Деревянные перекрытия в общественных зданиях
Несущие элементы перекрытий
Несущие конструкции – совокупность конструкций здания или сооружения, которые, статически взаимодействуя, выдерживают нагрузки, обеспечивают прочность и устойчивость постройки.
Несущие элементы перекрытий, прежде всего, должны обладать надлежащей несущей способностью. Обеспечить несущую способность означает обеспечить восприятие конструкцией без разрушения этих нагрузок при наихудших комбинациях их сочетаний.
Требования к несущим элементам перекрытий:
- должны обладать надлежащей жесткостью;
- должны обеспечивать восприятие деформации изгиба и сдвига в своей плоскости, при восприятии горизонтальных нагрузок, действующих на здание.
Жесткость – это характеристика конструкции, оценивающая ее способность сопротивляться деформациям изгиба из своей плоскости, характеризуется величиной прогибов перекрытий.
Типы и конструкции перекрытий
Типы перекрытий по виду конструкции
Различают следующие типы перекрытий в зависимости от вида конструкции:
- балочные перекрытия, где несущий элемент – балки, на которые укладывают плиты, настилы, накаты и другие элементы перекрытия;
- плитные перекрытия, с остоящие из нес ущих плит или настилов, опирающихся на вертикальные несущие опоры здания или на ригеля, прогоны;
- безбалочные перекрытия, состоящие из плиты, связанный с вертикальной опорой несущей капителью.
Балочные перекрытия
Их главным конструктивным элементом являются балки, которые обычно расположены через равные промежутки. Именно на них опираются элементы заполнения, которые и несут ограждающую функцию.
Плитные перекрытия
Плитные перекрытия – это железобетонные изделия, используемые для междуэтажных перекрытий в строениях из железобетона кирпича, блоков, а также их применяют для прокладывания теплотрасс, постройки несущих конструкций зданий.
Плиты многопустотные производят с пустотами для повышения звукоизоляционных и теплопроводных характеристик, а также для снижения массы.
Безбалочные перекрытия
Безбалочные перекрытия – это конструкция, выполненная из сплошной плиты, которая имеет опоры на колонны. Они конструктивно могут быть с капителями и без них.
Такой вид перекрытий чаще всего применяется при строительстве многоэтажных зданий с монолитным несущим каркасом.
Перекрытия по назначению
По назначению различают следующие перекрытия:
- чердачные;
- междуэтажные;
- над подвалами и проездами.
Чердачные перекрытия
Чердачные перекрытия – это горизонтальные силовые конструкции, которые разделяют жилой этаж от чердачного помещения, и воспринимают на себя при этом нагрузки от веса всего, что находится под крышей.
Междуэтажные перекрытия
Междуэтажные перекрытия – это перекрытия между этажами.
Межэтажные перекрытия – это крайне важная часть дома, они должны не только выдерживать существенные нагрузки, но и отличаться достаточной шумоизоляцией.
Перекрытия над подвалами и проездами
При устройстве перекрытия над подвалами необходимо учитывать то, что подвал – это нежилое помещение, а жильцы этажа над подвалом должны находиться в комфортных для проживания условиях.
Также перекрытия могут устраиваться над проездами. В этом случае под перекрытием находится внешняя среда с низкой температурой воздуха в холодный период года. Эта особенность налагает определенные требования на конструкцию перекрытия в части теплоизоляции.
Перекрытия по применяемым материалам несущей конструкции
По применяемым материалам несущей конструкции перекрытия могут быть:
- деревянными;
- железобетонными;
- железобетонными с металлическими балками;
- металлическими.
Деревянные перекрытия
Перекрытия по деревянным балкам организовывают в малоэтажных каменных и деревянных строениях. Такие перекрытия удобны для индивидуальных застройщиков. В качестве несущих элементов используют балки из хвойных пород.
При расчете деревянных балок следует учитывать вид перекрытия (подвальное, междуэтажное, чердачное), пролет перекрытия, шаг балок, вид утеплителя, нагрузку на перекрытие.
Железобетонные перекрытия
Железобетонные перекрытия являются одним из самых прочных и огнеупорных перекрытием. Железобетонные монолитные или сборные перекрытия применятся при строительстве домов из камня, кирпича в два и более этажа.
Железобетонные плиты перекрытия обеспечивают жесткость всему зданию. Относительно ровная поверхность плит, их геометрическая форма значительно снижают расходы на отделочные материалы и сокращают время монтажа.
Железобетонные перекрытия по металлическим балкам
Железобетонные перекрытия с металлическими балками устраивают в многоэтажных зданиях. Для организации перекрытий чаще всего применяют двутавровые балки. Помимо двутавров для несущих элементов перекрытия могут использоваться и другие виды проката – уголок или швеллер.
Металлические сварные балки более надежны и долговечны, чем деревянные. При одинаковой несущей способности они отличаются меньшей строительной высотой и дают возможность перекрывать большие пролеты.
Металлические перекрытия
Металлические перекрытия используются для промышленных и жилых сооружений, общественных и административных зданий. Такие конструкции отличаются высокой прочностью и надежностью, малым весом и высокой скоростью монтажа.
