Устройство межэтажных перекрытий по деревянным балкам в доме

Устройство межэтажных перекрытий по деревянным балкам в доме

Перекрытия между этажами, подвальные или чердачные конструктивно устраиваются по двум схемам – безбалочное перекрытие (в основе лежит использование монолитной плиты), и балочное перекрытие (применяются деревянные балки перекрытия). Делают перекрытия для разделения междуэтажных помещений, а также, чтобы отделить комнаты от подвала и чердака. Балки могут быть изготовлены из различных материалов, например, из древесины, монолитного железобетона или металлических прогонов.

Устройство перекрытия по деревянным балкам

Каким должно быть чердачное перекрытие?

Перекрытие чердака или мансарды должно выполнять четыре важных функции:

  1. Устойчивость к нагрузкам от 150 до 300 кг/м2. Учитываются внешние нагрузки, вес кровли и внутренние нагрузки (люди, мебель, перегородки, техника и пр.). Расчет зависит от эксплуатации чердака. Если помещение нежилое, то можно рассчитывать на минимальные нагрузки, для мансарды перекрытие должно выдерживать в среднем 250 кг/м2, а для жилого этажа – не менее 300 кг/м2.
  2. Изоляция шума. Хорошая шумоизоляция минимизирует звуки дождя, града, ветра и ваши шаги, если вы решите посетить чердачное помещение.
  3. Сохранность тепла, которое всегда устремляется вверх и теряется при плохой теплоизоляции перекрытий. Поэтому еще один важный нюанс при обустройстве перекрытия чердака – выбор качественного теплоизоляционного материала.
  4. Изоляция от влаги и пара, препятствие накапливанию конденсата, развитию микроорганизмов, насекомых, плесени и гнили в слоях перекрытия.

Как определить устойчивость к нагрузкам:

Начиная крыть чердак по деревянным балкам, мы должны быть уверены в качественной основе, то есть, надежности самих балок перекрытия.

Деревянные балки и лаги перекрытия пола дома первого этажа в бревенчатых или брусовых домах укладываются на кирпичные столбы толщиной в 1-1,5 кирпича (под них желательно выкопать небольшие ямы под ширину столбов и залить бетоном на 15-20 см.) на расстоянии 70-80 см. друг от друга , на цоколь здания и врубаются между первым и вторым венцом.

Для предохранения балок и лаг перекрытия от загнивания их укладывают на столбы с прокладкой толя в два слоя с обработанным обрезком доски.

Если дом бревенчатый или брусовый и стоит на столбчатом фундаменте, то балки перекрытия пола дома должны поддерживаться не менее чем двумя венцами. При ленточном фундаменте балки можно врубать в нижний венец.

При строительстве кирпичных домов концы балок и лаг перекрытия закладываются в стены на 25-27 см.

Концы балок и лаг нужно обертывать толстой пленкой или толем чтобы предохранить их от сырости и при укладке следить за тем, чтобы их торцы не соприкасались с кирпичной кладкой стен, т. е. оставался зазор 2-3 см. Осмаливать или обертывать торцы балок и лаг не нужно, так как это способствует их загниванию.

Таблица определения сечения балок для пола.

Достоинства и недостатки деревянного перекрытия между этажами

Межэтажное деревянное перекрытие из балок устанавливается при том условии, что ширина пролета не больше 8 м. Между этажами также есть свои несущие конструкции, и это балки, для которых используется брус с сечением 150х100 мм или 150х150 мм. Чтобы определить расстояние между балками, можно своими руками провести расчет. Как правило, этот параметр варьируется 0,6-1 м.

Среди преимуществ деревянных перекрытий между этажами стоит отметить длительный срок службы и надежность

В любом случае требуется наличие гидропароизоляционной пленки, которая исключает проникновение и образование излишек влаги.

Поверхность пола, как чердака, так и подвала, нужно обрабатывать специальными антисептиками для дерева. Деревянные перекрытия самые легкие и потому их устанавливают в жилые дома, особенно используют для чердачного помещения.

