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.
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 несущих балок
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.
Виды перекрытий и их особенности
Выбираем перекрытие и делаем полы в деревянном доме
Дома могут иметь разную конструкцию. Ее нужно учитывать при обустройстве полов. Укладка пола первого этажа зависит от того, есть ли цокольный этаж, или он будет укладываться непосредственно на фундамент. Здесь нужна надежная тепловая и паровая защита.
Для межэтажных перекрытий важнее звукоизоляция, так как основную нагрузку по сохранению тепла и защиты от влажности несет нижний и верхний пол.
На фото пример потолочного перекрытия
Чердачное помещение тоже необходимо отделять от жилого утепленным полом, чтобы избежать потери тепла через перекрытия верхнего этажа.
Как защитить перекрытие между этажами
Недостаточно просто правильно построить дом, надо чтобы и при эксплуатации не возникало никаких проблем. Для этого еще на стадии проектировки учитываются все факторы, способствующие его долговечности и защите строительных конструкций
Немаловажное значение имеет решение двух задач — защита от пожара и биологического влияния окружающей среды
По горючести материалы разделяют на пять категорий, начиная от сильногорючих и заканчивая негорючими. Конструкции из различных материалов различают по способности препятствовать распространению огня. Огнестойкие свойства – полностью исключающие распространение огня и полуогнестойкие – способные задерживать его распространение на какое-то время. Следует учесть, горючесть, это не то же самое, что огнестойкость. Под огнестойкостью понимают свойство конструкции или материала сберегать несущие и ограждающие функции при пожаре.
Защита от огня, грибка и насекомых
В этих целях дерево обрабатывают огнестойкими растворами для обеспечения сопротивления огню как минимум в течение 30 мин в опытных условиях. В жилищном строительстве устройство конструкции перекрытия второго этажа должно иметь по меньшей мере полуогнестойкие свойства.
При составлении проекта перекрытий следует иметь в виду, что балки подвергаются воздействию огня не только с нижней стороны, но и боковых.
Скорость сгорания хвойной древесины составляет согласно параметрам стойкости 0,8 мм/мин. С учетом огнестойкости следует выбирать материал с поперечным сечением 11 на 24 см, потому что при высоте балок 24 см и ширине пролета от 5,8 до 5,85 м ширину их увеличивают до 120 мм и больше.
Также очень актуальна проблема защиты конструкций из дерева от биологических воздействий:
- воды, которая нарушает структуру дерева и является средой для размножения микроорганизмов.
- плесневых грибков, гнили.
- насекомых, вызывающих нарушение структуры древесины и трухлявость.
- ультрафиолета, способствующего размягчению и потемнению древесины.
В отличие от других материалов, древесина представляет собой экологически чистый продукт, что важно для жилого помещения. К тому же деревянный пол хорошо сохраняет тепло в доме. Сейчас есть тенденция возвращения к натуральным материалам, которые раньше использовались повсеместно
Уже созданы средства эффективной защиты древесины от вредных воздействий, ухудшающих его эксплуатационные характеристики
Сейчас есть тенденция возвращения к натуральным материалам, которые раньше использовались повсеместно. Уже созданы средства эффективной защиты древесины от вредных воздействий, ухудшающих его эксплуатационные характеристики.
Источник
Использование гидроизоляции и теплового утеплителя
При устройстве пирога межэтажного перекрытия по деревянным балкам очень важно обеспечить надежную гидроизоляцию и хорошую теплоизоляцию. Это позволит предотвратить попадание влаги в конструкцию и создать комфортные условия внутри помещений
Гидроизоляция
Гидроизоляция – это материалы и технологии, предназначенные для защиты строительных конструкций от проникновения влаги. При устройстве межэтажных перекрытий из дерева необходимо предусмотреть надежную гидроизоляцию верхнего перекрытия, чтобы защитить его от попадания осадков или протечек. Для этого можно использовать рулонные или пленочные гидроизоляционные материалы, которые укладываются на поверхность балок перед укладкой теплоизоляции и настилом.
