Деревянные балки на перекрытия для большого пролета. Устройство современных деревянных перекрытий домов Потолок перекрытия по деревянным балкам в доме

Планируя строительство загородного коттеджа, владельцу приходится решать непростой вопрос выбора перекрытий. Одни подрядчики советуют ему использовать железобетонные панели, другие настаивают на использовании в качестве перекрытия деревянных балок.

Мы решили помочь новичкам выйти из затруднительного положения. В нашей статье вы найдете обзор достоинств и недостатков деревянных межэтажных перекрытий.

Полезные советы по их монтажу и важные нюансы выполнения этой работы также не будут лишними. Надеемся, что полученная информация пригодится вам на стройке и поможет избежать серьезных ошибок.

В сознании граждан сложился стереотип, согласно которому панели из сборного железобетона — единственно возможное решение для любого здания. Преодолеть его не трудно.

Достаточно перечислить преимущества деревянных балочных перекрытий:

• Минимальная стоимость (1 м3 бруса в несколько раз дешевле 1м3 пустотных панелей);
• Нагрузка на стены в 2-3 раза меньше, чем от панелей. Это позволяет существенно снизить расход арматуры и бетона при устройстве фундамента;
• На небольших пролетах (до 4 метров) деревянные балки можно укладывать вручную, используя простейшие приспособления (лебедку или подъемный блок). Смонтировать тяжелые плиты без мощного крана – задача нереальная;
• Низкая трудоемкость и высокая скорость работ (по сравнению с заливкой монолитного ж/б перекрытия);
• Экологичность (в бетоне используется гранитный гравий, радиационный фон которого может существенно превышать норму).

Как известно, достоинства не бывают без недостатков. У перекрытий из древесины их немного:

• Повышенная деформативность. Проявляется в эффекте вибрирования при хождении и образовании трещин в местах примыкания перегородок из гипсокартона;
• Низкая огнестойкость (без специальной пропитки);
• Относительно небольшая длина (не превышает 6 метров). У ж/б панелей она достигает 7,2 метра.

К числу недостатков данных конструкций некоторые авторы тематических статей относят образование трещин в штукатурке потолка и плохую изоляцию ударного шума. Однако, при грамотном подходе к монтажу две эти проблемы решаются просто и надежно. Для этого ниже несущих балок укладывают ряд менее толстых брусьев, специально предназначенных для подшивки потолка (гипсокартон, ОСП, вагонка, доска).

Подшивочный брус также, как и основной ставится на стену, но ниже, и к нему крепится облицовка потолка. Это решение встречается не часто, хотя оно грамотное и его история насчитывает не одно столетие, кроме отсечки структурного шума второго этажа такой вариант избавляет от трещин в потолке. Они появляются в том случае, когда балка служит опорой пола второго этажа и одновременно к ней подшивается потолок первого этажа. От вибрации и ударной нагрузки в отделке появляются трещины.

Области применения и расчет деревянных перекрытий

• в зданиях, построенных из древесины (каркасных и рубленых);
• в дачных домах, рассчитанных на летнюю эксплуатацию;
• в хозяйственных постройках (сараях, банях, мастерских);
• в быстровозводимых домах сборно-разборного типа.

Кроме перечисленных вариантов, деревянные конструкции для межэтажных перекрытий можно использовать в коттеджах, предназначенных для круглогодичного проживания. Только в этом случае нужно использовать двухрядную систему установки балок, о которой мы рассказали выше.

Подбирать сечение бруса по принципу «чем толще, тем лучше», мы не советуем. Есть простая методика расчета, взятая из строительных нормативов.

Согласно ей, высота деревянной балки должна быть не меньше 1/25 размера перекрываемого пролета . Например, при 4-х метровом расстоянии между стенами нужно купить пиловочник с высотой сечения (Н) не менее, чем 400/25 = 16 см при толщине (S) 12 см. Для создания запаса прочности найденные параметры можно увеличить на 2-3 см.

Второй параметр, который нужно правильно выбрать — количество балок. Он зависит от их шага (расстояния между центральными осями). Зная сечение бруса и размер пролета, шаг определяют из таблицы.

Таблица. Выбор шага балок

Указанная в таблице расчетная нагрузка 350-400 кг/м2 является максимальной для второго этажа. Если он не будет жилым, то ее величина не превысит 250 кг/м2.

Планируя раскладку брусьев, нужно учесть, что два крайних должны отступать от торцевых стен не менее, чем на 5 см. Остальные балки распределяют по стенам равномерно (в соответствии с выбранным шагом).

Этапы и особенности монтажа

Технологически устройство перекрытия по деревянным балкам нельзя назвать сложным. Главное внимание следует уделить выравниванию балок по горизонтали и качеству заделки их концов в массив стены. Просто положить брусья на кладку и заложить их кирпичом нельзя. Необходимо обеспечить им надежную связь со стенами и качественно защитить древесину от гниения.