  • Экологически чистое;
  • Обладает хорошей теплоизоляцией;
  • Смотрится очень эстетично.

Есть минусы у древесного полотна и заключаются они в склонности к образованию микроорганизмов, грибков и плесени, гниении и разрушении, деформировании полотен, если они изначально выбраны низкого качества.

Как проверить качество перекрытия по балкам?

Проверить наличие перекосов по деревянным балкам, они не должны быть больше 1,5 см по вертикали и 2 мм – по горизонтали. Изменение формы используемых материалов не должна превышать 0,7 мм на метр.

Во время ходьбы не должно возникать вибраций или шума.

Если в дальнейшем планируется применение шпаклёвки, по пенопласту натягивают полимерную плёнку. Дальше фиксируется подвесной потолок, гипсокартон или листы МДФ. На этом этапе можно сделать чистовую отделку потолка.

Как рассчитать

Чтобы создать крепкую конструкцию, необходимо заранее знать предполагаемые нагрузки, которые будут воздействовать на нее. Математически, это значение представляет собой сумму временных и постоянно воздействующих на собираемую часть постройки нагрузок. Определить их точно нет возможности, так как необходимо складывать и вес самой конструкции, и вес всех предметов обстановки, а также людей, которые находятся в строении. Поэтому, используется среднее расчетное значение нагрузки, равное 400 кг на квадратный метр площади.

Исходя из этой нагрузки, составлена таблица, представленная ниже. В ней указаны размеры несущих элементов с учетом расстояния на котором они установлены и длины пролета.

Исходя из этих данных, можно подобрать себе необходимое сечение деталей. Например, для длины пролета в 4 метра и шага установки в 60 сантиметров, потребуется деталь, сечением 100Х200 миллиметров.

Важно: необходимо учесть, что длина самой балки будет немного больше длины пролета. Это связано с тем, что эта деталь должна заходить обоими сторонами на стену или внутрь стены минимум на 15 сантиметров для создания надежного соединения.

Разобравшись с сечением несущих частей, необходимо изучить, как собирается вся конструкция и из чего состоит так называемый «пирог» межэтажного перекрытия по деревянным балкам. Крепить балки к стенам можно при помощи установки их в специальные проемы или укладывая в вырубленные в верхнем венце выемки – зависит от типа стен.

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.

Какие материалы предлагает рынок

Сама технология утепления несложная, гораздо важнее грамотный выбор материала, поэтому сначала мы поговорим о том, чем утеплить чердачное перекрытие в частном доме.

Ватные утеплители

Утепление перекрытия разного рода ватой считается одним из лучших способов обустройства. Данный теплоизоляционный материал может иметь разную плотность, главным достоинством ваты считается ее паропроницаемость.

При выборе минеральной ваты лучше отдать предпочтение плотным плитам

  • Минеральная вата может делаться из волокон базальта или доменного шлака. Теплоизоляционные характеристики у обоих вариантов примерно одинаковые, плюс этот материал не горит, но базальтовая вата лучше с экологической точки зрения, а у шлаковаты более доступная цена.

Совет! На рынке минеральная вата представлена плотными плитами и мягкими матами, для перекрытия из балок лучше брать плиты, потому как мягкие маты со временем теряют объем (слеживаются).

  • Стекловата. Как видно из названия материал делается из стекловолокна. Стекловата существенно дешевле минерального аналога, она также не горит, но имеет свойство терять объем. Брать самые дешевые модели не стоит, так как от них много вредной стеклянной пыли. Оптимальным вариантом будет «Изовер».
Читайте также  Шифер размер

Стекловата от торговой марки Isover отличается высоким качеством

  • Эковата появилась на рынке относительно недавно. Она представляет собой рассыпчатую массу из целюлозно-бумажных волокон. Материал не горит, но может тлеть. В стены и кровельный пирог эковата задувается специальной аппаратурой, а утепление перекрытий можно выполнять вручную, масса просто засыпается между балками.

Сыпучие утеплители

Для утепления чердачного помещения используются керамзит, перлит и вермикулит. Материалы не горят, имеют низкую теплопроводность и доступную цену, но по сравнению с ватными моделями толщина теплоизоляционного слоя здесь должна быть в 2 раза больше.

