Как устроить перекрытия в деревянном доме

Раньше балки под потолком решали вполне функциональную задачу — поддерживали потолочное перекрытие. Сейчас этот исключительно декоративный элемент наиболее часто встречается в интерьерах, выполненных в деревенском или староанглийском стиле, в стилях прованс, кантри и шале. Неплохо можно интегрировать балки в современные стили интерьера: лофт, модерн, минимализм, хай-тек.

Как укрепить балку перекрытия в деревянном доме. Когда нужно усиливать деревянные балки перекрытия

  • плохое состояние балочной конструкции . Является следствием повреждение древесины. Повышенная влажность, перепады температуры, деятельность различных вредителей (жуков короедов), растрескивание – все это приводит к деформированию балки перекрытия;
Как укрепить балку перекрытия в деревянном доме. Когда нужно усиливать деревянные балки перекрытия
  • снижение несущей способности . Под собственным весом, постоянной и переменной нагрузкой балки перекрытия могут прогибаться. Согласно нормативам, если прогиб находится в пределах 1:300, то беспокоится не о чем. Например, если балка длиной 2500 мм. прогнулась на 10 мм. это соответствует нормальному значению прогиба. Если показатель прогиба больше – ее следует усилить;
Как укрепить балку перекрытия в деревянном доме. Когда нужно усиливать деревянные балки перекрытия
  • необходимость увеличения несущей способности балки . Связанная, например, с перестройкой чердака под мансарду или жилое помещение. Такая перестройка приведет к увеличению постоянных и переменных нагрузок на перекрытия второго этажа, что автоматически требует изменения сечения установленных деревянных балок.
Как укрепить балку перекрытия в деревянном доме. Когда нужно усиливать деревянные балки перекрытия

В пределах статьи будут приведены несколько распространенных способов усиления перекрытия ( ремонт , реконструкция). Но, точно ответить на вопрос, как усилить деревянные балки перекрытия может только профессионал и только после анализа состояния конструкции. Ведь в каждом случае решение будет индивидуально. Воспользовавшись таблицей можно получить представление о том, какое сечение должно быть у балки при определенной нагрузке.

Как укрепить балку перекрытия в деревянном доме. Когда нужно усиливать деревянные балки перекрытия

Как укрепить балку перекрытия в деревянном доме. Когда нужно усиливать деревянные балки перекрытия

Подбор крепежа для строительства дома. Что важно учесть?

Для каждого вида работ по дереву есть специальный крепеж. В противном случае, под угрозой окажется прочность конструкции. Кроме того, важно правильное расположение гвоздей и шурупов. Для этих целей проектировщики выполняют расчеты, согласно которым определяется нагрузка на тот или иной элемент и способность деревянных досок и балок выдержать возможные деформации.

Нередко, крепеж выбирается, исходя из дополнительных критериев, например, внешнего вида. Это имеет смысл, если речь идет о работах на внешней, фасадной части дома, где важно по-максимуму скрыть все стыки, торчащие «шляпки» и другие неровности.

Подбирать гвозди и шурупы для строительства дома следует таким образом, чтобы деревянные элементы совпали как можно ближе друг к другу. Между контактирующими поверхностями не должно быть зазоров. Нужно учитывать, что иногда крепеж может не обеспечить достаточное прилегание поверхностей друг к другу, в этом случае придется использовать несколько видов гвоздей, шурупов, винтов и т. п.

Еще одна рекомендация от экспертов: постараться устанавливать крепеж в деревянные элементы равномерно, по всей поверхности. Дерево — достаточно «мягкий» материал, поэтому следует соблюдать осторожность и не переусердствовать с проделыванием дыр в нем. В противном случае это может привести к тому, что древесина «ослабнет» в одном месте и может начать разрушаться со временем.

Покупать строительный крепеж тоже следует у профильных компаний, поскольку обычные продавцы на рынке чаще всего не владеют никакой информацией кроме размеров, и не расскажут вам обо всех характеристиках, совместимости и способах применения детали. Мы рекомендуем выбирать крепеж в интернет-магазине Пикап-Комплект.

Далее мы рассмотрим основные виды крепежа и особенности работы с ними.

Что такое мауэрлат

Эта деталь крыши представляет собой деревянный брус, являющийся своего рода основанием кровельной конструкции, ее опорой. Он связывает каркас строения с его кровлей, распределяя нагрузку от веса крыши на все строение максимально точно и придавая кровельной конструкции жесткость.

