Двутавровая балка деревянная шумоизоляция. Что собой представляют деревянные двутавровые балки перекрытия. Деревянные двутавровые балки: характеристика и особенности конструкции

Любые перекрытия - это потенциальный источник теплопотерь и проникновения шума.

В случае с деревянными балками можно отметить, что древесина отлично проводит звук. Плюс, балки из дерева, со временем начинают издавать скрип.

Чтобы этого избежать, нужно своевременно позаботиться о правильной звукоизоляции перекрытий (шумоизоляция).

По своей природе звук делят на три вида:

ударный шум. Отражает звук шагов, падение предметов, перемещение мебели. Характеризуется индексом приведенного уровня ударного шума Lnw;

воздушный (акустический) шум. Звуковые волны, которые передаются по воздуху. Источником может выступать голос проживающих, звук теле- и видеоаппаратуры и т.п. Характеризуется индексом изоляции воздушного шума Rw.

структурный шум. По сути, это разновидность ударного шума, в отличие от которого, проводниками шума являются места соединения строительных конструкций.

Выбор звукоизоляционного материала для перекрытий

Чтобы обеспечить лучшую защиту от шума и вибрации, звукоизоляция межэтажных деревянных перекрытий проводится с использованием нескольких видов изоляторов. Главное требование – высокий коэффициент звукопоглощения строительных материалов.

В качестве основного звукоизолятора лучше отдать предпочтение волокнистым материалам, т.к. их структура способствует тому, что большинство звуков гасится о нее (т.е. происходит максимальное звукопоглощение).

Например, такими характеристиками обладает эковата, минеральная и базальтовая вата. К тому же, такой звукоизоляционный материал служит одновременно и утеплителем.

Дополнительную изоляцию от звуков создаст обустройство чернового пола из ДСП или ОСБ. При этом, листы не крепятся к лагам, а фиксируются между собой саморезами или гвоздями. На балках такой пол держится под собственным весом (по принципу плавающего пола). И благодаря отсутствию жесткого соединения с перекрытием сокращается вероятность проникания шумов извне.

Чтобы звук не проникал между перекрытием и несущей стеной, а также между перекрытием и дымоходом, рекомендуется поместить в шов рулонный утеплитель, например, войлок или по структуре ему подобный. А место соединения закрыть плинтусом. Причем, плинтус прибивается только к стене.

Закрепленный на балках войлок также снижает уровень шумов.

Размещение полистирольной и/или фольгированной подложки, или же подложки из натуральной пробки под напольное покрытие также снизит уровень ударного шума и вибрации. Стоит отметить, что все виды работ по звукоизоляции перекрытий должны выполняться на этапе строительства здания. Схема расположения материалов представлена на рисунке.

Звукоизоляция деревянных перекрытий между этажами – нормы и требования

Несмотря на общий подход к выбору шумоизоляционного материала, звукоизоляция деревянных перекрытий различного назначения проводится с соблюдением разных требований.

Звукоизоляция перекрытия нежилого чердака по деревянным балкам считается выполненной эффективно, если индекс изоляции воздушного шума Rw составляет не меньше 45 дБ. Такую защиту способен обеспечить слой минеральной ваты плотностью не менее 50 кг/м.куб уложенный слоем в 100 мм. Если высота балок меньше этой величины, то на них можно набить лаги. И следующий слой материала поместить между лагами. Для того чтобы не создавались мостики холода, лаги нужно расположить перпендикулярно к балками. Тогда места стыков будут закрыты следующим слоем ваты.

Звукоизоляция межэтажных перекрытий будет достаточной в случае использования матов из минеральной или базальтовой ваты уложенных слоем не менее 200 мм. При плотности 50 кг/м.куб. Если плотность материала выше, слой уменьшается пропорционально.

Индекс изоляции воздушного и ударного шума

Нормативные показатели звукоизоляции перекрытий прописаны в таких стандартах как СНиП 23-01-2003 «Защита от шума» и СНиП II-12-77 Защита от шума».

Подробные данные, отображающие индекс приведенного уровня ударного и воздушного шума Rw в зависимости от расположения перекрытия представлены в таблице.

При этом, звукоизоляция считается достаточной если:

Rw равен или превышает нормативное значение;
Lnw равен или ниже нормативного значения.

Следует знать, что использование звукоизоляционного материала не защищает помещение от звуков, проникающих через стены. Поэтому звукоизоляцию стен нужно сделать дополнительно.

Материал подготовлен для сайта www.сайт

Мембранная звукоизоляция перекрытий в деревянном доме по потолку

Методика была описана на одном строительном форуме, грамотным человеком, судя по отзывам. Кто уже сделал, говорят, эффект достойный.

Звукоизоляция деревянных балочных перекрытий между этажами минеральной ватой или минеральными плитами (теплозвукоизоляционные плиты из минеральной ваты, например, ТехноНиколь, Технофас, Роклайт, Изовер ISOVER и тд).

Марка акустической изоляции выбирается на ваше усмотрение, принцип у всех производителей один. Варьируется размер и плотность (толщина от 40 до 100 мм, плотность 30-140 кг/м3). Выпускается в виде рулонов или плит, определенных габаритов.

Внимание!
Монтаж ваты выполняется строго в защитных очках и респираторе.

Преимущество ваты – отличное звукопоглощение, в частности, хорошо гасятся высокие и частично средние частоты. Тут действует правило – чем толще слой, тем больше он способен поглотить (имеется ввиду спектр низких частот). Следует понимать, что именно низкие частоты сильно передаются через деревянные перекрытия и избавиться от их проникновения очень трудно. Почему так? Всё просто – деревянные перекрытия имеют малый вес, а дерево выступает в роли резонатора. В бетонных перекрытиях добиться звукоизоляции проще, в виду конструктивной особенности бетонной плиты и её свойств.