Варианты заделки балок в зависимости от материала кладки, вида стеновых конструкций (наружная, внутренняя, дымоход) и способы их крепления приводятся на рисунках.

Длина опорной части балок в кирпичной и блочной стене должна составлять не менее 16 см (в деревянной 7-8 см). Если вместо бруса используются спаренные доски, поставленные на ребро, то их заделывают в кладку не менее, чем на 10 см.

Боковые части балок, контактирующие со стеной, оборачивают 2 слоями пергамина или 1 слоем рубероида. Опытные мастера обрезают торцы брусьев под углом (60-70°) и оставляют неизолированными, при этом не забыв обработать их антисептирующим составом на ровне с остальной частью. Так обеспечивается «дыхание» древесины, обернутой гидроизоляцией.

При монтаже перекрытия по бокам у каждого бруса оставляют небольшие зазоры (3-5 см), заполняемые минватой или паклей. В пространство между торцом каждой балки и стеной тоже ставят теплоизолятор. Так устраняют «мостик холода» возникающий за счет уменьшения толщины кладки.

При устройстве перекрытий в стенах из газобетонных и арболитовых блоков рекомендуется использовать открытую заделку. В этом случае концы балок так же подрезают под углом, антисептируют и оклеивают их толем на мастике, оставляя свободными торцы.

Наружную стенку гнезда утепляют войлоком или минватой и вставляют в него короб, сделанный из кусков антисептированной доски. Его высота выбирается такой, чтобы над балкой образовался воздушный зазор (2-3 см). Через него в помещение в зоне плинтуса будет выходить водяной пар, накапливающийся в древесине. Такое решение предохраняет опорную часть балки от загнивания.

На практике застройщики чаще всего используют более простой метод заделки без использования утеплителя и деревянного короба, закрывая лаги обрезками блоков или просто растровом.

Брусья перекрытия опирают на , который используется для повышения пространственной жесткости блочной кладки.

Во внутренние несущие стены балки заделывают закрытым способом. Для увеличения жесткости перекрытия их через три связывают между собой стальными анкерными пластинами.

Участок балки, примыкающий к дымовому каналу, изолируют асбестом или другим негорючим материалом. Основной защитой от возгорания здесь служит кирпичная разделка (утолщение кладки трубы) толщиной 25 см.

В деревянных домах монтаж балочных перекрытий выполняют двумя способами:

• Врубкой в бревенчатые венцы;
• Через стальную фасонную пластину (стульчик), фиксируемую к стене с помощью резьбовых шпилек.

Монтаж перекрытия методом врубки в стены

Вариант установки балок на «стульчиках»

Если верхний этаж или чердачное помещение не будет жилым (отапливаемым), то необходимо выполнить утепление деревянных перекрытий. Для этого в пространство между балками укладывают утеплитель (минвату, эковату), предварительно расстелив по подшивке потолка слой пароизоляции.

Использовать для этой работы пенопласт не следует по трем причинам:

• Он не пропускает водяной пар, и древесина под ним загнивает;
• Не изолирует ударный шум;
• Является проблемным с точки зрения экологичности.

Конструктив утепленного перекрытия приводится на схеме.

Аналогично выполняется утепление перекрытия первого (цокольного) этажа. Разница между ними заключается в том, что подшить балки снизу из неглубокого подполья довольно сложно. В этом случае строители поступают иначе. К боковым граням балок они подбивают черепной брусок (5х5 см). На него укладывают антисептированный дощатый настил. Он служит опорой для плитного утеплителя, размещаемого в промежутках между брусьями. Под минвату подкладывают пароизоляцию. Сверху по балкам также настилают пароизоляцию. После этого к ним крепят лаги и по ним уже монтируют чистовой пол.

Минватную плиту следует ставить между брусьями как можно плотнее, чтобы исключить продувание пола. Для лучшей изоляции все стыки утеплителя обрабатывают монтажной пеной.

Контроль горизонтальности установки брусьев выполняют с помощью пузырькового уровня, уложенного на ровную длинную доску. Для выравнивания используют обрезки досок, защищенне битумной мастикой. Их подкладывают под торцы брусьев.

Полотна пароизоляции следует стелить с нахлестом не менее 10 см и проклеивать строительным скотчем все стыки.

Для снижения ударного шума перед монтажом лаг пола второго этажа по балкам укладывают звукоизолирующую ленту толщиной 5 мм. Гидроизолирующую пленку под лаги ставят только в том случае, если помещение второго уровня будет жилым. Она защитит утеплитель от попадания воды при мытье пола. Технология ее монтажа аналогична укладке пароизоляции.

Завершающий этап устройства деревянного перекрытия – монтаж чернового пола из досок, фанеры или плит OSB при помощи саморезов. После завершения этой работы настилают чистовое покрытие из ламината, линолеума, паркета и выполняют финишную отделку потолка.

