Mebelgeometry.ru

Мебельная геометрия
0 просмотров
Рейтинг статьи
1 звезда2 звезды3 звезды4 звезды5 звезд
Загрузка...

Конструкция деревянного перекрытия чердака

Технология чердачного перекрытия

Чердак это техническая зона завершающая строение. Чердак — техническое помещение, оно редко используется как жилое пространство, здесь может размещаться оборудование необходимое для обеспечения жизнедеятельности дома, прокладываться инженерные сети. Разница температур в жилой зоне и технической должна составлять 3°-4° не более. Поэтому техническое помещение требует утепления.

Что означает устройство такого чердака?

Существует 2 основных вида чердачных и межэтажных перекрытий: деревянное и железобетонное. Деревянное полностью состоит из бруса или бревен, досок и других пиломатериалов, скрепленных стальными уголками и кронштейнами. Бетонное состоит из плит, армированной стяжки и прочих железных и каменных элементов.

Чердачные перекрытия бывают холодными и теплыми. Отличие заключается в самом способе утепления. Если на чердаке планируется жилое помещение, мансарда, то его необходимо утеплить полностью. Для этого изоляционный материал прокладывают на пол, стены и стропильную систему, скаты. То есть чердак превращается в полноценную комнату.

Холодный чердак не нуждается в полном утеплении. Его используют как техническое помещение, склад. Достаточно изолировать от холода само перекрытие, чтобы холодный воздух с крыши не попадал на нижний, жилой этаж. В этом и заключается разница между холодным утеплением и теплым.

Справка. Разница в температурах холодного чердака и нижней жилой комнат не должна превышать 3-4 градуса.

Где допустимо использовать?

Если говорить о дереве, как материале для строительства перекрытий, то оно уместно в том случае, если размеры дома это позволяют.

Пролет, то есть длина балки в подвешенном (не закрепленном опорой) виде не должна превышать 4,5 м.

Если длина пролета больше, то в плане дома должна присутствовать несущая стена внутри, то есть межкомнатное перекрытие, которое будет поддерживать балки. В противном случае нужно прокладывать стальные балки, которые не прогнуться даже при большем размере пролета.

Однако здесь есть нюанс. Металлическая конструкция в сочетании с железобетоном имеет огромный вес, который давит на фундамент. Поэтому приходится выбирать между фундаментом и чердачным перекрытием. Частные застройщики в большинстве случаев отдают предпочтение деревянным конструкциям из-за малого веса и простоты монтажа.

Если говорить об утеплении, то, как уже было сказано, холодный чердак может стать полноценной комнатой только в летнее время года. Зимой без утепления скатов там будет не более 10-15 градусов.

Как сделать деревянное чердачное перекрытие

Чердачное перекрытие должно обеспечивать необходимую прочность, жесткость, отсутствие вибрации.
Второй существенный момент – обеспечение необходимого уровня теплоизоляции и звукоизоляции. Тепло из дома стремится уйти через чердак, и этому должен быть надежный барьер. Обратно нужно не пустить шум дождя, ветра, и возможно, шум жилых помещений верхнего этажа.

Как сделать чердачное перекрытие по деревянным балкам, чтобы оно соответствовало этим требованиям и было долговечным? Какую конструкцию применить, и какие материалы выбрать?

Конструкция чердачного перекрытия с деревянными балками

Необходимо выбрать размер деревянных балок и шаг их установки. Эти параметры определяются проектом здания. Можно ознакомиться, как сделать расчет количества и размеров деревянных балок для чердачного перекрытия.

Можно выбрать различные варианты шага установки и размеров балок в соответствии с проведенным расчетом. Подбор целесообразней делать по фактору обеспечения размещения утеплителя и закрепления обшивки.

В качестве балок для чердачного перекрытия могут быть выбраны:

    Брус шириной от 100 до 200 мм и высотой от 150 до 250 мм.

  • Доски шириной от 40 до 80 мм и высотой от 100 до 250 мм.
  • Применение досок позволяет экономить именно на балках перекрытия. Но при этом приходится решать вопрос скручивания балок под нагрузкой (устраняется жесткой обшивкой таких досок) Как делается чердачное перекрытие из досок читайте тут.
    Для бруса указанного размера, меры по предотвращению скручивания не требуются.

    Балки делаются из высушенной древесины, влажность которой не превышает 20%.

    После того как подобраны балки и определен шаг их установки, можно рассматривать дополнительные параметры – обшивку, утепление…

    Как балки заделываются в стену

    Глубина заводки в стену для деревянных балок перекрытия чердака должна составлять:
    — для бруса — 150 – 200 мм (длина опирания на стену);
    — для досок — от 100 мм.

