Деревянные междуэтажные перекрытия; все за и против

Деревянные междуэтажные перекрытия — все за и против

Вопрос выбора конструкционного материала для выполнения междуэтажного перекрытия является очень важным и актуальным для частного застройщика.

Поэтому для более осознанного выбора конструктивного решения рассмотрим основные достоинства и недостатки применения деревянных балочных конструкций перекрытий.

Выбирая вариант перекрытия, обычно сравнивают традиционные решения:

• перекрытия по деревянным балкам
• и железобетонные перекрытия из сборных или монолитных плит.

Мы также не будем нарушать эту традицию и сравним друг с другом эти конструктивные решения.

Достоинства деревянных перекрытий

1. Деревянное перекрытие имеет небольшой собственный вес. Для сравнения в среднем собственный вес деревянного междуэтажного перекрытия совместно с полезной нагрузкой составляет около 350…400 кг/м 2 , а железобетонного перекрытия — 700…800 кг/м 2 . Таким образом, деревянное перекрытие легче своего конкурента практически в 2 раза. Уменьшая собственный вес перекрытия можно сократить расходы материалов на изготовление фундаментов жилого дома (бетон и арматура) и уменьшить стоимость выполнения этих работ.
2. При небольших пролетах и частом шаге деревянных балок перекрытия их возможно укладывать в проектное положение без применения дорогостоящего грузоподъемного оборудования (например, кранов на автомобильном ходу). В этом случае кран можно заменить на механический подъемный блок и мышечные усилия хорошо мотивированных работников стройки. )))
3. Как правило, стоимость реализации деревянного перекрытия ниже железобетонного перекрытия аналогичных размеров.
4. Быстрая готовность (собираемость) перекрытия. Если сравнивать деревянное или монолитное железобетонное перекрытия, то деревянное выполняется гораздо быстрее, чем монолитное. Деревянное перекрытие, возможно выполнить всего за несколько рабочих смен, в отличие, например, от монолитного перекрытия, на которое нужно затратить гораздо больше времени.

Недостатки деревянных перекрытий

1. Деревянные перекрытия имеют повышенную деформативность, которая выражается в зыбкости перекрытия (ощутимые вибрации перекрытия при хождении по нему). Если Вас не смущает эффект зыбкости или вы к нему привыкли (идете по перекрытию и ощущаете вибрации или звон посуды), то для Вас, возможно, это не будет являться существенным недостатком.
2. Эффект зыбкости деревянного перекрытия имеет и другие неприятные последствия: образование трещин в штукатурном слое потолка (вплоть до обрушения штукатурного намета на отдельных участках) или раскрытие швов между листами отделочного материала (например, ГКЛ); образование трещин в легких перегородках (деревянных или из ГКЛ по металлическому каркасу).
3. По деревянным перекрытиям весьма часто устраивают дощатые полы, которые, после нескольких лет эксплуатации, могут издавать дополнительные звуки – скрипы, что существенно ухудшает качество звукового комфорта помещения.
4. В отличие от железобетонных, деревянные перекрытия обладают существенно более низкой шумоизоляцией. Если с воздушным шумом можно эффективно бороться путем размещения в нем специального звукопоглощающего материала, то с ударным шумом при таком конструктивном решении трудно справиться. В большинстве случаев такие звуковые волны стараются гасить посредством увеличения собственной массы конструкции (использование звукоизоляционных засыпок в перекрытии), но и это не всегда эффективно решает проблему ударного шума.
5. Деревянные перекрытия относятся к классу сгораемых конструкций и они имеют низкую огнестойкость (время при котором в случае пожара конструкция будет выполнять свою несущую функцию). Также по деревянным конструкциям быстро распространяется огонь (не нулевой предел распространения огня), следовательно быстро локализовать пожар не получается и на тушение пожара уходит больше времени.
6. Деревянные балки подвержены биологическим факторам разрушения (появление плесени, гнили и грибков, древоточцы и пр.). Особенно быстро разрушение деревянных конструкций происходит вследствие их периодического увлажнения (протечки водонесущих коммуникаций или кровли, увлажнение древесины в месте опирания балок на каменные стеновые конструкции и пр.). Также могут проявиться коробление деревянных конструкций и образование трещин при их усушке и пр.

Данные обстоятельства существенно уменьшает срок эксплуатации конструкции, который в среднем составляет около 40…50 лет. Таким образом, деревянные перекрытия являются менее капитальными конструкциями по сравнению с железобетонными.

1. Более низкая способность аккумулировать тепло. Теплоемкость железобетонного перекрытия примерно в 4,5 раз выше теплоемкости аналогичного деревянного перекрытия.
2. Деревянные балочные перекрытия имеют низкую пространственную жесткость, поэтому стены постройки с такими перекрытиями чаще повреждаются трещинами от неравномерных деформаций основания или вибраций от рядом расположенного железнодорожного транспорта.

Именно в связи с этим фактом при строительстве на сейсмически опасных территориях стараются деревянные перекрытия заменять на сборно-монолитные или монолитные перекрытия, которых имеют большую жесткость.

1. Как правило, длина деревянных балок для изготовления перекрытия ограничивается длиной бревен из которых изготавливаются пиломатериалы. В последние годы максимальная длина пиломатериалов уменьшилась до 5,5…6,0 м (для сравнения — железобетонные сборные плиты изготавливают длиной до 7,2 м). Поэтому если необходимо перекрыть больший пролет следует затратить больше времени для наращивания деревянных балок или их склейки (см. клееные деревянные конструкции).

В каких случаях стоит делать деревянные межэтажные перекрытия?