Тем не менее, при желании можно значительно снизить передачу шума через перекрытия из дерева. Для этого нужно сделать поглотитель звука, представляющий собой пирог мембранного типа.

Устройство мембраны звукопоглотителя

Пирог изготавливается из листового материала, как вариант, ОСБ или фанера (не тоньше 10 мм). Внутри (между листами) укладывается звукоизолятор. В качестве звукопоглотителя может использоваться:

Минеральная вата (минвата)
Базальтовое волокно
Минплита
Строительный войлок (технический)

Если применять минераловатный материал, то с плотностью не меньше 30 кг\м3 (чем выше плотность и толще, тем лучше).

Войлок строительный характеризуется высокими параметрами звукопоглощения, но склонен к водопоглощению и пожароопасен (хотя, качественная антисептическая пропитка снижает вероятность возгорания, т.е. открыто не горит, а тлеет).

Строительный (технический) войлок – плотный материал из шерсти или синтетических волокон. Характеристики: плотность – 10-80 кг/м3, толщина 5-40 мм, ширина разная, варьируется в пределах до 2-х метров, теплопроводность от 0,03 до 0,07 Вт/(м К). Выпускается в рулонах или в виде полотнищ.

Поглотитель звука между перекрытием и мембраной делается не только для звукоизоляции, а в большей мере для того, чтобы погасить резонанс, возникающий между перекрытием и мембраной.

Для достижения максимального эффекта звукоизоляции – мембрана (пирог) не должна соединяться с перекрытием, т.е. должна иметь независимое соединение (крепится на отдельный профиль на расстоянии 10 см от перекрытия, образуя воздушную подушку). Получается своего рода подвесной потолок.

Звукоизоляционный пирог крепится по периметру к стенам, а посредине к балкам только посредством амортизирующих креплений (эластичный потолочный подвес), причем редким шагом, не меньше метра. Виброподвесы можно купить заводские или сделать самодельный виброгасящий подвес.

Если мембрану прикрутить напрямую к деревянным балкам перекрытия, весь эффект будет утрачен.

Принцип технологии – рассинхронизировать звуковые колебания, возникающие между перекрытием и мембраной. Получается, так сказать, потолок с резонансным поглотителем.

Ещё возможно устройство такой конструкции – минвата крепится сеткой или рейками между балками перекрытия, а в качестве мембраны (т.е. вместо неё) подшить потолок фанерой или гипсокартоном. Но, крепятся они не на балки, а тоже независимо (т.е. за стены), на 3-5 см ниже перекрытия. При таком устройстве роль поглотителя будет играть минвата, закрепленная на балках.

Метод спорный. Трудоемкий процесс, большой вес и самое главное, звук гасится частично, т.к. основной резонанс передается по лагам. Принцип устройства показан на фото.

Конечно, все зависит от способа устройства, как советуют мастера, нужно засыпать песок между лагами и черновым полом, а не только между балками перекрытия, а сверху монтировать систему плавающий пол.

Схема звукоизоляции перекрытий под гипсокартон

Итог

Технология звукоизоляции перекрытий для деревянного дома в отличие от кирпичных и бетонных строений имеет ряд особенностей, которые непосредственно связаны с конструкцией перекрытий их свойствами и звукопроводящими характеристиками. Описанные выше способы помогут изолировать или значительно снизить проникновение звуковых волн между этажами в каркасных коттеджах, а также в домах из оцилиндрованного бревна или бруса.

Сегодня наиболее популярны жилые постройки из дерева. Перед каждым застройщиком в самом начале строительства встаёт задача, какими должны быть перекрытия в деревянном доме. Ведь они необходимы для обеспечения прочности крыши, равномерного распределения межэтажной нагрузки, устойчивости стен всего малоэтажного здания. В этом основное назначение перекрывающих конструкций.

Кроме того, их устройство в значительной мере обеспечивает эффективное утепление всего жилища и в первую очередь потолка.

В строительном деле известны следующие перекрытия:

Монтируются между жилой комнатой и чердаком. Они должны выполнять такие функции, как пароизоляция и утепление. Для межэтажных перегородок эти качества не столь важны, для них наиболее значимым фактором является звукоизоляция. Подвальные, зачастую не отапливаются. Поэтому их перекрывающие устройства необходимо сделать не только с повышенной прочностью, но и с высокой устойчивостью к воздействию сырого холодного воздуха. Если цоколь построен для гаража, то его потолку не помешает шумоизоляция.

Важнейшие составные части балочного перекрытия:

Основные требования

Устройство несущей части по конструктивному решению бывает балочное или без использования балок – монолитное. Безбалочные перекрытия в деревянном частном доме практически не используются. Их достоинство: высокая прочность, устойчивость к сырости. За всё время эксплуатации ремонт может даже не понадобиться. Но звукоизоляция в таком жилище не на высоком уровне. Уже вид монолита отметает желание сделать перекрывающие конструкции своими руками. А на заводе производятся панели стандартных размеров, которые могут не подойти к конкретному пролёту.

Застройщик обычно не затрудняется с выбором между деревянным балочным и монолитным перекрытием. Бетонные конструкции непопулярны не только потому, что в доме не будет обеспечена хорошая межэтажная шумоизоляция. Через несколько лет для старых стен они будут чрезмерной нагрузкой.

Подробная схема шумоизоляции деревянных перекрытий

Монтаж конструкций из металла и бетона, как и их ремонт невозможен своими руками. Здесь не обойтись без использования машин и механизмов, а также без привлечения специалистов, управляющих этими средствами. А всё это отразится на более высокой стоимости строительства всего дома.

