Алаева. МАЛОЭТАЖНОЕ ЖИЛОЕ ЗДАНИЕ. Методичка

6.2Стены

6.2.1Наружные стены

При проектировании кирпичных стен здания вертикальные и горизонтальные размеры элементов стен должны назначаться в соответствии с требованиями единой модульной системы с обязательным учётом размеров кирпича.

Каменные стены возводят из глиняного и силикатного кирпича, керамических блоков, искусственных и естественных камней правильной формы укладкой строго горизонтальных рядов по слою цементно – песчаного раствора с взаимной перевязкой вертикальных швов [4, 6, 7, 8, 9].

Существует большая номенклатура изделий из искусственных камней. Наиболее распространённым является кирпич керамический полнотелый и пустотелый. Вес современного кирпича не превышает 4,3 кг и применим для "одноручной" кладки. Размеры рядового кирпича 250х120х65 мм. Существует полуторный кирпич, имеющий толщину 88 мм. Иногда его называют модульным, так как с учётом растворного шва в 12 мм составляет высоту ряда кладки 100 мм (1М – модуль).

Кроме обжиговых керамических изделий, изготавливают силикатный кирпич. Он приготовляется из смеси извести и кварцевого песка в автоклавах. Прочностные показатели силикатного кирпича идентичны керамическому, но он менее морозостоек и водостоек, более теплопроводен. Силикатный кирпич нельзя применять в конструкциях фундамента и цоколя здания, для кладки печей.

Камни для "двуручной" кладки (имеющие массу от 16 до 18 кг) –керамические пустотелые камни размером 250х120х138 мм плотностью до 1400 кг/м³, легкобетонные сплошные и пустотелые плотностью до 1200 кг/м³, из автоклавного ячеистого бетона, пенобетона плотностью до 600 кг/м³ размером 200х300х600 мм.

Прочность конструкции стены обеспечивают прочность камня и раствора и укладка камней с взаимной перевязкой вертикальных швов. При этом перевязка швов кладки предусмотрена не только в плоскости стены, но и в плоскости примыкающих к ней поперечных стен. Дополнительное повышение несущей способности каменной кладки сильно нагруженных узких простенков в нижних этажах зданий даёт их армирование горизонтальными сварными сетками, укладываемыми через 2 – 5 рядов. В сейсмостойком строительстве существенно повышает сопротивление кладки изгибу её вертикальное армирование, дополненное вертикальными железобетонными монолитными включениями и поэтажными монолитными железобетонными поясами.

Устойчивость каменных наружных стен обеспечивается их пространственным взаимодействием с внутренними несущими конструкциями – стенами и перекрытиями. Для обеспечения пространственного взаимодействия наружные стены жёстко связывают с внутренними стенами перевязкой кладки, а с перекрытиями из железобетонных настилов

– заведением последних в стену не менее чем на 90 мм, опиранием на стену через слой прочного раствора и соединением стен с перекрытиями стальными анкерами. Шаг поперечных внутренних стен – диафрагм жёсткости, зависит от конструкции перекрытия. В малоэтажных домах с деревянными перекрытиями он составляет 12 м, а в домах со сборными железобетонными перекрытиями достигает от 30 до 40 м.

Наружные стены по конструктивному решению выполняют однослойными сплошной кладкой (условно не учитывается наличие отделочных слоёв) и слоистыми.

В малоэтажных зданиях наружные стены исполняют две независимых функции: ограждающую и несущую. Достаточные по несущей способности, конструкции стен не отвечают требованиям по энергосбережению. Одним из средств улучшения теплозащитной способности наружных стен, особенно в районах с низкими температурами наружного воздуха, является применение слоистых конструкций. Цель таких решений повысить теплозащитные свойства стены за счёт введения эффективных утеплителей.

21

В слоистых стенах разные слои выполняют различные функции:

-прочность обеспечивает бетон, камень;

-теплоизоляцию обеспечивает утеплитель;

-пароизоляцию обеспечивают рулонные материалы и др;

-декоративные функции – облицовочные материалы.

Расположение слоёв различных материалов в наружных стенах должно быть выполнено в такой последовательности, при которой сопротивление теплопередаче уменьшается, а сопротивление паропроницанию возрастает снаружи внутрь. Нарушение этого условия приводит к образованию конденсата внутри ограждающей конструкции, поэтому наиболее рациональное решение – применение наружной теплоизоляции стены.

