.
- Декоративные отделочные материалы.
Устройство пароизоляции в междуэтажном перекрытии
Некоторые особенности перекрытий из дерева
Как сказано было выше, конструкция перекрытий состоит, в основном, из деревянных элементов, а вот технология отделки пола и потолка может использовать любой современный материал. Правильно провести монтаж различных частей в единую конструкцию перекрытий — важная задача, в этом случае балки будут надежны и прослужат долго.
В частности, одна из важных функций перекрытий – звукоизоляция. Преимущество деревянных перекрытий в том что, к ним легко крепятся любые изоляционные материалы. Также хорошо проводится монтаж декоративной отделки для придания современного дизайна помещению.
Еще одно отличие перекрытий из дерева в том, что они не дают дополнительную нагрузку. Поэтому выбирая деревянные конструкции, возможно сэкономить на устройстве усиленного фундамента дома. Грамотный монтаж перекрытий между уровнями дома позволяет «дышать» помещениям, в них поддерживается нужная температура и хорошая звукоизоляция. Балки из дерева весьма надежны и долговечны.
Грамотное устройство деревянных перекрытий между этажами избавит от шума и создаст комфортную атмосферу в доме
Расстояние между балками рассчитывается в зависимости от этажности здания, его площади и нагрузок на перекрытие. Варьируется от 60 сантиметров до 1 метра.
Длина балок выбирается с учетом их прочной опоры на стены здания в специальных устроенных гнездах.
Выбираем материал для устройства межэтажных перекрытий
Есть 3 вида перекрытий для домов разной этажности:
- подвальное (цокольное, нижнее);
- чердачное (верхнее);
- межэтажное.
Любое из них состоит из 2 конструктивных элементов: опор (балок) и обшивки (настила). В зависимости от назначения деревянных перекрытий для их устройства используют разные материалы. Поскольку все они состоят из древесины, монтажные работы можно выполнить своими руками, не привлекая сложную грузоподъемную технику.
Деревянные перекрытия можно выстраивать только в том случае, если ширина пролета между конструктивными элементами здания составляет не более 8 м.
Критерии выбора балок
В качестве опорных элементов используют следующие материалы:
- цельный брус;
- сбитые доски;
- окоренные бревна.
Стандартное сечение балок — 150/150 мм или 20/150 мм для бруса, 140/240 или 5/20 мм для досок. Можно использовать клееный брус. По прочности на изгиб он не уступает цельному, а зачастую и превосходит его. Любой выбранный для устройства деревянных перекрытий материал должен быть хорошо высушенным и не иметь изъянов в виде трещин, сучков и червоточин.
Бревна выбирают, постукивая по ним обухом топора. Дерево должно издавать при этом чистый и звонкий звук. Рекомендуется использовать хвойные сорта древесины, так как они работают на изгиб значительно лучше лиственных. Длина балок должна быть такой, чтобы была возможность уложить опору в предназначенные для этой цели гнезда в стенах.
Требования к деревянным перекрытиям
- конструкция должна быть прочной и безупречно выдерживать предполагаемые нагрузки;
- все элементы перекрытия в деревянном доме должны быть рассчитаны на такой срок службы, который соответствует планируемому периоду эксплуатации здания;
- межэтажные перекрытия должны предусматривать наличие тепло-и звукоизоляционной составляющей.
Расчет предполагаемой нагрузки
Перед началом работ выполняют расчеты, которые помогают определить требуемое сечение балок, шаг между ними, количество пиломатериала. Для этой цели либо используют специальные программы, либо ориентируются на стандартные показатели. Они таковы:
- Для полетов, ширина которых не превышает 2200 мм, берут балки сечением 75х100 мм.
- Для пролетов в 3200 мм — сечением 100х175 мм или 125х200 мм.
- Для пролетов шириной 500 мм — балки сечением 50х225 мм.