Балки бывают деревянные, металлические, бетонные. Но независимо от материала изготовления, ко всем им предъявляются одинаковые требования:

быть прочными, жёсткими, не прогибаться между этажами, выдерживать равномерную нагрузку согласно СП 20.1333 – Свод правил от 2011 г. – не меньше 200 кг на квадратный метр;
обеспечивать утепление, укладку материалов, от которых зависит межэтажная звукоизоляция;
удерживать слой покрытия, необходимого для сохранения тепла по этажам;
их установка своими руками должна быть максимально надёжной.

Способы крепления балок

Чтобы пол не был зыбким, балки укладывают не точечно, а в пазы глубиной примерно 70 мм, вырезанные в стенах.

Вариант крепления балок перекрытий

Количество несущих брусьев должно быть достаточным для обеспечения прочности всей межэтажной конструкции. Между заглублением и торцом можно положить изоляционный материал, который исключит появление скрипа.

Балки верхнего этажа могут крепиться к стене так называемым методом ласточкиного хвоста. Для этого на их торцах требуется сделать двухстороннюю диагональную подрубку, которая вставляется в гнездо такой же формы. Правда, от этого уменьшается сечение брёвен, а также могут возникнуть продольные трещины в зоне распила. Жёсткость опоры снижается, сокращается срок эксплуатации перекрытия, а, значит, приближается ремонт.

Деревянные

У будущих домовладельцев популярным является устройство перекрытий на балочной основе из дерева. Оно позволяет оборудовать достаточно хорошее утепление дома. Имеет как преимущества, так и недостатки.

Схема устройства деревянных перекрытий для дома

Положительные факторы:

приятный внешний вид;
сравнительно небольшой вес;
быстрый монтаж и последующий ремонт;
экологическая чистота.

оно огнеопасно, требуется специальная пропитка;
от перепадов температуры, влажности может деформироваться;
дерево подвержено гниению, воздействию насекомых, грибков.

Однако эти недостатки можно свести к минимуму, отодвинуть ремонт, применяя специальные противопожарные растворы и антисептические средства. Для выполнения требований пожарной безопасности деревянные детали, используя асбест, изолируют от дымохода. Между ним и ближайшей балкой обычно ставят короб, заполненный негорючим материалом, например, минеральной ватой.

В большей мере подходят балочные рейки из дерева лиственных или хвойных пород.

Вариант устройства перекрытий в доме из бревна

Для возведения жилых помещений это экологически чистый и сравнительно недорогой стройматериал. К тому же хорошая звукоизоляция будет обеспечена. Древесина легко поддаётся обработке и сравнительно недорогая.

Монтаж деревянных перекрытий по этажам возможен в короткие сроки и своими руками, без привлечения специалистов и использования грузоподъёмной техники.

Или необходимо устройство более прочного перекрытия. Если балки из дерева, то расстояние между ними необходимо сделать несколько меньше. В этом случае лучше, если они будут металлическими, и по ним настилать деревянный пол всего первого этажа. Они в меньшей мере подвержены неблагоприятному воздействию подвальной среды, поэтому ремонт понадобится нескоро. При обустройстве гаражного помещения не следует забывать о таких факторах, как шумоизоляция и достаточно эффективное утепление верхнего помещения.

Цельные и клеёные

Если пролёты не более 5 м, то используются цельные деревянные балки, которые вполне способны обеспечить прочность потолка и обустроить надёжный пол. Но они могут быть клеёными, для которых нет ограничений по длине. Они превосходят неклеёные по следующим параметрам:

высокой прочностью;
длительным сроком эксплуатации;
отсутствием деформации;
возможностью осуществить монтаж перекрытия в длинных пролётах.

В межэтажных перекрытиях часто оставляют со стороны потолка открытыми. Их гладкая поверхность с привлекательным рисунком натурального дерева украшает дизайнерское оформление. Его по этажам также не закрывают, так как он придаёт особую привлекательность помещению. В соответствующем стиле необходимо оформить пол.

Он должен быть из деревянных досок, по цвету гармонирующих с дизайном всего помещения.

Двутавровые

В широко используются двутавровые балочные конструкции. Зачастую их выбирает тот пользователь, которого волнует утепление своего дома и межэтажная звукоизоляция. Двутавры несложно сделать из обычного клеёного бруса. По форме они напоминают две буквы «Т», соединённые по основанию. Заменяют массу несущих балочных реек, сокращают затраты времени на устройство перекрытий и что немаловажно, с их использованием возможен монтаж в пролётах до 15 м.

Двутавры от воздействия влаги не деформируются, частый ремонт им не понадобится. С их использованием в доме своими руками может быть оборудована замечательная межэтажная звукоизоляция и достаточно эффективное утепление. Чтобы исключить вероятность скрипа напольного покрытия, к ним прибивают так называемый черновой пол.

Пример двутавровых перекрытий в деревянном доме

Конструкция их очень удобна для прокладки коммуникаций по этажам: электропроводки, водопроводных и газовых труб, вентиляции.

Доски вместо балок

В строительной практике применяется устройство перекрытий, в которых вместо несущих брусьев используются поставленные на ребро толстые доски. Предпочтительно, чтобы они были сечением не менее 60х200 мм. Концы их врезают на полную толщину деревянной стены. Укрепляются одна от другой на расстоянии в два раза меньшим, чем дистанция между балками из клеёного бруса или оцилиндрованного бревна. Монтаж такой конструкции возможен при нешироких пролётах. Тогда пол будет очень устойчив, а обустройство потолка потребует обычных материалов, чтобы обеспечить утепление и создать хорошую звукоизоляцию.

Пример монтажа досок перекрытия

Задача перекрытий в здании - выполнять несущую и ограждающую функции, обеспечивать пространственную жесткость сооружения, его устойчивость, разделять этажи, соединять между собой стены, передавая им нагрузку. В малоэтажном строительстве есть несколько вариантов обустройства . Один из них – перекрытие по металлическим балкам. Их можно также использовать для устройства чердачных и подвальных перекрытий.