При возведении частных малоэтажных строений в основном используются деревянные перекрытия . Использование древесины не утяжеляет конструкцию и позволяет обойтись без применения техники. Монтаж деревянных перекрытий между этажами в кирпичном доме поможет существенно сэкономить на укреплении фундамента. К тому же дерево обладает хорошей прочностью, долговечностью, а также помогает сохранить благоприятный микроклимат в помещении.

Достоинства и недостатки использования дерева

Положительным моментом использования деревянного перекрытия является легкость монтажа и прекрасные качества материала:

• экологичность;
• теплоизоляция;
• декоративность.

Среди минусов древесины можно отметить:

• склонность к поражению микроорганизмами, грибками, вредителями;
• гниение и разрушение;
• материал низкого качества может деформироваться, прогибаться, а при нарушении правил монтажа и неплотном прилегании пол будет скрипеть и колебаться.

Материалы для монтажа перекрытий

Для изготовления балок на перекрытие между этажами используют только хвойные сорта древесины . У них более высокая прочность на изгиб, чем у пород лиственных деревьев. Предварительно брус или бревна для балок просушиваются в тени на открытом воздухе. Полностью готовая к применению древесина должна издавать при постукивании определенный звук. Балки перекрытия должны плотно фиксироваться в гнездах кирпичной кладки. Используются балки из бруса или бревна сечением от 50 на 150 мм и 140 на 240 мм . Шаг балок соответствует приблизительно 0,6-1,0 метра.

Также для перекрытий используют :

• строганные шпунтованные доски для пола на втором этаже;
• доску для чернового пола второго этажа;
• черепные бруски 50х50 мм для крепления к низу балок;
• утеплитель (волокнистая теплоизоляция);
• гидропароизоляционную пленку;
• декоративное покрытие на пол и потолок;
• антисептик для дерева, битумную мастику, рубероид.

Устройство деревянного перекрытия

Закладка балок перекрытий в кирпичном доме производится на стадии его постройки . Глубина гнезда должна составлять не меньше половины толщины стены. Ее можно сделать сквозной с дальнейшей заделкой утеплителем. Все остальные работы проводят до начала отделочных работ. Заблаговременно производится расчет нагрузки на междуэтажное перекрытие, определяется шаг укладки и размеры необходимых балок. Использование деревянных балок для перекрытий возможно лишь в доме, где длина пролетов не более пяти-шести метров .

Можно также сделать размещение балок методом укладки их на кирпичные столбы . При этом они должны быть установлены с небольшими интервалами. Такой способ чаще используют при оборудовании перекрытий цокольного этажа.

Укладка балок

Укладку начинают с крайних балок, выравнивая их при помощи обработанных мастикой подкладок и длинной планки, поставленной на ребро . Промежуточные элементы равняют по доске, уложенной на крайние балки.

Предварительно древесину обрабатывают антисептиком и тщательно просушивают . Широкие стороны балок при укладке должны располагаться вертикально – это повышает их жесткость. Концы балок срезаются под острым углом, смазывают мастикой и обертываются двумя слоями рубероида.

В ниши укладываются обработанные перемычки, в образовавшиеся углубления вводится слой минеральной ваты. Каждую третью балку следует укрепить с применением анкеров. При помощи натянутого шнура отслеживают сохранение уровня. Шаг между элементами конструкции – не более 1,5 метров .

Устройство чернового пола

Гидропароизоляция (изоспан) укладывается внахлест на перекрытия и черновой пол. Стыки проклеиваются скотчем. Сверху пленки укладывают огнестойкий утеплитель. Это может быть минеральная вата, вспененный полистирол, эковата, керамзит. Материал не должен выступать за поверхность балок.

Лаги пола второго этажа устанавливаются сверху на перекрытия. Желательно между лагами уложить дополнительный слой минерального утеплителя, чтобы изолировать пол и потолок от шума. Затем укладывается гидроизоляционная пленка.

Устройство верхнего этажа

Пол второго этажа покрывают чистовой доской, фанерой или гипсокартоном, а также укрепляют с помощью саморезов. Затем укладывается напольное покрытие в виде ламината, линолеума, плитки.

Чтобы правильно сделать «теплый пол», следует применить в качестве пароизоляции пленку из фольги.

Соединение балок в длину

Если балок не хватает на весь пролет, то надо сделать соединение :

1. Сращивание – соединение в длину.
2. Сплачивание – совмещение по ширине.
3. Вязка – угловое соединение.

В основном требуется соединение в длину. Существует несколько способов сделать это:

1. Внакладку – балки спиливают под углом и соединяют болтами, скобами или хомутом.
2. Впритык – соединение балок внакладку с упором на внутреннюю стеновую перегородку.
3. Скрепление в замок – сложный способ соединения, требующий определенных навыков. Суть его в том, что в балках вырезаются углубления и выступы, которые затем соединяются, надежно фиксируя между собой устройство.