Деревянные перекрытия в общественных зданиях
БАЛКИ ПЕРЕКРЫТИЙ ДЕРЕВЯННЫЕ
Wooden joists. Specifications
ОКП 53 6625 0000
1. РАЗРАБОТАН И ВНЕСЕН Государственным комитетом по гражданскому строительству и архитектуре при Госстрое СССР, Министерством лесной, целлюлозно-бумажной и деревообрабатывающей промышленности СССР
2. УТВЕРЖДЕН И ВВЕДЕН В ДЕЙСТВИЕ постановлением Государственного строительного комитета СССР от 04.08.87 N 159
4. ССЫЛОЧНЫЕ НОРМАТИВНО-ТЕХНИЧЕСКИЕ ДОКУМЕНТЫ
Обозначение НТД, на который дана ссылка
Номер пункта, подпункта
Настоящий стандарт распространяется на балки из цельной и клееной древесины (далее - балки), предназначенные для устройства чердачных, междуэтажных и цокольных перекрытий в одно- и двухэтажных жилых и одноэтажных общественных зданиях.
1. ТЕХНИЧЕСКИЕ ТРЕБОВАНИЯ
1.1. Балки следует изготовлять в соответствии с требованиями настоящего стандарта по технологической документации, утвержденной в установленном порядке.
1.2. Основные параметры и размеры
1.2.1. В зависимости от вида применяемой древесины (цельной или клееной) и числа черепных брусков балки подразделяют на типы:
БЦ0 - балка из цельной древесины без черепных брусков;
БЦ1 - то же, с одним черепным бруском;
БЦ2 - то же с двумя черепными брусками;
БК0 - балка из клееной древесины без черепных брусков;
БК1 - то же, с одним черепным бруском;
БК2 - то же с двумя черепными брусками.
1.2.2. В зависимости от вида защитной обработки балки подразделяют: с защитой от биоразрушения; с защитой от биоразрушения и возгорания.
1.2.3. Размеры балок и предельные отклонения от номинальных размеров должны соответствовать указанным на черт. 1 и в таблице.
Балки типов БЦ0 и БК0
Балки типов БЦ1 и БК1
Балки типов БЦ2 и БК2
1 - черепной брусок; 2 - гвоздь К4х100
1. Сечения 1-1, 2-2, 3-3 даны для балок из цельной древесины, сечения 1а-1a, 2a-2а, 3а-За, 4а-4а - для балок из клееной древесины соответственно шириной 50, 90, 130 и 180 мм.
2. Примеры применения балок для различных пролетов и их возможные сочетания в зависимости от величины нагрузки приведены в приложении.
2990; 3090; 3590; 3690;4190; 4290; 4490; 4590
Примечание. Допускается изготовление балок длиной 4790 и 4890 мм, высотой 175 мм, шириной 50, 90, 130 мм для чердачных перекрытий и балок типа БК2 длиной 4190, 4290, 4490 и 4590 мм, высотой 175 мм и шириной 180 мм.
1.2.4. Предельные отклонения от прямолинейности кромок балок по длине не должны быть более 5 мм для балок длиной, равной и менее 3,7 м, и 8 мм - для балок длиной более 3,7 м.
1.2.5. Предельное отклонение угла между плоскостями кромок (или пласти) и плоскостью торца от прямого угла не должно быть более 3 мм на высоту (ширину) балки.
1.2.6. При проектировании зданий с применением деревянных балок по настоящему стандарту принимают несущую способность:
- по прочности - соответствующую характеристикам древесины 2-го сорта по СНиП II-25 (для балок из клееной древесины - с учетом требований ГОСТ 20850 и ГОСТ 19414);
- по деформации - соответствующую прогибам, не превышающим предельных значений прогибов по СНиП II-25.
Предел распространения огня - менее 25 см.
Балки перекрытий с защитой от биоразрушения следует применять в зданиях V степени огнестойкости, а в зданиях IV степени огнестойкости при толщине штукатурки 1 см; балки с защитой от биоразрушения и возгорания - в зданиях IV степени огнестойкости.
1.2.7. Устанавливают следующую структуру условного обозначения балок:
Примеры условных обозначений
Балки из цельной древесины без черепных брусков, длиной 4190 мм, высотой 175 мм, шириной 50 мм, с защитой от биоразрушения:
То же, из клееной древесины с двумя черепными брусками, длиной 4190 мм, высотой 175 мм, шириной 130 мм, с защитой от биоразрушения и возгорания:
БК2 - 42.17.13В
1.3.1. Для изготовления балок должны применяться пиломатериалы хвойных пород по ГОСТ 8486 с размерами по ГОСТ 24454. Черепные бруски следует изготовлять из пиломатериалов хвойных пород по ГОСТ 8486 и лиственных пород (осина, ольха) по ГОСТ 2695.
1.3.2. Древесина балок и черепных брусков должна быть не ниже 2-го сорта, с расчетными характеристиками по СНиП II-25. Допускается использовать для черепных брусков древесину 3-го сорта хвойных пород.
1.3.3. Значения дефектов формы и обработки деталей (покоробленность, отклонение от параллельности пластей и кромок, обзол) не должны превышать допускаемых для пиломатериалов 2-го сорта.
1.3.4. Сквозные трещины, выходящие на торец, допускаются длиной не более 100 мм.
На пластях и кромках допускаются трещины глубиной не более 12 мм и суммарной длиной не более 1/3 длины балки; пластевые трещины при их противоположном расположении и смещении относительно друг друга по высоте балки менее 30 мм не допускаются.
Трещины в черепных брусках, не выходящие на торец, допускаются длиной не более 100 мм.
1.3.5. Сучки загнившие, гнилые и табачные, а также несросшиеся, расположенные на кромках, не допускаются.