Преимущества металлических перекрытий

Металлоконструкции в отличие от деревянных балок надежнее в плане пожаробезопасности, стойкости к биологической угрозе (плесень, грибок). Они:

значительно прочнее деревянных балок, при меньшей толщине выдерживают большие нагрузки. Их использование позволяет сэкономить место, дать больше полезного пространства;
могут быть уложены на пролеты до 24 метров. Двутавровое (швеллерное) сечение металлопроката сохраняет статичность, устойчиво к изменениям амплитуды перекрытий, не подвержено прогибам.

К недостаткам металлических перекрытий многие относят невысокие теплоизоляционные, звукоизоляционные параметры, а также вероятность коррозии. Предотвратить последнюю можно путем тщательной антикоррозийной обработки металла перед монтажом. Чтобы устранить недостатки по звукоизоляции, концы двутавров оборачивают войлоком, наглухо заделывают в кирпичные стены цементным раствором, фиксируют анкерными болтами.

Большой вес металла, возможно, потребует применения крана при монтаже конструкции. Изменить размеры балок, обрезать или нарастить их, используя сварочный аппарат, будет очень трудно. Вследствие этого надо очень точно снимать размеры пролетов, прежде чем заказать металлопрокат на предприятии.

Единственные ограничения в применении перекрытий по металлическим балкам – финансовая сторона, а также размер, тип строения. Несущая часть постройки, стены здания должны выдерживать вес металлопроката, поэтому прежде, чем покупать материалы, надо рассчитать нагрузки на балочные перекрытия.

Расчет балочных перекрытий

При выборе сечения двутавровых балок, швеллера или уголка учитывают шаг установки (не больше одного метра), ширину пролета, суммарную нагрузку от кровли и наката. Для чердачного перекрытия расчетное значение 75 кг/кв. м. При устройстве межэтажного и цокольного перекрытий рабочая нагрузка увеличивается практически вдвое (150 кг/кв. м), поэтому сечение сортового проката также увеличивают. Он должен обладать достаточной несущей способностью.

Виды межэтажных перекрытий по металлическим балкам

При строительстве частных домов, коттеджей накаты на перекрытие по металлическим балкам делают:

деревянными, когда проемы между швеллерами заполняют досками. Это вариант сгораемого заполнения;
с использованием облегченной железобетонной плиты (несгораемое наполнение);
монолитными;
монолитными на несущий профнастил, последний имеет высокий профиль и дополнительные ребра жесткости.

Устраивая деревянный настил по металлическим балкам, между двутаврами укладывают деревянные щиты. Снизу к ним прибивают дранку и оштукатуривают потолок нижнего этажа. Для обустройства пола верхнего этажа на стальные балки кладут деревянные лаги, а на них пол. В пространстве между полом и щитами устраивают гидроизоляцию соответствующих элементов, насыпают шумоизоляционный материал.

При использовании сборных железобетонных плит их укладывают на верхние и нижние полки двутавра, делая зачеканку цементным раствором нижних ж/б плит и насыпав на них звукоизоляцию. К балкам снизу приваривают сетку, по которой оштукатуривают потолок. Сверху можно положить ОСП, а затем пол.

Ж/б монолит имеет лучшие характеристики в сравнении с ж/б плитами. Благодаря монолитной структуре, у него лучше параметры теплоизоляции и шумопоглощения. Приступая к расчетам монолитного перекрытия по металлическим балкам, за основу берите наружный периметр несущей стены. Для создания опалубки используйте водостойкую фанеру, удерживайте ее с помощью временных опор. Чтобы самостоятельно рассчитать толщину плиты, выбрать сортамент арматуры либо сетки для армирования, воспользуйтесь соответствующими справочниками и пособиями по проектированию и армированию железобетонных конструкций, СНИПами.

Изготовление монолитного перекрытия по профлисту – относительно новая технология. Поверх стальных балок крепят саморезами профнастил (несъемную опалубку), ими же крепятся листы между собой. Чтобы устранить проседание профлистов под них ставят временные опоры. Для увеличения прочности конструкции в пазы профлиста помещают армирующие стержни.

Правильные расчеты, соблюдение технологии монтажа и качество материалов – все это определяет качество междуэтажного перекрытия.

В последнее время в строительной отрасли достаточно популярными стали постройки, возведенные по методу каркасной технологии. Подобный вид строительства считается относительно недорогим и позволяет сократить сроки возведения за счет использования отдельных каркасных элементов, изготовленных в заводских условиях и доставленных на объект строительства уже в готовом виде.

Будучи незаменимым помощником в строительстве зданий и сооружений различного назначения, двутавровая балка или двутавр получила свое название за свой специфический профиль в виде 2 соединенных букв «т». Отсюда Т-образный профиль носит название тавр, а балка считается двутавровой.

Деревянные двутавровые балки: характеристика и особенности конструкции

Деревянная каркасная технология предполагает использование двутавровых балок перекрытия из клееного бруса с повышенными характеристиками к несущим нагрузкам. Благодаря относительно малой высоте сечения, Вы можете более экономно расходовать древесные ресурсы. Применение двутавровых балок, к примеру, для изготовления перекрытий позволяет увеличить нагрузку на конструкцию и существенно сократить сроки возведения. Если Вам предстоит перекрыть пролеты более 5 м, то оптимальным вариантом станет использование подобных двутавровых балок.

Что представляет собой двутавровая балка в разрезе? Прежде всего, это заготовка из ОСБ или фанеры, выступающая в роли ребра жесткости, вклеенной между брусками, в которых заранее отфрезерован паз. Высота балки определяется величиной максимальной нагрузки и может варьироваться от 140 мм до 470 мм.

Чем еще привлекательны двутавровые балки из дерева?

