При устройстве чердачного перекрытия необходимо решить следующие основные задачи:
- Обеспечить прочность и жесткость перекрытия. Перекрытие должно выдерживать расчетную нагрузку с допустимым прогибом и не быть зыбким (не колебаться при движении по перекрытию).
- Сопротивление теплопередаче перекрытия должно быть не менее необходимого для обеспечения требований к энергосбережению в доме.
- Звукоизоляция перекрытия от воздушного шума должна отвечать установленному нормативу.
- Паропроницание и воздухопроницание перекрытия должно соответствовать установленным нормативам.
В домах эконом-класса наиболее популярны деревянные сборно-подшивные чердачные перекрытия по деревянным балкам. Такие перекрытия — простые в монтаже, легкие и недорогие, а недостатки перекрытий, при использовании их в качестве чердачных, менее выражены.
Перечислим недостатки деревянных перекрытий по сравнению с перекрытиями из металла и бетона:
- Ограниченная несущая способность и длина перекрываемого пролета.
- Склонность к зыбкости — колебаниям при движении людей, перемещении мебели.
- Горючесть, подверженность гниению и биоразрушению. Слабая звукоизоляция воздушного и ударного шума.
Схема устройства деревянного перекрытия в современном исполнении
Конструкция перекрытия может сама стать источником шума в виде скрипа.
В качестве деревянных балок используют брус сечением 150-250 х 100-200 мм. или доски 100-250 х 40-80 мм.
Применение досок позволяет уменьшить объем пиломатериалов, необходимых для устройства перекрытия, при некотором снижении долговечности, огнестойкости, звукоизоляции перекрытия. В чердачном перекрытии это снижение вполне терпимо.
При использовании досок необходимо принимать меры по предотвращению скручивания балки под нагрузкой. Для этого балки с двух сторон — сверху и снизу, обшивают слоем жестких листовых или плитных материалов — фанеры, плит ДСП, ЦСП или ОСП толщиной не менее 12 мм. (при шаге балок до 600 мм).
Плиты должны монтироваться так, чтобы короткая сторона плит была перпендикулярна балкам перекрытия, а соединения, параллельные этим балкам, располагались вразбежку; Прочно соединенная с балками обшивка образует силовой каркас, что препятствует скручиванию балки и увеличивает несущую способность перекрытия.
Листы обшивки часто бывает удобнее крепить на обрешетку (снизу) или лаги (сверху). Рейки обрешетки сечением не менее 19х89 мм. устанавливают снизу перпендикулярно балкам с шагом не более 600 мм., удобным для крепления листов обшивки.
Для подшивки по обрешетке можно использовать менее жесткие листы — ГКЛ, ГВЛ толщиной не менее 12 мм. Все края листов или плит обшивок должны располагаться над опорами (элементами каркаса или обрешетки). Листы обшивки крепятся саморезами длиной на 40 мм. большей толщины листа, с шагом 200 мм.
Если сверху поперек балок крепятся лаги, то обшивку поверх балок не делают. В случае отсутствия верхней обшивки и лаг, при высоте досок более 150 мм. устанавливают вертикальные распорки сечением не менее 100х38 мм., Рис.2.
Вертикальные связи должны располагаться в пролете балок на расстоянии не более 2100 мм от каждой опоры балки и от соседних вертикальных связей. Распорки удобно делать в местах стыка листов обшивки, если обшивку крепят непосредственно к балкам. Распорки крепят к балкам на гвозди или специальные металлические кронштейны.
Для балок из бруса принимать меры по предотвращению скручивания не требуется.
Сечение балок и шаг расположения балок определяют расчетом. Для балок используют сухой пиломатериал влажностью не более 20%.
Деревянные балки из бруса опирают на стену на глубину 150-200 мм., из досок — не менее 100 мм. Концы балок, соприкасающиеся с кладкой из кирпича или блоков, необходимо пропитать антисептиком и обернуть гидроизоляционным материалом (рубероидом, гидроизолом, полиэтиленовой пленкой) на длину 250 мм, а торец балки, скошенный на 30 мм, оставить открытым, обеспечив воздушный зазор между торцом балки и стеной (рис. 3).
Для выравнивания концов балок по высоте под них подкладывают кусок доски необходимой толщины обернутый гидроизоляцией. Конец балки соединяют со стеной металлической связью. Конец связи заделывают в кладке стены, другой прибивают к балке.
