Виды деревянных балок для перекрытий, расчёт длины, монтаж

Пирог межэтажного перекрытия по деревянным балкам

Перекрытие между этажами играет роль одновременно и потолка нижнего, и пола верхнего этажа. От того, насколько правильно будет устроен пирог межэтажного перекрытия зависит звуко- и пароизоляция между помещениями, и его надежность. Конструкция может содержать в своей основе железобетонные плиты, монолитную заливку бетонным раствором, или деревянные балки.

Деревянные перекрытия обладают своими недостатками — они огнеопасны, могут загнить или быть поражены насекомыми, и поэтому нуждаются в специальной дополнительной обработке. Но также у них есть и существенные преимущества — их можно смонтировать без строительного крана и других специальных средств практически в любом месте, а само перекрытие получается легким и в достаточной степени экономичным.

Типы конструкций для деревянного межэтажного перекрытия

Конструкция перекрытия будет зависеть от его длины и требований к максимальной нагрузке. Перекрытие второго этажа может быть устроено на деревянных балках, ребрах или сочетать в одной конструкции и балки и ребра.

Самым надежным по-прежнему считается традиционное балочное перекрытие, но также оно является самым дорогим по стоимости материалов. Допускается пролет перекрытия от 6 до 15 м. Если второй этаж предназначен для помещений жилого типа, то сечение балок должно быть не меньше 150 мм.

Перекрытие на ребрах с шагом 30-60 см хорошо подойдет для каркасного дома с пролетом до 5 м, а в случае двухтавровых ребер — до 12 м. В качестве ребер используются древесные изделия прямоугольного сечения. Для того, чтобы обеспечить должную жесткость в конструкцию добавляют стальные ленты, которыми осуществляется перевязка в виде стяжек-переплетов.

Балочно-ребристая конструкция позволяет увеличить допустимый пролет до 15 м. Балки в этом случае кладутся с большим шагом, и укрепляются перпендикулярно им установленными ребрами. Для сопряжения используют металлические хомуты, монтажные скобы и резьбовой крепеж.

В такой системе расход древесных материалов меньше, поэтому такая конструкция кажется более привлекательной экономически. Но в этом случае увеличивается количество крепежа и монтажных материалов, а также приложенного труда, поэтому сложно сказать, что такая конструкция обойдется дешевле.

Утепление перекрытия

Важные нюансы, которые необходимо учесть до начала работы:

• Расстояние до дымохода до ближайшей балки должно составлять 40 см минимум для обеспечения пожарной безопасности.
• Древесина должна быть абсолютно сухой. В противном случае ее необходимо оставить на подставке, в сухом и проветриваемом месте на полгода.
• Все балки должны быть обработаны антисептическими защитными материалами от грибков, гнили и насекомых.

Пирог деревянного перекрытия между этажами включает в себя 6 слоев:

• Укладываются балки или крепятся ребра, в зависимости от выбранной конструкции.
• Далее со стороны потолка нижнего этажа набиваются доски. Эта черновая отделка потолка становится основой для дальнейшей укладки слоев «пирога».
• Следующим слоем становится тепло- и звукоизоляция — это может быть минеральная вата, керамзит, шлак, песок или пенопласт, и так далее.
• После нее стелется гидроизолирующий материал, роль которого может выполнять плотный полиэтилен или рулонная резина.
• По деревянным балкам(если выбрана эта конструкция) делают накат чернового и чистового пола.
• Со стороны потолка укладывают слой пароизоляции блестящей стороной наружу.
• После чего можно осуществлять чистовую отделку потолка выбранными материалами.

https://youtube.com/watch?v=e6okGLsNQoY

Рекомендации

Утеплитель можно закладывать непосредственно в нишу, но при условии, когда он отсутствует в конструкции стены. Открытая ниша может быть не только проводником холода, но и причиной появления влаги и скопления конденсата

Ее важно правильно утеплить подходящим теплоизолирующим материалом

В качестве теплоизолятора подойдет пенополистирол. Материал не впитывает влагу и хорошо сохраняет теплый воздух в помещении. При его выборе стоит учесть повышенную горючесть пенополистирола, поэтому остеречься от заполнения деревянных ниш с балками из древесины. В этом случае предпочтительней заделать нишу бетонным раствором и специальной негорючей монтажной пеной. При выборе последнего варианта конец балки рекомендуется завернуть толем или рубероидом.