Помимо повышенной прочности при эксплуатации двутавровые балки превосходно сохраняют свою первоначальную геометрию и не гнутся при изменении влажности воздуха, а их особое строение позволяет производить монтаж даже в условиях отрицательных температур.

В качестве основы изготовления балок используются калиброванные сухие материалы. Следует отметить, что правильное хранение полностью исключает возникновение в заготовках «вертолетов» и «сабель», столь часто встречающихся при изготовлении перекрытий из бруса или досок.

В чем преимущество балок от пиломатериалов?

Прежде всего, отсутствием растрескиваний и кручений, которые могут быть вызваны усушкой пиломатериалов из-за высокого содержания в них влаги. В дальнейшем это приведет к появлению неровностей пола и раздражающим скрипам. Двутавровые балки обладают повышенной нагрузочной способностью и могут быть установлены на достаточно больших площадях без каких-либо возможных дефектов: трещин, усадки, изгибов. Конструкция балки позволяет легко прорезать отверстия для электропроводки, газа и воды, канализации и вентиляции.

По сравнению с конструкциями из традиционных пиломатериалов, балки имеют следующие преимущества:

полное отсутствие изгибов и точные размеры двутавровой балки;
прочность - возможность применения балок в пролетах больших дверей;
бесшумность - правильная установка обеспечивает полное отсутствие скрипа полов;
универсальность - балки можно использовать в конструкциях пола, стен и потолка;
стабильность и износоустойчивость - не подвержены усадке и деформации;
невысокая стоимость двутавровой балки и экономичность - обеспечивают значительную экономию материальных ресурсов;
легкость производства деревянной двутавровой балки с помощью обычных плотницких инструментов;
наличие гарантии на весь срок эксплуатации;
экологическая безопасность.

Классификация деревянных двутавровых балок

Специалисты различают 2 типа двутавровых балок.

1. Балки опалубки.

Выступают в качестве элемента перекрытий опалубки и предназначены для оптимального распределения нагрузки от бетона и арматуры на стойки. В данном случае поверх накладывается палуба из фанеры ламинированной. Балка опалубки может быть изготовлена из березовой фанеры, ЛВЛ и хвойной древесины, обработанной специальным водонепроницаемым составом, который защищает балку от негативных воздействий внешней среды.

2. Балки перекрытий.

Используя двутавровые балки, Вы сможете облегчить технологию изготовления «черных» полов, поскольку процесс подшивания черепных брусов к лагам становится излишним, да и правильные формы значительно упрощают работы по настилу для дальнейшего обустройства чистовых полов.

Сегодня рынок строительных материалов представляет двутавровые деревянные балки длиной до 15 м, при этом некоторые фирмы предоставляют возможность изготовления балок нужной Вам длины под заказ, ускоряя тем самым сборку перекрытий на строительном объекте. Выбирая подходящую по высоте балку, Вы сумеете заложить необходимую толщину утеплителя.

Итак, подводя итоги, необходимо отметить, что деревянные двутавровые балки, цена которых весьма конкурентоспособна, считаются современным и наиболее эффективным строительным материалом, поскольку по техническим и эксплуатационным характеристикам во многом превосходят перекрытия из натурального массива, а по конструкционным характеристикам их можно поставить в один ряд с железобетонными и бетонными перекрытиями.

Несколько советов при создании полового покрытия с использованием двутавровых балок

Чтобы получить качественное половое покрытие следует соблюдать большую высоту деревянных балок при меньшем прогибе и более высокой жесткости полового покрытия. Используя сплошные блокировки в перекрытиях и подшивки потолков, минуя опосредующие элементы, Вы снизите до минимума уровень вибрации пола и улучшите общие характеристики.

На качество пола при использовании балок оказывают влияние следующие факторы:

большая высота балки позволяет получить высокую жесткость пола и меньший прогиб;
наличие чернового пола, который приклеивается к балкам или прибивается гвоздями, обеспечит Вам более высокую жесткость пола и уменьшит вероятность появления неприятного скрипа;
чем больше высота двутавровой балки, тем более оптимальным и в то же время экономичным будет вариант обустройства пола.

Соблюдая все процедуры: верный расчет нагрузки, правильную установку, выбор опоры и рациональное использование крепежных деталей, в том числе и приклеивание, Вы гарантированно получите пол высокого качества.

Необходимо отметить, что для изготовления двутавровых балок своими руками, Вам придется воспользоваться обыкновенным плотницким инструментом. Относительно небольшой вес двутавровых балок и специфика конструкции позволяют удобно и экономично прокладывать коммуникации, причем это вовсе не повлияет на несущую способность готового сооружения. Поскольку изготовление балок осуществляется в заводских условиях на современном оборудовании, то качество готовой продукции контролируется специалистами и соответствует всем техническим нормам и требованиям.

Видеоролик youtube

Видеоролик наглядно показывает, что двутавровая балка - это идеальный вариант для создания надежного и долговечного полового покрытия.

Двутавровые балки металлические: сфера применения и особенности конструкции

Двутавровая балка представляет собой вид фасонного проката в форме горизонтального или наклонного бруса, выполненного из низколегированной или углеродистой стали высокого качества.

Габариты двутавровой балки определяются исходя из номеров, обозначающих расстояние между внешними гранями, которые могут располагаться под наклоном (У) или параллельно друг другу (П). Значения представлены в сантиметрах.

Сфера применения металлической двутавровой балки весьма обширна: строительство жилых домов (для армирования лифтовых шахт), промышленных зданий и сооружений, возведение мостов, колонн, тоннелей, шахт - то есть в тех местах, где необходимо противостоять повышенным нагрузкам. Повсеместное использование двутавра позволяет сократить вес несущих конструкций, а значит, снизить общие затраты на строительство объекта. В сфере машиностроения балки применяются для разработки и создания сложного и тяжёлого оборудования и машин.