Существенным плюсом считается механическая прочность сыпучих утеплителей:

  • Керамзит. Материал получают в результате обжига глины. Керамзит представляет собой прочные, пористые, округлые цилиндры разного размера и формы, он может набирать влагу, но в отличие от ваты шарики не теряют объем и быстро сохнут.
  • Перлит и вермикулит — это обожженные вулканические породы. Они стоят чуть дороже керамзита, но зато материалы меньше набирают влагу, хотя на сухом чердаке данная характеристика большого значения не имеет.

Хотя керамзит относят к бюджетным материалам качество у этого утеплителя достаточно высокое

Полистирол

В этой нише у нас пенопласт и экструдированный пенополистирол. Такие плиты делаются из одного и того же материала (полистирол), только по разным технологиям.

  • С одной стороны эти материалы не боятся влаги, водопоглощение у них стремится к нулю.
  • С другой стороны, как пенопласт, так и экструдированный пенополистирол (ЭППС) не пропускают пар, точнее пенопласт имеет какой-то мизерный процент паропроницаемости, а ЭППС считается абсолютным гидроизолятором.

Для утепления железобетонных плит перекрытия эти материалы подходят отлично, по экструдированному пенополистиролу даже стяжку можно заливать, а вот утеплять деревянное перекрытие по балкам такими плитами категорически нельзя.

Если вы уложите в пирог перекрытия холодного чердака гидроизолятор, то через пару лет дерево начнет гнить. Все дело в том, что пар, запертый снизу, будет впитываться в древесину, что приведет к появлению колоний грибка и плесени.

Некоторые мастера рекомендуют монтировать под ЭППС принудительную вентиляцию, но как показала практика, такой подход не решает проблему.

С активной вентиляцией дерево будет гнить меньше, но оно все равно будет гнить, вы лишь немного продлите срок службы балок, а итог будет тем же.

Ниже на видео в этой статье показано, что бывает при утеплении балочного перекрытия ЭППС.

Чердачное перекрытие по деревянным балкам

При устройстве чердачного перекрытия необходимо решить следующие основные задачи:

  • Обеспечить прочность и жесткость перекрытия. Перекрытие должно выдерживать расчетную нагрузку с допустимым прогибом и не быть зыбким (не колебаться при движении по перекрытию).
  • Сопротивление теплопередаче перекрытия должно быть не менее необходимого для обеспечения требований к энергосбережению в доме. Об условиях энергосбережения можно узнать из статьи «Расходы на отопление и сопротивление теплопередаче».
  • Звукоизоляция перекрытия от воздушного шума должна отвечать установленному нормативу. Что такое воздушный шум читайте в статье «Плавающий пол — звукоизоляция перекрытий».
  • Паропроницание и воздухопроницание перекрытия должно соответствовать установленным нормативам.

В домах эконом-класса наиболее популярны деревянные сборно-подшивные чердачные перекрытия по деревянным балкам. Такие перекрытия — простые в монтаже, легкие и недорогие, а недостатки перекрытий, при использовании их в качестве чердачных, менее выражены.

Перечислим недостатки деревянных перекрытий по сравнению с перекрытиями из металла и бетона:

  • Ограниченная несущая способность и длина перекрываемого пролета.
  • Склонность к зыбкости — колебаниям при движении людей, перемещении мебели.
  • Горючесть, подверженность гниению и биоразрушению.
  • Слабая звукоизоляция воздушного и ударного шума. Конструкция перекрытия может сама стать источником шума в виде скрипа.
Рис.1. Чердачное перекрытие по деревянным балкам. 1 — верхняя обшивка с ветрозащитной подложкой; 2 — балка перекрытия; 3 — теплозвукоизоляция; 4 — пароизоляция; 5 — подшивка потолка

Схема устройства деревянного перекрытия в современном исполнении приведена на рис.1.

В качестве деревянных балок используют брус сечением 150-250 х 100-200 мм. или доски 100-250 х 40-80 мм.