Гидроизоляционные материалы должны обеспечивать высокую водонепроницаемость и быть прочными, чтобы не разорваться при укладке и эксплуатации.
Теплоизоляция
Теплоизоляция – это материалы и конструкции, предназначенные для снижения теплопотерь или сохранения тепла в здании
При устройстве пирога межэтажного перекрытия по деревянным балкам важно обеспечить хорошую теплоизоляцию, чтобы предотвратить переохлаждение или перегрев помещений
Основной элемент теплоизоляции – это утеплитель. Для межэтажных перекрытий из дерева можно использовать различные виды утеплителей, например, минеральную вату, пенопласт или эковату. Утеплитель укладывается между деревянными балками и выполняет функцию снижения теплопотерь в конструкции.
Важно правильно выбрать и уложить утеплитель, чтобы он не деформировался со временем и не образовывал тепломостов, которые могут способствовать образованию конденсата и появлению плесени. Кроме того, необходимо также предусмотреть утепление стен и кровли здания, чтобы обеспечить еще более эффективную теплоизоляцию и создать комфортные условия внутри помещений
Кроме того, необходимо также предусмотреть утепление стен и кровли здания, чтобы обеспечить еще более эффективную теплоизоляцию и создать комфортные условия внутри помещений.
Особенности пирога межэтажного перекрытия
Межэтажное перекрытие является важным элементом в строительстве зданий. Правильное устройство пирога межэтажного перекрытия позволяет обеспечить прочность, надежность и звукоизоляцию этого элемента конструкции.
Деревянные балки
Одним из основных элементов пирога межэтажного перекрытия являются деревянные балки. Они выполняют функцию несущей конструкции, на которую затем укладываются другие слои перекрытия.
Деревянные балки должны быть выбраны с учетом нескольких параметров. Во-первых, нужно учитывать длину и сечение балок, чтобы они выдерживали необходимую нагрузку. Во-вторых, необходимо выбирать материал с нужными эксплуатационными характеристиками, такими как прочность и долговечность. При выборе деревянных балок также необходимо учитывать требования строительных норм и правил.
Утеплитель и звукоизоляция
Для обеспечения тепло- и звукоизоляции в пироге межэтажного перекрытия обычно используется специальный утеплитель. Утеплитель может быть разных типов, например, минеральная вата или пенополистирол. Он укладывается на поверхность деревянных балок и предотвращает потерю тепла и проникновение шума.
Также важным элементом звукоизоляции является слой звукопоглощающего материала в виде гипсовых плит или автоматически выравнивающейся стяжки. Они не только позволяют снизить шумовую нагрузку на перекрытие, но и сглаживают неровности поверхности.
Прочие слои перекрытия
Помимо деревянных балок, утеплителя и материалов для звукоизоляции, в пироге межэтажного перекрытия могут быть использованы и другие слои. Например, слой гидроизоляции, который предотвращает проникновение влаги, слой пароизоляции, который регулирует влажность в помещении, и слой армированной бетонной стяжки, который повышает прочность и жесткость перекрытия.
Примерный состав пирога межэтажного перекрытия
№
Слой
Материал
1
Пол
Стяжка из армированного бетона
2
Звукоизоляция
Гипсовые плиты
3
Утеплитель
Минеральная вата
4
Деревянные балки
Хвойные породы дерева
5
Защитное покрытие
Пароизоляционная пленка
В зависимости от конкретного проекта и требований, состав пирога межэтажного перекрытия может незначительно отличаться, однако необходимо всегда учитывать требования строительных норм и правил, а также обеспечить достаточную прочность и звукоизоляцию этого элемента конструкции.
