Проектування будинків з кількома етапами – поширена практика не тільки в сегменті великих компаній, які займаються спорудженням багатоповерхових будівель, але і в приватному будівництві. У другому випадку власники також прагнуть вичавити максимум користі з мансардних і підвальних приміщень. Але якісне і довговічне будівництво таких будинків неможливо без правильної техніко-конструкційної організації перекриттів. Пристрій даного елемента може бути різним – залежно від конкретних вимог до будівництва і умов експлуатації підбирається оптимальний варіант конструкції з певними розмірами і захисними властивостями.
Загальні відомості про міжповерховому перекритті
В будівництві використовується кілька різновидів перекриттів, серед яких цокольні, мансардні, підвальні і т. д. Міжповерхові перекриття використовуються не завжди, а тільки в проектах, де планується зводити будівлю мінімум на два поверхи. У будь-якому випадку відокремлювані рівні повинні надійно утримуватися навантаженні і представляти собою повноцінно ізольований простір. Як правило, для таких конструкційних завдань використовуються міжповерхові плити перекриття певного формату. Стандарти випуску таких плит полегшують їх монтаж, дозволяючи вписувати в типові проекти житлових і нежитлових будинків. Якщо говорити про завдання перекриття, то їх кілька. По-перше, це необхідний конструкційний елемент, що виконує функції поділу простору і прийому навантаження з верхнього поверху. По-друге, є цілий перелік ізолюючих функцій, які можуть носити характер теплового, шумового, біологічного та іншого захисного розмежування між різними рівнями будинку.
Монолітно-бетонні перекриття
Одне з найпоширеніших в Росії конструкційних рішень для організації перекриттів багатоповерхових будинках, а останнім часом оптимізовані версії монолітно-бетонних елементів застосовуються в промисловому та приватному котеджному будівництві.
З точки зору конструкційного пристрою звичайні плити перекриття (ПБ) цього типу являють собою армовану, тобто залізобетонну панель товщиною 5-10 см, довжиною від 200 до 270 см і шириною 80-200 див. Незважаючи на монолітний форм-фактор, в структурі таких плит можуть передбачатися порожні ніші – як правило, порожнини циліндричної форми, що пронизують всі перекриття по довжині. Технологія виготовлення передбачає створення опалубки, яку заливають бетонною сумішшю (з цементом марки М400) і надалі армують металевими прутами в різних конфігураціях.
Серед недоліків монолітно-бетонних плит з армуванням відзначають велику масу, з-за якої ускладнюються багато транспортувальні і монтажні процеси, не кажучи про необхідність ретельного розрахунку навантажувальної здатності каркасу будівлі. Власне, з цієї причини і використовуються путообразователи на етапі заливки і затвердіння бетонної маси. З іншого боку, пристрій перекриттів на основі залізобетону підвищує надійність споруди, а також дозволяє обходитися без спеціальних перемичок і перехідних вузлів для зміцнення несучої системи. Але такі елементи дорого коштують, і з технічних причин можуть використовуватися далеко не в кожному проекті, що особливо стосується приватних будинків.
Збірно-монолітні перекриття
Більш технологічне і функціональне виконання залізобетонної плити з цілісною структурою. Відмінність його полягає в тому, що конструкція збирається на місці експлуатації з декількох компонентів, що мають різні завдання. Типове пристрій перекриття з такою структурою передбачає наявність наступних елементів:
- Несучі балки. Металеві силові компоненти спеціальної форми, які утворюють ніші для укладання основного наповнення плити. Балки нагадують ребра жорсткості, виконуючи функції розмежування та посилення конструкції. Можна сказати, це структурний силовий скелет перекриття.
- Блок-вкладиш. Та сама основа-наповнювач, яка формує близько 60-70% структури перекриття. Даний блок виконується з полегшених композитних матеріалів або щільного пінопласту і може виконувати конструкційні та ізоляційні завдання. Його з пористого принципом укладають в ніші, утворені балками.
- Бетонні панелі. За принципом формування стягування укладається свого роду оболонка з бетонного покриття, що замикає всі стики і шви зібраної плити.