Вконструкцию слоистой стены может быть включён воздушный прослоек:

-замкнутый – для повышения сопротивления теплопередаче;

-вентилируемый – для защиты помещения от радиационного перегрева, уменьшения деформаций наружного облицовочного слоя стены, вентиляции утеплителя.

Трёхслойная каменная стена с внутренним теплоизоляционным слоем. Эту конструкцию выполняют либо в виде колодцевой кладки с жёсткими связями между наружным и внутренним слоями, либо с использованием гибких связей.

Толщина внутренней несущей стены определяется лишь прочностными требованиями; средний слой выполняют из эффективного утеплителя с коэффициентом теплопроводности λ от 0,06 до 0,04 Вт/м·ч·ºС, толщина которого определяется теплотехническим расчётом; назначение лицевого слоя − защитить утеплитель от внешних воздействий.

Внутренний несущий слой выполняют кирпичной кладкой толщиной не менее 250 мм или из газобетонных блоков толщиной не менее 200 мм, наружный самонесущий облицовочный слой − из лицевого кирпича толщиной 120 мм.

Специальные требования предъявляют к утеплителю, так как в данном случае ремонтно−восстановительные работы невозможны. Основными из этих требований являются: устойчивость к деформациям и влагостойкость. Данным требованиям отвечают,

ичаще всего применяются в настоящее время − минеральная вата и пенополистирол.

При проектировании и эксплуатации трехслойных стен с внутренним расположением утеплителя существует серьезная проблема, на которую необходимо обратить внимание − это конденсация влаги внутри конструкции. Водяной пар, в результате диффузии попадающий в толщу конструкции, может привести к отсыреванию утеплителя и постепенной потере им своих теплоизолирующих свойств. При необходимости выполняется пароизоляция на границе между внутренней поверхностью утеплителя и наружной поверхностью несущей стены. Для обеспечения требуемого влажностного режима в конструкции также может быть предусмотрен вентилируемый зазор между наружной поверхностью утеплителя и кирпичной облицовкой. Минимальное его значение 10мм. При этом следует предусматривать дистанционные элементы, обеспечивающие создание вентилирующего пространства. Фиксацию плит утеплителя к внутренней стене производят с помощью скоб – фиксаторов из оцинкованной стали, асбестоцемента или пластмасс.

Еще с середины прошлого века в России применяли колодцевую кладку стен, используя в качестве заполнителя мох, торф, опилки. В настоящее время мох, конечно, уже не используют, его заменили современные эффективные утеплители. Жёсткие связи обеспечивают взаимную статическую работу каменных слоёв, что с точки зрения требований прочности наиболее целесообразно. Их выполняют в виде горизонтальных диафрагм сплошным рядом кладки через каждые пять рядов или вертикальных стенок – диафрагм с шагом 0,65 или 1,17 м. В качестве утеплителя используют: вкладыши из лёгкого и ячеистого бетона, монолитный лёгкий бетон, засыпки шлаком или керамическим гравием, плитный утеплитель. В уровне перекрытий и перемычек выполняют один – два ряда сплошной кладки. Такие горизонтальные диафрагмы в уровне

22

перекрытий, являясь опорой для слоя внутреннего утеплителя, служат преградой распространению огня. Колодцевая кладка не даёт достаточно высоких результатов по теплозащите, так как жёсткие связи являются многочисленными «мостиками холода».

Встенах с гибкими связями все вертикальные нагрузки от крыши и перекрытий передаются только на внутренний несущий слой, на него же через систему гибких связей передаётся нагрузка от утеплителя и внешнего слоя. При этом последний становится только ограждающим. В качестве гибких связей, как правило, используют нержавеющую низколегированную сталь, либо стержни горячекатаной стали с противокоррозийным покрытием, либо стеклопластиковые связи. Наиболее эффективный вариант с точки зрения борьбы с мостиками холода − применение именно стеклопластиковых связей. Гибкие связи укладываются в швы кладки на глубину от 60 до 80 мм на расстоянии 600

ммдруг от друга по высоте стены и от 500 до 1000 мм вдоль стены (от 2 до 5 штук на 1

м2).

Вкачестве утеплителя рекомендуется применять теплоизоляционные плиты на основе штапельного стекловолокна, теплоизоляционные плиты на синтетическом связующем из минеральной ваты на основе горных пород базальтовой группы, а также пенополистирол (пенопласт) и экструдированный пенополистирол.

Сплошная каменная кладка с наружным утеплением стены и оштукатуренной фасадной поверхностью.