1.3.6. Влажность древесины балок из цельной древесины до обработки защитными составами не должна быть более 20%, влажность древесины деталей для клееных балок должна быть (12±3)%.
1.3.7. Для крепления черепных брусков следует применять строительные гвозди К4х100 по ГОСТ 4028. Номинальное расстояние между гвоздями следует принимать 200 мм.
Расстояние от торца черепных брусков до первого гвоздя не должно быть менее 90 мм.
1.3.8. Отклонение расстояний между гвоздями по длине балок не должно быть более ±10 мм, а между гвоздями и кромками черепных брусков - более ±3 мм.
1.3.9. Черепные бруски могут быть составными по длине балки. Длина составной части должна быть не менее 1 м.
Деревянные перекрытия в общественных зданиях
ЗДАНИЯ ЖИЛЫЕ МНОГОКВАРТИРНЫЕ С ПРИМЕНЕНИЕМ ДЕРЕВЯННЫХ КОНСТРУКЦИЙ
Multicompartment residential buildings with wooden structures. Design rules
Дата введения 2020-04-29
Предисловие
Сведения о своде правил
1 ИСПОЛНИТЕЛЬ - Акционерное общество "Научно-исследовательский центр "Строительство" (АО "НИЦ Строительство") - Центральный научно-исследовательский институт строительных конструкций имени В.А.Кучеренко (ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко)
2 ВНЕСЕН Техническим комитетом по стандартизации ТК 465 "Строительство"
3 ПОДГОТОВЛЕН к утверждению Департаментом градостроительной деятельности и архитектуры Министерства строительства и жилищно-коммунального хозяйства Российской Федерации (Минстрой России)
6 ВВЕДЕН ВПЕРВЫЕ
В случае пересмотра (замены) или отмены настоящего свода правил соответствующее уведомление будет опубликовано в установленном порядке. Соответствующая информация, уведомление и тексты размещаются также в информационной системе общего пользования - на официальном сайте разработчика (Минстрой России) в сети Интернет
Введение
Свод правил выполнен авторским коллективом: АО "НИЦ "Строительство" - ЦНИИСК им.В.А.Кучеренко (д-р техн. наук И.И.Ведяков, д-р техн. наук, проф. Ю.В.Кривцов, канд. техн. наук А.А.Погорельцев, канд. техн. наук А.Д.Ломакин, А.А.Макаревич, П.П.Колесников, А.Н.Стрекалев, при участии д-ра техн. наук А.Я.Найчука), АО "ЦНИИПромзданий" (д-р техн. наук, проф. В.В.Гранев, канд. архитектуры, доц. Н.В.Дубынин, канд. архитектуры Д.К.Лейкина, канд. экон. наук Е.А.Лепешкина, канд. техн. наук Л.В.Иванихина, канд. техн. наук А.С.Стронгин).
1 Область применения
1.1 Настоящий свод правил распространяется на проектирование вновь строящихся и реконструируемых зданий жилых многоквартирных с применением деревянных конструкций (ЗЖД) класса функциональной пожарной опасности Ф1.3, в виде несущих, самонесущих или ограждающих конструкций, высотой до 28 м* и устанавливает требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям, материалам, инженерному оборудованию.
* Здесь и далее по тексту высота жилого здания - в соответствии с определением по пункту 3.1 СП 1.13130.2009.
1.2 Настоящий свод правил не распространяется на проектирование сезонных и мобильных ЗЖД.
2 Нормативные ссылки
В настоящем своде правил использованы нормативные ссылки на следующие документы:
ГОСТ 12.1.044-2018 Система стандартов безопасности труда. Пожаровзрывоопасность веществ и материалов. Номенклатура показателей и методы их определения
ГОСТ 2140-81 Видимые пороки древесины. Классификация, термины и определения, способы измерения
ГОСТ 3916.1-2018 Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона лиственных пород. Технические условия
ГОСТ 3916.2-2018 Фанера общего назначения с наружными слоями из шпона хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 6782.1-75 Пилопродукция из древесины хвойных пород. Величина усушки
ГОСТ 6782.2-75 Пилопродукция из древесины лиственных пород. Величина усушки
ГОСТ 7016-2013 Изделия из древесины и древесных материалов. Параметры шероховатости поверхности
ГОСТ 8242-88 Детали профильные из древесины и древесных материалов для строительства. Технические условия
ГОСТ 8486-86 Пиломатериалы хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 8904-2014 Плиты древесноволокнистые твердые с лакокрасочным покрытием. Технические условия
ГОСТ 9462-2016 Лесоматериалы круглые лиственных пород. Технические условия
ГОСТ 9463-2016 Лесоматериалы круглые хвойных пород. Технические условия
ГОСТ 10632-2014 Плиты древесно-стружечные. Технические условия
ГОСТ 11539-2014 Фанера бакелизированная. Технические условия
ГОСТ 20022.0-2016 Защита древесины. Параметры защищенности
ГОСТ 20022.2-2018 Защита древесины. Классификация
ГОСТ 20850-2014 Конструкции деревянные клееные несущие. Общие технические условия
ГОСТ 21779-82 Система обеспечения точности геометрических параметров в строительстве. Технологические допуски
ГОСТ 26816-2016 Плиты цементно-стружечные. Технические условия
ГОСТ 27751-2014 Надежность строительных конструкций и оснований. Основные положения
ГОСТ 30247.0-94 (ИСО 834-75) Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Общие требования