- Арматурний каркас. Разом зі стяжкою з бетону виконується армування, елементи якого можуть в різних конфігураціях проникати у зазори між блок-вкладишами.
Сучасна технологія збірно-монолітних плит дозволяє без великих витрат на транспортування і підйом матеріалу споруджувати міцні і довговічні перекриття, навантаження на які розраховується в межах 500-600 кг/м2. Знову ж, багатьох потенційних споживачів може збентежити питання ціни, так як і компоненти, і техніка складання обійдуться недешево, але за своїми експлуатаційними якостями це одне з кращих рішень в цій ніші.
Дерев’яні перекриття
Деревина в наш час зберігає тверді позиції на ринку як будматеріал з унікальним поєднанням характеристик і властивостей. В першу чергу, цей матеріал цінується за екологічність, легкість і зручність монтажу. Очевидно, що даний набір якостей особливо доречний на етапі спорудження перекриттів.
Найпростіша технологія пристрою дерев’яного перекриття між поверхами в приватному будинку передбачає використання балок товщиною близько 70-80 мм, наповнювача і обшивки. Тобто плиткове покриття компонується за тим же принципом, що і збірно-монолітні конструкції, але з інших матеріалів. Головна увага приділяється саме балок, на які буде покладено основне навантаження. До речі, не обов’язково шукати саме цілісну дошку великого формату – фахівці навіть рекомендують застосовувати технологію спареною компонування двох дощок, утворюючи єдиний блок.
Що стосується наповнювача плити і обшивки, то в цій частині вибір матеріалів набагато ширше. По-перше, що стосується наповнювача, то пристрій перекриттів у дерев’яних будинках часто реалізується з вкладками з утеплювача – наприклад, застосовуються мати з мінеральної вати або сипучий матеріал. У таких будинків силова стійкість перекриття стоїть не на першому місці, а до теплоізоляції пред’являються досить жорсткі вимоги в холодних регіонах. По-друге, якщо мова йде про кам’яні, панельних або цегляних об’єктах, то внутрішній простір можна забезпечити комунікаційними шахтами для укладання трубопроводів, кабельних трас та інших інженерних мереж, якщо дозволяє конструкція.
У виборі обшивки увага звертається на асортимент деревостружкових панелей. Наприклад, це можуть бути фанерні листи, ДСП, МДФ і інші вироби, які характеризуються достатнім запасом міцності і конструкційної надійності. Ще один важливий момент у виборі такої обшивки – екологічна чистота. Справа в тому, що клеять компоненти в тих же ДСП і МДФ не завжди задовольняють вимогам до матеріалів, використовуваних у житлових приміщеннях.
Перекриття на основі СІП-панелей
Удосконалена версія технології пристрою панельних перекриттів з деревини. До особливостей даного рішення відносяться два моменту:
- В якості балок використовують двотаврові балки. Це посилена конструкція, яка збирається з проміжного деревно-стружкової ребра і двох брусків, які зверху і знизу накладаються на це ребро шляхом стикування в пазових з’єднаннях. У підсумку виходить досить жорстка, але при цьому компактна і легка конструкційна балка.
- Кілька двотаврових балок зверху і знизу закриваються ОСБ-листами, також утворюючи пустотіле простір усередині перекриття. Причому для таких цілей використовуються особливі модифікації екологічно чистих аркушів товщиною близько 20 мм з чітко вивіреної геометрії. Про достоїнства даної компонування говорить той факт, що готові дерев’яні перекриття між поверхами в приватному будинку з СИП-панелей не вимагають подальшої технічної доробки перед виконанням декоративно-оздоблювальних робіт. На готову основу плити можна відразу укладати плитку, лінолеум, ламінат і т. д.
