Деревянные перекрытия: интерпретация, разнообразие, устройство в многоквартирных и частных домах, соответствие стандартам, цены и сметы

В строительном деле деревянные перекрытия использовались на протяжении всей истории цивилизации.

Однако с появлением железобетонных конструкций доверие к дереву в глазах населения резко упало. Продолжается дискуссия о целесообразности использования деревянных перекрытий. Существуют также комбинированные варианты, например, можно применять двутавровые стальные балки в качестве поддержки, а настил делать из дерева.

• Что это такое?
• Оптимальные породы дерева
• В каких зданиях применяют?
• Технические требования
• Виды перекрытий
  • 5.1 Чердачное
  • 5.2 Межэтажное
  • 5.3 Цокольное и подвальное
• Из чего состоит пирог?
• Характеристики
• Расчет
• Процесс создания покрытия по балкам из дерева
• Усиление
• Гидро- и пароизоляция
• Шумоизоляция
• Утепление
• Распространенные ошибки при монтаже
• Составление сметы
  • 16.1 Примерные цены на материалы
• Заключение

Что это такое?

Деревянным перекрытием называют тот вид межэтажного перекрытия, который сконструирован из:

• деревянных балок;
• обрешетки;
• других основных элементов, созданных частично либо полностью из дерева.

Оптимальные породы дерева

Некоторые мастера утверждают, что для перекрытий подходят разные породы дерева, такие как дуб, ольха или клен, но в документе ГОСТ 4981-87 Балки перекрытий деревянные четко сказано, что для балок следует применять пиломатериалы хвойных пород дерева, а точнее сосна или сибирская лиственница. Для черепных брусков можно использовать лиственные породы ольху и осину.

Хвойные породы выбраны не случайно:

1. Они имеют самую прочную структуру.
2. Устойчивость к прогибу, а также наименьшую уязвимость к влаге.

Их применяют даже для строительства в банях и саунах.

Особенно, если дом стоит в северных широтах, где колебания температуры внутри дома и снаружи значительное, дерево должно быть устойчиво для воздействия конденсата. А наличие в хвое смол предотвращает возникновение в пиломатериале различных бактерий и грибков.

В каких зданиях применяют?

Перекрытия по деревянным балкам применяют для малоэтажных построек. Это могут быть:

1. многоквартирные дома до 2-3 этажей;
2. частные дома;
3. бани;
4. сауны;
5. гаражи;
6. сараи;
7. склады;
8. теплицы и прочее.

Большого значения, из чего построена сама коробка здания, не имеет. Деревянные перекрытия ставят на дома из:

• бруса;
• бревен;
• керамзитобетонных блоков;
• кирпича;
• на каркасные здания;
• из СИП панелей.

Для перекрытия берут не квадратный брус шириной 50-80 мм, высотой 200-300 мм. Часто стандартом выступает брус сечением:

1. 100х150;
2. 150х200;
3. 200х300 мм.

Длина обусловлена длиной пролета, то есть шириной самой коробки здания. Если она больше максимальной допустимой длины в 4,5 м, брус кладут на несущие межкомнатные перекрытия. Поэтому пролет в здании, где применяют деревянное перекрытие, может быть любой.

В качестве обрешетки, чернового пола применяют различные древесные материалы, способные выдержать вес человека и давление мебели, оборудования.

Рассматривают варианты из:

• ОСБ плит;
• фанеры;
• горбыля;
• досок;
• бруса мелкого сечения;
• реек, выложенных всплошную.

Материалы другого типа, например, металл или железобетон в качестве настила для крыши по деревянным балочным конструкциям не используют, поскольку они имеют неоправданно большой вес для данного типа перекрытий.

Технические требования

Основной документ, регламентирующий требования к деревянным перекрытиям, это ГОСТ 4981-87. Именно там можно найти требования к материалу перекрытия, а также к крепежным элементам.