С точки зрения инженерных особенностей, балка успешно перераспределяет вертикальные и горизонтальные нагрузки, работая на изгиб, Этот процесс успешно реализуется, благодаря жёсткости профиля балки. В качестве материала для изготовления металлической балки выступают различные сорта стали и всевозможные сплавы, в частности нержавеющие, которые достаточно распространены в строительстве зданий в условиях, благоприятных для возникновения коррозии.

Классификация металлических двутавровых балок

Сортамент двутавровых балок, представленный на рынке металлоконструкций, огромен: кроме многообразия размеров, балки отличаются обозначениями и видами. Для распознавания балки следует пользоваться следующими обозначениями: К1, К2, К3, К4, К5, Б1, Б2, Б3, Ш1, Ш2, Ш3, Ш4.

Буквой «К» обозначены колонные балки, выдерживающие огромные нагрузки. Если балка предназначена для меньших нагрузок, то лучше использовать широкополочные конструкции, маркируемые литерой «Ш». Для создания несущих конструкций такие балки играют роль опорных направляющих. Все обозначенные выше изделия отличаются наличием параллельно расположенных полок. Технология изготовления двутавровых балок строго регламентируется ГОСТом.

Балки с наклонными полками подразделяются на традиционные (Б) и специальные (М, С), которые могут применяться для создания подвесных путей и укрепления шахтных стволов. Балки с маркировкой «Б» изготавливаются строго в соответствии с ГОСТом 19425-74.

Вес балки можно узнать в специальной таблице. Для удобства покупателя указывается вес 1 метра балки.

Прочность металлического профиля зависит от длины балки, формы поперечного профиля, сырьевой базы и способа изготовления данного вида металлопроката.

Материалом изготовления сварных балок служит легированный и низколегированный стальной лист. Для получения двутавровой балки может быть сварной или горячекатаный метод изготовления. Для качественной сварки балок посредством сварочных аппаратов используется слой флюса, что позволяет создавать металлические конструкции нестандартной высоты и длины.

Технология изготовления двутавровой балки

Конструктивно двутавр состоит из двух поясов и стенки, которые присоединяются друг к другу с помощью угловых и стыковых швов. Процесс сварки стыковых швов является сложной и ответственной задачей, которая выполняется в первую очередь, когда отсутствуют закрепления в свариваемых листах.

Затем происходит сборка конструкции, согласно выбранного метода сварки поясных швов. Чаще всего она осуществляется с помощью одного или двух автоматов, когда вертикальная стенка расположена в горизонтальном состоянии. Соединив все конструктивные элементы, к балке крепятся ребра жесткости.

Для создания балки может быть использован метод ручной сварки поясных швов. Такой способ кардинально меняет последовательность сборки конструкции. К примеру, после установки вертикальной стенки на нижний пояс следует закрепить ребра жесткости, а затем установить верхний вес и зажать балку хомутами.

Значительно упрощают сборку двутавровой балки кондукторы - кантователи, которые избавят Вас от необходимости использовать прихватки, поскольку в этом случае элементы монтируются с помощью фиксирующего оборудования быстрого действия. Такой метод сборки позволяет организовать серийное и массовое производство конструкций.

Наиболее востребована сварная балка, поскольку она обладает неоспоримыми преимуществами.

Так, по сравнению с прокатной балкой, ее прочностные параметры значительно выше, а масса ниже на 30% - это достигается благодаря оптимальному расчету сечения, который, впрочем, оказывает влияние и на цену двутавровой балки, - делая ее, безусловно, дороже.

Оптимальных параметров жесткости перекрытий в современном строительстве добиваются за счет монтажа двутавровых балочных конструкций, имеющих поперечное сечение в виде буквы H. Металлический двутавр давно известен отечественным строителям, а вот двутавровая деревянная балка пока еще вызывает определенные опасения. Какие преимущества существуют у применения этого стройматериала, есть ли нюансы по его монтажу и возможно ли изготовить столь ответственный конструктивный элемент своими руками?

Универсальный стройматериал – клеедеревянная двутавровая балка

Ключевые особенности деревянных двутавров

Основная весовая нагрузка при эксплуатации сооружения любого типа ложится на межэтажные, цокольные и чердачные перекрытия. Их несущие элементы должны гарантированно выдерживать постоянные и переменные нагрузки, включающие их собственный вес, а также вес людей и мебели.

На первый взгляд, сборные деревянные конструкции по прочности не могут конкурировать с железобетоном или металлом, но практика и расчет доказывают обратное.

Производство двутаврового элемента из дерева

Двутавровое сечение деревянной балки получается в результате комбинации трех элементов – двух полок, обычно изготавливаемых из столярного леса, и стойки из ориентировано-стружечной плиты. Нередко материалом для полок служит сосновая доска либо брус LVL (склеенный из нескольких слоев хвойного шпона пиломатериал, отличающийся от фанеры и массива древесины высокой устойчивостью к горизонтальным нагрузкам).

Чтобы повысить рабочие качества древесины и предотвратить гниение, изготовитель ее высушивает в несколько этапов, а для защиты от насекомых и повышения пожаробезопасности обрабатывает продукцию антисептиком и антипиреном.

Части двутавра соединяются между собой двойным шипом на специальных прессах с использованием водостойкого клея. Такая технология производства дает возможность:

получить более высокую прочность изделия на изгиб (в сравнении с массивными балками прямоугольного сечения);
избежать недостатков, присущих древесине – усушки, усадки, появления скрипов, сдвигов и трещин.

Производство балки-двутавра из дерева

По готовности балки ее могут усилить дополнительными накладками – ребрами жесткости. Таким образом, несущая способность клееного деревянного двутавра при равных площадях сечения превышает аналогичный показатель других систем, применяемых в малоэтажном и коттеджном строительстве.

