В частных бревенчатых, каркасных, брусовых и даже кирпичных постройках чаще всего используются балочные деревянные перекрытия, конструкция которых экономически выгодна и экологически безопасна.

Кроме несущей функции, деревянные балки перекрытия могут стать прекрасным дополнением в дизайне интерьера

Кроме несущей функции, деревянные балки перекрытия могут стать прекрасным дополнением в дизайне интерьера

Деревянное потолочное перекрытие является одним из самых важных конструктивных элементов частного сооружения и представляет собой горизонтальную конструкцию, разделяющую пространство возведенного дома по высоте. Чтобы сделать своими руками балочное перекрытие, следует рассчитать количество, размер и сечение несущих элементов, определиться с его конструкцией и теплоизоляцией.

Требования, предъявляемые к балочным перекрытиям

Перекрытия, согласно требованиям ГОСТ и СНиП, должны обладать достаточным запасом прочности, чтобы выдерживать постоянные (собственный вес) и переменные нагрузки (размещенная мебель, техника, жильцы и прочее), которая должна быть не меньше 200 кг/кв.м.

Достаточная жесткость деревянных перекрытия должна обеспечить отсутствие прогибов и колебаний под воздействием нагрузок. Так, для чердачных помещений допустимый прогиб конструкции равен 200 кг/кв.м., цокольных и межэтажных – 250/кв.м. длины пролета.

Тепло- и шумоизоляционные способности деревянного потолочного перекрытия должны обеспечивать комфортную температуру в помещении в любое время года, что достигается путем включения в «бутерброд» конструкции теплоизоляционных материалов, располагающихся между балками.

Шаг 1. Определяемся с материалом для балок перекрытия

Лиственные породы древесины не могут быть использованы в качестве несущих элементов перекрытия, поскольку они плохо работают на изгиб. Для несущих балок подойдут хвойные породы (сосна, ель, лиственница), без косослоя, сучков и свилеватости, очищенные от коры и обработанные антисептическими средствами.

Клееные балки - оптимальный вариант для использования в качестве несущих элементов перекрытия

Клееные балки - оптимальный вариант для использования в качестве несущих элементов перекрытия

Виды деревянных балок, используемых в перекрытии:

  • бревна (круглые или обтесанные с нескольких сторон) используемые в качестве балок перекрытия имеют не только соответствующие прочностные характеристики, но также используются в качестве декоративных деталей в интерьере жилища. Важно, чтобы бревна были достаточно сухими (допустимая влажность 14%) и не имели дефектов, способных повлиять на жесткость конструкции.
  • клееный брус, который состоит из склеенных между собой ламелей – деревянных полос, что могут располагаться между собой как вертикально, так и горизонтально. Максимальная длина несущего элемента из клееного бруса может достигать 12 метров.
  • обрезные доски, прямоугольной формы, толщина которых 38-50 мм, ширина - 100-250мм, максимальная длина 5 м.;
  • обычный брус с сечением 60-200 или 100-220 мм и максимальной длиной 6 метров;

Шаг 2. Рассчитываем размер и шаг балок перекрытия

Сечение, длина несущего элемента, а также расстояние между ними находятся в равной взаимосвязи. Длина балок определяется шириной перекрываемого пролета. На расстояние между балками (шаг) влияет вид устраиваемого перекрытия и его предполагаемая начинка.

Допустимые сечения балок деревянных перекрытий

Допустимые сечения балок деревянных перекрытий

Толщина несущих элементов для чердачных и межэтажных перекрытий должна быть не меньше 1/24 их длины. Так, к примеру, толщина устанавливаемого несущего бруса, длиной в 6 метров (600 см), должна составлять не менее 25 см (600/24). В случае использования бревна указанной длины в качестве балок, то его диаметр будет равен 30 см.

Ширина пролета и рекомендованное расстояние между балками и бревнами

Ширина пролета и рекомендованное расстояние между балками и бревнами

Выбрать сечение балок можно при помощи таблицы Стоянова. Для того чтобы определить полную нагрузку потолочного перекрытия, требуется суммировать ее постоянную и переменную величину. Средний показатель переменной нагрузки – 100 кг/кв.м.

Таблица И.Стоянова

Таблица И.Стоянова: Взаимосвязь нагрузки на сечение балок перекрытий

Шаг 3 . Выбираем способ крепления и соединения балок

Укладку несущих элементов перекрытия следует выполнять по короткому пролету, с равным шагом между ними. Работы по укладке балок выполняются, начиная с крайних точек перекрытия с соблюдением горизонтальности. После чего устанавливаются промежуточные лаги.

Крепление деревянных балок на кирпичные или блочные стены

В сооружениях из блока или кирпича несущие элементы перекрытия заделывают в специальные «гнезда» в стене, глубиной не меньше 150 мм. В случае неодинаковой толщины стены на разных этажах, балки могут располагаться и крепиться на уступах.

При этом части балок, укладываются на деревянные подпоры, обработанные антисептиком и оснащенные гидроизоляционными материалами (рубероидом, гидроизолом, полиэтиленом). В свою очередь сами балки обрабатываются антисептическими средствами на 25 см в длину.

Крепление деревянных балок в блочной или кирпичной стене: 1 - опорная стена, 2 – деревянная балка, 3 – деревянная подпора и гидроизоляция, 4 – раствор, 5 – утеплитель, 6 – закрепленный анкер.

Крепление деревянных балок в блочной или кирпичной стене: 1 - опорная стена, 2 – деревянная балка, 3 – деревянная подпора и гидроизоляция, 4 – раствор, 5 – утеплитель, 6 – закрепленный анкер.