ГОСТ 30247.1-94 Конструкции строительные. Методы испытаний на огнестойкость. Несущие и ограждающие конструкции
ГОСТ 30403-2012 Конструкции строительные. Метод испытания на пожарную опасность
ГОСТ 30494-2011 Здания жилые и общественные. Параметры микроклимата в помещениях
ГОСТ 30495-2006 Средства защитные для древесины. Общие технические условия
ГОСТ 30974-2002 Соединения угловые деревянных брусчатых и бревенчатых малоэтажных зданий. Классификация, конструкции, размеры
ГОСТ 31565-2012 Кабельные изделия. Требования пожарной безопасности
ГОСТ 32567-2013 Плиты древесные с ориентированной стружкой. Технические условия
ГОСТ 33122-2014 Клеи для несущих деревянных конструкций. Общие технические условия
ГОСТ 33124-2014 Брус многослойный клееный из шпона. Технические условия
ГОСТ IEC 62606-2016 Устройства защиты бытового и аналогичного назначения при дуговом пробое. Общие требования
ГОСТ Р 50571.5.52-2011/МЭК 60364-5-52:2009 Электроустановки низковольтные. Часть 5-52. Выбор и монтаж электрооборудования. Электропроводки
ГОСТ Р 56705-2015 Конструкции деревянные для строительства. Термины и определения
ГОСТ Р 56706-2015 Плиты клееные из пиломатериалов с перекрестным расположением слоев. Технические условия
ГОСТ Р 58033-2017 Здания и сооружения. Словарь. Часть 1. Общие термины
ГОСТ Р 58095.1-2018 Системы газораспределительные. Требования к сетям газопотребления. Часть 1. Стальные газопроводы
ГОСТ Р 58095.2-2018 Системы газораспределительные. Требования к сетям газопотребления. Часть 2. Медные газопроводы
ГОСТ Р 58095.3-2018 Системы газораспределительные. Требования к сетям газопотребления. Часть 3. Металлополимерные газопроводы
ГОСТ Р МЭК 62305-1-2010 Менеджмент риска. Защита от молнии. Часть 1. Общие принципы
ГОСТ Р МЭК 62305-2-2010 Менеджмент риска. Защита от молнии. Часть 2. Оценка риска
ГОСТ Р МЭК 62305-4-2016 Защита от молнии. Часть 4. Защита электрических и электронных систем внутри зданий и сооружений.
ГОСТ Р МЭК 62561.1-2014 Компоненты систем молниезащиты. Часть 1. Требования к соединительным компонентам
ГОСТ Р МЭК 62561.2-2014 Компоненты систем молниезащиты. Часть 2. Требования к проводникам и заземляющим электродам
ГОСТ Р МЭК 62561.3-2014 Компоненты систем молниезащиты. Часть 3. Требования к разделительным искровым разрядникам
ГОСТ Р МЭК 62561.4-2014 Компоненты систем молниезащиты. Часть 4. Требования к устройствам крепления проводников
ГОСТ Р МЭК 62561.5-2014 Компоненты систем молниезащиты. Часть 5. Требования к смотровым колодцам и уплотнителям заземляющих электродов
СП 1.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Эвакуационные пути и выходы (с изменением N 1)
СП 2.13130.2012 Системы противопожарной защиты. Обеспечение огнестойкости объектов защиты (с изменением N 1)
СП 3.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Система оповещения и управления эвакуацией людей при пожаре. Требования пожарной безопасности
СП 4.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Ограничение распространения пожара на объектах защиты. Требования к объемно-планировочным и конструктивным решениям (с изменением N 1)
СП 6.13130.2013 Системы противопожарной защиты. Электрооборудование. Требования пожарной безопасности
СП 7.13130.2013 Отопление, вентиляция, кондиционирование. Требования пожарной безопасности
СП 8.13130.2009 Системы противопожарной защиты. Источники наружного противопожарного водоснабжения. Требования пожарной безопасности (с изменением N 1)
СП 10.13130.2009. Системы противопожарной защиты. Внутренний противопожарный водопровод. Требования пожарной безопасности (с изменением N 1)
СП 14.13330.2018 "СНиП II-7-81* Строительство в сейсмических районах"
СП 20.13330.2016 "СНиП 2.01.07-85* Нагрузки и воздействия" (с изменениями N 1, N 2)
СП 22.13330.2016 "СНиП 2.02.01-83* Основания зданий и сооружений" (с изменениями N 1, N 2)
СП 28.13330.2017 "СНиП 2.03.11-85 Защита строительных конструкций от коррозии" (с изменением N 1)
СП 30.13330.2016 "СНиП 2.04.01-85* Внутренний водопровод и канализация зданий" (с изменением N 1)
Допускается ли применение несущих деревянных конструкций перекрытия с конструктивной защитой в общественных многоэтажных зданиях I и II степени огнестойкости? Если допускается, то чем необходимо руководствоваться при выборе огнезащиты существующих перекрытий, выполненных по деревянным бревнам в здании, подлежащем реконструкции?
В соответствии с таблицей N 22 ФЗ N 123-ФЗ исходя из требуемого класса конструктивной пожарной опасности здания определяются минимально необходимые классы пожарной опасности строительных конструкций.
Соответственно, строительная конструкция должна соответствовать минимально необходимым требованиям по пределу огнестойкости и классу пожарной опасности.
В соответствии с таблицей 21 Федерального законом от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ для зданий I, II степеней огнестойкости установлены требования к пределам огнестойкости междуэтажных перекрытий: REI 60, REI 45.