Область применения и сортамент балок-двутавров

Сегодня двутавровые балки из дерева главным образом задействуются в каркасном производстве домов. В каменных постройках такой стройматериал также применяется все активнее, поскольку с его помощью можно быстро провести следующие работы:

обустройство всех видов перекрытий, а также стропильной конструкции кровли;
монтаж бесшумных полов, межкомнатных перегородок;
создание высококачественной монолитной опалубки под бетонный фундамент;
всевозможные реконструкции – замена балок перекрытия, подъем уровня пола;
возведение дополнительных помещений – мансард, беседок, террас и т. д.

Виды lдеревянных двутавров

Чтобы удовлетворить растущий спрос, производители разработали достаточно широкий ассортимент, позволяющий легко подобрать нужный размер и характеристики балок либо стоек:

БДК – балка двутавровая клееная, предназначенная для использования в коротких пролетах;
БДКУ – балка усиленная, отличается увеличенной шириной полки и применяется на длинных пролетах;
БДКШ – балка широкая, предназначена для использования в крайне нагруженных конструкциях, стропильных системах или на сверхдлинных пролетах;
СДКУ – стойка усиленная, используется как основа стенового каркаса;
СДКШ – стойка широкая, применяется в монтаже стеновых панелей.

Об использовании в качестве конструктивного материала бруса ЛВЛ покупатель информируется литерой Л в маркировке. Также здесь указываются геометрические размеры сечения, важные для определения несущей способности деревянной двутавровой балки перекрытия.

Окрашенные балки для полов и перекрытий

Как определить требуемые размеры клееной балки

Подбор сечения «на глазок» недопустим, так как несущие конструкции могут не выдержать нагрузки и деформироваться либо обрушиться. Расчет параметров деревянной двутавровой балки для перекрытия капитальных сооружений лучше доверить инженеру, способному учесть условия эксплуатации и особенности работы.

Самостоятельные вычисления осложнены тем, что регламентирующие их документы имеют множество поправок и обновленных требований, разобраться в которых непросто.

Приведенные в открытых источниках данные могут быть устаревшими, а актуальная информация зачастую закрыта от бесплатного доступа.

Межэтажное перекрытие из балок

Рассчитывать «на коленке» допускается только конструктивные части подсобных помещений небольшой площади. При упрощенных вычислениях важно учитывать нормативную нагрузку, шаг укладки балок и размер перекрываемого пролета. Примерные значения нагрузки на перекрытие выглядят таким образом:

для перекрытия неэксплуатируемого чердака постоянная нагрузка принимается в пределах 50 кг/м2, а эксплуатационная – 90 кг/м2, следовательно, общая расчетная нагрузка составляет 130 кг/м2 (с округлением в большую сторону 150 кг/м2);
в случае интенсивного использования чердачного пространства эксплуатационная нагрузка должна быть увеличена до 195 кг/м2, а значит, ее суммарный показатель будет равен 245 кг/м2 (для увеличения запаса прочности он увеличивается до 250);
при использовании чердачного пространства в качестве мансарды дополнительно учитывается вес полов, перегородок, мебели и, как результат, общая расчетная нагрузка должна составлять не менее 300 кг/м2;
межэтажное деревянное перекрытие также включает свою конструкцию полы, а его эксплуатационная нагрузка состоит из веса людей и предметов быта, поэтому ее значение не может быть меньшим, чем 400 кг/м2.

Зная необходимую длину балки и действующую на нее нагрузку, по таблицам можно определить необходимый размер сечения.

Таблица подбора сечения двутавровой балки для междуэтажного перекрытия жилого здания с шагом 500 мм

Таблица подбора сечения двутавровой балки для чердачного перекрытия жилого здания с шагом 500 мм

Плюсы и минусы использования Н-образных балок из ОСП

Какие выгоды можно получить, заменив в строительном проекте обычные балки на деревянные двутавровые? Из-за малого веса конструкций (6-метровая балка весит около 6 кг) на первый план выступает существенное облегчение транспортировки и монтажа. Как следствие, уменьшаются сроки ведения работ и снижаются затраты. Установка такого стройматериала не требует применения тяжелой спецтехники, и монтаж осуществляется стандартным плотницким инструментом.

К плюсам использования Н-образных балок также можно отнести:

высокие прочностные характеристики, позволяющие перекрывать длинные пролеты (до 8–12 м) без использования промежуточных опор;
многообразие типоразмеров, стабильность форм и геометрических параметров;
отсутствие недостатков, присущих естественной древесине;
экономия жилого пространства за счет прокладки скрытых коммуникаций в нишах двутавров;
минимизация риска появления мостиков холода – дерево имеет низкую теплопроводность и теплоемкость.

Сравнительная таблица различных систем перекрытий

Перекрытия из досок, конечно, выигрывают у двутавровых по цене, однако необходимость создания частой обрешетки, опорных элементов, а также периодические ремонты усложняют их эксплуатацию и в результате могут свести полученную экономию к нулю.

Кроме высокой стоимости деревянных двутавров, из реального опыта выплывает и другой их недостаток – риск приобрести контрафактную малонадежную продукцию, произведенную в кустарных условиях.

Изготовление балки в домашних условиях

Чтобы исключить возможность покупки недоброкачественного стройматериала, рекомендуется покупать балки у производителей или посредников с хорошей репутацией, либо попробовать сделать их самостоятельно. В отличие от металлических изделий, деревянные двутавровые балки перекрытия своими руками вполне могут быть выполнены с должным качеством, если предварительно ознакомиться с технологией и рядом нюансов промышленного производства.

Схема и размеры балок

Выбор и подготовка материала

Для изготовления опорных балочных элементов лучше выбирать клееный брус – его правильная геометрия способствует получению качественной заготовки.