    Концевые части балок на длину 250 мм заворачивается в гидроизоляционный материал. Чаще используется рубероид. Но торец балки не гидроизолируется для обеспечения парообмена.

    Торец балки скашивается на величину около 30 мм (см. рис.) и между ним и стеной обязательно оставляется воздушный зазор.

    На рисунке: 1 – балка перекрытия, 2 – гидроизоляция, 3 – выравнивающая деревянная подкладка, 4 – гидроизоляция для подкладки.

    Балки фиксируют металлическими скобами (связями), которые заделываются в стену.

    Между балками должен быть обустроен люк для доступа в чердачное помещение. Минимальные размеры люка – 0,7х0,5 метра.

    Нужно ли применять балки заводского изготовления

    Сейчас возможно применение не только простых деревянных балок, но и сложных конструкций заводского изготовления. Это двутавровые балки из ДСП, балки из клееного бруса, древесно-металлические и другого вида конструкции.

    Эти балки отличаются от деревянных брусов и досок повышенными прочностными качествами. А также большей ценой.

    Поэтому целесообразность их применения возникает лишь тогда, когда нужно перекрыть пролет большей длины, или обеспечить большую несущую способность перекрытия, например, под помещение, где будут находиться много людей, или организован склад…

    Еще о балках

    Балки чердачного перекрытия могут быть независимым самостоятельным элементом здания. Или могут быть и частью стропильной системы крыши.

    Когда балки являются независимыми, то улучшается звукоизоляция (отсутствует прямой контакт с элементами крыши), имеется возможность простого ремонта чердачного перекрытия.

    Если балки будут частью несущей опоры крыши, то строительство обойдется в целом дешевле.

    Чтобы жилое помещение отгородить от огнеопасных деревянных конструкций балки обычно снизу подшивают гипсокартонными или гипсоволоконными листами. Толщина этих плит должна быть не менее 12 мм для одноэтажных и двухэтажных домов и не менее 15,9 мм для трехэтажных. К тому же эти материалы считаются экологически чистыми для жилого пространства, в отличие от древесно-стружечных плит не выделяют формальдегид.

    Меры по теплоизоляции и звукоизоляции

    Необходимо применять теплоизоляционный материал такой толщины, чтобы обеспечивалось сопротивление теплопередаче ограждающей конструкции согласно СНиП. Это экономически оправдано.

    К примеру, если чердачное помещение будет холодным, то тогда для региона «Московская область» будет оптимальная толщина слоя утепления минеральной ватой не менее 20 см. С учетом обеспечения вентиляционного зазора над утеплителем, чаще высоты балок (брусов и досок) будет недостаточно для размещения такого слоя и потребуется контробрешетка достаточной высоты.

    Конструкция с контробрешеткой и применением в качестве утеплителя-звукопоглотителя минеральной ваты указанной толщины также является хорошим звукоизолятором чердачного перекрытия от воздушного шума (согласно нормативам индекс изоляции Rw для чердачного перекрытия должен быть не менее 45 дБ).

    Под утеплитель для защиты от пара настилается полиэтиленовая пленка с перехлестами от 200 мм и толщиной более 0,15 мм. На неплотную минеральную вату укладывается пародиффузионная мембрана. Поверх контробрешетки делается настил из досок, ЦСП, ДСП… для возможности передвижения по перекрытию.

    Также, чтобы обеспечить долговечность деревянных конструкций нельзя допускать общего повышения влажности на чердаке. Для проветривания общая площадь вентиляционных отверстий на чердаке должна быть 1:2000 — 1:5000 от площади помещения.

    Если чердачное помещение жилое, то утепление закладывается в кровле, а межэтажное (чердачное) перекрытие звукоизолируется. Балки перекрытия являются значительными мостиками звука, поэтому чтобы добиться значительного уровня изоляции от воздушного и ударного шума необходимо применять плавающий пол — слой звукопоглотителя между двумя слоями звукоотражателя. Тогда перекрытие должно быть рассчитано на укладку сухой стяжки поверх слоя звукопоглотителя жестких плит минеральная вата толщиной от 40 мм.