Засоби посилення перекриттів
Корекція показників несучого потенціалу часто потрібно при використанні дерев’яних і полегшених залізобетонних перекриттів. Вирішувати такі завдання можна кількома способами – в тому числі армуванням, застосуванням якісних кріплень (скоб, анкерів, дюбелів, куточків), установкою підпор і т. д. Але якщо недостатня несуча здатність була виявлена вже в процесі експлуатації при динамічних навантаженнях, то можливості майстри будуть обмежені в плані зміни конструкції. В цьому випадку потрібні особливі елементи підсилення, які впроваджуються в влаштування перекриття без докорінної зміни його структури. До таких пристроїв відносять металеві накладки, бандажі та пояси армування підпорок з підкріпленнями. Установка виконується по контурах поверхонь стін в надійних точках за допомогою тих же конструкційних металовиробів. Спеціально для підвищення міцності на вигин у дерев’яних балок рекомендується застосовувати кілька вузьких брусків-накладок. Вони підбиваються з боків ребер жорсткості у внутрішній ніші перекриття. Таке посилення можна зробити для всіх балок, що дозволить рівномірно розподілити навантаження.
Особливості перекриттів в триповерховому будинку
У приватному будівництві проекти триповерхових об’єктів завжди обростають додатковими обмеженнями, пов’язаними з підвищенням відповідальності силового каркаса. Не обходять жорсткі заходи заборони в даному випадку і системи перекриттів. Головне обмеження в цій частині стосується використання монолітних залізобетонних плит і балкових перекриттів, в несучій основі яких застосовуються сталеві балки. Які ж конструкції перекриттів допускаються в триповерхових приватних будинках? Оптимальним рішенням може стати збірна СІП-плита в посиленому варіанті. Вільний простір з двотавровими балками слід повністю підпорядкувати завданням зміцнення тонкими армуючими листами і накладками, які зобов’язують перекриття зі стінами. У процесі проектування та монтажу важливо дотримати баланс між нарощуваною міццю конструкції і обмеженням її маси, так як надмірне підвищення ваги може стати критичним для каркаса будинку.
Теплоізоляція перекриттів
З точки зору утеплення підлоги є важливою конструкційної частиною. Звичайно, роль ізолятора в даному випадку не так важлива порівняно з горищними плитами, але в цілях підвищення комфортності мікроклімату і ці можливості треба використати. Практично єдиним варіантом утеплення перекриття в цій частині буде наповнення внутрішнього простору збірних конструкцій. Як вже зазначалося, використовувати можна мати з мінерального волокна, а також різні покриття натурального походження на зразок повсті. Разом з теплоізоляторами рекомендується укладати кошти конструктивної вогнезахисту. Найкраще для цього підійдуть напилюваної товстошарові склади – пожежостійкі штукатурки, обмазки та інші матеріали з повітряними прошарками.
Утеплення горищного перекриття
У комплексної теплоізоляції важливо передбачити захист самого верхнього перекриття, яке відокремлює умовно житлові приміщення від горища або мансарди. Саме тут є найбільша кількість містків холоду, які впливають на температурний режим. До особливостей утеплення горищного перекриття можна віднести широкі можливості застосування сипучих матеріалів. У цій якості оптимально підійдуть тирсу, керамзит, насипний перліт і гранули полістиролу. Засипка проводиться в нішу перекриття, внутрішні поверхні якої попередньо були захищені гідро – і пароизоляторами. Дане рішення підходить і тим, хто планує організувати теплоізоляційний бар’єр без перевантаження перекриття. Хіба що керамзит у великому шарі може дати відчутну надбавку у вазі, але полістирол або сухі тирсу можна сміливо використовувати навіть у слабких несучих конструкціях. І знову не варто забувати про належну вогнезахисту.
Висновок
Будівельне перекриття – один з найважливіших конструкційних елементів будинку. Характер його реалізації залежить від багатьох факторів, але сучасні технології дозволяють знайти оптимальне рішення в самих різних випадках. У числі основних характеристик перекриття в будинку слід виділити достатню несучу здатність, стійкість перед динамічними навантаженнями і конструкційне відповідність каркасу. При цьому новітні технології підвищують і значимість функціональності перекриттів. Дана властивість може виражатися в забезпеченні можливостей укладання ізоляційних матеріалів і комунікаційних ліній безпосередньо в ніші плити.