Кроме того, с его помощью выполняется привязка кровли к стенам дома. Этот момент наиболее важен для регионов с сильными ветрами. Сцепление, которое обеспечивает мауэрлат, послужит удерживающим фактором.

В каркасных домах, а также брусовых или бревенчатых в этом качестве выступает верхний брус. Поэтому в этих случаях нет нужды в нем как в отдельном элементе кровельной конструкции.

Материалом для мауэрлата служат как лиственные, так и хвойные породы дерева. Из них изготавливаются брусья, имеющие сечение 150х150 мм, 100х150 мм или 150х80 мм. Допустимо использование бревен диаметром 180 мм. Но в этом случае бревно должно быть очищено полностью от коры и с одной стороны подпилено. Это необходимо для плотного контакта материала с верхней частью стены.

Читайте также:  Требование безопасности при складировании материалов и конструкций

Брусья укладываются в раму по всему периметру строения на верхней части стены, на одном уровне с ее внутренней поверхностью. Каждая балка соединяется с соседней, обеспечивая крепкую конструкцию. Для большей надежности в углах крепятся скобы или металлические пластины.

Что такое мауэрлат

Для предотвращения процесса гниения материал обрабатывается антисептиками. Кроме того, при укладке с нижней стороны он изолируется водонепроницаемым материалом.

Если каркас кровли изготовлен из металла, в качестве мауэрлата выступает жесткая двутавровая балка или металлический швеллер. Но при строительстве частного дома каркас выполняется, как правило, из дерева.

Укладывается мауэрлат сплошными брусьями на балки, расположенные под стропилами. Но если расстояние между ногами стропил превышает 1,5 м, он укладывается сегментами.

Как выполнить работы

Расчеты

Точные расчеты для несущей способности балок, как правило, выполняют особые организации с достаточным опытом. При выполнении расчетов самостоятельно используется следующая система:

  • Чердачное перекрытие с подшивкой, утеплителем в котором является минеральная вата, имеет постоянную нагрузку 50 кг/м2. По стандартам СНиП при такой нагрузке нормативом будет 70 кг/м2, если коэффициент запаса прочности равен 1.3. Итак, узнать общую нагрузку несложно – 1.3*70+50=130 кг/м2.
  • Если вы производите расчеты для мансардного помещения, то следует учесть вес материала, из которого выполнен пол и предметы, которые находятся в этом помещении. В таком случае нагрузка будет 350 кг/м2.
  • Если же деревянные балки перекрытия играют роль межэтажных пролетом, то величина нагрузки будет равна 400 кг/м2.

Определение шага и сечения балок

Когда известны данные о длине и нагрузке балок, можно узнать шаг установки и размер сечения/диаметр.

Учтите, что показатели взаимосвязаны между собой, и их можно рассчитать по установленным правилам:

  1. Высота и ширина балок должна иметь пропорцию 1.4:1. При этом учтите, что ширина балок должна быть от 4 до 20 см, а высота от 10 до 30 см (это с расчетом на утеплительный материал). Бревна для перекрытия обязательно должны быть с диаметром от 11 до 30 см.
  2. Шаг установки обязательно должен иметь предел от 0.3 до 1.2 метра (с учетом материала для утепления и материала для подшивки). Если дом каркасный, то шаг обязательно должен быть такой же, как и между каркасов.
  3. Произвести определение сечения балок из дерева можно по специальным таблицам или программам. При проведении расчета сечения следует учесть, что максимально допустимый изгиб балок на чердаке равен 1 от 200, а для межэтажных 1 от 350.

Использование деревянных ферм – преимущества и недостатки

Как выполнить работы

Выполненные из дерева фермы перекрытий по виду напоминают два параллельно расположенных друг под другом бруска или бревна, которые между собой соединены опорами, а те в свою очередь находятся по отношению к бревнам или брускам вертикально или же под углом. Главной задачей ферм является перекрытие длинных пролетов, если невозможна установка дополнительных опорных стоек. Чтобы сделать фермы, используют специальные разработанные таблицы и программы, в которых учитываются типы соединений, шаг установки, общие размеры и сечение деталей. Чаще всего фермы делают по промышленному методу с использованием оборудования высокой точности. Вместе с тем есть вариант самостоятельного изготовления фермы.