Улучшение несущей способности перекрытия

Есть несколько способов улучшения несущей способности балок. Одним из самых популярных методов можно назвать крепление к ним накладок из досок большой толщины . Их окончания при этом должны опираться на опоры.

Также применяется улучшение несущей способности за счет укрепления швеллеров П-образного профиля. Их прикрепляют к балкам с боковой стороны.

Самый элементарный метод усилить перекрытие между этажами – укладка дополнительных балок в промежутки между имеющимися в наличии . Это самый трудоемкий, но очень эффективный способ.

В домах прежней застройки в основном не экономили на материалах, поэтому деревянные балки установлены с маленьким шагом. И сечение у них более чем достаточное. Но даже в таком доме следует проверять перекрытие между этажами, чтобы определить состояние балок. Это позволит своевременно сделать укрепление ослабленных мест и заменить поврежденные участки. Поврежденный фрагмент балок удаляют, а здоровую древесину удлиняют и усиливают креплением накладок из толстых досок.

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.

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.

Пример чердачного перекрытия по деревянным балкам

Перекрытие по деревянным балкам – конструкция несущего типа, разделяющая смежные помещения: этажи, чердак, подполье. При его возведении учитывают такие факторы, как несущая способность, звуко- и теплоизоляция, сейсмостойкость и жаропрочность. Данное сооружение регулярно испытывает нагрузку и атмосферные воздействия, поэтому должно соответствовать критериям прочности и износостойкости. По назначению перекрытия классифицируют на подвальные, междуэтажные и чердачные.

Проектные работы включают планирование несущей конструкции, а также расчет и выбор материалов. Для различных перекрытий используется брусья соответствующего типа. Чаще всего деревянные балки типизируют по внешним характеристикам: сечению, составу и несущей способности:

• доска – простой конструкционный материал, применяемый при строительстве обрешетки и чернового пола;
• двутавровая балка – конструкционный материал с сечением в виде буквы Н. Двутавр позволяет сократить общий вес конструкции без потерь в несущей способности;
• LVL -брус – балка из клееного шпона, изготовленная методом склейки лущеных хвойных пород: сосны, ели, лиственницы. Отличается высокими показателями прочности при горизонтальной нагрузке. Используются при строительстве стропильных ног, балок межэтажных перекрытий, а также коньковых балок;
• комбинированная балка – клееный брус, в состав которого входит шпон из нескольких пород дерева;
• четырехкантовый брус – пиломатериал четырехугольной формы, имеющий 4 обработанные стороны, Наиболее популярен при возведении перекрытий любого типа;
• двухкантовый брус (лафет) – пиломатериал, имеющий 2 обработанные стороны противоположные друг другу. Несмотря на относительно низкие показатели прочности, лафет часто используется при возведении межэтажных перекрытий;
• оцилиндрованное бревно – фрезерованный пиломатериал из цельного куска древесины, отличающийся наивысшей несущей способностью. Максимальная нагрузка на 1 кв. м. балок данного типа составляет 500 кг. Однако из-за округлой формы оцилиндрованные бревна чаще применяют при возведении чердачных, а не межэтажных перекрытий.

При заготовке брусьев предпочтение отдается хвойным породам ввиду их повышенной прочности и устойчивости к гнилостным процессам. Аналогом ели, лиственницы и сосны могут также выступать акация, дуб или клен. Данные породы древесины отличаются низкими показателями влажности (от 12% до 14%). С годами прочность балочных перекрытий увеличивается благодаря испарению влаги с их поверхности. По истечение 5 лет усушки крепость бруса приближается к показателям прочности металлических балок.

Горизонтальные несущие конструкции бывают нескольких видов:

• межэтажное перекрытие по деревянным балкам;
• чердачное перекрытие;
• подвальное перекрытие.

После того, как будут определены тип и материал балок, строители приступают к расчету потенциального сечения. Выбор брусьев с тем или иным сечением напрямую зависит от таких показателей, как:

Табл. 1 — Сечение балок при шаге в 0.5 метра

Табл. 2 — Сечение балок при шаге в 1 метр.

Расчет количества балок для перекрытия производится по следующей формуле:

КБ = ДП/Ш, где:

• КБ – количество балок установленного сечения;
• ДП – длина пролета;
• Ш – шаг.

Общее число балок зависит от количества пролетов.

Технология перекрытия пола по деревянным балкам

Максимальная несущая нагрузка на пол в жилых помещениях составляет около 400 кг на 1 м 2 . На основании данной величины закупаются брусья соответствующего сечения.

В хозяйственных постройках, банях, гаражах и прочих нежилых помещениях нагрузка варьируется от 100 до 300 кг. на м 2 . На основании этих показателей подбирают балки с меньшим сечением (см. Табл. 1 и 2).

Стоит отметить, что каждая балка должна иметь припуск в 30 см к основной длине. Это необходимо для монтажа бруса в стену. Так, например, для пролетов в 3 метра используются балки длиной в 3.3 метра.