Торец несущей балки срезается под углом 60 градусов (приблизительно на 30-50 мм), обеспечивая зазор для вентиляции между стеной, утеплителем. Сама срезанная сторона не покрывается гидроизоляционными материалами, чтобы древесина могла «дышать». Образованный между балкой и стеной зазор заполняется утеплителем, для предотвращения образования «мостиков холода».

Конец каждой третьей балки закрепляется к встроенному в стену металлическому анкеру с двух сторон.

Кроме этого крепление балок перекрытия можно осуществлять посрдством использования металлических крепежей

Кроме этого крепление балок перекрытия можно осуществлять посредством использования металлических крепежей

Крепление несущих элементов на брусья и деревянные стены

В брусовом доме углубления для несущих балок должны быть не меньше 70 мм. Для этого в стенах вырезаются специальные пазы. Между несущим деревянным элементом перекрытия и пазом стелиться слой гидроизоляции, что предотвращает от появления нежелательных скрипов. Для усиления конструкции могут быть использованы специальные металлические скобы, хомуты, уголки, кронштейны.

Крепление балок на деревянную опору при помощи специальных соединительных скоб

Крепление балок на деревянную опору при помощи специальных соединительных скоб

Виды соединения балок перекрытия

Деревянные несущие элементы могут быть соединятся по длине (сращиваться), ширине (сплачиваться) или под углом (в вязке). Чаще, при устройстве перекрытия выполняется сращивание деревянных балок. Это случается, когда ширина проема немного больше длины бруса. Для соединения используются крепления из металла (скобы, уголки, хомуты). Сами соединяемые элементы располагаются внахлест и опираются на внутреннюю стену сооружения.

Способы соединения деревянных балок перекрытия

Способы соединения деревянных балок перекрытия

Есть еще несколько способов соединения деревянных несущих элементов:

  • внакладку - на концах балок вырезаются на одинаковом расстоянии специальные спилы и скол, который может проходить по диагонали или «вполдерева»;
  • вилка или шип - на одном конце балки вырезается «шип»(круглый, фигурный, острый), на торце другой – полость под него;
  • замок – наиболее трудоемкий и самый прочный метод сращивания балочных брусьев, основанный на фигурной вырезке идентичного узора на двух элементах.

Шаг 4. Разбираемся с конструкцией деревянного перекрытия

Устройство деревянного перекрытия по балкам, предполагает его заполнение в виде дощатого или щитового наката. Образованное пространство может быть заполнено различными утеплительными материалами, о которых будет рассказано в 5-м шаге этой статьи.

Виды и особенности накатов:

Дощатый накат получается в результате обивки несущих элементов перекрытия одинарной доской. В этом случае дощатый накат полностью скрывает балки.

Межбалочное заполнение деревянного балочного перекрытия

Межбалочное заполнение деревянного балочного перекрытия

Щитовой накат состоит из двух рядов перпендикулярно сбитых досок. Для этого, к балкам крепятся черепные бруски с сечением 40(50)х40(50)мм, к которым прибивается щитовой накат.

Шаг 5. Определяемся с начинкой деревянного потолочного перекрытия

Устройство деревянного балочного перекрытия, предполагает заполнение в виде дощатого или щитового наката. В образованное пространство между балками и накатом укладывается слой теплоизоляционных материалов, в виде керамзита, минеральной ваты, пенопласта, шлака, стекловаты, самана и прочих.

Толщина слоя укладываемого утеплителя зависит от вида перекрытия (цокольное, межэтажное, чердачное) и может варьироваться в пределах 5-25 см.

Варианты укладки теплоизоляции на балочном перекрытии

Варианты укладки теплоизоляции на балочном перекрытии

Звукоизоляция междуэтажного перекрытия

Основной функцией межэтажного перекрытия является вертикально разделение сооружения, поэтому укладываемый слой утеплителя служит ровным счетом для обеспечения хорошей шумо- и звукоизоляции. Так, для этого, слой укладываемого утеплительного материала должен составлять около 15-20 см.

Долговечность утеплителя обеспечивается путем его защиты от влаги. Для этого, снизу он закрывается пароизоляционной пленкой, которая обеспечивает защиту от водяного пара и проникновению в верхнее помещение посторонних запахов. Пароизоляция настилается без разрывов, швы укладываются внахлест и проклеиваются специальной лентой. После чего к потолку крепится подшивка (к примеру, вагонка) либо другая конструкция потолочного покрытия.

Утепление и звукоизоляция межэтажного балочного перекрытия

Утепление и звукоизоляция межэтажного балочного перекрытия

Сверху утеплитель покрывается слоем гидроизоляции, которая служит защитой от проникновения влаги, что может просочиться через пол верхних комнат. После этого монтируется обрешетка и стелиться черновой или сразу чистовой пол.

Утепление чердачного перекрытия

Для чердачного перекрытия главной функцией является теплоизоляция помещения от неотапливаемого чердака. Для обеспечения надежности утеплительных материалов, чердачное деревянное перекрытие оснащается таким же «бутербродом», что и междуэтажное.

Если размер утеплителя больше ширины балок, то сверху них прокладываются лаги и заполняются изоляционным материалом и зашивается досками.

Изоляция цокольного перекрытия

Цокольное балочное перекрытие устанавливается в жилых помещениях в том случае, если проектом строительства предусматривается наличие подвала или цокольного этажа. Его конструкция предполагает надежную защиту утеплителя от влаги снизу. Все составляющие перекрытия (балки, лаги, накат), должны быть тщательным образом обработаны антисептическими средствами.