Опоры укладывают с шагом не менее 60 см. Если балки крупного сечения, расстояние между ними увеличивают до 1 м. Монтаж перекрытия начинают от одной из коротких стен дома. Брусья (бревна) должны быть уложены перпендикулярно длинным стенам.
Установка и обработка
Чтобы сделать правильное деревянное перекрытие между этажами своими руками нужно разобраться с устройством его конструкции. Она состоит из балочного каркаса и обшивки из доски или листовых стружечных материалов.
Роль теплоизоляционного и звукоизоляционного слоя выполняет рулонный материал. Чаще всего для этого используют стекловату, минвату или подобные ей изоляторы. Иногда применяют керамзит или пенопласт. Однако первый очень утяжеляет конструкцию, а второй легко воспламеняется.
Для деревянного перекрытия между этажами в саунах и банях очень важно правильно устроить гидроизоляцию. В данном случае оптимальны паронепроницаемые пленки, пропускающие влагу лишь в одном направлении
Материал состоит из расширяющихся колбочек, впитывающих влагу лишь с пористой стороны. С обратной стороны покрытия влага не выделяется.
Важно! Паронепроницаемые покрытия укладывают пористой стороной к утеплителю, «лицом» к помещению. А для комнаты выше пленку монтируют наоборот
Что собой представляет деревянное перекрытие
Эта конструкция собирается из пиломатериалов. Чаще ее называют – по несущим балкам. Это когда между стенами строения по верхним торцам кладки укладываются балки, упирающиеся на эти стены. Уже на них укладывают и крепят доски в качестве чернового пола.
Название «балки» является не конкретным. То есть, это название элементов, которые собираются в виде основы и несут на себе основные нагрузки. В качестве них можно использовать брус, бревна, сдвоенные доски. Если разговор вести не о деревянных конструкциях, то в их качестве используют металлический профиль, железобетонные перемычки и прочее.
Устройство перекрытия с использованием деревянных балок
Опирание деревянных балок на газобетонные стены
Основным несущим элементом такой конструкции является деревянный брус, который передает полезную нагрузку и нагрузку конструкции перекрытия на стены. Существует три варианта устройства деревянных перекрытий в доме:
- балочное;
- ребристое;
- балочно-ребристое.
При конструировании балочного, наибольшее внимание уделяется несущему элементу. Чтобы правильно подобрать сечение специалисты выполняют расчеты по прочности и жесткости
Устройство таких конструкций в частном доме допускает приблизительный подбор сечения балок. Он зависит от шага несущих элементов. При шаге 0,6 м можно привести такие следующие значения:
- 75 на 100 мм при пролете 2 м;
- 75 на 150 мм при пролете 2,5 м;
- 75 на 200 мм – 3 м;
- 100 на 200 мм – 4-4,5 м;
- 125 на 200 мм – 5м м;
- 150 на 200 мм – 6 м.
Если шаг балок больше, значения следует увеличить.В общем случае пирог чердачного перекрытия выглядит следующим образом:
- несущие балки;
- лаги;
- дощатый настил;
- чистый пол.
При монтаже подвального перекрытия или перекрытия последнего этажа при контакте их с холодным воздухом между лагами укладывают утеплитель. В этом случае возникает необходимость монтажа слоя пароизоляция со стороны теплого воздуха и защиты от влаги со стороны холодного.
Важным моментом является крепление несущих балок к стенам. Глубину опирания принимают не менее 12 см. При контакте различных по структуре материалов необходимо предусмотреть слой гидроизоляции: концы балок покрывают гидроизоляционным материалом. В качестве гидроизоляции можно использовать:
- битумную мастику;
- рубероид;
- толь (устаревший материал);
- гидроизол;
- линокром.
Балка не должна быть закреплена жестко. Иногда для этого на торце предусматривают скос под углом 70 градусов.
Для равномерного распределения нагрузки под места опирания балки устанавливают небольшие деревянные пластины. Они должны быть шире, чем несущий брус.
Балки монтируются одновременно с возведением стен. Сначала необходимо уложить крайние элементы и проверить их ровность с помощью строительного уровня и прямой длинной доски. Убедившись в горизонтальности, монтируют оставшиеся бруски.