Технология монтажа балок имеет ряд особенностей, среди которых выделяют следующие:

• Шаг зависит от типа строения. В деревянных постройках брусья укладывают параллельно друг другу на расстоянии в 1 метр, в каркасных домах – на расстоянии в 50 — 60 см;
• Высота балки не должна быть менее 1/24 от ее длины. Меньшие показатели снижают прочность конструкции;
• Оптимальная ширина бруса равна его высоте, либо половине высоты.
• Расстояние от ближайших балок до печи должно превышать 30 см.

Подвальные перекрытия монтируются по принципу «пирога». Несущая конструкция состоит из следующих слоев:

1. черновой пол;
2. гидроизоляция;
3. утеплитель;
4. несущие балки;
5. лаги;
6. половые доски.

Конструкция половых перекрытий по деревянным балкам

Технологии обустройства пола отличаются только по типу крепления балок. При установке половых балок применяют навесной и заглубленный способы крепежа. В первом случае на противоположные стены на равном расстоянии друг от друга монтируются металлические навесы – опоры бруса. После того, как все опоры будут расставлены, в них защелкиваются половые балки. Данный тип крепежа подходит для помещений с ленточным фундаментом, кирпичной кладкой, а также в газобетонных конструкциях.. Навес обеспечит брусу максимальную фиксацию в паз.

При заглубленных способах крепления в основании стен прорубается отверстие для балок. Перед монтажом бруса данное углубление прокладывается паклей. При этом концы балок могут быть обработаны по типу замка. Так, например, шип и отверстие часто стачивают до трапециевидной формы и крепят по принципу «ласточкиного хвоста».

Данный способ считается наиболее сложным и эффективным.

Технология монтажа подвального перекрытия состоит из нескольких этапов:

1. Разметка и сооружение гнезд. С помощью строительного уровня и мерочной ленты по первой балке (порядовке) от фундамента выставляется шаг балок. После этого на отметках бурятся, либо прорубаются гнезда с сечением на 5-6 см больше балочного и глубиной от 10 до 15 см. Гнезда прокладываются утеплителем.
2. Установка бруса. Бревна монтируются в углубления. Первая и последняя балка плотно прилегают к смежной стене. Щели между гнездом и балками конопатят паклей, либо другим утеплителем. При необходимости на брусья и стену крепят фиксирующие навесы. В случаях, когда гнезда пробурить невозможно, перекрытия устанавливают только на навесы (кирпичная кладка), либо крепятся с помощью боковых реек (деревянные стены).
3. Стяжка пола. На балки выстилают доски. Торец первой доски плотно прижимают к смежной стене. Гвозди вбиваются под углом в 45 градусов. Торец второй доски прижимают к торцу первой и крепят к балкам по той же технологии. В зависимости от длины пролета на 1 доску может уходить от 4 до 10 гвоздей. Для полов в жилых помещения оптимальны доска-пятерка и гвозди №12.

После монтажа подвального перекрытия на черновой пол выстилают облицовочный материал: ДВП, ламинат, линолеум и прочие.

Устройство межэтажных перекрытий по деревянным балкам

Перекрытие второго этажа по деревянным балкам проводится по той же технологии, что и монтаж подвальных конструкций. Главное отличие межэтажного настила от напольного – наличие двойного чернового пола. При этом нижний черновой пол является потолком 1 этажа и выполняется из досок с меньшим сечением.

Строительство чердачных и межэтажных перекрытий проводится по следующей технологии:

1. В посадочные гнезда устанавливаются несущие балки.
2. Снизу с помощью строительного степлера крепятся ветроизоляционная пленка.
3. Снизу крепится черновой пол.
4. В ниши между балками выстилается утеплитель. Это может быть минеральная вата, пенополистирол, либо эковата на основе расщепленной бумаги.
5. Поверх утеплителя настилаются доски и проводится стяжка верхнего чернового пола.

Способы усиления деревянных балок перекрытия

Условно технологии усиления балок можно разделить на несколько видов:

• реставрационные;
• реконструкционные.

Реставрационные . В данную категорию входят такие способы, как усиление деревянными накладками, металлическими пластинами, обмотка углеволокном, протезирование. Рассмотрим каждый из вариантов более подробно.

Деревянные накладки

Поврежденные балки (сгнившие, надломленные, потенциально слабые) можно усилить с помощью деревянных накладок. Для этого саму балку зачищают наждачной бумагой, либо рубанком и обрабатывают антигрибковым препаратом. С обеих сторон выкладывают брус с меньшим сечением. Конструкцию стягивают с помощью шнуров и прошивают сквозными болтами.

Металлические пластины

Несущую способность надломленных бревен восстанавливают с помощью металлических протезов по описанной выше технологии. Метизы прикладывают к зачищенной и обработанной балке и затягивают на ряд сквозных болтов.

Обмотка углеволокном

Углеволокно, наклеенное на поврежденный брус.