Оптимально если он будет изготовлен из лиственницы, так как она при наборе влаги в процессе эксплуатации не теряет, а наоборот, набирает прочность, но можно использовать брус из любой хвойной породы. Его сечение определяется расчетом, но в любом случае не должно быть меньше 30х25 мм.

Вполне приемлемый по стоимости и характеристикам материал для стоек – многослойная фанера (для малонагруженных балок) или лист OSB (для возведения массивных сооружений). Толщина фанеры или ориентировано-стружечной плиты составляет 24–27 мм, и при необходимости плиту можно усилить дополнительными ребрами жесткости.

Готовый двутавр из дерева

Чтобы соединить заготовки, требуется подобрать клей для древесины на водной основе (для жилых помещений он должен быть нетоксичным, о чем свидетельствует маркировка ECO). Наибольшую статическую и динамическую прочность соединения обеспечивает полиуретановый и казеиновый состав. Перед обработкой материалы должны быть отбракованы, отшлифованы и высушены.

Нередко изготовление происходит прямо на стройке

Изготовление деталей и их сборка

Для изготовления двутавровой балки из дерева понадобятся следующие инструменты:

рулетка;
фрезерный станок (вариант – циркулярная, электро- или бензопила);
фрезерные диски нужной толщины, желательно, с трапециевидным профилем;
гидравлический пресс (или швеллер с хомутами).

Важнейшим технологическим этапом является разметка – от ее точности зависит долговечность и прочность изделия.

Нельзя допустить даже малейшего перекоса, поэтому выборка крепежной канавы должна вестись строго по осевой линии, проведенной при разметке. Глубина и ширина паза зависит от размеров бруса и ОСП и составляет примерно 10% от ширины стойки.

Схема сборки балки

Равномерным тонким слоем промазать контактные поверхности.
Приложить к заготовке стенки нижний и верхний брус.
Выровнять и прижать детали друг к другу.

Во избежание перекоса балки во время высыхания склеивание лучше проводить на пневмо- либо гидровайме, которую можно также заменить самодельным приспособлением – аналогом струбцины. Для этого необходимо подобрать швеллер по размерам планки, согнуть лист металла в нужную форму. После этого надо осторожно наложить с обеих сторон металлические детали на собранный двутавр и зафиксировать хомутами. Время выдержки балки зависит от вида клея.

Видео: Как сделать двутавр из дерева

Что необходимо знать о монтаже балок

Деревянная балка-двутавр готова к монтажу после покрытия антипиреновым и антисептическим составом и полного высыхания. Строителям, обустраивающим несложные перекрытия, необязательно владеть специальными навыками, чего нельзя сказать о возведении дома из деревянных двутавровых балок.

Для гарантии безопасности и надежности каркасное сооружение круглогодичного проживания лучше заказывать профильной компании-застройщику.

Нюансы укладки балок перекрытия

Для заведения балки в кирпичную или каменную стену еще на этапе ее кладки следует предусмотреть специальные ниши – гнезда.
Если стены выполнены из бруса либо бревна, эти отверстия в них вырубаются.
Вне зависимости от стенового материала дно гнезд необходимо устлать двойным слоем рубероида, а края балок (это касается только случая, когда их монтируют в кирпич или камень) обработать любым водоотталкивающим составом, например, битумом.
Длина опорного конца балки должна быть не меньше 150 мм.
Начинать установку лучше от края одной из стен, после этого перейти к монтажу промежуточных балок.
Монтажный шаг выверяется шаблоном, а с целью проверки горизонтальности установки необходимо использовать ватерпас.
Чтобы добиться горизонтальной поверхности, под опорные концы может потребоваться подложить деревянные плашки.
Каждую третью балку рекомендуется закреплять анкерами либо деревянными распорками.
Оставшиеся свободными полости в гнездах можно заполнить паропроницаемым утеплителем, например, минватой, либо залить строительным цементным раствором.
После того как балки надежно закреплены, их требуется обшить вагонкой, доской или гипсокартоном.

Балки перекрытия в кирпичной стене

Перечень основных шагов строительства каркасного дома

Технология, по которой строятся каркасные дома из фанеры и ОСП, называется канадской. Раньше в качестве несущих элементов использовали брус и доску, однако в настоящее время их все чаще заменяют двутавровыми балками. Канадский коттедж не нуждается в массивном основании, поэтому его обычно заменяют легким ленточным фундаментом.

Стропильная система из двутавровых балок

Общая последовательность сборки каркаса выглядит таким образом:

Установка на фундамент деревянной обвязки.
Монтаж цокольного перекрытия из двутавровых балок.
Крепление рядовых панелей и дверного блока непосредственно на балочное перекрытие.
Связывание панелей между собой полосами фанеры ФСФ толщиной 27 мм.
Монтаж межэтажного перекрытия поверх фанерной обвязки.
Строительство второго этажа из стеновых панелей и их обвязка.
Установка чердачного перекрытия, фронтонов, конька и стропил.
Утепление и проведение отделочных работ – обшивка каркаса, монтаж кровли и фасада.

Полученное жилье отличается легкостью и прочностью, а его строительство обходится дешевле, чем кирпичное здание той же площади. Однако есть и критические минусы: к качеству материалов должны предъявляться очень высокие требования, которым пока соответствует только отличающаяся дороговизной продукция мировых производителей – Nascor или Steiko. Дешевые аналоги ненадежны и зачастую представляют опасность для здоровья человека.

Схема строения каркасного дома

Обшитый каркас изнутри

Дом из деревянных двутавровых балок весьма уязвим относительно вандалостойкости – деревянные стены легко разрушаются бензопилой, и хозяевам здания важно обеспечить систему защиты придомового участка.

Впрочем, производители, стремясь к расширению рынка, постоянно развивают технологии, поэтому, скорее всего, каркасные дома в ближайшем будущем избавятся от этих недостатков.