Ниша, заделанная дополнительными утеплителями, именуется глухой. Определение более распространено, чем открытая конструкция. В этом случае зазор между балкой и стеной ничем не наполняется. Материалы и трудозатраты будут сэкономлены, но звукоизоляция существенно снижена. Гидроизоляция стены внутри в этом случае также необходима, например, балки обязательно покрываются защитными материалами.

Тип перекрытия можно выбрать самостоятельно. При этом нужно учитывать характерные особенности местности. Экономически выгодные варианты можно подобрать для каждого региона в отдельности. Важные характеристики перекрытий учитываются проектировщиками. Расчеты индивидуальны для каждого конкретного сооружения. Только в этом случае можно быть уверенным в надежности конструкции, которая вне зависимости от нагрузок прослужит долгий срок службы.

О расчете деревянного перекрытия подробно рассказывается в видео ниже.

Конструкция перекрытий из дерева

Наиболее распространенный материал, из которого проводят монтаж межэтажных, кровельных и напольных перекрытий — это дерево. Особенно в частных сооружениях, поскольку этот материал прост в обработке, экологичен, легко и быстро монтируется. Ограничения по длине пролета перекрытий из дерева — восемь метров. Главными элементами, несущими нагрузку, служат брусья размерами сечения 5×15 см (минимально) и 14х240 (максимально). Иногда для изготовления балок используют ошкуренное бревно подходящих диаметров. На перекрытие идут сорта хвойных деревьев, как наиболее прочные. Перед монтажом деревянные конструкции необходимо хорошо просушить.

Качество просушки можно определить постукиванием топора по изделиям, звук звонкий и чистый подтвердит это.

К достоинствам деревянных перекрытий относят легкость, возможность придания конструкции надлежащих теплотехнических и акустических свойств

В перекрытиях используются и прочие конструктивные элементы, позволяющие укрепить балки, прочно соединить их и создать надежный каркас дома. При их устройстве применяются:

• Черепной брусок – деревянный брус 5х5см, который, как правило, крепят снизу балки, для подшивания потолков ниже расположенного помещения.
• Доски черновых полов. Подходит для устройства даже некачественная доска — необрезная и не струганная.
• Половые доски – специально изготовленные, хорошо струганные доски со шпунтом.
• Утепляющий материал – это может быть эковата, пенопласт (пеноплекс), рулонный материал для теплоизоляции.
• Гидроизоляционная и пароизоляционная пленки, которые служат для предотвращения влаги внутрь и удаление конденсата.
• Антисептические пропитки, битум, краска, рубероид.
• Декоративные отделочные материалы.

Устройство пароизоляции в междуэтажном перекрытии

Некоторые особенности перекрытий из дерева

Как сказано было выше, конструкция перекрытий состоит, в основном, из деревянных элементов, а вот технология отделки пола и потолка может использовать любой современный материал. Правильно провести монтаж различных частей в единую конструкцию перекрытий — важная задача, в этом случае балки будут надежны и прослужат долго.

В частности, одна из важных функций перекрытий – звукоизоляция. Преимущество деревянных перекрытий в том что, к ним легко крепятся любые изоляционные материалы. Также хорошо проводится монтаж декоративной отделки для придания современного дизайна помещению.

Еще одно отличие перекрытий из дерева в том, что они не дают дополнительную нагрузку. Поэтому выбирая деревянные конструкции, возможно сэкономить на устройстве усиленного фундамента дома. Грамотный монтаж перекрытий между уровнями дома позволяет «дышать» помещениям, в них поддерживается нужная температура и хорошая звукоизоляция. Балки из дерева весьма надежны и долговечны.