    При строительстве частных домов не редко чердачное перекрытие возводится своими силами, без привлечения профессиональных специалистов. Типичные ошибки:
    — не обеспечение горизонтальности перекрытия,
    — перерасход материалов на излишний запас прочности,
    — контакт торцов лаг с кирпичной кладкой стен в результате чего дерево приходит в негодность,
    — зыбкость неустойчивость настила вследствие экономии материалов,
    -недостаточная толщина слоя утеплителя и экономические потери вследствие этого….
    Также можно ознакомиться с правилами возведения стропильной системы крыши

    Устройство перекрытий

    Так как чердачное перекрытие совмещает в себе изолирующую и несущую функцию, оно имеет многослойное строение. Его компоненты, дополняя друг друга, соединяются в единую систему, обеспечивающую прочность, несущую способность и долговечность. Если перечислять все слои чердачного перекрытия, начиная со стороны чердака, то оно выглядит следующим образом:

    • Чистовой пол. Чистовым полом называют декоративное напольное покрытие, которым покрывается черновой пол чердака. Если подкровельное помещение жилое, то для обустройства чистового пола используют ламинат, обработанную древесину, линолеум, паркет. В нежилом чердаке чистового пола может вообще не быть.
    • Черновой пол. Черновым полом называют настил из досок, который набрасывается на лаги. Для его монтажа используют обрезную доску толщиной 4-5 см, в целях экономии ее можно заменить на необрезную.
    • Лаги. Лагами называют прочные, ровные доски или бруски, которые укладываются перпендикулярно балкам перекрытия для монтажа пола. Между лагами обычно прокладывается термоизоляционный материал, защищенный снизу слоем пароизоляции, а сверху слоем гидроизоляции.
    • Балки. Каркас перекрытий состоит из прочных, толстых балок, которые устанавливаются на выступах в стенах или вмуровываются в них. Балки несут на себе весь совокупный вес конструкций, поэтому они должны иметь большую несущую способность.
    • Потолочная обшивка. Снизу перекрытия обшивают отделочным материалом, к примеру, деревом или гипсокартоном, чтобы придать эстетичный вид потолку жилого этажа.

    Обратите внимание! Термоизоляция и пароизоляция являются такими же важными компонентами конструкции как балки перекрытий или лаги, так как они защищают древесину и утеплитель от выпревания, намокания и конденсата. Если забыть про изолирующие прослойки, то перекрытие не прослужит долго и уже через 2-3 года ему потребуется ремонт.

    Для строительства чердачных перекрытий можно использовать различные по весу, несущей способности, долговечности и, конечно, цене материалы. Выбор вида конструкции зависит от характера использования подкровельного помещения, совокупного веса перекрытия и оборудования, которое будет установлено на чердаке. Различают следующие виды чердачных перекрытий:

      Деревянные. Для обустройства перекрытий частного дома можно использовать деревянные балки с сечением 150х150 мм или 200х200 мм. Достоинство этого способа в том, что дерево очень прочный, но легкий материал, поэтому он не оказывает дополнительной нагрузки на фундамент сооружения. Кроме того, большим плюсом является демократичная цена и доступность этого материала. Однако, чердачное перекрытие с деревянными балками используется только если размер дома не превышает 6-10 метров, так как это максимально возможная длина стандартных пиломатериалов.

    Учтите, что в большинстве случаев чердачное перекрытие по деревянным балкам – оптимальный вариант для частного дома, дачи и небольшого коттеджа. Он обладает лучшим соотношением цены и качества, а при правильном расчете и соблюдении технологии монтажа ремонт ему потребуется не скоро.

    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.
    Читать еще:  Ремонт пустотных плит перекрытия

    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

    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.

    Товары для строительства и ремонта

    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.

    Для того, чтобы определить какое количество деревянных балок и каких размеров потребуется для устройства перекрытия необходимо:

    • замерить пролет, который они будут перекрывать;
    • определиться со способами их закрепления на стенах (на какую глубину они будут заходить в стены);
    • сделать расчет нагрузки, которая будет на них действовать при эксплуатации;
    • с помощью таблиц или программы-калькулятора подобрать подходящие шаг и сечение.

    Теперь рассмотрим, как это можно сделать.

    Длина деревянных балок перекрытия

    Необходимая длина балок перекрытия определяется размерами того пролета, который они будут перекрывать и запасом необходимым для заделывания их в стены. Длину пролета несложно замерить с помощью рулетки, а глубина заделывания в стены, во многом, зависит от их материала.

    В домах со стенами из кирпича или блоков балки обычно заделываются в «гнезда» на глубину не менее 100 мм (доска) или 150 мм (брус). В деревянных домах их, как правило, укладываютс в специальные зарубки на глубину не меньше чем 70 мм.

    При использовании специального металлического крепления (хомутов, уголков, кронштейнов) длина балок будет равна пролету — расстоянию между противоположными стенами, на которых они крепятся.

    Иногда, при монтаже стропильных ног крыши непосредственно на деревянные балки, их выпускают наружу, за пределы стен на 30-50 см, формируя, таким образом, свес крыши.