Если сравнить деревянные фермы и балки перекрытия, можно выявить все достоинства и недостатки, которые есть у ферм.

К достоинствам отнесем:

  • Возможность накрыть пролет больших размеров и при этом не использовать дополнительные опорные стойки.
  • Небольшой общий вес, благодаря чему нагрузка на несущие элементы строения тоже будет небольшой.
  • Высокая прочность и никаких прогибов, что дает длительный срок эксплуатации напольного и подшивочного материала.
  • Простота установки на все несущие элементы в независимости от материала изготовления.
  • Есть возможность изменить ширину шага укладки.
  • Можно установить внутренние коммуникационные линии.
  • Отличная звукоизоляция.
  • Если фермы были выполнены красиво, их можно даже не зашивать и тогда они будут играть роль декоративного элемента.

Но помимо достоинств есть и некоторые недостатки, а именно:

  • Из-за особенностей конструкции сильно увеличивается толщина межэтажного перекрытия.
  • Большие затраты в плане труда при изготовлении фермы собственноручно, требуется специальное оборудование.
  • Готовые конструкции достаточно дорогие.

Выбирать фермы или деревянные балки – решать только вам.

Размеры балок и способы их монтажа

Итак:

Крепление балок хомутамиВариант крепления чердачного перекрытия

Размеры балок и способы их монтажа

Обратите внимание! Максимальная длина балок из бруса или обрезной доски, составляет 6м. Если нужно перекрыть пролёт большего размера, лучше отдать предпочтение металлическим двутавровым балкам, или уже вместо балок придётся использовать деревянные фермы. Но вообще, для деревянного перекрытия и шесть метров многовато – самый оптимальный вариант – пролёт в пределах 3-4м.

Нагрузки

Нагрузка, которую воспринимает перекрытие, складывается из двух составляющих: собственный вес конструкции, и эксплуатационная нагрузка (люди, мебель, оборудование). Подсчитать её можно по упрощённой схеме.

Читайте также:  Как осуществить ремонт крыши гаража из профнастила

Например, собственный вес чердачного перекрытия с лёгким минераловатным утеплителем, традиционно составляет 50 кг/м2.

Итак:

Размеры балок и способы их монтажа
  • По нормам, эксплуатационная нагрузка для нежилого чердака, в котором не складируются вещи, составляет не более 70 кг/м2. Она умножается на коэффициент запаса, принимаемый как 1,3, и суммируется с постоянной нагрузкой. После всех манипуляций, в итоге получается 130 кг/м2. Эту цифру требуется округлить в большую сторону — то есть, до 150 кг/м2.

Нежилой чердак

  • Но для утепления чердака может использоваться и более тяжёлый материал, например, керамзит – и естественно, его вес нужно тоже учитывать. Картина резко меняется, если чердак превращается в жилую мансарду. В этом случае, нормативная эксплуатационная нагрузка составляет уже не 70, а 150 кг/м2.
  • Сюда нужно прибавить ещё и вес монтируемого в нижнем помещении подвесного потолка, и закладываемых в него инженерных коммуникаций — а это ещё, как минимум, 15-25 кг. Учитывать следует и вес напольного покрытия, и вес зонирующих перегородок, если таковые будут возводиться в верхнем помещении.

Все дополнительные нагрузки, должны быть приплюсованы к нагрузке нормативной, а вот собственный вес перекрытия, и коэффициент запаса принимаются те же. Расчёт нагрузок производится аналогично, по той же формуле, о которой было сказано выше.

Идеальный вариант, если цокольное и междуэтажное перекрытие будет рассчитано на 400кг/м2 – тогда оно с лёгкостью выдержит и массивную мебель, и фортепиано, и наплыв гостей.

Размеры балок и способы их монтажа

Сечения

После того, как вы рассчитали длину балок и воспринимаемые ими нагрузки, можно приступать к подбору сечения. Удобнее всего для этой цели использовать брус прямоугольного сечения – при этом оптимальным считается соотношение сторон 1,35:1.

Так как в конструкцию перекрытия закладывается плитный утеплитель, то ориентироваться нужно по его толщине, плюс небольшой вентиляционный зазор.