Грамотное устройство деревянных перекрытий между этажами избавит от шума и создаст комфортную атмосферу в доме

Расстояние между балками рассчитывается в зависимости от этажности здания, его площади и нагрузок на перекрытие. Варьируется от 60 сантиметров до 1 метра.

Длина балок выбирается с учетом их прочной опоры на стены здания в специальных устроенных гнездах.

Высота потолка в частном доме

Высота определяет удобство помещения в частном доме и способ его эксплуатации. От нее зависит объем циркулирующего воздуха.

Минимальная высота

Нормы безопасности предусматривают минимальную высоту потолка в 2,4 м для частного дома. В этом случае разрешают устанавливать газовые приборы: плиту, котел и колонку

Это важно и с практической точки зрения. На перекрытие устанавливают люстры, и при меньшей высоте человеку с ростом выше 1,7 м некомфортно передвигаться

Во внимание берут психологический фактор: малая высота угнетает, а у людей с боязнью замкнутого пространства вызывает панику. Он вносит ограничение на использование подвесных конструкций и отделки

Оптимальная высота потолка в частном доме

Оптимальной высотой для потолка в частном доме считают 2,5—2,7 м с финишной декоративной отделкой.  Нет ограничений на выбор большего показателя, т. к. маленькая площадь в этом случае смотрится выгоднее. При этом учитывают:

• способ обслуживания;
• отопление помещений;
• гармоничность.

Уборка перекрытия потребует устойчивой лестницы. Замена ламп в точечных светильниках будет затруднена. Большая высота отрицательно сказывается на уюте комнаты, что учитывают при выборе отделки и способа использования помещения. Увеличатся расходы на отопления. Чтобы поддерживать комфортную температуру в 22° под потолком, воздух придется нагреть до 30° и выше. Возрастают теплопотери через перекрытие, что приводит к обледенению кровли, появлению гнили и грибка на стропильной системе.

При необходимости потолка в 3 м и выше вопрос с отоплением решают установкой теплого водяного или электрического пола. В этом случае поверхность нагревается равномерно и воздух, поднимаясь, прогревает весь объем помещения. В частных домах со вторым светом, где потолок находится на уровне кровли не используют конвекционные обогреватели. Их заменяют на инфракрасные или указанный выше вариант с полом.

Важно! Для частных домов с конвекционным водяным или электрическим отоплением потолки не делают выше 2,7 м

Преимущества и недостатки деревянных конструкций

Деревянные конструкции используются и в частных домах из дерева, и в каменных всех типов. Данная универсальность не присуща бетонным конструкциям. Кроме этого, у деревянных конструкций есть и другие преимущественные свойства:

• обустройство конструкций из дерева обходится намного дешевле, чем бетонных;
• для обустройства монолитных бетонных перекрытий необходима специальная техника и выполнение сложных инженерных работ. А в случае с балками из древесины можно обойтись без помощи профессиональных строителей. Минимум необходимых умений – работать с молотком и пилой.
• бетонные полы тяжелые. Их большой вес сильно давит на фундамент, чего не скажешь о легком весе деревянных конструкций.

• при небольшой плотности, они обладают достаточной несущей способностью, чтобы выдержать тяжелую мебель.
• более высокие показатели звукоизоляции и теплоизоляции по сравнению с бетонными конструкциями;

Внимание! Пирог межэтажных перекрытий будет отличаться, потому что нет необходимости в использовании утеплителя. декоративная ценность балок может использоваться в интерьере помещения, поэтому необязательно бревна и балки для перекрытия пола второго этажа маскировать навесными потолками. декоративная ценность балок может использоваться в интерьере помещения, поэтому необязательно бревна и балки для перекрытия пола второго этажа маскировать навесными потолками

декоративная ценность балок может использоваться в интерьере помещения, поэтому необязательно бревна и балки для перекрытия пола второго этажа маскировать навесными потолками.