Технология восстановления перекрытий с использованием углеволокна отличается простотой и легкостью. Для этого поврежденное место проклеивается несколькими слоями углеродного материала.

Протезирование

Протезирование применяется для повышения прочности и износостойкости мест стыка бруса со стеной. Именно здесь из-за максимального давления чаще всего проявляются последствия коррозии и износа. Предупреждающие меры принимаются на этапе первичного монтажа конструкции. Металлические накладки пришивают с помощью болтов к шипу бруса. Усиленную конструкцию устанавливают в гнездо. Аналогом накладок является металлический протез. Его засверливают в тело балки и устанавливают в небольшое отверстие в стене.

• установка опор (колон, вертикальных балок);
• монтаж дополнительных балок.

Установка опор

При недостаточной несущей способности бруса его часто усиливают вертикальными опорами. Монтаж сваи позволяет перераспределить давление с балки на опору. Данная технология наиболее популярна при ремонтных работах на чердаках и под полом.

Дополнительные балки

При метровом шаге увеличить несущую способность деревянных балок перекрытия можно с помощью дополнительных брусьев. Для этого производится полный демонтаж перекрытия и установка бруса с шагом в 50 см.

Видео-инструкция

При возведении деревянного перекрытия по балкам важен каждый из этапов работ: от расчетов до ввода в эксплуатацию. В приведенных ниже видео наглядно демонстрируется технология проектирования и возведении кровельных конструкций.

1. Расчет материалов для деревянных перекрытий.

2. Возведение подвального перекрытия по деревянным балкам

3. Возведение межэтажного перекрытия по деревянным балкам.

4. Возведение чердачного перекрытия.

5. Способы усиления деревянных бревен.

6. Монтаж чернового пола перекрытий.

Утепление междуэтажного перекрытия по деревянным балкам – ответственная часть работы: требуется создать заслон холоду и надежную звукоизоляцию помещений, одновременно предотвратив возможное образование сквозняков и плесени на потолках.

Теплоизоляция требуется для перекрытия между холодным подвалом и жилыми помещениями первого этажа или между жилыми помещениями и не отапливаемым чердаком. Перекрытия между жилыми помещениями нуждаются в звукоизоляции, а потому подход к решению проблем будет различным.

Как утеплить межэтажное перекрытие, чтобы исключить сквозняки, сырость и плесень? С точки зрения строительной теплофизики утепление междуэтажного перекрытия по деревянным балкам будет грамотным при расположении теплоизоляции со стороны холодного воздуха.

Правильное расположение слоев в конструкции перекрытия повторяет принцип утепления фасада: со стороны поступления холодного воздуха располагают пароизоляцию, затем утеплитель, еще одна пароизоляция, далее плита или другая несущая конструкция. Расположение слоев должно обеспечивать выпуск наружу водяных паров.

Но когда дело касается конкретно деревянных конструкций в частном доме, возникают трудности конструктивного характера.

При утеплении чердачного перекрытия их две: требуется одновременно теплоизоляция, звукоизоляция и гидроизоляция конструкции. Кроме того, по перекрытию необходимо будет ходить для периодического осмотра и ремонтов кровли. «Пирог» междуэтажного перекрытия в данном случае будет иметь следующий вид:

1. Слой материала, выдерживающего периодическое хождение.
2. Паропроницаемая гидроизоляция.
3. Утеплитель.
4. Пароизоляция.
5. Несущая конструкция.
6. Потолок помещения.

Утепление деревянных перекрытий над холодным подвалом требует располагать слои в обратном порядке:

1. Чистый пол.
2. Пароизоляция.
3. Утеплитель.
4. Пароизоляция.
5. Несущая конструкция.

ВНИМАНИЕ: При отсутствии подвала и наличии под домом проветриваемого подполья, что часто бывает при устройстве свайных фундаментов, утеплитель снизу необходимо защищать влаго- ветрозащитной мембраной.

Для того, чтобы выполнить все эти условия, необходим грамотный выбор материалов.

Выбор материалов

Утепление перекрытий по деревянным балкам можно выполнить любым из видов теплоизолирующих материалов:

1. Насыпной (шлак, керамзитовый гравий).
2. Монолитной укладки (легкие бетоны – керамзитобетон, газобетон и т. д., пены).
3. Плитные (плиты и маты из различных материалов минерального и синтетического происхождения – из пористого бетона «Велит», минераловатные, пеностекло, пенополистирол).
4. Пленочные.

Для того, чтобы выбрать утеплитель, надо анализировать их теплоизолирующие свойства, объемный вес и несущую конструкцию самого строения.

Как правило, насыпные и монолитные утеплители при высокой теплопроводности обладают внушительным весом и, для обеспечения, требуемого нормами сопротивления теплопередаче наружных ограждающих конструкций, потребуется толщина, например, засыпки керамзитобетоном 0,5 м при минимальном объемном весе материала 200 кг/м3, что деревянные балки могут не выдержать. Эти утеплители чаще выбирают для межэтажных перекрытий по бетонным плитам в домах из кирпича.