  • Шаг между балками, опять же должен быть соотнесён с размером теплоизоляционных плит, только теперь с их шириной. Но если быть более точными, то скорее наоборот, утеплитель подбирается под конструкцию перекрытия. Расстояние между балками и их сечение, можно подобрать по такой вот таблице, которую мы приводим далее.

Нормативная таблица подбора элементов балочного перекрытия

Размеры балок и способы их монтажа

Это упрощённый способ подбора, поэтому не стоит забывать, что страховка никогда не мешает. Поэтому всегда лучше увеличить запас, и все значения округлять в большую сторону.

Шаг между балками определяется с таким расчётом, чтобы крайний брус оказался не вплотную к стенам или мауэрлату, а между ними оставалось расстояние не менее 20 см.

Стропильная система и ее особенности

Вбирая принцип организации стропильной системы, необходимо учитывать размеры дома, материал, из которого изготовлена вальмовая крыша, тип перекрытия и то, будет ли использоваться мансардное помещение, как жилое.

В обустройстве легких крыш ли покрытий большой площади стропила делают висячими, а опорой для них служат стены домов. Наклонная конструкция установки стропил сложнее, и возводится над капитальными строениями с устройствами дополнительных точек опоры и креплений.

Строительство такой кровли начинается с возведения на стенах опорных конструкций по периметру дома, к которым и крепится вся стропильная система. Устройство, соединяющее деревянные балки по периметру называется мауэрлат. Если же дом имеет прочное монолитное перекрытие, стропильная система крепится на балки, выложенные горизонтально.

Стропильная система и ее особенности

В современном строительстве кровли горизонтальные балки – самый распространенный метод крепления стропильной системы и самый удачный вариант обустройства легкого мансардного помещения.

Однако прежде, чем приступать к работам, необходимо определить нагрузку всей кровли, с учетом стропильной системы, фронтона, кровельного пирога. Этот числовой параметр служит точкой отсчета при выборе толщины балок перекрытия. Кроме того, нагрузка позволит рассчитать точки опоры стропила на мауэрлат или балки и шаг между боковыми стропилами.

Внимание! Мауэрлат, как конструкция крепления и система опоры, не выполняется лишь в тех случаях, когда стены дома способны выдержать высокую нагрузку кровельного перекрытия с учетом климатических составляющих (сильный ветер, снегопады, обледенение).

Монтаж перекрытий в сооружениях из пеноблоков

В доме из пеноблоков возможно обустройство различных конструкций, разделяющих уровни здания. Наиболее часто для этого используют сугубо деревянные материалы. Значительно реже по деревянным балкам располагают блоки из пеноматериала. Для их производства необходимо как минимум 4 компонента: песок, цемент, пена и вода.

Важно!

Перекрытия из пеноблоков имеют определенные преимущества. Они характеризуются высокими тепло- и звукоизоляционными качествами, а также доступной ценой.

Для монтажа каркасного перекрытия в стене из пеноблоков устанавливают резьбовые анкеры. В брусьях проделывают отверстия, размер которых соответствует размерам шпилек. Предварительно кладут на анкеры куски рубероида, деревянные подушки и насаживают балки. На шпильки с резьбой надевают шайбы и крепко затягивают гайками.

Расчет деревянного перекрытия – одна из самых легких задач и не только потому, что древесина — один из самых легких строительных материалов

Монтаж шумоизоляции

Важным фактором является тишина и покой в собственном доме. Добиться этого поможет хорошая шумоизоляция перекрытий между этажами. Делать это необходимо по следующим причинам:

    Деревянные элементы хорошо проводят звук из-за своей структуры и поэтому конструкции из дерева являются хорошим посторонние шумы, проникающие из соседних помещений, делают жизнь невыносимой и обстановку и окружающая обстановка (мебель, портьеры, ковры) также влияют на проницаемость шумов.
Читайте также:  Нужен ли армопояс под монолитное перекрытие

Созданию уюта и комфорта в своем жилище поможет правильная шумоизоляция деревянных перекрытий в доме. Поэтому ниже рассмотрим, как избежать ошибок при устройстве звуконепроницаемых перекрытий между этажами.

Монтаж шумоизоляции

Звукоизоляция перекрытия в деревянном доме

Одним из распространенных ошибочных решений при строительстве частных домов является использование минеральной ваты, поскольку минвата плохой изолятор шумов. К тому же минеральная вата содержит микрочастицы вредные для организма и использование ее в жилых помещениях не ошибка при устройстве перекрытий в деревянном доме — экономия на лагах. В подобном варианте отсутствует решетчатая схема перекрытия и образуется дрожание пола и потолка.