На предварительно очищенную наружную поверхность каменных стен приклеивают утеплитель и закрепляют его с помощью распорных полиамидных или пластмассовых тарельчатых дюбелей (расход 5 шт. на 1 м2 стены). Поверх утеплителя наносят клееармирующий состав, в который втапливается штукатурная сетка из стекловолокна. После отвердения наносят грунтовку и защитно – декоративный слой из паропроницаемой трёхслойной штукатурки, который при необходимости окрашивается.

Все углы стен зданий обрабатываются специальными профилями из нержавеющей стали, примыкания, оконные и дверные проемы специальными эластичными и упругими ленточками и профилями. Цоколи зданий утепляются по такому же принципу, но с использованием специальных материалов (минеральных цокольных смесей, клеев и т.д.)

Такой вариант слоистой стены может быть выполнен только в условиях положительных температур и требует исполнения в несколько приёмов с обязательными технологическими перерывами.

Вкачестве утеплителя внешней стороны фасадов применяют: жёсткие теплоизоляционные минераловатные плиты, жёсткие стекловолокнистые плиты, плиты пенополистирольные (пенопласт).

«Мокрое» оштукатуривание по закреплённому на стене утеплителю необходимо выполнять в соответствии с СП12–101–98 "Технические правила производства наружной теплоизоляции зданий с тонкой штукатуркой по утеплителю"[27].

Внавесном вентилируемом фасаде на внешнюю сторону наружной каменной стены монтируют подсистему из лёгкого металлического или деревянного каркаса для крепления и фиксации на относе защитно – декоративного покрытия.

Последовательность установки каркаса из лёгких металлических профилей (из алюминия или нержавеющей стали) следующая:

– с помощью анкерных крепителей на стены устанавливают кронштейны (4 шт. на 1 м² поверхности фасада). Для устранения мостиков холода под кронштейны необходимо поместить теплоизоляционные прокладки;

– к кронштейнам крепят горизонтальные и вертикальные несущие профили. Конструкция кронштейнов позволяет фиксировать точную установку облицовочных плит,

атакже величину воздушного зазора между облицовкой и утеплителем толщиной около

50 мм;

23

– на кронштейны с помощью кляммеров, скоб или саморезов производят монтаж облицовочного покрытия.

В качестве облицовочного слоя применяют керамогранитные, керамические, фибробетонные, цементно – волокнистые плиты, металлические облицовочные кассеты, виниловые и металлические сайдинговые панели, реже – натуральный пиленый камень или тонированное стекло. Для облицовки малоэтажных зданий следует отдать предпочтение виниловым сайдинговым панелям.

Для вентилируемого фасада из соображений пожарной безопасности можно применять только несгораемые утеплители – жёсткие плиты, изготовленные из минеральной ваты на основе горных пород базальтовой группы и плиты на основе штапельного стекловолокна; возможно применение утеплителей кашированных (т. е. с приклеенной мембраной), что исключает возникновение «хлопков» мембраны.

Утеплитель наклеивают и крепят анкерами к стене, затем по утеплителю натягивают ветро – гидрозащитную паропроницаемую мембрану (если применялся некашированный утеплитель).

Широкое применение навесных вентилируемых фасадов обусловлено рядом преимуществ. Наружный декоративный слой защищает расположенные за ним элементы стены от атмосферных воздействий, улучшает звукоизоляционные свойства стены. Благодаря креплению облицовочных панелей на кронштейны происходит нивелирование термических деформаций стены. Воздушный зазор служит вентиляционным каналом, через который уносится избыток тепла в летний период года, а зимой способствует удалению водяных паров, мигрирующих из помещений.

При устройстве системы практически отсутствуют «мокрые» процессы – монтаж может выполняться круглый год, независимо от погодных условий.

6.2.2Внутренние стены

Внутренние несущие стены возводят сплошной кладкой из беспустотных кирпичей минимальной толщиной из условия опирания перекрытий в 250 мм.

Во внутренних стенах кухонь и санитарных помещений располагают вентиляционные каналы; при устройстве каминов отвод продуктов горения должен быть предусмотрен в дымоход. Дымовые и вентиляционные каналы размещают группами. Такое расположение способствует улучшению тяги в вентиляционных каналах за счёт подогрева воздуха в них теплом дымовых каналов.

Сечение вентиляционных и дымовых каналов 140х140 мм или 270х140 мм. Защитные стенки каналов должны быть не менее 120 мм с разделительной стенкой между ними в 120 мм, поэтому внутренние стены с каналами должны иметь толщину не менее 380 мм или местное уширение.