    Оптимальный пролет, которые могут перекрывать деревянные балки 2,5-4 м.

    Максимальная длина балки из обрезной доски или бруса, то есть пролет, который она может перекрывать — 6 м. При большей длине пролета (6-12 м) необходимо использовать современные деревянные балки из клееного бруса или двутавровые, а также можно опирать их на промежуточные опоры (стены, колонны). Кроме этого для перекрытия пролетов, длиной более 6 м, вместо балок можно использовать деревянные фермы.

    Определение нагрузки, действующей на перекрытие

    Нагрузка, действующая на перекрытие по деревянным балкам состоит из нагрузки от собственного веса элементов перекрытия (балок, межбалочного заполнения, зашивки) и постоянной или временной эксплуатационной нагрузки (мебели, различных бытовых устройств, материалов, вес людей). Она, как правило, зависит от вида перекрытия и условий его эксплуатации.

    Точный расчет таких нагрузок довольно громоздкий и выполняется специалистами при проектировании перекрытия, но при желании выполнить его самостоятельно, можно использовать упрощенный его вариант, приведенный ниже.

    Для чердачного деревянного перекрытия, которое не используется для складирования вещей или материалов, с легкими утеплителем (минеральная вата или др.) и подшивкой постоянная нагрузка (от собственного веса — Рсобств.) обычно принимается в пределах 50 кг/м2.

    Эксплуатационная нагрузка (Рэкспл.)для такого перекрытия (согласно СНиП 2.01.07-85) составит:

    70х1,3 = 90 кг/м 2 , где 70 – нормативное значение нагрузки для такого вида чердака, кг/м2, 1,3 – коэффициент запаса.

    Общая расчетная нагрузка, которая будет действовать на данное чердачное перекрытие составит:

    Читать еще:  Соединение плит перекрытия между собой

    Робщ.=Рсобств.+Рэкспл. = 50+90=130 кгм 2 . Округляя в большую сторону принимаем 150 кг/м 2 .

    В случае, если в конструкции чердачного помещения будет использоваться более тяжелый утеплитель, материал для межбалочного заполнения или подшивка, а также если предполагается его использовать для хранения вещей или материалов, то есть оно будет интенсивно эксплуатироваться, то нормативное значение нагрузки следует увеличить до 150 кг/м2. В этом случае, общая нагрузка на перекрытие составит:

    50+150х1,3 = 245 кг/м 2 , округляем до 250 кг/м 2 .

    При использовании чердачного пространства для устройства мансарды, необходимо учесть вес полов, перегородок, мебели. В этом случае общую расчетную нагрузку необходимо увеличить до 300-350 кг/м 2 .

    В связи с тем, что междуэтажное деревянное перекрытие, как правило, включает в свою конструкцию полы, а временная эксплуатационная нагрузка включает в себя вес большого количества предметов быта и максимальное присутствие людей, то оно должно быть рассчитано на общую нагрузку 350 — 400 кг/м 2 .

    Сечение и шаг балок деревянного перекрытия

    Зная необходимую длину балок деревянного перекрытия (L) и определив общую расчетную нагрузку можно определить необходимое их сечение (или диаметр) и шаг укладки, которые связаны между собой. Считается, что лучшим является прямоугольное сечение балки деревянного перекрытия, с соотношением высоты (h) и ширины (s) как 1,4:1. Ширина балок, при этом, может быть в пределах 40-200 мм, а высота 100-300 мм. Высоту балок часто выбирают такой, чтобы она соответствовала необходимой толщине утеплителя. При использовании в качестве балок бревен их диаметр может быть в пределах 11-30 см.

    В зависимости от вида и сечения используемого материала, шаг балок деревянного перекрытия может быть от 30 см до 1,2 м, но чаще всего он выбирается в пределах 0,6-1,0 м.

    Иногда его выбирают таким, чтобы он соответствовал размеру плит утеплителя, укладываемых в межбалочное пространство, или листов подшивки потолка. Кроме этого, в каркасных зданиях, желательно, чтобы шаг укладки балок соответствовал шагу стоек каркаса — в этом случае будет обеспечена наибольшая жесткость и надежность конструкции.

    Сделать расчет или проверку уже выбранных размеров деревянных балок перекрытия можно по справочным таблицам (некоторые приведены ниже) или используя онлайн калькулятор «расчет деревянных балок перекрытия», который легко найти в интернете, «забив» соответствующий запрос в поисковике. При этом необходимо учесть, что относительный их прогиб для чердачных перекрытий не должен быть более 1/250, а для междуэтажных – 1/350.