Соответственно, междуэтажные перекрытия в зданиях I, II степеней огнестойкости рассматриваются как противопожарные преграды, а именно противопожарные перекрытия: 2-й тип (REI 60), 3-й тип (REI 45).
В соответствии с таблицей N 21 приложения к Федеральному закону от 22 июля 2008 года N 123-ФЗ для зданий I степени огнестойкости требуется применение несущих элементов с пределом огнестойкости не менее R 120, для зданий II степени огнестойкости требуется применение несущих элементов с пределом огнестойкости не менее R 90.
Соответственно, если элементы перекрытий (балки, ригели, плиты, настилы) участвуют в обеспечении общей устойчивости и геометрической неизменяемости здания при пожаре, то данные элементы относятся к несущим элементам и должны обладать для зданий I степени огнестойкости пределом огнестойкости не менее R 120 (потеря несущей способности), а также не менее E 60 (потеря целостности), не менее I 60 (потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений).
Для зданий II степени огнестойкости пределом огнестойкости не менее R 90 (потеря несущей способности), а также не менее E 45 (потеря целостности), не менее I 45 (потеря теплоизолирующей способности вследствие повышения температуры на необогреваемой поверхности конструкции до предельных значений).
Элементы перекрытий, которые не участвуют в обеспечении общей устойчивости и геометрической неизменяемости здания при пожаре, должны обладать для зданий I степени огнестойкости пределом огнестойкости не менее REI 60, для зданий II степени огнестойкости пределом огнестойкости не менее REI 45.
Таблица N 22 ФЗ N 123-ФЗ
Соответственно, если на основании СП 2.13130.2012 требуемый класс конструктивной пожарной опасности в целом здания должен быть С0 либо С1, то класс пожарной опасности противопожарных преград (в данном случае противопожарных междуэтажных перекрытий) должен быть К0.
1) непожароопасные (К0);
2) малопожароопасные (К1);
3) умереннопожароопасные (К2);
4) пожароопасные (К3).
Для остальных конструкций классы пожарной опасности могут быть установлены только в результате огневых испытаний.
Соответственно, в этом случае применять древесину в конструкциях противопожарных преград (в данном случае междуэтажных противопожарных перекрытий) не допускается, так как древесина не является материалом группы горючести НГ (негорючие).
Если на основании СП 2.13130.2012 требуемый класс конструктивной пожарной опасности в целом здания может быть С2 либо С3, то класс пожарной опасности противопожарных преград (в данном случае противопожарных междуэтажных перекрытий) может быть К1 (малопожароопасные).
В этом случае необходимо применять огнезащиту (именно глубокую пропитку) в целях снижения фактического класса пожарной опасности применяемой древесины в конструкциях перекрытий до класса К1.
Для обеспечения минимально необходимого предела огнестойкости конструкций перекрытий, выполненных из древесины, также возможно применение огнезащиты в виде глубокой пропитки.
При этом необходимо учитывать, что в зданиях I и II степеней огнестойкости для обеспечения требуемого предела огнестойкости несущих элементов здания, отвечающих за его общую устойчивость и геометрическую неизменяемость при пожаре, следует применять только конструктивную огнезащиту (п.5.4.3 СП 2.13130.2012).
Конструктивная огнезащита: способ огнезащиты строительных конструкций, основанный на создании на обогреваемой поверхности конструкции теплоизоляционного слоя средства огнезащиты. К конструктивной огнезащите относятся толстослойные напыляемые составы, огнезащитные обмазки, штукатурки, облицовка плитными, листовыми и другими огнезащитными материалами, в том числе на каркасе, с воздушными прослойками, а также комбинации данных материалов, в том числе с тонкослойными вспучивающимися покрытиями. Способ нанесения (крепления) огнезащиты должен соответствовать способу, описанному в протоколе испытаний на огнестойкость и в проекте огнезащиты (п.3.2 СП 2.13130.2012).
В соответствии с п.5.2.5 СП 2.13130.2012 эффективность средств огнезащиты, применяемых для снижения пожарной опасности материалов, должна оцениваться посредством испытаний по определению показателей пожарной опасности строительных материалов.
По результатам проведения огневых испытаний составляются протоколы испытаний (п.12 ГОСТ 30247.0-94 , п.10 ГОСТ 30247.1-94 , п.11 ГОСТ 30403-2012 ) в которых указываются соответствующие данные, в том числе фактические пределы огнестойкости строительных конструкций и фактические классы пожарной опасности строительных конструкций с огнезащитой.
Белянин В.А.,
эксперт в области пожарной безопасности
Размеры, предельная огнестойкость и другие характеристики деревянного перекрытия
Деревянные перекрытия, как и любые другие, имеют ряд характеристик и требований, которые необходимо учитывать на этапе планирования и закупки материалов.
Расчеты должны учитывать допустимую прочность конструкции, максимальную длину пролета, породу и сорт дерева, а также многие другие характеристики, о которых пойдет речь далее.
Главные характеристики
Рассмотрим подробнее, какие основные характеристики деревянных перекрытий существуют, что нужно знать о них.
Огнезащита
В отличие от металла, древесина воспламеняется при пожаре, потому здесь предел огнестойкости зависит от начала воздействия пламени до воспламенения дерева, а также времени от начала горения дерева до наступления предельного состояния конструкции:
Когда начинается пожар, древесина горит постепенно, обугливаясь с внешний слоев, доходя до внутренних. По мере проникновения жара, балка начинает провисать и в конечном итоге ломается.