Кладку внутренних кирпичных столбов ведут из полнотелого кирпича сечением 380х380 мм или 510х510 мм. Увеличение их несущей способности достигают за счёт поперечного армирования сварными сетками из проволок диаметром 3 – 5 мм. Сетки укладывают в горизонтальные швы через 3 – 5 рядов кладки.

6.2.3 Детали каменных стен

Проёмы в наружных стенах устраивают с четвертями – выступами наружного ряда кладки в сторону проёма на четверть длины кирпича [4, 6, 7, 8, 9]. Четверти выполняют по вертикальным и верхней граням проемов для удобства установки столярных блоков окон и дверей и уменьшения инфильтрации холодного воздуха. Размер четверти в кирпичной кладке 65х120 мм. Дверные проёмы во внутренних стенах устраивают без четвертей.

Проёмы перекрывают перемычками. Различают несущие и ненесущие перемычки. Ненесущая перемычка воспринимает собственный вес и вес кладки, расположенный над ней. Несущая перемычка, кроме перечисленных нагрузок, несёт нагрузку от перекрытия, опирающегося на неё.

24

Наиболее распространённая конструкция перемычек в массовом строительстве – это сборные железобетонные перемычки:

•брусковые (120х65 мм, 120х140 мм);

•балочные (120х220 мм, 120х290 мм);

•бруски усиленные (250х220 мм и 380х290 мм);

•плитные (380х65 или 380х140 мм).

Тип перемычек подбирается в зависимости от их роли в конструкции – несущие или ненесущие. Длина перемычек определяется шириной проёма и длиной заделки концов перемычки в стене. Для ненесущих перемычек заделка должна быть не менее 125 мм, а для несущих – 250 мм.

Перемычки могут выполняться из кирпича, тогда они носят название рядовые или арочные.

Рядовые перемычки устраивают над проёмами шириной не более 2 м по временным деревянным настилам. В нижний ряд по слою цементного раствора укладывается стальная арматура, заанкерённая в кладку, по которой выводят стену, высотой не менее четырёх рядов, иногда армированную.

Арочные перемычки выполняют архитектурную функцию. Кладку кирпичей в таких перемычках ведут на ребро, наклонными рядами, с устройством клинообразных швов.

В стенах, облицованных лицевым кирпичом с фасадной стороны применяется профильный кирпич, нанизанный прорезью на полку стального уголка №11.

Фасадную перемычку обычно смещают по отношению к остальным на один ряд по вертикали вниз для образования горизонтальной четверти над проёмом.

Нижнюю часть наружной стены, цоколь, облицовывают влаго – и морозостойкими материалами (лицевым кирпичом, естественным камнем, прислонными керамическими плитками, штукатуркой). Верхний уступ цоколя располагают примерно на уровне пола первого этажа. По отношению к наружной плоскости стены цоколь может быть западающим, выступающим или находиться в одной плоскости с ней.

Венчающую часть наружных стен выполняют в виде карниза при наружном водоотводе или парапета при внутреннем водоотводе.

Карниз – горизонтальный выступ от плоскости стены. Его роль заключается в отводе воды от наружной поверхности стены. Он может выполняют из материала кладки или с применением железобетонных плит. Вынос карниза зависит от способа отвода воды с крыши. Если отвод неорганизованный, то вынос карниза делают не менее 500 мм. При отводе воды при помощи настенных желобов и водосточных труб вынос карниза принимается не менее 250 мм. При кладке карниза из материала стен, его выполняют постепенным напуском рядов кладки, но не более чем на 1/3 длины камня в каждом ряду относительно нижнего ряда. Общий вынос кирпичного карниза не должен превышать 300 мм. С применением карнизов из консольных железобетонных плит, заанкерённых в кладку, вынос карниза может быть доведён до 400 – 600 мм.

Парапет представляет собой часть стены, возвышающуюся над крышей. Толщину стены парапета принимают уменьшенной – в один кирпич. Возвышение парапета над поверхностью крыши должно составлять не менее 300 мм. Верхнюю плоскость парапета защищают от увлажнения сливом из оцинкованной стали или бетонным парапетным камнем.

6.3 Перекрытия

Различают междуэтажные, чердачные, надподвальные и цокольные перекрытия. Каждый вид перекрытия подвергается определённым воздействиям, что и обуславливает особенности их конструктивного решения и предъявляемые физико – технические требования [4, 6, 7, 8, 9].

25

Звукоизоляционные требования определяются местоположением перекрытий и функциями разделяемых ими помещений (чердачное, междуэтажное, надподвальное). Перекрытия должны обеспечивать звукоизоляцию как от ударного, так и от воздушного шума.

