Деревянные перекрытия в доме состоят из несущих прогонов (балок, арок, ферм), из заполнения между прогонами и отделочных слоев. Термо- и звукоизоляцию обеспечивают все без исключения конструкции перекрытия, а также способы фиксации всех элементов на несущую основу дома. По части пирога все деревянные перекрытия похожи, хотя вариантов по материалам, сечениям, толщинам слоев, наличию внутренних систем обогрева и так далее - не пересчитать. Но вот методы опирания и заделки прогонов деревянных перекрытий в несущие стены намного существенней различаются - для домов из кирпича, легкобетонных и керамических блоков, рубленых и каркасных домов. Каждый вариант перекрытия достоин подробного разбора, например – перекрытие каркасного дома.
Деревянное перекрытие каркасного дома
Перекрытие в каркаснике не просто «отделяет этажи, цоколь и крышу», или разграничивает высоту и объем дома. Все перекрытия крепятся на несущий каркас и образуют жесткие диафрагмы - необходимые пространственные связи цельной конструкции дома. Конечно, каждое перекрытие также служит термоизолятором и шумозащитным барьером между помещениями, и не должно создавать холодных фронтов и условий для приема и распространения шумов с улицы. Например, от уровня теплозащиты чердачного перекрытия зависит не только тепло верхнего этажа, но и микроклимат дома в целом. Разбирая перекрытия каркасника по строению и требуемым материалам, приходится четко различать местоположение и назначение каждого индивидуального перекрытия. Основные виды перекрытий – чердачное, цокольное и междуэтажное. Для дома в один этаж без подполья соответственно будет перекрытие над грунтом, а чердачные перекрытия в свою очередь принципиально различны в зависимости от назначения объема под крышей – это может быть как жилая отапливаемая мансарда, так и холодный чердак. Прогоны первого этажа над подвалом или грунтом обычно называют лагами, а верхнего перекрытия – потолочными балками.
Для небольшого жилого дома с помещениями не более 6*6м балочная клетка решается из бруса, из составных балок (брус плюс доска на ребро). Для перекрытия «широких пространств» без дополнительных опорных стоек или колонн применяют деревянные фермы и арки, возможно и металлическое решение – двутавровые и швеллерные профили, а также и сборно-монолитные варианты перекрытий. Но деревянным перекрытиям в каркасных домах отдан приоритет – по причине легкости обустройства своими руками, ненужности мокрых процессов (штукатурок по потолку), а также и экономичности по труду и финансам.
Из лесоматериалов можно обустроить любой вариант деревянного перекрытия, и удачно облагородить плоскости вагонкой или гипсокартоном, да и любым современным отделочным листом. Но вопрос массы для легких каркасных строений важен, поэтому балки как правило усложняют в конструкции, делая их сборными – решетчатые, коробчатые, с узлами и усилением по типу ферм.
Материалы – не обязательно природная древесина, существуют решения балок металлодеревянных, из доски и ОСБ, из доски и фанеры. Все каркасные дома индивидуальны, и перекрытие решается совместно с каркасом стен, поскольку работает совместно. И если стойки каркаса достаточно массивны, то кругляк для балок может стать оптимальным решением по прочности, простоте монтажа, цене и доступности.
Таким образом, самое простое и доступное решение балок – брусья из хвойного (чаще всего – елка, сосна, реже тяжелая и дорогая лиственница) кругляка, обработанные на два канта, а также сборные балки из доски на ребро или балки коробчатого сечения. Последние трудны в сборке и требуют материла качественной сушки, зато обеспечат жесткость и самих балок (малый прогиб) и коробки дома в целом. Коробчатые балки можно упрощенно подразделить на двутавровые (а-е на рисунке, и пустотелые, соответственно ж и з)
По весу сборные балки намного легче цельнодеревянных, что важно для совместной работы каркаса. Сечения балок подбирают по пролету, с учетом прочностных свойств конкретной древесины и нагрузок на перекрытие.
Расчет нужен всегда, но для постройки частного дома можно взять типовое проектное решение, имеющее для застройщика лишь один «минус» – удорожание вследствие необходимой «перестраховки», или заложенных расчетчиком повышающих коэффициентов надежности.