Есть и недостатки, на которых тоже необходимо остановиться:

• дерево имеет меньший срок службы, чем бетон. Потому для увеличения срока эксплуатации балки обрабатывают антисептическими средствами. Даже несмотря на это при нормальных условиях эксплуатации они способны прослужить более 50 лет.
• имеет наименьшую огнеупорную способность;
• конструкция этажа по деревянным балкам восприимчива влаге и гниет под ее воздействием.

Но данные недостатки имеют косвенное отношение к делу, потому что при должной эксплуатации в нормальных условиях деревянные конструкции пола первого этажа смогут прослужить хороший срок.

Процесс утепления межэтажного перекрытия по деревянным балкам

Для этого мы выбрали уголки с полкой 100 мм и шириной 90 мм. Крепить все это хозяйство решили саморезами и специальными дюбелями для пенобетона.

Чтобы упростить себе жизнь, после того как стало ясно где располагаются отверстия, изготовили шаблон из куска ненужной доски.

Уголками крепили только по периметру дома. В связи с тем, что ширина дома 12 м, и необходим свес балок на 30 см с каждой стороны дома, чтобы перекрыть всю ширину дома необходимо три 6-тиметровых балки, которые скрутили болтами. В месте, где планируется крыльцо, свесы сделали около полутора метров

Балки мы монтировали со свесом немного больше 30 см, для того, чтобы потом можно было натянуть ниточку и ровно отпилить.

Обратите внимание на левую часть дома: по проекту кухня длиннее на целый метр, чем соседняя комната и котельная. Вопрос: на что опирать балки? Ведь крыша должна закрывать дом полностью. На свой страх и риск мы положили вот такие уголки 70х70х5 (на фото ниже) по 3,5 метра каждый — 2,5 метра лежит на стене и прижато балками, а метр торчит, и на него опираются две крайние балки

Для наглядности прилагаю скрин со скетчапа. Уголок на нем изображен синим цветом

На свой страх и риск мы положили вот такие уголки 70х70х5 (на фото ниже) по 3,5 метра каждый — 2,5 метра лежит на стене и прижато балками, а метр торчит, и на него опираются две крайние балки. Для наглядности прилагаю скрин со скетчапа. Уголок на нем изображен синим цветом.

Дополнительно мы усилили эти висящие балки следующим образом: на участке в 3 метра от угла будущей крыши мы отрезали не 30 см свес, а 25 см. После прикрутили к перпендикулярно лежащим балкам 3-х метровый кусок бруса аналогичный балкам… (на картинках он зеленый).

Уфф… понятно надеюсь написал)) Таким образом у нас получилась еще более жесткая конструкция, и те балки, которые опираются на уголок, своими концами упираются еще и в брус и жестко связаны.

На картинке видно, что балка проходит по краю кухни, это не страшно, потому как по проекту там будет располагаться веранда.

Теперь вернемся к другой части дома.

Так как фронтон планируется деревянным, его визуально нужно отделить от кирпичной стены. Для этого решено сделать короб, который будет по высоте равен подшивным и отступает от стены на те же 30 см от дома. Перпендикулярно основной крайней балке, мы прикрутили на перфорированные уголки балки меньшей длины. С крайними балками (на картинке зелеными) поступили аналогично.

Таким образом получилась плоскость, которая накрывает дом и соответствует краям будущей крыши. На этом монтаж балок был окончен.

Дальше начали делать стропильную систему

При строительстве дома, многие предпочитают вместо железобетонных межэтажных перекрытий, устраивать перекрытия по деревянным балкам или лагам.

Это вполне оправдано. Ведь деревянные перекрытия по лагам гораздо легче железобетонных, а при малой несущей способности грунта появляется возможность строить менее массивные фундаменты.

Многие задаются вопросом «Как произвести расчет балок перекрытия?», «Какое сечение должно быть у балки?», «Через какое расстояние их устанавливать?»