В этом случае двутавровые новомодные балки обрушиваются за считанные минуты, бревно при такой же температуре будет падать в течение часа, а то и больше.
Чтобы максимально повысить огнестойкость деревянных перекрытий, есть несколько вариантов:
Экологичность
Дерево является натуральным материалом, в котором нет опасных формальдегидных смол, промышленного клея и прочих химических соединений, поэтому для строительства частных домов с данной точки зрения, это идеальный материал.
Но есть одно условие. Пиломатериал не должен быть заражен спорами, грибком и плесенью. Все эти бактерии, попадая в дыхательные пути, вызывают ряд заболеваний.
В дальнейшем при эксплуатации, перекрытия необходимо беречь от воды, которая создаст благоприятную среду для размножения паразитов. Специалисты советуют обезораживать древесину на этапе строительства в качестве профилактики. Но, нужно понимать, что использование химикатов тут же уменьшит экологические показатели. В помещении, где была проведена биозащита, нельзя находиться хотя бы несколько дней, пока химические микрочастицы полностью не улетучатся.
Стоит упомянуть о клееном брусе, при соединении ламелей для которого используют клей с содержанием поливинилацетата или полиуретана. Уровень токсичности обозначается как FC2 (самый ядовиты) и FC0 (безопасный). При покупке клееного бруса, у продавца необходимо запросить сопроводительный документ, в котором должно быть прописан состав клея и его токсичность.
Морозоустойчивость
В нормативных документах морозостойкость материалов отмечается буквой F и цифрами далее. Чем меньше стоит цифра, тем хуже материал переносить мороз.
Для древесины такой нормы нет, то есть она от природы наделена отличной морозостойкостью, особенно, если перекрытия и сам дом построены и сибирской хвои, которая в процессе своей жизни закалялась.
Морозостойкость дерева зависит от его уровня влагопоглощения. Чем этот процент выше, тем больше вода будет накапливаться в щелях, расширяя их. Однако даже в этом случае влага будет распределяться равномерно по всей структуре бревна.
Если говорить конкретно о перекрытиях, то обледенение внутри дома возможно только, если в помещении сквозные дыры, например, в крыше и морозный ветер свободно гуляет по чердаку.
Вес перекрытия необходимо знать для расчета допустимой на него нагрузки. Это начальный показатель, к которому приплюсовывают вес утеплителей, мебели, оказываемое давление со стороны воздействия людей и т.д. Выяснив окончательную цифру на 1 квадратный метр перекрытия, можно точно рассчитать оптимальный шаг между балками, а также нужное сечение бруса или бревна для балки.
Точные расчеты можно произвести согласно таблицам и формулам по СНиП 2.01.07-85* «Нагрузки и воздействия». Для тех, кто не владеет навыками инженера-конструктора, существует стандартный средний показатель 50-70 кг/м². Это вес самого деревянного перекрытия без утеплителей, мебели и прочей полезной нагрузки.
Влагостойкость
Для строительства перекрытий по ГОСТУ принято использовать только хвойные породы дерева. Одна их причин данного решения, это лучшие показатели влагостойкости. Особенно в этом выигрывает сибирская лиственница, их которой раньше на севере делали даже водосточные трубы. Она не только не накапливает влагу, но при постоянном ее воздействии становится более прочной.
Влагостойкость дереву нужна для сопротивления гнили, плесени, морозу. Для лучшего сопротивления влаге балки можно смазывать воском, маслами, мастикой и другими водоотталкивающими веществами, а также обеспечить хорошую вентиляцию помещения, чтобы не накапливался конденсат.
Теплопроводность
Знание показателя теплопроводности строительного материала необходимо для организации качественного утепления перекрытия.
То есть древесина обладает самыми низкими показателями теплопроводности, а значит, на утепление перекрытий по деревянным балкам уйдет ресурсов меньше, чем для перекрытий по стальным балкам и железобетону.
Толщина, длина и другие размеры
Размеры балок перекрытия определяют согласно расчетам допустимых нагрузок на определенный этаж. Для чердачного перекрытия цифра может быть меньше, чем для подвального, на которое ложится вся масса дома. Таким образом, ширина балки колеблется с 4 до 20 см, высота (на ребре) с 10 до 30 см. Для бревен сечение предусмотрено с 11 до 30 см в диаметре.
Что касается длины балки, то здесь могут быть варианты, в зависимости от выбранного материала. Например, массивный лес редко на рынке достигает более 6 метров. Клееный брус выпускают какой угодно длины, в том числе достигающей 8 и даже 60 и более метров.
Но ограничения существуют для самих пролетов. По стандартам длина пролета для массивного леса (профилированного бруса) не должна превышать 4,5 м. Для клееного – не более 6 м. Обусловлено это тем, что клееный брус обладает большей прочностью.
Срок службы
Для зданий с деревянными перекрытиями срок службы существует нормативный и фактический. Срок службы определяется для всего здания, а не только для перекрытий. Здания делятся на группы от I до VI. Деревянные перекрытия используют в постройках III и V группы. В III группу попадают здания из кирпича и бетона с бетонным фундаментом, своды каменные или смешенные, перекрытия металлические или деревянные. Срок службы такого здания 100 лет.
В V категорию попадают постройки каркасные, сборно-щитовые, саманные, глиняные, перекрытия исключительно деревянные. Срок службы прописан 30 лет. Данные показатели рассчитаны с учетом регулярного частичного и капитального ремонта.