В углах всех помещений в перекрытиях должны быть проделаны сквозные отверстия для вентиляции и циркуляции воздуха. Лучше их прикрыть декоративными решетками.

Важна схема их расположения, поскольку отверстия для вентиляции не следует располагать непосредственно одно над другим, иначе вся работа по шумоизоляции будет насмарку. Другими словами при устройстве вентиляционных отверстий в правом углу, нижерасположенное отверстие следует сделать в левом. На каждое перекрытие между этажами необходимо два отверстия, располагаемые, как правило, по диагонали комнат.

Будем рады, если наши рекомендации пригодятся при строительстве дома, и вы сможет защитить его от холода и шума.

Монтаж шумоизоляции

Межэтажные перекрытия в деревянном доме

Выбор балок

Выбор балок для перекрытий основан на их основном назначении и максимальных предполагаемых нагрузок. Наиболее распространёнными считаются балки из деревянного бруса прямоугольного сечения с высотой от 120 до 240 мм и толщиной от 50 до 160 мм. Расстояние между ними при укладке обычно составляет от полуметра до метра.

Рисунок 1. Монтаж дощатого перекрытия чердачного типа.

Бревенчатые перекрытия наиболее выгодны с точки зрения выдерживания перпендикулярных нагрузок и поперечных сдвигов. Если есть возможность самостоятельно заготавливать лес, то на его обработку потребуется минимум усилий. Основная проблема состоит в процессе естественного высушивания, чтобы предотвратить растрескивание или коробление, в течение одного года. Для монтажа подойдут такие балки, которые имеют идеальную геометрию, отсутствует сучковатость и области поражения вредителями.

В каркасных домах допускается выполнять перекрытия из досок с толщиной не менее 25 мм. Это обусловлено тем, что более массивные балки способны вызвать повышенные нагрузки на основание и стены. Также доски используют в целях максимального удешевления конструкции, но не за счёт снижения планки прочности здания ниже допустимого уровня.

Рисунок 2. Сращивание досок перекрытия.

Выбор балок из лиственных пород крайне не рекомендуется, так как они не всегда способны выдерживать изгибающие нагрузки. Специалисты рекомендуют хвойные породы, качественно очищенные и обработанные антисептиками.

Плюсы и минусы деревянного перекрытия в доме из газобетона

Владельцы частных домов выбирают деревянные перекрытия потому, что они:

  • долговечны – качественно обработанные и грамотно установленные балки служат по 100 и более лет;
  • доступны – стоимость древесины достаточно низка, а привлекательная цена порождает спрос;
  • легки в установке – балки, в отличие от плит, можно монтировать вдвоем или даже одному. При этом строители обходятся без специализированной техники и без мокрых трудоемких технологических процессов. При необходимости эту работу выполнить и в одиночку.

В эксплуатации древесина удобнее:

  • потолки и полы гораздо теплее, чем бетонные; конструкцию не нужно дополнительно утеплять.
  • черновой пол, который получается после первичной облицовки балок, практически пригоден к эксплуатации. Чтобы придать ему эстетический вид, можно обойтись ковролином, ламинатом или любым другим декоративно-отделочным материалом.

В отличие от деревянных, потолки из бетона нуждаются в доработке после монтажа плит. Дополнительно требуется сделать:

  • выполнить подсыпку керамзитом,
  • армировать поверхность и уложить стяжку,
  • выровнять ее;
  • и только потом – спустя месяц после ее высыхания – декорировать пол.

О минусах деревянных перекрытий можно заметить, что они скорее носят теоретический характер. Критики этой технологии обычно называют две беды, которые могут приключиться:

  1. пожар;
  2. биологические вредители.

В ответ следует напомнить, что еще 200 лет назад строители умели эффективно предотвращать подобные неприятности: дома, построенные в тот период, до сих пор эксплуатируются во всех крупных городах страны.

Задать вопрос

Можно добавить, что даже необработанная сосновая балка не обрушивается на 15-й минуте пожара, как, скажем, стальная, а противостоит пламени не менее 40 минут. Да и биологическая обработка сегодня намного эффективнее, чем полвека назад.