В данной статье, мы попытаемся ответить на данные вопросы, а так же расскажем о том, как устроено деревянное перекрытие по балкам, как правильно они должны быть закреплены в стене и приведем таблицу, по которой вы с лёгкостью произведете расчет балок перекрытия.

Начнем с основного несущего элемента – балок перекрытия. Как правило, балка представляет из себя деревянный брус, высотой от 100 мм до 300 мм и толщиной 75-200 мм. Укладывается она с шагом от 60 до 100 см. Сечение бруса подбирается в каждом отдельном случае индивидуально и зависит от длины пролета и возможных нагрузок. Чуть ниже будет представлена таблица, для расчета деревянных балок перекрытия.

Кроме бруса, для деревянных балок перекрытия можно использовать сколоченные между собой доски, поставленные на ребро. Самым экономичным вариантом, будет использование в качестве балок бревен, обтесанных с трех сторон.

Устройство перекрытий между жилыми этажами

Внутри дома необходимость устраивать теплоизоляцию деревянных конструкций отпадает, т.к. температура верхнего и нижнего помещения примерно одинакова.

При устройстве перекрытия в деревянном доме между этажами важно создать шумоизолирующий барьер, т.к. балки и лаги проводят звуковые волны, передают их на каркас и стены здания

Этого добиваются с помощью укладки поглотителей звука, например, минеральной ваты. Чтобы эффект был максимальным, все соприкасающиеся поверхности покрывают изоляцией или устраивают воздушный зазор.

На несущие балки помещают полосы из войлока или базальтовой ваты. Сверху укладывают ДСП толщиной 16-18 мм или ОСБ-плиты, склеенные между собой. Затем приклеивают к ее поверхности резиново-пробковую подложку, по ней пускают чистовой пол.

Звукозоляция перекрытий между этажамиИсточник tarifi.info

Если пол устраивают по лагам, их укорачивают, чтобы при укладке торцы не доходили до поверхности стены на 15-25 мм. Промежуток заполняют звукоизоляционным материалом — полосой вспененного полиэтилена или войлока.

Одна из новых разработок — шумопоглощающая мембрана из полимерных материалов высокой плотности. Ее используют для звукоизоляции полов, потолков и как подложку под плавающую стяжку.

Видео описание

Ещё больше данных об устройстве перекрытий деревянного дома можно почерпнуть из информационного ролика:

Крепление балок к стене

Балки деревянных перекрытий между этажами в кирпичном или деревянном доме крепят к стене разными способами.

Первый вариант — вводят в паз или пропил конец элемента, предварительно обмотав его двумя слоями гидроизоляции. Торец обрезают под углом в 60°, оставляют открытым для циркуляции воздуха внутри древесины.

Укладывают на обработанную антисептиком, гидроизолированную дощечку. В отверстии оставляют зазор, который заполняют паклей или минеральной ватой. Глубина опирания от 70 до 150 мм. Каждую пятую балку соединяют со стеной анкером.

Второй способ — подвесное крепление. Торцы балок стыкуют к стене крепежом — подковообразными профилями, уголками, пластинами, держателями.

Крепление балок стальными анкерамиИсточник stroy-brus.ru

«Ласточкин хвост» — представляет собой соединение, при котором конец балки в виде шипа вводят в паз деревянной стены. Правильно выполненный узел отличается большой прочностью и надежностью.

При всех видах крепления особое внимание уделяют гидроизоляции поверхности древесины, где возможны накапливание конденсата или просачивание влаги

Заключение

Деревянные дома славятся благоприятным для жизни микроклиматом. В них тепло, уютно, приятно дышится, т.к. древесина воздухо- и паропроницаема. Материал просто обрабатывать, создавать из него легкие пространственные конструкции. Междуэтажные перекрытия из хвойных пород дерева будут служить долго и надежно при условии, что их обработали от гниения и правильно смонтировали.

Балочные перекрытия

Обычно несущими составляющими конструкциями выступают балочные межэтажные перекрытия, находящиеся на одном расстоянии друг от друга. Пространство между ними занимают заполнители.