Фактически здания с перекрытиями из дерева стоят 100 и более лет. У деревянной балки нет окончательного срока годности, она будет выполнять свои функции до тех пор, пока для нее предоставлены оптимальные условия, то есть, имеется качественная вентиляция в доме, отремонтированная крыша и т.д.
Прочность
Прочность деревянного перекрытия зависит от расчетных данных на предельный прогиб несущей балки.
Если расчеты проведены неправильно, то в результате недопустимого прогиба балка треснет пополам или в уязвимом месте, или выскользнет из места соединения с несущей стеной.
Точные данные о максимально допустимом прогибе для перекрытий из дерева прописаны в СНиП II-25-80 «Деревянные конструкции».
Коротко говоря, прогиб не должен превышать 1/250 от длины балки. То есть 1 см на каждые 2,5 м. Если потолок отделан штукатуркой, минимальный прогиб приведет к ее разрушению. В данном случае прогиб не должен превышать 1/350. Для межэтажных и чердачных перекрытий данные несколько отличаются.
Максимальный прогиб для холодного чердака не должен превышать 1/200. Но, как только помещение переоборудуется в жилое, требования к балкам повышаются. Поэтому при организации мансарды на чердаке, принято проводить усиление балок.
Шумоизоляция
Деревянные перекрытия являются худшей конструкцией в плане шумопоглощения. Шумы в строительстве подразделяют на несколько вариантов, но основные из них, это воздушные и ударные. То есть, шум по дому может распространяться от колебаний самих досок и бревен, или по воздуху, который просачивается через щели.
В деревянных перекрытиях прокладывать шумоизоляцию нужно обязательно, чтобы не было ощущения нахождения в барабане.
И лучший вариант, это многослойность, которая обеспечит эффект пружины. Например, между балками и обрешеткой укладывают материал по типу пробки, который предотвратить прямое касание дерева друг об друга. Также с этой целью укладывают между балками минеральную вату вначале горизонтально, а затем вертикально, нарезанными лентами на бок.
В качестве шумоизоляции также выполняют стяжку из бетона или керамзита. Еще один вариант – это просеянный, сухой речной песок на пол. Он также создаст эффект пружины, забирая на себя основную долю колебаний сверху. А чтобы избежать передачи звуков через воздух, необходимо обеспечить хорошую герметичность перекрытий.
Несущая способность
Данный показатель вычисляется в зависимости от некоторых данных о самом перекрытии. В расчет берется допустимый прогиб балки, сорт дерева, сечение бруса или бревна, длина пролета и шага, а также количество балок перекрытия.
Несущая способность, это то, какой вес может выдержать перекрытие. Чтобы вычислить этот показатель, необходимо рассчитывать допустимую нагрузку на перекрытие.
В некоторых случаях конструкция требует повышение несущей способности. Она может снизиться, если:
- этаж был переоборудован из нежилого помещение в жилое;
- при превышении допустимого прогиба;
- в случае гниения одной или нескольких несущих балок.
При обнаружении одной или нескольких проблем, применяются один из способов усиления перекрытия, путем наращивания ширины балок, создания протеза для срезанной гнилой части балки, создание фермы перекрытия, возведения колонны на нижнем этаже и прочее.
Сейсмостойкость
Мало кто знает, что деревянные дома обладают лучшими показателями сейсмостойкости, чем кирпичные. Связанно это с природной эластичностью древесины. Деревянный дом способен выдержать землетрясение от 7,5 до 9 балов по шкале Рихтера.
Второй важный момент, влияющий на устойчивость конструкции, это крепежные материалы. Поэтому, если речь идет о деревянных перекрытиях в каменном доме, то особое внимание стоит уделять именно данному элементу, особенно если дом находится в зоне риска.
Для чего нужно знать?
Учитывая все сказанное, можно подытожить, что строить дом и перекрытия «на глаз», это крайне безответственное занятие. Выбор правильных материалов, расчетные данные несущей способности, а также качественная гидроизоляция и вентиляция перекрытий позволяют возвести здание, которое прослужит многие десятилетия. В противном случае, все ошибки при планировании начнут проявляться уже в первые годы эксплуатации дома.
Если не учитывать несущую способность перекрытия, балки начнут прогибаться в течение первых 5 лет. И даже если они не будут превышать допустимый показатель, их дугообразный вид точно повлияет на психологическое состояние жильцов. Жить в комнате с прогнутыми балками будет просто страшно.
Некачественная обработка и отсутствие вентиляции перекрытий приведут к гниению балок, образованию плесени, синевы, грибка и прочих неприятностей, которые повлияют на несущую способность и здоровье жильцов.
Заключение
Самое важное в строительстве деревянных перекрытий это правильно выполненные расчеты и учет множества факторов, влияющих на конечный результат. Частные застройщики покупаются на быстроту возведения деревянных перекрытий, стараясь вложиться в минимальные сроки. Да, построить деревянное перекрытие можно быстро, но экономить время на расчетах – это главная ошибка строителя.
Какие плюсы и минусы деревянных перекрытий в доме: что говорят владельцы?
Споры о качестве и долговечности деревянных перекрытий на строительных форумах не утихают долгие годы. Если говорить откровенно, то данный вид конструкции действительно подходит не для каждого жилого помещения.
Чтобы четко оценить целесообразность перекрытий по деревянным балкам, стоит разобраться, в чем их преимущества и недостатки.