    Таблица 1

    Рекомендуемое сечение балок из бруса (s x h), в зависимости от шага их укладки и перекрываемого пролета, при общей расчетной нагрузке 350-400 кг/м 2 (междуэтажные перекрытия), мм:

    ШагПролет2,03,04,05,06,0
    0,675х10075х200100х200150х200150х225
    1,075х150100х175125х200150х225175х250

    Таблица 2

    Рекомендуемое сечение балок перекрытия из досок и бруса при шаге 1 м, перекрываемом пролете 3-6,0 м и общей нагрузке от 150 до 300 кг/м 2 (чердачное или междуэтажное перекрытие), мм:

    Нагрузка, кг/м 2 \ Пролет, м3,04,05,06,0
    15050х14060х18080х200100х220
    20050х16070х180100х200140х220
    25060х16070х200120х200160х220
    30070х16080х200120х220200х220

    Таблица 3

    Рекомендуемый минимальный диаметр деревянных балок перекрытия из бревен (круглого сечения) при шаге 0,6-1 м, пролете 2-6 м и нагрузке 400 кг/м 2 , мм:

    Шаг,м/Пролет23456
    0,6110140170200230
    1,0130170210240270

    Таблица 4

    Рекомендуемый шаг балок из досок сечением 50х160-200 мм для пролета 3-6 м

    Подбирая сечение таким упрощенным способом, лучше подстраховаться и выбрать его с запасом или округлять значения в большую сторону.

    Расчет деревянных балок междуэтажного перекрытия видео:

    Алгоритм работ

    Несущая конструкция

    Самый простой вариант – обустройство перекрытия по уже установленным балкам. Однако довольно часто приходится монтировать несущие элементы своими руками.

    Вот почему стоит внимательно изучить рекомендации, приведенные ниже:

    • Во-первых, балочное перекрытие необходимо укладывать только на несущие стены . При этом крайне желательно, чтобы как минимум одна из этих стен была наружной.
    • Во-вторых, максимальная ширина пролета, который будет перекрываться одной балкой без дополнительных опор, должна составлять не более 4,5 м . В противном случае нужно либо предусматривать установку опорных элементов (колонн), либо заменять деревянные балки металлическими.

    Фото балочного перекрытия

    Обратите внимание! Выше мы отметили, что длина заготовок под балки должна составлять около 6 м. Этот запас нам нужен для того, чтобы обустроить место крепления конструкции к несущей стене, а также (если это предусмотрено проектом) вынос края балки за стену.

    • Деревянные брусья укладываем либо на торцы стен, либо на мауэрлат – толстый брус, уложенный по периметру здания . Для крепления используем либо длинные толстые гвозди, либо стальные шпильки с резьбой, забетонированные в кирпичную кладку.
    • Если каркас перекрытия опирается на кирпич или бетон, то под каждую балку инструкция рекомендует укладывать один-два листа рубероида для обеспечения гидроизоляции .

    Установка брусьев в стену из пеноблоков с гидроизоляцией места контакта

    • Шаг балок выбираем в зависимости от их толщины . Специалисты советуют подбирать этот параметр таким образом, чтобы между брусьями можно было уложить одну плиту теплоизоляционного материала без сжатия и зазоров по краям.
    • После завершения укладки несущих конструкций обрабатываем все деревянные детали влагозащитным составом . Так мы защитим каркас от гниения даже в том случае, если под обшивку и утеплитель попадет влага.

    Возведение каркаса

    Устройство чердачного перекрытия по деревянным балкам чаще всего предусматривает монтаж верхнего и нижнего наката (покрытия из досок или плит), между которыми размещаются гидроизоляционные и утеплительные материалы.

    При этом существует несколько вариантов сборки такой конструкции, и ниже мы опишем основные схемы:

    • Для эффективной укладки теплоизолятора между балками необходимо изготовить нижний настил, закрепленный на опорах. Проще всего это сделать путем крепления к балкам листов толстой (примерно 15 мм) фанеры или ОСБ.
    • Древесные плиты подрезаем в соответствии с размерами и конфигурацией помещения, после чего приподнимаем к потолку и фиксируем к балкам с использованием саморезов по дереву. Шаг фиксации лучше всего делать небольшим, поскольку даже легкие теплоизоляционные материалы будут создавать достаточно существенную нагрузку на подшивку.

    Вид нижнего наката из необрезной доски изнутри помещения

    Если же мы планируем сделать максимально надежный потолок, то можно возвести более сложную конструкцию:

    • В нижней части каждой балки по всей ее длине набиваем так называемые черепные бруски сечением 40х40 или 50х50 мм.
    • На выступы, которые образованы этими брускам, сверху укладываем либо одинарный слой из досок, либо подрезанные по размеру листы фанеры/ОСБ.
    • Фиксируем накат к черепным брускам с использованием гвоздей или фосфатированных саморезов по дереву.