Для повышения огнестойкости на перекрытие снизу монтируют листы гипсокартона ГКЛ или ГВЛ толщиной не менее 12 мм для 1-2 этажных домов, и не менее 15,9 мм. для трехэтажных, при площади этажа до 150 м2.
Для доступа на чердак в перекрытии устраивают люк размером не менее 500х700 мм.
Строительный рынок предлагает деревянные балки сборных перекрытий заводского изготовления:
- Балки из клееного бруса
- Балки двутавровые из плит ОСП
- Деревометаллические балки
Конструкция перекрытий по таким балкам принципиально не отличается от конструкции перекрытий по балкам из обычных пиломатериалов. Применение балок заводского изготовления позволяет увеличить несущую способность перекрытия и длину перекрываемого пролета. Если в этом нет необходимости, то их применение для чердачных перекрытий , как правило, экономически не оправданно.
Чердачное перекрытие по деревянным балкам может быть самостоятельным конструктивным элементом здания, а может быть частью крыши. Балки чердачного перекрытия в последнем случае являются частью несущего каркаса крыши.
Независимая конструкция чердачного перекрытия более предпочтительна в эксплуатации — проще и доступнее ремонт деталей перекрытия и крыши, лучше звукоизоляция помещений.
Совмещение перекрытия с конструкцией крыши сокращает расходы на строительство.
Теплоизоляция чердачного перекрытия по деревянным балкам
Минераловатную теплоизоляцию чердачного перекрытия укладывают в пространство между балками. Можно использовать эффективный насыпной утеплитель, например, эковату.
Утеплять керамзитом, шлаком и т.п. не следует, так как при современных нормах на теплоизоляцию объем и вес такого утеплителя для деревянного перекрытия получается слишком большим.
Толщину утеплителя определяют расчетом.
Для защиты утеплителя от увлажнения в результате конденсации пара из внутреннего воздуха, по верху подшивки потолка укладывают пароизоляционную пленку. Пароизоляционную полиэтиленовую пленку толщиной не менее 0,15 мм. укладывают с нахлестом не менее 200 мм.
Звукоизоляция чердачного перекрытия
Помимо хорошей теплозащиты чердачные перекрытия должны обеспечивать достаточную звукоизоляцию помещений верхнего этажа от воздушного шума. Люди, спящие на верхнем этаже не должны просыпаться от ударов капель дождя или града по металлическому покрытию крыши. Поэтому к чердачным перекрытиям предъявляются достаточно жесткие требования к звукоизоляции.
В соответствии с действующими нормами индекс изоляции воздушного шума чердачного перекрытия Rw должен быть не менее 45 дБ. Для улучшения звукоизоляциии от воздушного шума в перекрытиях используется тот же минераловатный утеплитель, что и для теплоизоляции.
Для достижения этого показателя в сборных деревянных перекрытиях толщина минераловатной звукоизоляции должна быть не менее 250 мм. Если толщина меньше, то звукоизоляция чердачных перекрытий не будет соответствовать нормам.
Таким образом, толщина минераловатной теплозвукоизоляции выбирается исходя из двух условий: теплоизоляции и звукоизоляции. Принимается толщина большая из двух указанных.
Если высота балок меньше, чем необходимо для размещения теплозвукоизоляции, то дополнительный слой теплозвукоизоляции укладывают поверх балок. Для этого перпендикулярно балкам закрепляют лаги необходимой высоты, шириной 50 мм. с шагом 500 — 700 мм. Дополнительный слой утеплителя укладывают поверх балок между лаг.
На лаги закрепляют вразбежку ходовые мостки из досок для прохода по чердаку или сплошную обшивку из ДСП, ЦСП или ОСП — если чердак планируют посещать часто и использовать его, например, для хранения материалов.
В случае отсутствия поверх утеплителя сплошной обшивки из плит, минераловатный утеплитель сверху закрывают ветрозащитным паропроницаемым материалом. Паропроницаемая подложка защищает утеплитель от уноса тепла и частиц утеплителя (пыли) в результате продувания воздухом, а также от капель влаги с кровли.
Для исключения мостиков холода, слой утеплителя чердачного перекрытия должен быть замкнут с утеплителем наружных стен.
Для удаления влаги и осушения слоя утеплителя необходимо предусмотреть вентиляцию чердачного пространства через слуховые окна, карнизные, коньковые и щелевые продухи.
Необходимая интенсивность вентиляции чердачного пространства обеспечивается при суммарной площади вентиляционных отверстий, равной 1/200-1/500 площади чердачного перекрытия.