Основные элементы
Из общего названия конструкции сразу становится ясно, что наиболее важной частью конструкции тут является деревянная балка. Она выполняет роль силового элемента и представляет собой обычный деревянный брус
Его габариты составляют: толщина – от 75 до 200 миллиметров, а высота – от 100 до 300 миллиметров. Иногда, вместо цельного бруса используются несколько стоящих на ребре досок, скрепленных между собой.
Устанавливаются несущие детали на расстоянии в 60-100 сантиметров друг от друга. Частота установки и сечение деталей выбирается индивидуально под каждый конкретный дом или постройку. Эти параметры напрямую зависят от предполагаемых нагрузок и длины пролета без опор. Чтобы узнать, какое сечение и длина необходимы в вашем случае, нужно изучить таблицу с расчетными данными.
Выбор материалов, расчет конструкции
Типы балок для перекрытий
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:
- потенциальная нагрузка (ПН) 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;
- длина пролета (ДП);
- шаг – расстояние между соседними балками (50 см, либо 1 м).
Подходящее сечение бруса можно рассчитать по приведенным ниже таблицам. Для этого достаточно выбрать длину пролета, предполагаемую нагрузку и размер шага.
ПН
ДП |
150 | 250 | 350 | 450 |
2 м | 50×100 | 50×100 | 50×100 | 50×120
100×100 |
2.5 м | 50×100 | 50×120
100×100 |
50×130
100×120 |
100×100 |
3 м | 50×120 | 50×140 | 50×160 | 100×120 |
3.5 м | 50×140
100×100 |
50×160
100×130 |
50×180
100×150 |
100×160 |
4 м | 50×160
100×130 |
50×180
100×150 |
100×160
120×150 |
100×180
150×160 |
4.5 м | 50×180
100×140 |
100×160
130×150 |
100×180
150×160 |
100×200
150×180 |
5 м | 100×160 | 100×190
150×170 |
100×210
150×190 |
100×190
150×170 |
5.5 м | 100×180 | 100×190
150×160 |
100×200
150×180 |
100×220
150×200 |
6 м | 100×200 | 100×200
150×180 |
100×250
150×220 |
100×220
150×200 |
Табл. 1 — Сечение балок при шаге в 0.5 метра
ПН
ДП |
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
100×160 |
4 м | 100×160 | 100×190
150×150 |
100×200
120×180 |
4.5 м | 100×180
150×160 |
100×200
150×180 |
100×220
150×190 |
5 м | 100×190
150×170 |
100×210
150×190 |
100×230
150×200 |
5.5 м | 100×200
150×170 |
100×220
150×200 |
100×240
150×210 |
6 м | 100×220
150×200 |
120×230
150×210 |
120×250 150×230 |
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.
Методы укладки утеплителя
Обустройство, затрагивающее межэтажный сегмент, пространство чердака и проемы в потолках и над цоколем выполняется по разным технологиям. В зависимости от особенностей конструкции рассматриваются варианты укладки утеплителя сверху деревянныхбалок или снизу. К примеру, пол первого этажа без подвала утепляется сверху, наличие цокольного помещения позволяет провести часть теплозащиты снизу.
Особенности утепления снизу
Чтобы создать нишу для укладки утеплителя, снизу по балкам набивают доски или листовой материал. Перед этим для обеспечения гидроизоляции утепляющего слоя из минваты или пенопласта основу обшивают пленкой. Влагозащитный ресурс укладывается полосами поперек лагов с перехлестом периметра не менее 10 см, швы надежно закрепляются скотчем.
Остальная часть работ выполняется сверху:
- заготавливается утеплитель под параметры расстояния между лагами, чтобы материал полностью заполнил пространство, лег плотно, не оставляя зазоров и щелей по периметру;
- в зависимости от высоты балок и толщины изоляции материал укладывают в 2-3 слоя с перемещением стыков;
- выполняется гидроизоляция. Пленку крепят к лагам с помощью степлера, швы обрабатываются скотчем.
Утепление деревянного перекрытия снизу
Далее укладывается настил из досок или плит и выполняется финальная отделка напольной конструкции.