    Схема перекрытия с черепными брусками и щитовым выравниванием нижней плоскости

    Такая конструкция является более сложной в изготовлении, да и отделывать ее будет несколько труднее: черепные бруски формируют на потолке выступы, которые придется скрывать гипсокартонными листами или аналогичным материалом. С другой стороны, крепление нижнего наката на черепных брусках более надежно, потому, если вы планируете активно эксплуатировать чердак, то лучше выбирать именно этот вариант.

    Пароизоляция и утепление

    После завершения подшивки потолка нам нужно сформировать так называемый пирог чердачного перекрытия по деревянным балкам, т.е. в правильном порядке уложить гидро- и теплоизоляционные слои.

    Порядок расположения слоев материала

    Начинаем работу с монтажа пароизоляционного слоя:

    • Поверх балок и наката укладываем пароизоляционную мембрану. Рулоны располагаем с нахлёстом не менее 100 мм и заходом на стену на высоту, равную толщине теплоизоляционного материала плюс 50 мм. Мембраной должны быть обернуты все балки во избежание намокания и гниения.

    Совет! Чтобы не перепутать, какой стороной укладывать материал, стоит обратить внимание на условные обозначения, нанесенные на поверхность мембраны.

    • Вместо пароизоляционных мембран можно использовать более дешевые материалы, такие, как полиэтилен или пергамин . Правила их монтажа будут аналогичными.

    Пароизоляция по балкам и накату

    • Затем между балками укладываем плиты теплоизоляционного материала . Если мы все сделали правильно, то подрезка нам не понадобится, а значит, мы существенно сэкономим время на утеплении чердака.
    • При теплоизоляции с помощью плит пенопласта или пенополистирола возрастает риск появления сквозняков в местах примыкания панелей утеплителя к балкам . Чтобы избежать этого, герметизируем все стыки полиуретановой пеной.

    Обратите внимание! Если есть возможность, то укладываем не один слой толстого материала, а два слоя более тонкого в шахматном порядке. Да, выйдет несколько дороже, но и выигрыш по энергосбережению будет существенным.

    Укладка первого слоя минваты между балками

    • Далее все зависит от того, как мы планируем использовать чердак . Если внутри будет жилое помещение, то стоит защитить теплоизоляционный материал от влаги, установив гидроизоляционную паропроницаемую мембрану. Если же подкровельное пространство не будет жилым, то можно обойтись без дополнительного слоя.

    Далее нам остается только закрыть утеплитель на чердачном деревянном перекрытии. Для этого либо набиваем на балки сверху дощатый пол, либо укладываем фанеру, ОСБ, ЦПС или аналогичный материал.

    Обратите внимание! Зазор между утеплителем и нижней поверхностью чернового пола должен составлять не менее 15 мм. Если верхний край теплоизоляционного слоя находится вровень с балками, то на них стоит вначале набить контррейки и только затем монтировать верхний накат.

    Сверху настилаем дощатый или щитовой пол

    Деревянные балки перекрытия — размеры и нагрузки

    Сделали деревянное перекрытие в брусовом доме, а пол трясётся, прогибается, появился эффект «батута»; хотим делать деревянные балки перекрытия 7 метров; нужно перекрыть комнату длиной в 6, 8 метров так, чтобы не опирать лаги на промежуточные опоры; какой должна быть балка перекрытия на пролет 6 метров, дом из бруса; как быть, если хочется сделать свободную планировку – такие вопросы часто задаются форумчанами.

    У меня дом примерно 10х10 метров. На перекрытие я «кинул» деревянные лаги, их длина — 5 метров, сечение — 200х50. Расстояние между лагами – 60 см. В процессе эксплуатации перекрытия выяснилось, что когда дети бегают в одной комнате, а ты стоишь в другой, то по полу идёт достаточно сильная вибрация.

    И подобный случай далеко не единственный.

    Не могу понять, какие балки для межэтажных перекрытий нужны. У меня дом 12х12 метров, 2-х этажный. Первый этаж сложен из газобетона, второй этаж мансардный, деревянный, перекрыт брусом 6000х150х200мм, уложенным через каждые 80 см. Лаги положены на двутавр, который опирается на столб, установленный посередине первого этажа. Когда хожу по второму этажу, то чувствую тряску.