Материалы, пользующиеся наибольшим спросом при утеплении – минераловатные плиты (из каменной, базальтовой или стекловаты) и пенополистирол. У этих материалов отличные характеристики:

• показатели теплопроводности от 0,33 до 0, 42 Вт/(м×К);
• малый объемный вес – от 10 кг/м3;
• низкое водопоглощение;
• высокая паропроницаемость;
• плотность на сжатие от 70 кПа.

Эти показатели говорят о следующем:

• утепление межэтажного перекрытия по деревянным балкам не потребует толстого слоя теплоизоляционного материала;
• несущие конструкции не будут перегружены;
• утеплитель при наличии должной паро- и гидроизоляции не будет аккумулировать влагу, а, значит, прослужит долго и будет
• сохранять комфортные условия в доме;
• при ремонте не разрушится от тяжести человека.

Не менее важен для долговечности конструкции выбор пароизоляционных материалов. На строительных рынках их предлагают значительное количество. Перед покупкой необходимо выяснить, как этот материал работает, а в случае многослойных мембран – какой стороной она должна прилегать к утеплителю.

ВАЖНО: Полиэтиленовые пленки, в связи с их малым сроком службы, хрупкостью и неэластичностью, непригодны для использования в качестве паро- и гидроизоляции при утеплении перекрытий в деревянном доме.

Утепляем чердачное перекрытие по деревянным балкам

Утепление чердачного перекрытия по деревянным балкам можно выполнить несколькими способами. Выбор зависит от расстояния между балками и финансовых возможностей.

Первый способ

Схема перекрытия с использованием минераловатных плит выглядит следующим образом:

Алгоритм работ:

1. Подготовка балок – пропитка антипиреном и фунгицидом, при необходимости усиление.
2. К нижней грани балок обрешеткой крепить слой пароизоляции.
3. Между балками уложить слой мягкого утеплителя – минераловатные маты.
4. По верхней грани балок перекрытия уложить второй слой утеплителя – жесткие минераловатные плиты с кашированной поверхностью, выдерживающие ограниченное хождение.
5. На плиты наплавить слой гидроизоляционного наплавляемого кровельного материала (Техноэласт, Кровляэласт, Бикрост или др.) с помощью строительного фена.
6. По обрешетке крепить подшивной потолок (гипсокартон, ОСП, ДСП, вагонка или др.).

Второй способ

Алгоритм работ:

1. Подготовка балок.
2. С помощью обрешетки крепим к балкам пароизоляцию.
3. Укладываем первый слой теплоизоляции.
4. По балкам монтируем деревянные лаги.
5. Между лагами укладываем второй слой теплоизоляционного материала.
6. Монтируем настил из влагостойких плит ДСП, ОСП или другого материала.

При укладке плиты утеплителя фиксируют на монтажный клей или клей пену. По второму способу можно минераловатные плиты заменить пенополистиролом или пеноплексом.

Утепляем перекрытие первого этажа

Утепление пола в этом случае также можно выполнить несколькими способами, выбор зависит от конструктивных особенностей дома. При наличии под перекрытием проветриваемого пространства, утепление можно выполнить по принципу чердачного, изменив чередование слоев.

Первый способ

Утепление пола первого этажа по лагам, с холодным подполом выглядит следующим образом:

Алгоритм работ:

1. Подготовка балок.
2. Вдоль нижней грани крепим черепной брусок.
3. На черепные бруски гвоздями крепим черный пол (доски, фанера, ОСП, ЦСП или др.).
4. Поверх укладываем влаго- ветрозащитную мембрану, крепя ее к балкам через контр рейки.
5. В межбалочное пространство укладываем утеплитель.
6. Настилаем чистый пол.

Второй способ

Утепление перекрытия над холодным подвалом отличается от предыдущего способа небольшими нюансами, соответственно алгоритм выполнения работ не изменяется.

ВАЖНО: Перед выполнением работ дерево необходимо защищать от гниения антисептическими пропитками и антипиренами для придания огнестойкости.

Заключение

Правильно выполненное утепление перекрытия между этажами по деревянным балкам гарантированно обеспечит комфортность жилья, исключит сквозняки и образование грибка и плесени. Все работы не составят сложности для выполнения любым домовладельцем, умеющим пользоваться дрелью и строительным уровнем.

Если рассматривать деревянное перекрытие между этажами, то в общем виде оно состоит из балок, межбалочного заполнения, наката, формирующего черновой пол, и отделочного слоя потолка. Основной элемент конструкции — это балки. Чаще всего их выполняют из хвойных пород дерева. Именно такую древесину и стоит применять, поскольку материал из лиственных пород хуже работает на изгиб. Помимо цельного бруса можно использовать балки, сбитые из поставленных на ребро широких досок. Причем итоговое поперечное сечение элементов в подобном случае можно уменьшить на 20-30%, так как прочность такой балки немного выше, чем у цельного бруса.