Теперь, зная все плюсы и минусы этого решения вкратце опишем те случаи, когда деревянное перекрытие между этажами стоит делать:

• чердачное перекрытие (при наличии неэксплуатируемого чердака);
• дома возведенные с применение древесины: срубы, каркасные дома по так называемой «канадской технологии» и пр.;
• дачные дома для обеспечения семейного отдыха и досуга в теплое время года;
• быстровозводимые сборно-разборные дома;
• при наличии древесины как основного местного строительного материала;
• при необходимости возведения дома в короткие сроки и выполнении работ в зимний период.

Когда нужно усиливать деревянные балки перекрытия

Перекрытием называется горизонтальная конструкция, которая крепится к стенам на определенной высоте и разделяет этажи. Сооружение выполняет роль полноценного пола, поэтому должно выдерживать большие нагрузки от людей, мебели, оборудования и других объектов. По СНиП без учета собственной массы деревянное перекрытие дома должно выдерживать 150 кг/м2, в общественных зданиях эта цифра выше – 400 кг/м2.

Следует учитывать, что увеличение нагрузок выше допустимых норм приводит к более быстрому износу балок, что приводит к потере изначальной прочности всей несущей конструкции. Помимо этого, сам по себе срок службы деревянных перекрытий ограничен 50-60 годами, это связано со свойствами материала. Избыточная влажность, плесень, грибок, температурные перепады негативно влияют на свойства дерева, в результате после длительной эксплуатации может возникать прогиб, провисание или искривление конструкции. Тогда требуется усиление балок деревянного перекрытия.

Укрепление перегородок также может стать неизбежной мерой, если планируется кардинальное изменение функций помещений, расположенных на этаже. Это может быть связано с размещением ударного оборудования или увеличением нагрузок. Например, если планируется переделать помещения под склады, следует ознакомиться со строительной документацией на здание и в случае необходимости укрепить соответствующую площадку.

Конструкция деревянного перекрытия

Конструкция деревянного перекрытия очень часто имеет в своем составе следующие элементы

1. Основная балка (несущая)
2. Заполнитель меж балочного пространства
3. Сам пол
4. Отделочный потолочный слой
5. Накат

Устройство деревянных перекрытий

Как и все с чего начинает строиться что-то новое, устройство перекрытия начинается с основы. Основой в данном случае служат несущие балки. На них уже потом прикрепляются доски — обшивка. Сверху укладывается утеплитель с пароизолятором.

Затем крепится сетка и делается пористая стяжка, точнее паропроницаемая, с верху же укладывается накат.

Следует так же заметить тот момент, что при устройстве несущей балки особое внимание следует обратить на ее сечение. Самой подходящий вариант, когда балка с прямоугольно площадью сечения и соблюдена пропорция 1,4(высота)-к-1(ширине).

От чего же могут зависеть размеры несущих балок деревянных перекрытий?

1. Конструкция здания: размер пролета, а так же расстояние между соседними балками
2. Типа деревянного перекрытия
3. Климатические условия, где строится дом.

По современным стандартам расстояние по вертикали (пролетам) между балками д.б около 4 м. Расстояние же по горизонтали между балками не больше 1м.

Для правильного подбора поперечного сечения балки деревянного перекрытия, необходимо рассчитать общую нагрузку. которой будет подвержен 1 кв.м.

Необходимо получить общую цифру, которая будет зависеть от самой балки и всех материалов которые будут применены в устройстве. Для меж этажного и чердачного вес равен не больше 150 кг/м.кв

Для цокольного в два раза меньше (75 кг/м.кв)

Обработка несущих балок

Для того, чтобы деревянные балки не были подвержены влиянию различных бактерий и грызунов, необходимо провести необходимые мероприятия- обработать антисептиком.

Для этого подойдут медный купорос, 3-х%-й раствор фтористого натрия, или же железный купорос.

Технические характеристики обычного бруса и деревянной двутавровой балки

В каркасном домостроении используется четырехкантный брус, имеющий стороны не менее 100 мм. Меньший размер именуется бруском, который используется для изготовления стоек, стропил, обрешетки и других элементов каркасного дома.

Размеры бруса нормируются ГОСТами и ТУ. Самым ходовым размером является брус сечением 150х150 мм и длиной 3 или 6 метров из деревьев хвойных пород. На рынке продается брус 1, 2, 3 и 4 сортов. Для каркасного строительства используется брус 1 и 2 сорта.

Технические характеристики бруса зависят от вида древесины, ее возраста и влажности. Брус естественной влажности обладает более низкой теплозащитой и менее устойчив к грибковым поражениям древесины. У просушенного бруса выше прочность при сжатии вдоль волокон и превышает уровень 450 кг/ см², плотность достигает 900 кг/м³, момент упругости Е бруса 150х150 мм составляет 6000 -7000 МПа . Благодаря этим показателям брус используется в каркасном домостроении для изготовления каркаса и перекрытий.

Намного лучшими характеристиками обладает клееный брус, его готовят из тонких пластинок древесины хвойных пород (ламелей).

При изготовлении такого бруса предварительно пропитанные антисептиками и антипиренами ламели склеиваются и обрезаются по необходимому размеру. Такой брус может иметь длину до 12 метров с отличными характеристиками для создания перекрытий зданий с большими пролетами.

Двутавровая деревянная балка не подвержена прогибу, скручиванию и усадке. Ее длина может достигать 12-13 метров с нормативной величиной прогиба, а момент упругости Е у двутавровой балки в среднем равняется 12000 Мпа при ее весе в два раза меньше по сравнению с брусом.