Перекрытия для загородного дома

Большинство людей подходит к решению строить собственный дом с уже сформированным представлением о том, из чего будут состоять его стены, какими будут фундамент и кровельный материал. Что касается перекрытий, то подразумевается, что какие-то перекрытия, естественно, будут, а какие именно, не столь важно. Между тем, на комфортность проживания в доме качество и конструкция перекрытий влияют не меньше, чем характеристики его стен.

Для того чтобы в доме было комфортно жить, недостаточно теплых крепких стен и крыши, защищающей от дождя и снега. В доме должны быть еще и перекрытия, образующие полы и потолки. Требований к перекрытиям не только больше, чем к тем же стенам, но они еще и более жесткие. Так, для обеспечения равномерной теплозащиты дома толщина утеплителя в полу и потолке должна быть в полтора-два раза больше, чем во внешних стенах. Перекрытия должны иметь многократный запас по несущей способности, чтобы не только без риска разрушения, но и в пределах допустимых прогибов выдерживать любые нагрузки, которые могут возникать в жилом доме во все время его эксплуатации. У перекрытий должна быть высокая степень звукоизоляции, чтобы, например, работающий телевизор в комнате первого этажа не мешал спать в комнате этажом выше. Помимо этого приветствуется, чтобы перекрытия не накладывали ограничений на выбор типа напольного покрытия и подразумевали размещение теплого пола.

Число перекрытий в загородном доме на одно превышает число его этажей. Нижним будет цокольное перекрытие, которое образует пол первого этажа и отделяет его от подвала или цокольного этажа. Следующее перекрытие — междуэтажное. Верхнее (чердачное) перекрытие отделяет последний этаж от чердака. В современном загородном строительстве применяют более десятка разновидностей перекрытий, которые входят в три большие группы: перекрытия по балкам, монолитные железобетонные и сборные перекрытия.

Перекрытия по балкам

Это самый распространенный видо перекрытий. В качестве балок могут выступать обычный, клееный или LVL-брус, установленные на ребро доски, металлические или деревянные двутавровые балки, металлодеревянные балки, а также железобетонные балки. Ввиду низкой цены самыми востребованными из приведенного списка оказываются установленные на ребро доски и обычный брус. Доски обычно используются толщиной 50 и шириной 150 или 200 мм. Несущая способность таких перекрытий относительно невысока даже при малом шаге между отдельными балками, вследствие чего они используются в основном для чердачных перекрытий, на которые не предполагается большая нагрузка. С помощью бруса можно перекрывать большинство пролетов, вплоть до 6 метров шириной. Для пролетов большей ширины приходится использовать уже клееный или LVL брус.

Если стоит задача сделать перекрытие не только с большой несущей способностью, но и максимально легким, стоит обратить внимание на двутавровые деревянные балки и металлодеревянные балки. С их помощью можно перекрывать все встречающиеся в загородном строительстве пролеты. Металлодеревянные балки интересны еще и удобством прокладки в толще перекрытия коммуникаций.

Металлические двутавровые и железобетонные балки применяются в основном для подвальных перекрытий, где для деревянных балок слишком высокая влажность. В остальных случаях из-за высокой теплопроводности, значительного веса и стоимости эти балки применять нецелесообразно.

Минусом всех перекрытий по балкам является трудность, а иногда невозможность интегрирования в них цементной стяжки с теплым полом, поскольку прогибы балок, возникающие при динамических нагрузках, будут приводить к трещинам в стяжке. Единственный вариант реализации теплого пола на таком перекрытии — это электрический пленочный теплый пол, укладка которого не требует цементной стяжки. Укладка таких напольных покрытий, как кафельная плитка и керамогранит, на перекрытия по балкам затруднены, хотя и возможны. Например, делают сухие сборные стяжки, после чего укладывают плитку на специальный плиточный клей, выдерживающий незначительные деформации.

В каменных домах из крупноформатных блоков (газобетон, поризованная керамика, керамзитобетон и т. д.) для установки перекрытия по балкам требуется строительство железобетонного армирующего пояса. Цель армопояса — равномерно распределить по верхней плоскости стены сосредоточенные нагрузки от балок. В ассортименте продукции заводов есть даже специальные U-образные блоки, которые одновременно являются и несъемной опалубкой для бетонного армопояса, и его утеплением.

Монолитные железобетонные перекрытия

Такие перекрытия отличаются высокой несущей способностью и оптимальны как для обустройства теплых полов, так и для укладки всех существующих видов напольных покрытий. Различают обычное монолитное железобетонное перекрытие и часторебристое перекрытие. Первое представляет собой сплошную железобетонную плиту, которая отливается прямо на том месте, где будет эксплуатироваться. Изготавливается такое перекрытие с помощью опалубки, из которой формируется ограниченная по периметру плоскость. На ее поверхности из арматуры вяжется пространственный каркас, после чего заливается бетон. Толщина такого перекрытия составляет 10—20 см, в зависимости от длины пролетов.