Также в качестве материала для перекрытий подойдут и клееные брусья , изготовленные из досок-ламелей длинной до 12 метров. Такие балки значительно более прочные, чем элементы из цельной древесины. Возможно их изготовление по индивидуальным заказам в соответствии с согласованными размерами. В этом случае монтаж облегчается из-за отсутствия пополнительных манипуляций по подгонке. При использовании клееного бруса следует помнить, что чаще всего данные элементы проходят дополнительную обработку и покрываются тонким слоем воска. Воск делает поверхность брусьев скользкой. Поэтому сразу после монтажа на стены или фундамент поверх них нужно уложить временные настилы, чтобы предотвратить возможное травмирование.

Подбор сечения балок деревянного перекрытия

Для перекрытий между этажами при пролете в 3 — 4,5 метра следует использовать брусья с сечением от 140 × 100 мм до 200 × 120 мм. Для пролетов в 4,5 — 6 метров понадобятся балки от 200 × 120 мм до 240 × 160 мм. Для чердачных перекрытий можно использовать элементы с сечением на 20 — 30% меньше. Все это конечно общие рекомендации. Для более точного и правильного определения нужного сечения и шага между балками нужен расчет. Для вычисления сечения учитываются длина пролета, расстояние между балками и величина нагрузки, оказываемой на них. В качестве альтернативы самостоятельному подсчету параметров можно воспользоваться

Общие параметры подбора балок для межэтажных и чердачных перекрытий:

Монтаж деревянных перекрытий между этажами

Балки из древесины укладывают на расстоянии 0,6; 0,8; 1,0 или 1,2 метра друг от друга (таблица подбора балок для межэтажных и чердачных перекрытий). Чем больше ширина пролета и сечение балки, тем меньшим должен быть этот промежуток. Исключением может быть чердачное перекрытие, где расстояние между элементами можно увеличить до 1,5 метров. Брусья (бревна) монтируют вдоль короткой стороны помещения перпендикулярно его длине, максимально соблюдая параллельность друг к другу. В первую очередь закрепляются крайние балки, правильность положения которых проверяется строительным уровнем. Затем укладываются элементы от краев к центру с соблюдением расстояния между ними. Также нужно проверять горизонтальность балок и при необходимости подкладывать под их концы обрезки досок, защищенные гидроизоляцией.

В конструкциях наружных стен необходимо оставлять специальные ниши глубиной 150-200 мм, в которые в последующем закладываются брусья. Длина опорной части должна быть не менее 120 мм, но не более 180 мм с таким расчетом, чтобы между стеной и балкой в нише оставалось 20-30 мм зазора. При укладке в стены из кирпича или других блочных материалов каждую третью балку необходимо закрепить с кладкой. Концы брусьев со стороны как внутренних, так и наружных стен перед укладкой обертывают двумя-тремя слоями рубероида или покрывают битумной мастикой. Это снижает вероятность гниения древесины. Оставшиеся пустоты в нише заполняются утеплителем (минеральной ватой или пенопластом) и герметизируются.

Установка деревянного перекрытия в паз стены:

Межбалочное заполнение выполняется из двух слоев: наката (настила) и теплоизоляции. Для первого слоя используются деревянные щиты и доски. Накат крепиться на бруски сечением от 50 × 50 мм, которые прибивают к боковым сторонам балок. Снизу межэтажное перекрытие подшивается досками, древесностружечными плитами (ДСП, ОСП) или плитами гипсокартона. Все эти материалы играют роль чернового или чистового потолка. При желании оставить балки натуральными и видимыми, чистовою подшивку следует выполнять к каркасу (бруску), прикрепленному к внутренней части бруса выше нижней плоскости перекрытия.

Деревянное перекрытие между этажами в разрезе:

Поверх наката укладывается пароизоляция и плиты из минеральной ваты, экструдированного пенополистирола, пенопласта, перлита. Укладывать плиты утеплителя нужно максимально плотно друг к другу. Толщина слоя любого материала для межэтажного перекрытия должна составлять как минимум 100 мм, а для чердачного и надподвального — 200-250 мм. Более точный расчет требуемого утеплителя и его необходимой толщины можно выполнить в

Если есть необходимости усилить деревянное перекрытие между этажами с большим пролетом, тогда рекомендуется балки укладывать по перекрестной схеме, перпендикулярно друг другу. Однако такой способ увеличит трудоемкость работы, ведь придется не только устанавливать больше балок, но и выполнять вырезы в них (в узлах пересечений), затем стягивать их хомутами или проволокой. Правда, сами балки в таком случае как в продольном, так и в поперечном направлениях можно укладывать реже. И все же значительно проще снизить шаг балок и уложить большее их количество, уменьшая межбалочное пространство. Другой способ решения вопроса — выбрать элементы с большим сечением или укрепить балки по бокам дополнительными накладками из досок.