Любые рекомендации по расчету деревянного перекрытия могут быть исключительно «для справки». Нагрузки складывают из постоянных (для перекрытия это масса конструкций) и переменные – люди, мебель и оборудование, а при ремонтах еще и дополнительные слои финишных покрытий пола, стяжек, систем водяного отопления и т.д. Стандартные показатель массы одного квадрата изолированного перекрытия каркасного дома составляет от 200 до 250 кг, причем межэтажные перекрытия обычно легче чердачных.
О переменной составляющей веса перекрытия можно судить по количеству жильцов (частоте устраиваемых вечеринок с танцами и пр.), планируемой обстановке и бытовой технике, отделке пола и потолка, перспективе маскировки в перекрытие коммуникаций. Для каркасного дома в отличие от бетонно-монолитных решений важна даже разница веса меблировки из массива и легкой мебели, или же планы поставить в центре комнаты 200-литровый аквариум, или обустроить комнату с тренажерами. Поэтому индивидуальными расчетами пренебрегать непрактично, как вариант – брать максимальное значение сечения и жесткости прогона. Расстояния между балками обычно не выходит из пределов 50-100 см. монтаж – проще всего «на обвязку» или врубками в стоечные брусья, фиксация посредством перфорированного металлического крепежа, на саморезах или болтах.
Все узлы лучше всего брать из учета конкретного вида и технологии каркаса, и к ним подбирать крепежные элементы. Но все опоры балок всегда центрируют точно на вертикальные опорные стойки несущего каркаса.
Верхняя отделка перекрытия, или пол помещения, называется настилом (для подвалов, каркасного сарая и т.п. это может быть черновой накат), а нижняя отделка – потолочной подшивкой. Приоритетный выбор материала – негорючесть и экологичность, конечно же не во вред общей эстетике. Чаще всего в недорогих каркасниках потолки подшивают гипсокартоном, гибким и дающим массу возможностей для дизайна, а также и деревянной вагонкой – для создания эко-помещения с комфортным микроклиматом. В любом случае – если подшивка должна нести вес изоляционных слоев, она должна быть прочной (например, шпунтованные доски толщиной 40 мм по черепным брускам балок). Если же подшивку обустраивают с креплением по низу балок с расчетом только для создания потолка, задача удержания утеплителя и акустического изолятора ложится на внутренний накат.
Важный нюанс перекрытий каркасного дома: поскольку при любом пироге ограждающих конструкций данный дом — термос, а диафрагма перекрытия является барьером для воздушной циркуляции, то крайне важно предотвратить появление конденсата на всех элементах из дерева. Плесень и грибок допускать в жилище нельзя, так как практически все виды паразитной микрофлоры патогенны и кроме вреда здоровью жильцов быстро (считанные сезоны) разрушают конструкции и отделку дома. Меры предотвращения – не только обработка биозащитными составами, но главное – правильный пирог с гидро-и пароизоляцией над влажными помещениями и подвалом. Часто над кухнями и ванными каркасных домов потолки вообще не подшивают, а решают интерьер в модном стиле кантри или лофт, и в результате имеют плюс улучшенной циркуляции воздуха и постоянного визуального контроля состояния каждого элемента перекрытия. А для чердаков и крыш требуется особый подход – применение в верхних уровнях пирога не отсекающей пар изоляции, а паропроницаемых мембран, для того чтобы попавшая в изоляционные слои влага имела свободный выход. Нежилые чердаки решают еще проще – например, оставляют насыпной утеплитель «дышать», ничем не закрывая его в пространствах между лагами.
Каркасные перекрытия могут быть сложны по конструкции, по части обеспечения акустического комфорта (каркас из дерева – музыкальный инструмент, что не всегда хорошо). Вариантов деревянных перекрытий множество, но у всех есть общий плюс – возможность обустройства своими руками и средствами малой механизации (подъемные устройства по месту – блоки и полиспасты). Для перекрытия больших пролетов деревянными фермами (вариант особняка с обширным холлом) потребуется спецтехника, но маленький коттедж, дачу или загородный дом на базе несущего деревянного каркаса современные частные строители успешно реализуют.