Часторебристое перекрытие отличается тем, что с нижней стороны оно имеет ребра, обеспечивающие ему должную жесткость, в то время как толщина сплошного слоя, образующего верхнюю плоскость перекрытия, в разы меньше, чем у обычного монолитного перекрытия. Ребристая форма перекрытия позволяет избавиться от лишнего, никак не работающего железобетона. Такое перекрытие интересно не только экономией материалов, но и меньшим весом, в сравнении со сплошным железобетонным перекрытием. Благодаря большей высоте ребер, по степени жесткости такое перекрытие не уступает сплошному.

При подготовке к заливке часторебристого перекрытия устанавливается сплошная опалубка, формирующая плоскость, на которой расставляются пенополистирольные блоки или специальные вкладыши-пустотообразователи, которые нужны для формирования ребер. Между блоками закладывается арматура, и еще один сплошной слой арматурной сетки вяжется над блоками, после чего вся конструкция заливается бетоном. После набора бетоном проектной прочности опалубка, поддерживающая его, демонтируется, а пенополистирольные блоки вынимаются и могут использоваться для изготовления следующего перекрытия. На такой вариант перекрытия уходит существенно меньше арматуры и бетона, чем в случае с обычным монолитным перекрытием, кроме того, оно существенно легче. Если не учитывать стоимость опалубки, такое перекрытие оказывается не дороже перекрытия по деревянным балкам.

Вариантом часторебристого перекрытия является перекрытие, для которого вместо съемной опалубки используются тонкие и узкие бетонные балки, на которые устанавливаются блоки газобетона. Получается сплошная форма, в которой между блоками и над ними укладывается арматурный каркас и заливается бетон. И балки, и газобетон оказываются вмурованными в перекрытие и остаются там навсегда.

Минусом часторебристого перекрытия является его значительная толщина (20—30 см) и то, что нижняя его часть не является плоскостью, что может осложнить монтаж чистового потолка.

Для еще одной разновидности часторебристого перекрытия опалубкой служит профлист с высокой волной. Отлитое по такому основанию перекрытие также получает ребра жесткости, образуемые волнами профлиста.

Сборные перекрытия

Самым популярным вариантом сборных перекрытий являются перекрытия из пустотелых железобетонных плит заводского изготовления. Такие плиты имеют продольные цилиндрические полости, благодаря которым они имеют высокую несущую способность при относительно низком весе. Ассортимент пустотелых плит довольно широкий, что позволяет при их использовании не иметь существенных архитектурных ограничений. Важно, что плиты поступают на стройплощадку уже готовыми, то есть не надо ждать, пока бетон наберет проектную прочность, и можно сразу после раскладки плит начинать возводить стены следующего этажа.

Сборные перекрытия могут быть не только железобетонными, но и деревянными. Так, перекрытие может быть создано из деревянных щитов выполненных по технологии CLT или MHM. Еще один вариант это коробчатые несущие панели на основе LVL бруса.

Недостатком сборных перекрытий является тот факт, что при их монтаже не обойтись без привлечения подъемного крана.

Перекрытия в домах из различных материалов
Тип перекрытия находится в жесткой зависимости от несущих конструкций дома, которые должны быть рассчитаны как на вес самих перекрытий, так и на вес всего, что на них будет находиться. Самыми универсальными в этом плане являются перекрытия по балкам, поскольку благодаря относительно малому весу они могут сочетаться как с деревянными и каркасными домами, так и с каменными.

Спектр применения железобетонных перекрытий существенно ограничен параметрами несущих конструкций домов. То есть цокольное перекрытие, опирающееся на железобетонный фундамент, вполне может быть железобетонным. Междуэтажное и чердачное перекрытия опираются на какие-то несущие конструкции дома, которыми в большинстве случаев являются стены дома. Стены деревянных домов и тем более стены с домов с деревянным каркасом на такую нагрузку обычно не рассчитаны. Тем не менее, сочетание деревянных стен и железобетонных перекрытий возможно. Так, в Лисьем Носу строится жилой комплекс с домами, построенными по уникальной технологии. У этих двух- и трехэтажных домов железобетонные междуэтажные перекрытия и внешние стены из профилированного клееного бруса. Интересно, что несущими конструкциями в этих домах являются не стены из клееного бруса, а железобетонные колонны.

Стены из каменных материалов имеют значительно большую несущую способность и позволяют строить все типы железобетонных перекрытий. Каркасно-монолитные дома, то есть дома с железобетонным каркасом, также позволяют делать все типы железобетонных перекрытий.