Нюансы утепления сверху
Схема работ предусматривает оформление ниши досками или панелями. Для этого к нижней части балок прикрепляется черепной брусок, на который укладывается сплошная основа для монтажа теплоизоляции. Далее первым слоем монтируется гидроизоляция с учетом технологических особенностей. Следующим этапом проводится укладка утеплителя, который сверху обеспечивается вторым слоем влагозащитной пленки.
Пирог межэтажного перекрытия каркасного дома. Перекрытие над первым этажом
В каркасном доме перекрытие над первым этажом кроме своей основной функции — быть частью пола и потолка — становиться важным стабилизирующим элементом. Если обшивка стен первого этажа уже завершена, то после устройства межэтажного перекрытия можно убрать временные укосины, поддерживающие стены.
Между конструкциями перекрытий разных этажей (1-го и 2-го) нет особой разницы. Они состоят из одних и тех же конструктивных элементов. Но в межэтажном перекрытии каркасного дома чаще применяют LVL балки. Ведь они могут перекрыть большепролётное пространство без промежуточных внутренних стен.
LVL балка состоит из слоёв шпона хвойных пород, проклеенных формальдегидным клеем. Бывает, что из нескольких стандартных балок, скреплённых глухарями, собирают балку, способную выдержать большие нагрузки. Но даже такую сборную балку можно установить силами двух, трёх человек.
Балки опирают на наружные и внутренние несущие стены и закрепляют временными укосинами и гвоздями. После монтажа LVL балок устанавливают лаги перекрытия из обрезной доски. Гвоздями их крепят к доске внешнего периметра и к верхней обвязке несущих стен.
Глубина опоры на несущей деревянной стене составляет не менее 38-ми мм. Перехлёст между лагами, при опирании на внутреннюю стену, должен составлять не менее 75-ти мм.
Лаги располагают над стойками каркаса внутренних стен. В случае крепления лаг в торец LVL балок используют стальные подвесы (рисунок 2).
Если в доме нет второго этажа и мансарды, то перекрытие 1-го этажа становится частью потолочного перекрытия. Тогда к лагам потолка прибивают стропила кровли. Каркас готов к строительству крыши.
Виды перекрытий и их особенности
Выбираем перекрытие и делаем полы в деревянном доме
Дома могут иметь разную конструкцию. Ее нужно учитывать при обустройстве полов. Укладка пола первого этажа зависит от того, есть ли цокольный этаж, или он будет укладываться непосредственно на фундамент. Здесь нужна надежная тепловая и паровая защита.
Для межэтажных перекрытий важнее звукоизоляция, так как основную нагрузку по сохранению тепла и защиты от влажности несет нижний и верхний пол.
На фото пример потолочного перекрытия
Чердачное помещение тоже необходимо отделять от жилого утепленным полом, чтобы избежать потери тепла через перекрытия верхнего этажа.
Основание пола из фанеры или OSB
Для устройства дощатого пола под плитку или паркет используют толстую влагоустойчивую фанеру марки ФК.
Выполнение работы:
Строительным уровнем проверить уклон. Предельно допустимый его показатель — 0,2% от длины или ширины помещения. Если отклонение больше, то можно залить бетонное перекрытие самовыравнивающейся смесью или уложить фанеру на лаги на регулируемых опорах.
На лагах
- Нарезать фанерные листы на четыре части. Осмотреть заготовки. Элементы с расслоившимися торцами непригодны для использования.
- Покрыть слоем клея толщиной в 2 см участок пола под первую заготовку.
- Приклеить кусок фанеры.
- Закрепить фанеру саморезами сначала по периметру, затем наискосок. Расстояние между саморезами – 20 см, отступ от края листа – 2 см. Шляпки должны быть утоплены.
- Последовательно прикрепить всю фанеру по принципу кирпичной кладки. Оставлять зазор между листами не менее 3 мм, а между фанерой и стенами – 10 мм.