Применение досок позволяет уменьшить объем пиломатериалов, необходимых для устройства перекрытия, при некотором снижении долговечности, огнестойкости, звукоизоляции перекрытия. В чердачном перекрытии это снижение вполне терпимо.

При использовании досок необходимо принимать меры по предотвращению скручивания балки под нагрузкой. Для этого балки с двух сторон — сверху и снизу, обшивают слоем жестких листовых или плитных материалов — фанеры, плит ДСП, ЦСП или ОСП толщиной не менее 12 мм. (при шаге балок до 600 мм).

Плиты должны монтироваться так, чтобы короткая сторона плит была перпендикулярна балкам перекрытия, а соединения, параллельные этим балкам, располагались вразбежку; Прочно соединенная с балками обшивка образует силовой каркас, что препятствует скручиванию балки и увеличивает несущую способность перекрытия.

Листы обшивки часто бывает удобнее крепить на обрешетку (снизу) или лаги (сверху). Рейки обрешетки сечением не менее 19х89 мм. устанавливают снизу перпендикулярно балкам с шагом не более 600 мм., удобным для крепления листов обшивки.

Для подшивки по обрешетке можно использовать менее жесткие листы — ГКЛ, ГВЛ толщиной не менее 12 мм. Все края листов или плит обшивок должны располагаться над опорами (элементами каркаса или обрешетки). Листы обшивки крепятся саморезами длиной на 40 мм. большей толщины листа, с шагом 200 мм.

Рис.2. Распорка между балками из досок

Если сверху поперек балок крепятся лаги, то обшивку поверх балок не делают. В случае отсутствия верхней обшивки и лаг, при высоте досок более 150 мм. устанавливают вертикальные распорки сечением не менее 100х38 мм., Рис.2.

Вертикальные связи должны располагаться в пролете балок на расстоянии не более 2100 мм от каждой опоры балки и от соседних вертикальных связей. Распорки удобно делать в местах стыка листов обшивки, если обдшивку крепят непосредственно к балкам. Распорки крепят к балкам на гвозди или специальные металлические кронштейны.

Для балок из бруса принимать меры по предотвращению скручивания не требуется.

Сечение балок и шаг расположения балок определяют расчетом. Для балок используют сухой пиломатериал влажностью не более 20%.

Рис.3 Опирание балки на
стену. 1 — балка; 2 — гидроизоляция
балки; 3 — прокладка;
4 — гидроизоляция прокладки

Деревянные балки из бруса опирают на стену на глубину 150-200 мм., из досок — не менее 100 мм. Концы балок, соприкасающиеся с кладкой из кирпича или блоков, необходимо пропитать антисептиком и обернуть гидроизоляционным материалом (рубероидом, гидроизолом, полиэтиленовой пленкой) на длину 250 мм, а торец балки, скошенный на 30 мм, оставить открытым, обеспечив воздушный зазор между торцом балки и стеной (рис. 3).

Для выравнивания концов балок по высоте под них подкладывают кусок доски необходимой толщины обернутый гидроизоляцией. Конец балки соединяют со стеной металлической связью. Конец связи заделывают в кладке стены, другой прибивают к балке.

Для повышения огнестойкости на перекрытие снизу монтируют листы гипсокартона ГКЛ или ГВЛ толщиной не менее 12 мм для 1-2 этажных домов, и не менее 15,9 мм. для трехэтажных, при площади этажа до 150 м 2 .

Для доступа на чердак в перекрытии устраивают люк размером не менее 500х700 мм.

Строительный рынок предлагает деревянные балки сборных перекрытий заводского изготовления:

  • Балки из клееного бруса
  • Балки двутавровые из плит ОСП
  • Деревометаллические балки
Читайте также  Красивые заборы фотогалерея

Конструкция перекрытий по таким балкам принципиально не отличается от конструкции перекрытий по балкам из обычных пиломатериалов. Применение балок заводского изготовления позволяет увеличить несущую способность перекрытия и длину перекрываемого пролета. Если в этом нет необходимости, то их применение для чердачных перекрытий , как правило, экономически не оправданно.