Утепление перекрытий

Очевидно, что стены дома должны быть теплыми, но их утепление будет бессмысленным, если перекрытия дома не способны эффективно препятствовать потерям тепла. Теплу свойственно подниматься вверх, поэтому роль перекрытий в обеспечении минимизации теплопотерь дома более значительна, чем у его стен. Для обеспечения равномерности утепления толщина утеплителя в чердачном и цокольном перекрытиях должна в первом случае в два раза превышать толщину этого же утеплителя в стене, а во втором — в полтора. При условии нахождения отапливаемых помещений на первом и втором этажах перекрытие между ними можно не утеплять вообще, достаточно будет и того, что сквозь него не будут проходить воздушные потоки.

Важный нюанс — это утепление торцов всех вариантов железобетонных перекрытий. Дело в том, что для опоры такому перекрытию требуется занять около трех четвертей площади верхней плоскости несущей стены. Получается, что от холодной улицы торец перекрытия отделяет всего четверть толщины стены. Железобетон отлично проводит тепло, и поэтому, если его торец будет терять тепло, все перекрытие станет мостиком холода, по которому будут идти существенные теплопотери. Для предотвращения теплопотерь в этом месте обычно укладывают слой наиболее эффективного утеплителя, каким, например, являются пенополистирол и пенополиуретан.

Расчет перекрытий

Перекрытия в обязательном порядке требуют расчета несущей способности и допустимых прогибов. В интернете есть множество on-line программ, позволяющих сделать расчет как по отдельной балке, так и по несущей способности перекрытия в целом. В частности, они позволяют подобрать оптимальное сечение балок и расстояние между ними в зависимости от длины пролета, который требуется перекрыть. При нормативных нагрузках (150 кг/м²) прогиб балки перекрытия не должен превышать 1/250 ее длины. Для разрушающей нагрузки принимается значение не менее нескольких тонн.

Подбирать сечение балок на глазок, а расстояние между балками подгонять под ширину утеплителя крайне опасно и в большинстве случаев приводит к тому, что пол прогибается даже под весом одного человека, а установка ванной или кирпичной печи может привести к обрушению перекрытия.

Какое перекрытие выбрать

У каждого перекрытия есть свои достоинства и недостатки, зная которые, можно сделать осмысленный выбор в пользу того или иного варианта.

С точки зрения эксплуатационных характеристик предпочтительно железобетонное перекрытие. Оно более жесткое в сравнении с перекрытием по балкам, что делает его идеальной основой как для размещения стяжки с теплым полом, так и для укладки керамической напольной плитки. Железобетонное перекрытие позволяет монтировать межкомнатные стены не только по каркасной технологии, но и из газобетона или пазогребневых стеновых блоков. При этом не обязательно, чтобы такая стена проходила над несущей конструкцией, расположенной этажом ниже.

Железобетон не горит, эффективно препятствует прохождению звуковых волн, стоек к плесени, грибку и грызунам, не интересен и древоточцам. Есть у железобетонных перекрытий и минусы. Так, железобетон хорошо проводит и накапливает тепло, он тяжелый, и в большинстве случаев строительство железобетонного перекрытия обходится дороже, чем перекрытия по деревянным балкам.

В числе достоинств балочных перекрытий — их относительно малый вес и низкая цена, а также возможность монтажа без привлечения грузоподъемной техники. К достоинствам балок из дерева надо добавить низкую теплопроводность. К сожалению, балки перекрытий в большинстве случаев деревянные, из чего следует, что к их недостаткам следует отнести практически все аргументы, перечисленные в достоинствах железобетонных перекрытий, но со знаком минус.

Очевидно, что, если позволяет несущая способность фундамента, цокольное перекрытие лучше делать железобетонным. Оно надежно защитит первый этаж от сырости и грызунов из подвала, позволит установить теплый пол и уложить напольную кафельную плитку. Применение железобетона для междуэтажного и чердачного перекрытий столь большого числа плюсов не имеет, а в случае с дачными домами, посещаемыми зимой только по выходным, имеет и ряд минусов. Главный недостаток железобетона при таком режиме эксплуатации — его тепловая инерция, сочетающаяся со значительной массой. То есть, приехав зимним вечером в пятницу в свой дачный дом, вы потратите много времени и энергии (газа, дров, электричества) на то, чтобы поднять в нем температуру до приемлемого уровня, поскольку быстро прогреть десяток-другой тонн железобетона перекрытий не получится.

Железобетонные перекрытия сложнее утеплять. Если в балочном варианте утеплитель может размещаться между балок, то в случае сплошного железобетонного перекрытия утеплитель придется укладывать сверху, то есть к толщине железобетонной части перекрытия придется прибавить толщину утеплителя. Теплотехнические расчеты показывают, что для соблюдения современных норм по теплозащите жилых зданий толщина многих утеплителей в чердачном перекрытии должна превышать 20, а в некоторых случаях 50 см.

Надеемся, что приведенные нами аргументы помогут вам сделать выбор в пользу правильного перекрытия для вашего загородного дома.