    Балки на длинные пролеты должны выдерживать большие нагрузки, поэтому, чтобы возвести прочное и надёжное деревянное перекрытие с большим пролётом, их нужно тщательно рассчитать. В первую очередь, необходимо понять, какую нагрузку сможет выдержать деревянная лага того или иного сечения. И потом продумать, определив нагрузку для балки перекрытия, какие надо будет делать черновое и финишное покрытие пола; чем будет подшиваться потолок; будет ли этаж полноценным жилым помещением или нежилым чердаком над гаражом.

    Чтобы рассчитать нагрузку на балки перекрытия, нужно сложить:

    1. Нагрузку от собственного веса всех конструкционных элементов перекрытия. Сюда входит вес балок, утеплителя, крепежа, покрытия пола, потолок и т.д.
    2. Эксплуатационную нагрузку. Эксплуатационная нагрузка может быть постоянной и временной.
    Читать еще:  Плиты перекрытия на фундамент без подвала

    Поэтому при расчёте эксплуатационной нагрузки необходимо продумать всё – вплоть до того, какую мебель планируется ставить, и есть ли вероятность в будущем установки спортивного тренажёра, который тоже весит далеко не один килограмм.

    За нагрузку, действующую на деревянные балки перекрытия большой длины, принимаются следующие значения (для чердачных и межэтажных перекрытий):

    • Чердачное перекрытие – 150 кг/кв.м. Где (по СНиП 2.01.07-85), с учётом коэффициента запаса – 50 кг/кв.м – это нагрузка от собственного веса перекрытия, а 100 кг/кв.м — нормативная нагрузка.
    • Для междуэтажных перекрытий и перекрытий мансардного этажа общая нагрузка берётся из расчёта 350-400 кг/кв.м.

    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».

    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.

    • Подготовительная часть формирования перекрытий состоит из подготовки отверстий для укладки балок. Они делаются глубиной в половину толщины стены;
    • В некоторых случаях балки перекрытия врубаются в венцы. Перед этим проводится их обработка антисептическими средствами. Монтаж рекомендуется начинать с крайних балок.
    • Строительство перекрытий, как правило, начинается сразу после возведения стен и крыши. Снизу балок крепятся черепные бруски, для формирования чернового пола и к ним же присоединяется конструкция потолка нижнего этажа. Черепные бруски изготавливаются из хвойных пород деревьев, размером 50х50 мм. Монтаж выполняется специальными саморезами по дереву.
    • На этапе укладки черновых полов применяются необрезные доски, которые крепятся на черепные бруски, перпендикулярно балкам. Далее обустраивают слой гидроизоляции пола. Для этого приобретают гидроизоляционную пленку. Желательно, чтобы она обладала еще и пароизоляционными качествами. Следующим слоем идет утеплитель, толщина которого не должна превышать глубину балок.
    • После этого, можно приступать к строительству пола верхнего этажа. На балки монтируются саморезами лаги, с предварительно рассчитанным шагом между ними не превышающим 1 м. Не будет лишним провести дополнительные гидроизоляционные работы и утепление.
    • На завершающем этапе настилается чистовой пол, который выполняется из обрезной доски, фанеры или OSB, поверх которой укладывают декоративную отделку по вкусу владельца: ламинат, линолеум, плитка, паркет и т.д.

    В современных домах, еще на стадии проектирования, под финишной отделкой рассматривается возможность прокладки коммуникаций.

    Расчет деревянных перекрытий

    Для возведения качественных надежных деревянных перекрытий на этапе проектирования производится расчет. Балки характеризуются такими параметрами как сечение и длина. Последняя берется в зависимости от ширины перекрываемого пролета, а поперечное сечение – от непосредственной нагрузки на балку и ее шага монтажа.

    Для того чтобы рассчитать размер и количество необходимого материала потребуется:

    • сделать замеры площади, которую нужно покрыть;
    • выбрать способ крепления (тут важно определиться с глубиной, на которую балки будут заходить на стену);
    • выполнить расчет нагрузки на перекрытия.

    Для перекрытия чердака среднее значение состоит из суммы собственного веса перекрытия, принятого 50 кгм2 и эксплуатационной нагрузки в 90 кгм2. Далее эту цифру округляют в большую сторону и принимают равную 150 кгм2. Для межэтажных перекрытий, где еще учитывается масса мебели, техники прочих предметов быта, значение принимается в диапазоне 300-400 кгм2.

    Зная все размеры будущего дома, можно воспользоваться одним из существующих онлайн-калькуляторов для расчета перекрытий. При необходимости с помощью него узнают, как рассчитать материал, чтобы усилить балку перекрытия в деревянном доме.

    Выбор утеплителя

    Способы утепления потолка верхнего этажа перекрытия по балкам в частном доме очень разнообразны. При выполнении работ своими руками утеплитель укладывается между лагами и обеспечивает надежную теплоизоляцию и шумозащиту. Существует множество вариантов утепления конструкции, самыми распространенными из них стали:

    • утепление минватой;
    • укладка по деревянным балкам пенополистирола (пенопласта или пеноплекса);
    • засыпка керамзитом;
    • утепление опилками;
    • заполнение пространства потолка пеной.

    Каждый из этих вариантов имеет свои особенности и достоинства.

    Утепление минватой между лагами

    Минераловатный утеплитель

    Материал выпускается в двух исполнениях: плиты и рулоны. Утепление перекрытия чердака минватой имеет следующие преимущества:

    • отличные теплозащитные характеристики;
    • устойчивость к воздействию огня;
    • низкое водопоглощение;
    • устойчивость к химическим реагентам и биологическим повреждениям;
    • долгий срок службы.

    При утеплении минватой своими руками необходимо помнить о технике безопасности: рабочие должны иметь спецодежду, маски и перчатки для предотвращения попадания частичек материала на кожу и в легкие. Для утепления перекрытия сверху отлично подойдут жесткие плиты, а для защиты потолка снизу лучше использовать рулонный материал. Более подробно о защите конструкций с помощью этого материала можно узнать в статье «Утепление перекрытия минватой».

    Пенопласт

    Одним из наиболее распространенных материалов для теплоизоляции стал пенопласт. Он заслужил место в тройке лидеров благодаря очень привлекательной цене. Использование этого утеплителя в индивидуальном доме дает следующие преимущества:

    • высокая степень защиты;
    • устойчивость к гниению и возникновению плесени и грибка;
    • низкая степень водопоглощения;
    • удобство монтажа и отсутствие необходимости в сложных инструментах и защитных средствах;
    • небольшой вес материала не допускает излишней нагрузки на конструкции и позволяет проводить утепление снизу.

    Материал подходит для утепления потолка верхнего этажа благодаря своей низкой паропроницаемости. К недостаткам можно отнести низкую прочность и риск рассыпания на отдельные шарики при одновременном воздействии влаги и низких температур. Помимо этого пенопласт относится к горючим материалам, что не очень желательно при возведении деревянного здания. Подробно о работе с этим видом материала можно узнать в статье «Утепление пола пенопластом».

    Экструдированный пенополистирол

    Монтаж своими руками осуществить достаточно просто. Подробно этот вопрос рассмотрен в статье «Утепление пола пенополистиролом». В тексте рассмотрены варианты использования как пеноплекса, так и пенопласта для разных типов конструкции перекрытия.

    Для людей, которые решились возвести собственный деревянный дом, обычно важной является натуральность материалов. Здесь пеноплекс, как и пенопласт, проигрывает другим видам утеплителя из-за искусственного происхождения.

    Керамзит или опилки

    Утепление деревянного перекрытия

    Если решено использовать в доме полностью натуральные материалы, эти два вида утеплителя станут незаменимыми помощниками. Они не обладают высокими теплозащитными характеристиками, как предыдущие типы, но обеспечивают надежную защиту от холода при достаточной толщине слоя. Опилки можно получить практически бесплатно, керамзит также относится к недорогим материалам.

    Утепление чердачного перекрытия может проводиться непрофессионалами и не требует специальных навыков. Ограничением применения являются физические особенности данных материалов: они не могут использоваться для теплозащиты снизу.

    Подробнее об этих видах теплозащиты своими руками можно прочитать в статьях «Утепление пола опилками» и «Утепление пола керамзитом».

    Пена для теплозащиты

    Пенополиуретановый утеплитель достаточно новый материал в строительстве. При самостоятельном возведении здания этот способ может обеспечить высокую скорость работ и надежную защиту от холода. Об утеплении здания, в том числе и чердачных перекрытий, пеной можно прочитать в статье «Пена для утепления пола».

    Это предоставляет большой выбор материалов для утепления и значительно сэкономить на строительстве.

    Утепление деревянного перекрытия производится между лагами, поэтому не требует от теплозащитного материала высокой прочности: основную нагрузку от людей, мебели и оборудования возьмут на себя доски или брус.

    Большой процент тепловых потерь происходит именно через перекрытие верхнего этажа, поэтому так важно грамотно выбрать утеплитель и соблюдать технологию укладки.

    Рекомендуем посмотреть информативное видео с исчерпывающей информацией по теме:

    • Утепление

    Коровин Сергей Дмитриевич

    Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

    • Как рассчитать, сколько кубов бетона нужно на фундамент?
    • Руководство по самостоятельной заливке фундамента дома

    —>

    голоса
    Рейтинг статьи
    Ссылка на основную публикацию
    ВсеИнструменты
    Adblock
    detector