Таким образом, при выборе древесины для балок следует учитывать:

• для основных балок выбирают древесину не ниже 2-го сорта согласно СНиП П-25 Деревянные конструкции;
• трещины, выходящие на торец балки не должны превышать 100 мм;
• глубина трещин на пластях и кромках не более 12 мм;
• общая длина трещин на пластях и кромках не более 1/3 от всей длины бруса;
• на пиломатериале не должно быть сучков;
• влажность в пределах 20% для цельного бревна и 12% для клееного бруса;
• древесина для зданий 4-5 типа огнестойкости должна быть обработана антипиренами по ГОСТ 20022.0 и ГОСТ 20022.2;
• отклонения от прямолинейности от кромки в пределах 5 мм на каждые 3,7 п.м.;
• оптимальное сечение для хвойных пород регламентировано в ГОСТ 24454-80;
• черепные бруски следует крепить гвоздями марки К4-100 по ГОСТ 4028;
• прочность для балок 2-го сорта заявлена в СНиП II—25;
• выбор оптимального сечения и шага балок согласно оказываемым ни них нагрузкам по СНиП 2.01.07-85 Нагрузки и воздействия.

Длина для цельных балок и из клееного бруса по ГОСТ 4981-87 должна быть от 2990 мм до 4590, высота 175 мм,  и ширина 50-130 мм.

Виды перекрытий

По сути, все перекрытия можно считать межэтажными, поскольку цоколь или подвал и чердак, это тоже этажи. Они могут использоваться как жилые комнаты, так и не жилые. На чердаке, например, может находиться склад с оборудованием или бильярдная, а в подвале винный погреб.

Но в строительной терминологии перекрытия условно обозначают как:

• чердачные;
• межэтажные;
• цокольные (подвальные).

По конструкции они все одинаковые, единственное, чем они могут отличаться это требования к устойчивости и пирог перекрытия, который состоит из балок, обрешетки, утеплителя и облицовки.

Чердачное

Для чердачных перекрытий требования бывают разные, в зависимости от того, как будет использовано помещение чердака.

Если это холодный чердак, конструкцию можно не усиливать, но хорошо утеплять, поскольку температура на чердаке в зимний период сильно разниться с температурой на этаже ниже. Если чердак строят под мансардный этаж, то перекрытие стоит рассматривать как межэтажное.

Межэтажное

Для межэтажных перекрытий между жилыми помещениями также прокладывают крепкие и толстые балки, поскольку они должны выдерживать мебель, вес людей и постоянные вибрации от перемещения жильцов.

Но для них выставляют минимальные требования к утеплению, только если речь не идет о тех помещениях, где уровень влажности с низу большой. Это перекрытия над ванными, банями, парниками и т.д.

Цокольное и подвальное

На подвальное и цокольное перекрытия возлагается наибольший вес от всего дома. Поэтому сечение бруса (досок, балок) должно быть максимальным, они должны быть хорошо утеплены.

Из чего состоит пирог?

Существуют различные тонкости в воспроизведении самого деревянного перекрытия, оно может состоять:

• только из балок;
• из балок с поперечным усилением (как шахматная доска);
• из фермы перекрытия;
• наращенные по ширине и т.д.

Но основной пирог, то есть то, чем покрывают скелет, выглядит стандартно. Отличия только в материалах, которые используют для утепления и иногда усиления.

Итак, пирог деревянного перекрытия выглядит так:

1. Основной каркас.
2. Черновой потолок нижнего этажа.
3. Утеплитель, уложенный сверху перекрытия с гидроизоляцией или без нее.
4. Дополнительные рейки для чернового пола.
5. Черновой пол из досок, фанеры, ОСБ и т.д.
6. Чистовой пол из декоративных материалов (шпунтованной доски, линолеума и т.д.).

В зависимости от самой коробки здания в пирог может входить дополнительная гидроизоляция балок перекрытия. Если они монтируются в железобетонные стены или другой материал, отличающийся от дерева, балки по торцам заворачивают в рубероид. Также им укрывают места наращивания балок при соприкосновении с межкомнатной стеной.

Дополнительная информация о конструкции в этой статье.

Характеристики

Строительная документация предъявляет 5 основных требований к перекрытиям:

• сейсмостойкость;
• огнестойкость;
• прочность;
• звукоизоляция;
• теплоизоляция.

Сейсмостойкость достигается за счет усиления конструкции различными способами, о которых будет сказано ниже в статье. Огнестойкость балкам и другим деревянным элементам обеспечивает обработка антипиренами, а также негорючими материалами для утепления перекрытий.

Прочность зависит от расчетов, которые проводят на этапе определения шага между балками, а также их сечения. Они должны выдерживать нагрузку от собственного веса и предметов мебели и людей, которые будут по ним ходить ежедневно.

Звукоизоляция и теплоизоляция обеспечивается за счет пирога, состоящего из утеплителя на основе различных материалов и химических соединений. То, чем утепляют перекрытие, должно обладать и шумопоглощающими свойствами.