При правильном монтаже и внимательной обработке деревянных горизонтальных элементов можно добиться очень большого срока их службы и высокой надежности. Для дома из газобетона такой тип конструкций станет отличным решением по умеренной цене.
Устройство
По назначению данные конструкции разделяются на следующие виды:
- цокольные,
- межэтажные,
- чердачные.
Цокольные и чердачные перекрытия требуют усиленной теплозащиты в силу высоких перепадов температур. Для межэтажных оборудуется качественная шумоизоляция, если на верхнем этаже будут находиться жилые комнаты. Конструктивно они состоят из следующих элементов:
- балки,
- подшивное перекрытие,
- изоляционные слои,
- накат,
Второй способ устройства деревянных перекрытий: между брусьями укладываются плиты минеральной ваты. Затем поперек них прикрепляются лаги, которые обшиваются накатом. Третий способ выполняют, как 2-ой, но добавляют еще 1 слой лаг и утеплитель между ними. Таким способом осуществляется усиление несущей способности всей конструкции.
При монтаже деревянных перекрытий допускается наращивать балки. Для этого в месте соединения двух брусьев запиливают замок длиной 0,5-1 м. Элементы скрепляют между собой болтами. Конструкция будет более надежной, если концы наращенного бруса расположить на стене фасада. Кроме этого их надо пропитать битумом, а практически незаметное свободное пространство заложить утеплителем.
В целом конструкция перекрытия выглядит следующим образом:
- крайние балки располагаются на опорном брусе (мауэрлате) или на верхней металлической обвязке;
- следующие укладываются с шагом минимум 0,5 м (шаг тем меньше, чем больше длина пролета);
- крепление к срубу осуществляется при помощи надставок, прикрепленных болтами;
- между надставками при помощи длинных гвоздей закрепляются вкладыши.
Надставки применяются в случаях, когда уже уложена теплоизоляция, например, плиты минеральной ваты. Монтаж утеплителя снизу вверх осуществить легче и быстрее, поэтому часто используется такой прием. Для надставок берут брус 100 мм.
Разновидности деревянных перекрытий
Классический способ монтажа основан на устройстве несущей части из балок и заполнения пустого пространства. Для этого сбивают накат, состоящий из прилегающих плотно друг к другу щитов или досок. Следует отметить, что для работ часто используется не цельный или клееный брус, а деревянная двутавровая балка для перекрытий, отличающаяся легким весом и высокой прочностью. При помощи такой балки можно осуществить быстрый монтаж перекрытий.
Сама конструкция двутавровой балки делает ее отличным материалом для возведения каркасных домов. Таким образом, весь каркас и перекрытия собираются из одного материала, при этом монтаж не требует применения тяжелой техники. Конструкция двутавровой балки состоит из следующих элементов:
- доски-полки из прочной древесины обеспечивают хорошие несущие характеристики;
- пространство между ними занимает плита OSB; она удешевляет себестоимость изделия, уменьшает вес, что благоприятно сказывается на общем весе дома и его давлении на фундамент.
В заключение следует отметить преимущества деревянных перекрытий для частного домостроения. Домовладельцу не надо нанимать тяжелую технику вследствие небольшого веса бруса. Затраты на строительство минимальные, так как брус и доску можно приобрести из хвойных пород. Материал обладает высокими звукоизолирующими и теплосберегающими свойствами. Крепления осуществляются болтами или длинными гвоздями, что также является легким, быстрым и удобным способом монтажа.
Чтобы перекрытие было максимально надежным, следует подбирать точные размеры балок, используемых для работы. Так, например, расчет деревянных балок – неизменная часть работы перед их изготовлением, в расчет при этом берут длину балок и их сечение. Длина как деревянных, так и металлических балочных конструкций, зависит от ширины планируемого перекрытия, а сечение нужно просчитывать в зависимости от шага, нагрузки и длины пролета.