- Швы между листами заполнить шпаклевкой.
- Шлифовальной машинкой или наждачной бумагой отшлифовать новый пол. После этого можно монтировать отделочный материал — плитку, линолеум, ламинат.
Пирог утепления деревянного перекрытия. Перекрытие для пола первого этажа
Для его устройства могут использоваться как балочные, так и ребристые конструкции.
Перед началом работы по устройству пола, нужно озаботиться подготовительными работами – если подвального помещения нет, то придется поработать:
- сперва нужно будет вынуть грунт в пределах комнаты на глубину как минимум 50-70 см;
- далее нужно отсыпать слой песка либо мелкого щебня, тщательно выровнять и утрамбовать его;
- заключительный этап подготовительных работ – устройство кирпичных столбиков по всему периметру комнаты с шагом 0,7-1,5 м.
Разные конструкции деревянного перекрытия пола первого этажа
Обратите внимание!Если планируется сопряжение балок (ребер) непосредственно со стенами, то желательно выполнить их расчет на прочность и жесткость.Нежелательно перекрывать слишком большие пролеты без дополнительных опор. Что касается допустимой величины пролета, то многое зависит от типа перекрытия:
Что касается допустимой величины пролета, то многое зависит от типа перекрытия:
- балочно-ребристые конструкции благодаря повышенной жесткости могут использоваться для пролетов до 15 м;
- простые деревянные балки также могут перекрыть пролет 15 м, но это потребует увеличения их сечения;
- что касается ребристых конструкций, то оптимальной можно считать величину пролета до 5-6 м, если ребрам придать форму двутавра и усилить металлом, то максимально допустимый пролет увеличивается до 12 м.
Зависимость длины пролета от размеров сечения балки
Пирог деревянного пола по лагам будет включать в себя:
- сами балки;
- черепные бруски;
- черновой пол;
- 2 гидроизоляционных слоя (можно использовать обычный пергамин);
- чистовой пол.
Один из вариантов пирога перекрытия первого этажа
Черепные бруски крепятся с обеих сторон балки саморезами, без этих брусков нельзя будет настелить черновой пол. Для устройства чернового пола могут использоваться доски либо толстые фанерные листы, к черепным брускам они также крепятся саморезами.
Перед тем как укладывать теплоизоляцию на черновой пол укладывается гидроизоляционный слой. Затем идет теплоизолятор (любой доступный материал, особых ограничений нет, так что подойдут и базальтовая вата, и обрезки пенопласта). Поверх балок укладывается пароизоляционный слой и только после этого настилается чистовой пол.
Можно немного усложнить конструкцию и использовать балки Деревягина. В таком случае несколько усложнится и пирог пола в деревянном доме.
Ключевое отличие такой конструкции будет заключаться в том, что балка состоит из 2 частей, между которыми уложен сплошной черновой пол (можно использовать фанеру или плиты OSB). Поверх чернового пола точно над нижней частью балки укладывается ее верхняя часть, а прочность соединения достигается за счет использования шкантов.
А вот пирог утепления пола в деревянном доме при использовании таких балок остается неизменным – все тот же слой теплоизолятора между гидро- и пароизоляционными слоями.
Балки и пол
Устройство пола второго этажа по деревянным балкам имеет свои технологические особенности.
- Балки относятся к части конструкции дома, делая его более крепким. Балки надежно крепятся к несущим стенам, что делает таким же надежным и пол.
- Малый вес строительных материалов, которыми зашивается нижняя часть перекрытия.
- Низкие затраты на сооружение подобных полов. Несмотря на это, пол второго этажа по деревянным балкам имеет свои недостатки. Опираясь на несущие стены, он обладает повышенной шумопроводностью, что негативно сказывается на проживание в таком жилище. Если об этом подумать и лаги перекрытия второго этажа установить на звукоизоляционные подкладки, то проблема будет решена. К сожалению, такой подход снижает несущие характеристики строения в целом.