Еще больше сведений о характеристиках деревянных перекрытий тут.

Расчет

Расчет для перекрытий по деревянным балкам выполняется с целью правильного подбора сечения бруса для балок, а также оптимального шага между ними. Перекрытие должно выдерживать ряд нагрузок от самого себя, постоянно эксплуатации человеком и мебелью, вещами, которые будут стоять на этаже.

Все вычисления можно произвести на одном из онлайн-калькуляторов, которые предлагают многие строительные ресурсы. Для этого нужно знать исходные данные:

• порода и сорт дерева;
• размер черепного бруса;
• пролет здания;
• толщину досок для наката;
• вес утеплителя;
• вес чистового пола.

Если нет возможности пригласить специалиста для проведения точных расчетов, можно воспользоваться стандартными данными для перекрытий различного типа. Стандартный вес самого перекрытия около 50 кг/м. Это базовая величина.

Далее, исходя из назначения самого помещения (жилое, нежилое, под склад) определяем, оказываемое давление на перекрытие. Для нежилого помещения стандарт – 150 кг/м2, для складского – 200 кг/м², для жилого – 300 кг/м2. К данному показателю прибавляет 50 кг/м2 — вес перекрытия и сверяем полученный знаменатель с таблицей.

Подробнее о расчете читайте здесь.

Процесс создания покрытия по балкам из дерева

Процесс создания перекрытия зависит от многих факторов: материал для создания коробки дома, размер пролета, необходимость в усилении и наращивании балок и т.д.

Но в целом, процесс создания деревянного перекрытия следующий:

1. Проведение расчетов для деревянных перекрытий.
2. Закупка материалов, в том числе крепежных и изоляционных.
3. Установка первых балок перекрытия, которые ближе всего к противоположным стенам в гнезда стены или сверху несущих стен по ширине коробки.
4. Подгон балок до идеальной ровности при помощи уровня и их закрепление (бетонирование).
5. Разметка мест для остальных балок на несущих стенах.
6. Установка промежуточных балок.
7. Прокладка поперечных обрезанных балок при необходимости.
8. Монтаж чернового потолка со стороны нижней комнаты, оно же обрешетка.
9. Прокладка утеплителей.
10. Установка чистового пола и потолка на обоих этажах.

Следует отметить, что все деревянные детали должны быть заранее обработаны антипиренами. Иногда это делают сами производители перед продажей, но если нет, то обработку необходимо произвести самостоятельно за сутки до монтажа перекрытия.

Полная информация о самостоятельном монтаже перекрытия по деревянным балкам в статье по ссылке.

Усиление

В процессе эксплуатации здания порой балки перекрытия приходят в негодность и перестают соответствовать нормам.

В таком случае производится усиление, способ выбирают исходя из самой проблемы. Причины для усиления бывают следующие:

• переделка нежилого помещения в жилое, например, холодного чердака в мансарду;
• образование недопустимого прогиба балок, то есть более 1 см на каждые 2,5 м;
• повреждение балок плесенью, грибком, гнилью и т.д.

В первом случае можно увеличить количество балок, просто добавив в ряд несколько брусков аналогичного сечения, забетонировав их в стену. Данным способом происходит разгрузка основных балок. Редко, но применяют установку колонны на нижнем этаже в качестве подпорки.

Чтобы предотвратить прогиб балок:

1. Используют усиление при помощи металлических или деревянных накладок по обеим сторонам проблемной балки. Применяют создание небольшой фермы перекрытия из металлических прутьев или бруса.
2. Еще один способ – выравнивание при помощи шпренгельной затяжки, которую устанавливают в одну или две точки прогиба.

Для восстановления функции прогнивших балок, проблемный участок полностью срезают и устанавливают на его место металлический протез. Его создают из швеллеров, арматуры, стального листа или арматурной решетки в зависимости от локации критического места.

Гидро- и пароизоляция

Для сохранения деревянной конструкции применение гидро- и пароизоляции являются обязательными процессами. Изолируют перекрытия как жилых, так и нежилых помещений. Дело в том, температура в самом помещении и на улице, особенно в зимний период сильно отличается, что может создавать конденсат, который обязательно осядет на деревянных балках. А дерево, как известно, очень нетерпимое к влаге.

Весь теплый воздух, который идет из почвы в подвале или между этажами устремляется вверх, поэтому прокладывать пароизоляцию нужно на потолки.