Чердачное перекрытие по деревянным балкам может быть самостоятельным конструктивным элементом здания, а может быть частью крыши. Балки чердачного перекрытия в последнем случае являются частью несущего каркаса крыши.

Независимая конструкция чердачного перекрытия более предпочтительна в эксплуатации — проще и доступнее ремонт деталей перекрытия и крыши, лучше звукоизоляция помещений.

Совмещение перекрытия с конструкцией крыши сокращает расходы на строительство.

Теплоизоляция чердачного перекрытия по деревянным балкам

Минераловатную теплоизоляцию чердачного перекрытия укладывают в пространство между балками. Можно использовать эффективный насыпной утеплитель, например, эковату.

Утеплять керамзитом, шлаком и т.п. не следует, так как при современных нормах на теплоизоляцию объем и вес такого утеплителя для деревянного перекрытия получается слишком большим.

Толщину утеплителя определяют расчетом. Как выбрать толщину теплоизоляции перекрытия можно узнать из статьи «Расчет теплоизоляции перекрытий».

Для защиты утеплителя от увлажнения в результате конденсации пара из внутреннего воздуха, по верху подшивки потолка укладывают пароизоляционную пленку. Пароизоляционную полиэтиленовую пленку тощиной не менее 0,15 мм. укладывают с нахлестом не менее 200 мм.

Почему в утеплителе конденсируется пар описано в статье «Точка росы, пароизоляция и вентиляционный зазор».

Звукоизоляция чердачного перекрытия

Помимо хорошей теплозащиты чердачные перекрытия должны обеспечивать достаточную звукоизоляцию помещений верхнего этажа от воздушного шума. Люди, спящие на верхнем этаже не должны просыпаться от ударов капель дождя или града по металлическому покрытию крыши. Поэтому к чердачным перекрытиям предъявляются достаточно жесткие требования к звукоизоляции.

В соответствии с действующими нормами индекс изоляции воздушного шума чердачного перекрытия Rw должен быть не менее 45 дБ. Для улучшения звукоизоляциии от воздушного шума в перекрытиях используется тот же минераловатный утеплитель, что и для теплоизоляции.

Для достижения этого показателя в сборных деревянных перекрытиях толщина минераловатной звукоизоляции должна быть не менее 250 мм. Если толщина меньше, то звукоизоляция чердачных перекрытий не будет соответствовать нормам.

Таким образом, толщина минераловатной теплозвукоизоляции выбирается исходя из двух условий: теплоизоляции и звукоизоляции. Принимается толщина большая из двух указанных.

Если высота балок меньше, чем необходимо для размещения теплозвукоизоляции, то дополнительный слой теплозвукоизоляции укладывают поверх балок. Для этого перпендикулярно балкам закрепляют лаги необходимой высоты, шириной 50 мм. с шагом 500 — 700 мм. Дополнительный слой утеплителя укладывают поверх балок между лаг.

На лаги закрепляют вразбежку ходовые мостки из досок для прохода по чердаку или сплошную обшивку из ДСП, ЦСП или ОСП — если чердак планируют посещать часто и использовать его, например, для хранения материалов.

В случае отсутствия поверх утеплителя сплошной обшивки из плит, минераловатный утеплитель сверху закрывают ветрозащитным паропроницаемым материалом. ПароПРОницаемая подложка защищает утеплитель от уноса тепла и частиц утеплителя (пыли) в результате продувания воздухом, а также от капель влаги с кровли.

Для исключения мостиков холода, слой утеплителя чердачного перекрытия должен быть замкнут с утеплителем наружных стен.

Для удаления влаги и осушения слоя утеплителя необходимо предусмотреть вентиляцию чердачного пространства через слуховые окна, карнизные, коньковые и щелевые продухи.

Необходимая интенсивность вентиляции чердачного пространства обеспечивается при суммарной площади вентиляционных отверстий, равной 1/200-1/500 площади чердачного перекрытия.

Как определить размер балок чердачного перекрытия читайте в следующей статье.