Балки делаются из железобетона, дерева, фасованного металлопроката. Следует учесть, что они должны обладать прочностью, чтобы справится со всеми нагрузками. Стоимость работ по укладке деревянных конструкций довольно невысокая. В этом случае не понадобятся сложные грузоподъемные машины, что тоже позволит сэкономить.

Из деревянных балок

Обычно для каркасных или деревянных жилых домов с небольшим количеством этажей используются балочные деревянные конструкции. Их не следует ставить на пролетах, ширина которых больше 5 м.

На верхней части брусовой конструкции кладется настил, выступающий полом. Если под конструкцией располагается жилое помещение, снизу его подбивают досками, образуя потолок. Пустота заполняется звуко- и теплоизолирующим материалом.

Преимущества выбора деревянных перекрытий в доме:

• Монтаж проходит просто и быстро вне зависимости от конфигурации. Использовать специализированную технику для покрытия из дерева не требуется;
• Удается получить легкую и прочную конструкцию по достаточно низкой цене.

Главным недостатком дома с деревянными перекрытиями считается высокая огнеопасность.

Технология монтажа

Обычно монтаж перекрытий в доме, сделанном из бруса, происходит по следующим этапам:

• Установка деревянных балок. Предварительно следует провести тщательную обработку антисептиками и солнцезащитными средствами. Если опорой будет кирпичная, бетонная стена, газобетон или пеноблок, то концы балки требуют обмотки рубероидом в два слоя. На концах балок делают запил торцевой части под углом 60 градусов. После установки в пространство следует залить утеплитель, например, монтажную пену. Укладывают деревянные балки параллельно друг к другу, расстояние между балками должно быть одинаковое;

  Установка наката. Его создают из щитов, сделанных из досок. Накатные пластины крепятся к черепным брусьям с сечением 4х4 или 5х5 см. Предварительно их прибивают к боковым граням несущих балок. На накат закрепляется целый потолок;

• Укладка изолирующей прокладки. Чтобы звуко- и теплоизоляция были качественными при устройстве перекрытия в деревянном доме, потребуется заполнение утеплителем. Их может послужить стружка, минеральная вата, керамзит, солома, пенопласт. Лучше отдавать предпочтение «ватным» матам. Они весят меньше, чем керамзит, что снижает нагрузку. С помощью волокнистой структуры воздух между комнатами легче проникает. Этот утеплитель имеет высокие изолирующие свойства.

Перед устройством изолирующей прокладки важно расстелить между балками пароизоляционную пленку. Это может быть толь или пергамин

Важно, чтобы концы заходили на несущие элементы на высоту не меньше 5 см.

Металлические балки

Эти конструкции считаются более надежными, в сравнении с деревянными балками. Благодаря небольшим размерам сечения сохраняется полезное пространство. При этом их используют нечасто. Для наполнения применяют плиты или легкобетонные вставки, из-за чего масса конструкции сильно увеличивается.

Преимущества:

• С помощью металлических балок можно перекрыть широкие пролеты;
• Хорошая устойчивость к насекомым, загниванию и плесени.

Недостатки:

• Риск появления коррозии в областях высокой влажности;
• Невысокие тепловые и звуковые характеристики.

Металлические балки для потолочного перекрытия кладут в гнезда на стенах, подготовленные перед началом работ. Промежутки заполняются пустотелыми железобетонными плитами 90 мм толщиной. Затем обустраивается песчано-бетонная стяжка. Ее толщина не должна превышать 100 мм.

Из железобетонных балок

Они распространены для пролетов до 7,5 м. Основное достоинство – возможность создать конструкции с широкими пролетами, что сложно сделать с металлическими или деревянными аналогами.

Ригели кладутся с шагом в 600-1000 мм. В пространство устанавливаются блоки или легкобетонные плиты. Швы обрабатываются цементно-песчаным раствором. Для этого межэтажного перекрытия необходима изолирующая прокладка.