Преимущества
Чтобы правильно оценить качество деревянных перекрытий, нужно понимать, о каком здании идет речь. Перекрытия в частном доме, который строится с нуля, в доме с 50 летним стажем и более и в многоквартирном доме (в сталинке, например), это 3 большие разницы.
Разберем вначале ситуацию в идеале, когда застройщик решил сам выбрать материал, контролировать стройку, тогда плюсы можно выделить следующие:
Важно! Все приведенные пункты подходят и для многоквартирных домов, старых зданий, если за ними ухаживали и делали ремонт. В противном случае все недостатки перекрытий по деревянным балкам дадут о себе знать в процессе эксплуатации.
Чем плохи?
Чтобы деревянные перекрытия служили долго, за ними нужно ухаживать, проводить капитальный ремонт хотя бы раз в 30-50 лет и регулярно проводить осмотры. Это первый пункт недостатков деревянных конструкций.
Чем еще плохи такие перекрытия:
В противном случае, их используют только в частном домостроении.
Справка! При покупке старого дома или квартиры в сталинке/хрущевке, обращать внимание стоит именно на эти показатели. Осмотр балок перекрытия на наличие прогиба, гнили и размеры щелей, помогут сразу оценить стоимость и целесообразность ремонта в таком доме.
Стоит ли покупать недвижимость с такими перекрытиями?
Все зависит от предпочтений самого покупателя. Кому-то важна эстетика, у кого-то просто скромный бюджет, чтоб позволить себе квартиру в новостройке или построить новый дом.
Но перед покупкой квартиры или дома, который был построен еще в СССР, стоит обратить внимание на следующие детали:
- в каком году выполнялся капитальный ремонт и был ли он вообще;
- в каком состоянии трубы, стояки, не текут ли;
- в каком состоянии проводка, алюминиевая или медная;
- есть ли трещины на штукатурке на потолке (есть вероятность прогиба балок).
Помимо всего прочего, в таких домах застройщики не сильно переживали о ровности конструкции, полы и потолки могут быть с изгибами, волнами. Плюс, перекрытия в сталинках никто не утеплял, поэтому все разговоры соседей и шаги с верхнего этажа будут слышны как за стеной. Большие окна хоть и эстетически прекрасны, но заменить их на пластиковые будет значительно дороже.
Но самое главное, это состояние самих балок. Если есть прогиб, необходимо выяснить насколько он допустимый, то есть не более 1 см на 2.5 м балки. При необходимости следует вызвать оценщика. Кроме того, застраховать старое жилище с деревянным перекрытием проблематично, страховщики отказываются предоставлять полис для зданий с низкой пожароустойчивостью.
Если здание или квартира требуют ремонта, нужно оценить его стоимость, которая включает:
- замену сантехники;
- замену окон с деревянных на металлопластиковые;
- утепление (звукоизоляцию) перекрытий;
- замену общего стояка (возможно);
- замену потолков на натяжные;
- выравнивание пола, потолка, стен.
Для некоторых видов работ лучше привлекать жильцов всего дома, а также получить разрешение соответствующих инстанций. В противном случае, ремонт всего одной ячейки дома (квартиры) только отодвинет решение общих проблем.
В частном доме с деревянными перекрытиями дела обстоят проще. Можно самостоятельно сделать ремонт всего дома, разобрать половицы, если нужно, усилить несущие балки, заменить проводку и обработать специальными средствами древесину. Поэтому, если выбирать между частным домом и квартирой, то лучше выбрать дом, именно с точки зрения доступности капитального ремонта.
Отзывы жильцов о квартирах
Если почитать форумы по строительной тематике, то мнения о деревянных перекрытиях разделяют поровну. Некоторые жильцы, которые проживают в сталинках поколениями, убеждены, что такие дома могут стоять по 100 и более лет. И это, отчасти, правда, если за деревянными перекрытиями ухаживать, они не промерзают, в помещении нормальная вентиляция и эксплуатация здания в пределах нормы.
Однако для тех, кто только планирует въехать в квартиру с подобной конструкцией, возникает ряд вопросов. Дома с деревянными перекрытиями на рынке стоят дешевле, именно по причине того, что люди относятся к ним с подозрением. Хотя в центральных городах России существуют целые кварталы, в которых по 200 лет стоят дома с перекрытиями по деревянным балкам.
Бывалые жильцы предупреждают, что главное вовремя ремонтировать крышу, и если уж так случилось, что квартира куплена именно на самом высоком этаже, скорее всего, эта обязанность ляжет именно на владельца данной квартиры.
Обязательно нужно проверить трубы на наличие течи. Причем ремонта только в своей квартире недостаточно, придется подключать соседей сверху и снизу, чтобы спасти потолок и кафельную плитку в своей ванне, когда нижние затеять ремонт.
К сожалению, самый главный фактор – проверка самих балок – произвести в сталинке не получится, нужно полностью разбирать доски. Но существуют косвенные признаки прогнившей балки, это пятна на потолке от влаги и провис потолка, осыпание штукатурки в конкретном месте вследствие прогнувшейся балки.
Отзывы можно прочитать здесь и тут.
Заключение
При всех минусах деревянных перекрытий, они все еще остаются достаточно востребованными конструкциями среди частных застройщиков. Конечно, они накладывают определенные ограничения по эксплуатации и предполагают постоянный уход, но если в приоритете построить теплый, легкий дом с минимумом усилий, то перекрытия по деревянным балкам станет наилучшим решением.
Читайте также: