Деревянные перекрытия между этажами: расчет, устройство и особенности монтажа

Деревянные перекрытия обычно используются в малоэтажном строительстве домов из кирпича, древесины или пеноблока. Такие конструкции обладают множеством преимуществ. Они не имеют слишком внушительного веса, позволяет обойтись без профессиональной дорогостоящей техники, имеют приемлемую стоимость и обладают высокой прочностью. Сам материал легко обрабатывается, а значит, домашнему мастеру не придется нанимать специалистов или пользоваться какой бы то ни было профессиональной помощью в строительстве.

Такие конструкции хороши еще и своей доступностью. Древесину сегодня можно купить по приемлемой стоимости, а сам материал отличается еще и высокими теплоизоляционными качествами.

Основные особенности

Деревянные перекрытия устанавливаются по ширине пролета, который не должен быть больше 8 м. Основными несущими конструкциями выступают балки из бруса, сечение которого может быть равно от 50 x 150 до 140 x 240 мм. Можно использовать окоренное бревно нужного диаметра. Шаг между балками рассчитывается с учетом нескольких факторов и варьируется в пределах 0,6-1 м. Для изготовления балок используются хвойные сорта, ведь прочность этой древесины на изгиб гораздо выше, чем у лиственных пород.

Как самостоятельно проверить качество материала

Брус или бревна должны быть просушены под навесом на воздухе. Если постучать по балке обухом топора, вы должны услышать чистый звук. Длина балок должна быть подобрана таким образом, чтобы изделия прочно опирались в гнезда сруба или кирпичной кладки, это обеспечит надежность.

Рекомендации по выбору материалов

Деревянные перекрытия, помимо балок, изготавливаются с использованием:

• черепных брусков;
• досок чернового пола;
• досок пола помещения сверху;
• утеплителя;
• гидроизоляционной пленки;
• декоративного покрытия;
• антисептика.

Черепные бруски должны иметь квадратное сечение со стороной 50 мм. Их фиксируют к нижней поверхности балок и подшивают потолок. Для досок чернового пола можно применить любой материал, в том числе нестроганый. Строганная шпунтованная доска может пойти на пол верхнего этажа. В качестве теплоизоляции в деревянных перекрытиях обычно выступают минеральная плита или рулонный материал, ведь волокнистая теплоизоляция не горит и обладает высокими шумопоглощающими свойствами. Это выгодно отличает ее от пенопласта.

Для защиты утеплителя от воздействия паров влаги следует использовать гидроизоляцию. Для того чтобы антисептировать древесину, вы можете использовать обрезки рубероида или битумную мастику.

Особенности устройства

Деревянные перекрытия возводятся с учетом нагрузки на них, а также материала в основе стен и других особенностей. Одними из главных плюсов описываемой конструкции выступают низкая стоимость и длительный срок эксплуатации, который примерно равен 50 годам.

Монтажные работы не предусматривают применения дорогостоящей техники и специальных приспособлений, вы можете использовать обычные инструменты, которые есть в арсенале строителя. Конструкция перекрытий может быть самой разной. Иногда элементы располагаются на металлических или деревянных балках, фанерных или деревянных фермах. Последние варианты принято использовать для устойчивости больших помещений, например, спортивных залов и торговых центров.

При возведении частного дома следует отдавать предпочтение перекрытиям, устроенным по деревянным балкам. Конструкция деревянного перекрытия может быть представлена одним из трех видов, которые отличаются назначением и функциями, возлагаемыми на них. Речь идет о межэтажных, чердачных и цокольных перекрытиях. Их верхняя часть выполняется из полового покрытия, тогда как нижняя зона - это гипсокартон.

При возведении кирпичной постройки чаще делаются деревянные перекрытия из материала, который покрывается составами для увеличения срока эксплуатации и защиты от влияния вредных веществ. Это способствует еще и повышению пожарной безопасности.

При монтаже деревянных перекрытий следует попытаться исключить воздействие колебаний температуры на материал. Для этого изделия закрываются негорючими теплоизоляционными материалами. Те участки, которые будут лежать на кирпичных стенах, следует обработать смолой или накрыть рубероидом. Деревянные балки перекрытия ложатся в основу данной конструкции. Толщина изделий достигает 8 см. В дело идут толстые бревна, которые распиливаются на 4 равные части. Для одной балки часто используют два бревна, толщина каждого из которых составляет 5 см. Изделия соединяются между собой и крепятся гвоздями.

Деревянные балки-перекрытия устанавливаются на кирпичные стены, в которых проделываются углубления. Их размер составляет 18 см. Крепление обеспечивается анкерными болтами. Фиксировать необходимо к кирпичу. При выборе толщины доски следует учитывать шаг между балками и возможное прогибание, которое определяется нормативной документацией. При устройстве перекрытий необходимо подобрать сечение несущих балок.

Особенности расчета

Деревянные перекрытия частного дома устанавливаются с учетом сечения балок при определенной нагрузке. Если ведется строительство полноценного жилого этажа, то при нагрузке в 400 кг/м² следует использовать балку 75 x 100 мм. Шаг установки будет равен 0,6 м. Пролет в данном случае равен 2 м. Если последнее значение увеличивается до 3 м, а шаг установки остается прежним, то сечение балки будет равно 75 x 200 мм.

Расчет деревянного перекрытия может вестись еще и с учетом других параметров. Если пролет равен 6 м, а шаг установки составляет 0,6 м, то сечение балки будет равно 150 x 225 м. Когда пролет равен 2,5 м, а шаг установки составляет 1 м, сечение балки будет равно 100 x 150 м.

Деревянные межэтажные перекрытия могут испытывать меньшую нагрузку в пределах от 150 до 350 кг/м². В данном случае речь идет о чердаке или чердачном помещении без нагрузок. Если пролет составляет 3 м, а шаг установки равен 150 см, то сечение балок будет равно 50 x 140 мм. При увеличении пролета до 6 м и расстоянии в 150 см сечение балки составит 100 x 220 мм.

При расчете важно уделить внимание еще и длине балок. Она будет зависеть от ширины пролета и способа фиксации изделий. Если крепление будет осуществляться с помощью металлических опор, то длина составит ширину пролета. Когда производится заделка в паз стены, длина рассчитывается методом суммирования глубины заведения двух концов балки и величины пролета.

Необходимо рассчитать еще и количество балок. Для этого вы должны запланировать, где будут располагаться крайние изделия. Они фиксируются с отступом от стены в 50 мм. Остальные балки располагаются в пространстве пролета равномерно. Между балками при этом должно быть выдержано расстояние от 0,6 до 1 м. С учетом этих параметров и осуществляется расчет.

Деревянные перекрытия второго этажа должны устраиваться с использованием определенного сечения. Оно может быть:

• квадратным;
• прямоугольным;
• двутавровым;
• круглым.

Классическим вариантом является прямоугольник. Наиболее часто используемые параметры составляют: высота - от 140 до 240 мм, ширина - от 50 до 160 мм. Определение сечения будет зависеть от планируемой нагрузки, шага между балками и ширины пролета. Нагруженность балки вы должны рассчитать, сложив нагрузку собственного веса перекрытия с временной нагрузкой. Для межэтажных перекрытий первое значение может варьироваться от 190 до 220 кг/м². Временная нагрузка еще называется эксплуатационной и составляет 200 кг/м². Для эксплуатируемых перекрытий нагрузка в среднем составляет 400 кг/м².

Перед тем, как сделать деревянное перекрытие, вы должны определить, каким оно будет. Если речь идет о неэксплуатируемой конструкции, то нагрузка может быть меньше, вплоть до 200 кг/м². Специальные расчет потребуется, если предполагаются сосредоточенные значительные нагрузки. В помещении может быть установлена массивная ванна, котел или бассейн.

Усиление деревянных перекрытий осуществляется при пролете больше 6 м. Целью данных манипуляций является исключение провисания изделия, что становится причиной деформации конструкции. Для поддержания балки на широком пролете следует установить опору или колонну. В противном случае белка укладывается вдоль короткого пролета, однако его максимальная ширина должна составить 6 м. Сечение балки будет зависеть от ширины пролета. С увеличением последнего значения следует брать более мощную балку, которая окажется довольно прочной.

Для перекрытия балками пролет должен иметь ширину до 4 м. Если это значение больше, то следует использовать нестандартные блоки, которые обладают увеличенным сечением. У таких изделий должна быть правильно подобрана высота, которая составляет 1/20 от величины пролета. Так при пролете в 5 м необходимо использовать изделие, высота которого составляет 200 мм, толщина при этом может начинаться от 80 мм.

Особенности монтажа

Балки закладываются в стены во время строительства дома, а остальные работы по возведению перекрытия осуществляются после строительства и перед началом отделочных работ. Балки в кирпичную или блочную стену заводятся во время кладки, для этого в стене необходимо выполнить гнезда. Глубина одного из них должна быть не меньше половины толщины стены. Ее можно сделать сквозной с последующей заделкой теплоизоляцией. Для этого необходимо выбрать паропроницаемый материал.

В деревянных постройках балки врубаются в верхний венец сруба. Материал обрабатывается антисептиком и сушится. При монтаже прямоугольных изделий необходимо следить за тем, чтобы широкая сторона располагалась вертикально. Жесткость при этом удастся повысить. Концы балок следует срезать под углом 60˚, обработав битумной мастикой и обернув рубероидом.

Первыми укладываются крайние балки. Их выравнивают длинной доской, которая ставится на ребро. Дополнительно необходимо использовать уровень. Промежуточные балки следует выровнять по уложенной на крайние балки доске. Как только будут выполнены стены и кровля, можно приступать к возведению перекрытий. Для этого черепные бруски подвешиваются к нижней части балок с обеих сторон. Основной функцией этих элементов выступает опора для чернового пола.

Для черепных брусков используется сосновый брус, который обрабатывается антисептиком. К балкам перекрытия его фиксируют саморезами по дереву. На черепные бруски укладываются доски пола. Для этого можно использовать нестроганную доску. Элементы располагаются перпендикулярно балкам и опираются на черепные бруски. Крепление осуществляется саморезами.

Устраивая полы по деревянному перекрытию, на следующем этапе вы должны будете настелить гидроизоляцию. Ею может стать «Изоспан». Полотна пленки укладываются с нахлестом, стыки следует проклеить скотчем. Поверх пленки располагается минеральный утеплитель. Это позволит осуществить звукоизоляцию деревянных перекрытий. Толщина теплоизоляции должна быть такой, чтобы материал не выступал над поверхностью балок. Можно использовать и другие варианты, например:

• керамзит;
• вспененный полистирол.

Важно обратить внимание на огнестойкость. Выполнив звукоизоляцию деревянного перекрытия, вы можете приступать к укладке лаг пола верхнего этажа. Эти элементы должны располагаться поперек балок. Расстояние между ними составит предел от 0,6 до 1 м.

В основу лаг могут лечь бруски или доски. Толщина должна составить 40 мм. Крепление осуществляется к балкам перекрытия с помощью металлических уголков, фиксируемых на саморезы. Между лагами укладывается слой минерального утеплителя. Стыки нижнего теплоизоляционного слоя при этом необходимо перекрыть.

Минеральный утеплитель выступит еще и звукоизоляцией потолка и пола. Поверх второго слоя укладывается гидроизоляция на случай, если произойдет разлив жидкости. Пол верхнего этажа зашивается чистовой половой доской, фанерой или гипсокартоном, сверху можно уложить финишное покрытие, а именно:

• ламинат;
• плитку;
• пробку;
• линолеум.

Фанеру или половую доску фиксируют на саморезы.

Необходимость использования пароизоляции

Мнения некоторых специалистов о необходимости использования пароизоляции расходятся. Этот материал укладывается в конструкцию перекрытия и идет перед теплоизоляцией. Материал может выполнять роль звукоизолятора. Использовать этот слой необходимо, если присутствует риск попадания пара или возникновения конденсата. Это происходит, если перекрытие располагается между этажами, первый из которых является отапливаемым, а второй - нет. В данном случае речь идет о неотапливаемом чердаке или мансарде над жилым первым этажом.

В теплоизолятор перекрытия может попасть пар из влажных помещений первого этажа. Такие условия чаще всего создаются в бассейнах, ванных и кухнях. Пароизоляция располагается поверх балок. Полотна должны быть застелены с нахлестом, края предыдущего полотна следует завести на последующие на 10 см. Стыки следует проклеить строительным скотчем.

Дополнительно об устройстве теплоизоляции

Сверху между балками следует уложить рулонный или плитный тепло- или звукоизолятор. Пустот и щелей следует избегать, поэтому материалы должны прилегать к балкам максимально плотно. Нежелательно использовать обрезки, которые приходится стыковать между собой.

Для того чтобы снизить ударные шумы в перекрытии, по верхней поверхности балок необходимо уложить звукоизолятор. Его толщина должна составить 5,5 мм или больше. В данном случае речь идет об условиях, когда верхний этаж является жилым.

О необходимости использования гидроизоляции

Поверх звуко- и теплоизоляционного слоя располагается гидроизоляционная пленка. Она будет исключать проникновение влаги с верхнего этажа в изолирующий материал. Если верхний этаж будет нежилым, то полы там мыть никто не будет, поэтому проникновение влаги, в том числе атмосферной, исключено. Поэтому гидроизолирующая пленка при таких условиях может не использоваться. В противном случае используются полотна, которые укладываются с нахлестом в 10 см. Стыки необходимо проклеить скотчем для исключения проникновения влаги внутри конструкции.

В заключение

Под финишным покрытием можно обустроить теплые полы, а вот в качестве пароизоляции выступит традиционная для таких случаев фольгированная пленка. Деревянное перекрытие выгодно отличается от бетонных плит тем, что не создает лишней нагрузки на фундамент. За счет этого вы можете снизить затраты на возведение мощного основания. Если перекрытие выполнено правильно, то оно получится долговечным и достаточно прочным. Конструкция будет обладать превосходными звуко- и теплоизоляционными свойствами. Помимо прочего, натуральные материалы позволяют перекрытию дышать.