Пароизоляция выпускается рулонах, прикрепляют ее с нижней стороны на балки перекрытия. Таким образом, она поглощает влагу, но не передает ее древесине выше. Чтобы пароизоляция работала как надо, нужно обеспечить качественную герметичность между стыками пленки и стенами и пленкой.

Гидроизоляция нужна для сохранения утеплителя, который способен накапливать влагу. Ее применяют в сочетании с минеральной ватой, керамзитными фракциями, эковатой, древесными опилками. Укладывают ее поверх самого утеплителя. Таким образом, утеплитель с двух сторон защищен от воды. С нижней стороны слоем пароизоляции, сверху – гидроизоляцией.

Подробная статья по теме здесь.

Шумоизоляция

Шумоизоляцию по деревянным балкам прокладывают с целью подавления шумов, особенно между жилыми этажами. Само по себе дерево отлично передает акустику, поскольку имеет микрополости. И чтобы при хождении по деревянному полу скрип половиц не был слышен во всем доме, необходима шумоизоляция.

Каких-то специальных материалов для этого не требуется. Звукопоглощающими свойствами обладают многие утеплители и особенно толстый слой минеральной ваты. И если между жилыми этажами не нужна теплоизоляция, то утеплитель все равно прокладывают именно в целях шумоизоляции.

В старину проблему шумоизолозяции решали при помощи песка, который засыпали между балками. Также уменьшить вибрации балок можно за счет поперечных лаг, которые устанавливают на основные балки. Тогда давление, шаги будут происходить именно на них, а не на сами балки.

Детально об устройстве шумоизоляции в этой статье.

Утепление

Утепление между этажами производится для сохранения тепла в помещении. Дерево не способно удерживать тепло, даже если обрешетка набита вплотную или были использованы ОСБ плиты. Все равно остаются щели, через которые обязательно просочится сквозняк. Кроме того, утепление необходимо для предотвращения промерзания, особенно если речь идет о чердачном перекрытии и цоколе.

Процесс утепления комплексный. Вначале на деревянные балки прокладывают слой пароизоляци, затем сам утеплитель. В конце укладывают гидроизоляцию и черновой пол. Утепление производят сразу после монтажа межэтажного перекрытия.

К самым популярным утеплителям относятся:

• минеральная (каменная) вата;
• стекловолокно;
• пенополиуретан;
• пенополистирол (пенопласт или ЭППС);
• керамзитные гранулы;
• древесные опилки;
• эковата.

В зависимости от формы выпуска, утеплитель трамбуют или распыляют. Некоторые утеплители не требуют прокладки гидроизоляции, поскольку не имеют натуральных компонентов, не впитывают влагу и не разлагаются в процессе эксплуатации. К ним относятся пенополиуретан и пенополистирол. Для остальных утеплителей гидро- и пароизоляция обязательна.

Еще больше информации о видах утепления и особенностях монтажа тут.

Распространенные ошибки при монтаже

Чаще всего встречаются:

1. Неправильно сделанные расчеты балок перекрытия. Для надежности к основному показателю килограмм-силы на квадратный метр опытные мастера прибавляют еще 100. Это не прописано в строительных документах, но на практике дополнительные 100 кг на м² позволяют использовать этаж даже для склада бетонных блоков.
2. При укладке минеральной ваты на холодный чердак часто забывают проложить слой гидроизоляции, считая, что в холодном помещении в нем нет нужды. Однако минеральная вата при разложении может выбрасывать микроволокна в воздух, а они в свою очередь оседают на предметах, одежде и в дыхательных путях.
3. При использовании балок естественной влажности, необходимо учитывать тот факт, что со временем они потеряют в размерах. Поэтому монтировать в стены их нужно с запасом.
4. Бывают случаи, когда один конец балки устанавливают в бетонную стену, а другой в деревянную, и когда начинается усадка деревянной стены, образуется перекос самого перекрытия. Для регулировки данного процесса используют винтовой домкрат, который устанавливают под балкой в бетонной стене и по мере усадки ее подкручивают.
5. В процессе монтажа деревянной балки, ее конец необходимо упаковывать в 2-3 слоя рубероида, однако торец необходимо оставлять открытым. Его обычно смазывают мастикой. Так он сможет одновременно дышать и не накапливать влагу.

Несмотря на то, что перекрытия по деревянным балкам это достаточно распространенное решение среди частных застройщиков, они также имеют свои плюсы и минусы. Некоторые из них могут изменить точку зрения в пользу конструкций из дерева или отказаться от них.

Преимущества:

• простота монтажа без привлечения специальной техники;
• в отличие от бетонной стяжки, на просушку которой затрачивается около месяца, делать настил на деревянное перекрытие можно сразу после монтажа;
• правильно подобранный пиломатериал создает достаточную прочность перекрытия, эксплуатировать которое можно 50 лет без обслуживания;
• конструкция из дерева легкая в сравнении с бетонными плитами, что создает наименьшую нагрузку на стены и фундамент;
• поврежденное дерево в пироге перекрытия можно ремонтировать, что дает ему неограниченный срок годности.

Недостатки:

• ограничения по размеру пролета;
• ограничения по количеству этажей здания;
• дерево боится влаги, жуков, плесени, а также огня, требует постоянного контроля;
• деревянные балки прогибаются чаще, чем металлические или железобетонные.

Дополнительная информация о недостатках и преимуществах в статье по ссылке.

Составление сметы

В зависимости от привлеченной рабочей силы, спецтехники, погрузки, выгрузки и самого материала для монтажа, смета может отличаться. Обязательными пунктами в смете должны быть:

• строительные болты, гайки, шайбы;
• брус обрезной длина/ширина/сорт;
• доски обрезные длина/ширина/сорт;
• обшивка наименование материала;
• минеральная вата плиты (или другой утеплитель);
• мастика битумная горячая;
• рубероид кровельный;
• гидроизоляция;
• пароизоляция.

Помимо самих материалов рассчитывают стоимость услуг:

• установка элементов каркаса;
• подшивка потолков и пола досками;
• внутренняя и наружная обшивка;
• утепление покрытий в один слой;
• устройства пароизоляции в один слой;
• разгрузка пиломатериалов.

Примерные цены на материалы

• базальтовая вата в плитах 800-950 руб./упаковка 12 шт.;
• пенопласт – 300-350 руб./м2;
• рулон пароизоляции – 700-3500 руб.;
• рулон гидроизоляции – 700-2000 руб.;
• самоклеющийся скотч для пароизоляции – 50-150 руб./метр;
• брус 6 м 50х100 – 450 руб./шт.;
• брус 6 м 100х150 – 1440 руб./шт.;
• брус 6 м 100х200 – 1800 руб./шт.;
• доска обрезная 6 м 150х25 – 248 руб./шт.;
• доска для пола 6 м 135х28 – 900 руб./м3;
• ОСБ плита 9 мм – 550 руб./шт.;
• ОСБ плита 12 мм – 800 руб./шт.

Заключение

По завершении нужно сказать, что деревянные перекрытия являются рациональным решением для строительства частных домов.

Как показывает многовековая история русского зодчества, именно деревянные перекрытия использовались на протяжении многих веков. Сегодня, при наличии всевозможной химии и изоляции дом с деревянным перекрытием может стоять несколько поколений, даже учитывая все его недостатки.

Чем смешанные перекрытия отличаются от деревянных?

Смешанные перекрытия и деревянные перекрытия имеют несколько отличий друг от друга. Вот некоторые из них:

1. Материалы: деревянные перекрытия изготавливаются из деревянных балок или досок, в то время как смешанные перекрытия состоят из железобетонных плит и стальных балок.

2. Жесткость и прочность: смешанные перекрытия обладают высокой жесткостью и прочностью, что делает их идеальными для использования в многоквартирных домах, торговых центрах и других зданиях с высокой нагрузкой. Деревянные перекрытия менее жесткие и прочные, поэтому они обычно используются в домах с одним или двумя этажами.

3. Стоимость: смешанные перекрытия могут быть более дорогими в производстве и монтаже, чем деревянные перекрытия, из-за использования более дорогих материалов и сложной конструкции.

4. Технические возможности: смешанные перекрытия позволяют использовать меньше материала и толщину перекрытия при сохранении необходимой прочности. Это может привести к увеличению использования площади и экономии места. Кроме того, смешанные перекрытия могут быть использованы для создания больших пролетов без столбов и опор, что позволяет максимально использовать пространство.

В зависимости от условий проекта и требований, выбор между деревянными и смешанными перекрытиями может быть основан на ряде факторов, включая бюджет, нагрузку на конструкцию, площадь здания и другие.

Видео. �� ДЕРЕВЯННОЕ ПЕРЕКРЫТИЕ ЧЕРДАКА�� Устройство межэтажного перекрытия своими руками из деревянных балок