В тех случаях, когда перекрытие играет роль наружного ограждения, разделяя помещения с различными температурными режимами (в перекрытиях холодных чердаков, над подпольями и над неотапливаемыми подвалами) предъявляются требования теплозащиты. При этом в конструкцию перекрытий входят теплоизоляционный и пароизоляционный слои, причём, пароизоляционный слой должен предшествовать теплоизоляционному на пути теплового потока с целью предотвращения образования конденсации водяного пара в утеплителе.

По конструктивному решению перекрытия разделяют на:

–балочные, состоящие из несущей части (балок) и заполнения (наката);

–безбалочные, выполняемые из однородных элементов (плит – настилов или панелей

−настилов).

Безбалочные перекрытия в кирпичных зданиях монтируют из многопустотных железобетонных панелей с круглыми пустотами толщиной 220мм для пролётов от 2,4 до 7,2 м с градацией размеров в 3М (300 мм); шириной 1,0; 1,2м и 1,5м. При несущих продольных стенах предпочтительно укладывать плиты на внутреннюю стену усиленным торцом с уменьшенным диаметром продольных пустот. При поперечных несущих стенах положение торцов значения не имеет.

Плиты заводят в стену не менее чем на 90 мм, опирая на стену через слой цементно – песчаного раствора. Для создания жёсткого горизонтального диска и обеспечения пространственного взаимодействия наружных стен с перекрытиями последние закрепляют между собой и с несущими стенами анкерными стальными связями из круглой арматурной стали диаметром 6 мм.

Анкера устанавливаются цепочкой через всё здание в каждой второй плите ряда с шагом около трёх метров. Анкеры одним концом приваривают к строповочным петлям плит, другим − заделывают в кирпичную кладку. После установки их накрывают для защиты от коррозии слоем цементного раствора толщиной 30мм. Торцы плит перекрытий при опирании их на наружные стены соединяют с кладкой «Г» − образными анкерами, на внутренних стенах применяют составные анкера, соединённые между собой сваркой.

Продольные швы между плитами замоноличивают цементным раствором, который заполняет имеющиеся на боковых гранях панелей тарельчатые пазы диаметром 120 мм с шагом 200 мм. Образующаяся при этом растворная шпонка обеспечивает совместную работу на сдвиг в вертикальном и горизонтальном направлении смежных панелей, а также улучшает звукоизоляцию перекрытий.

Несущей частью балочного перекрытия являются деревянные, железобетонные и стальные балки; между которыми укладывают элементы межбалочного заполнения (щиты «наката»).

Перекрытия по деревянным балкам применяют для зданий не более двух этажей при укладке балок преимущественно на поперечные стены или прогоны. Укладка балок на продольные наружные стены нерациональна, так как ускоряет загнивание древесины. Несущие балки могут изготавливаться следующих типов: из цельной древесины пролётом не более 4,0 м и из клееной пролётом до 6,0 м.

Несущие балки могут изготавливаться из цельной древесины пролётом не более 4,5 м и из клееной древесины пролётом до 6,0 м. Высота деревянных балок принимается равной 1/20-1/25 длины пролета и обычно составляет 100 - 200 мм при толщине 50, 75 или 80 мм (для балок из цельной древесины) и 135 - 450 мм при толщине от 45 до 135 мм (для клеефанерных балок).

26

Несущие деревянные балки укладывают с шагом 600 – 1100 мм. В нижней части к боковым поверхностям балок пришивают гвоздями так называемые «черепные» бруски сечением 40х40 или 50х50 мм, образующие выступы – полочки, на которые опирают накаты из деревянных щитов. Щиты наката представляют собой доски настила, скреплённые поперечными планками посредством гвоздей. По накату, в зависимости от назначения перекрытия, укладывают тепло – или звукоизоляционные слои.

Глубину опирания балок на каменные стены принимают от 120 до 180 мм. Концы балок на длину не менее 200 мм антисептируют и обёртывают двумя слоями рубероида (кроме торцов, через которые должна испаряться влага). При опирании балок на наружные стены их крепят на гвоздях к анкерам в виде заложенных в кладку стальных полос. На внутренней стене концы встречных балок стыкуют на одной оси или рядом (внахлёст) и скрепляют между собой металлической полосой на гвоздях. Анкерами связывают концы каждой второй или четвёртой балки.

Балки укладывают в специально оставленные гнёзда. В наружных стенах воздух внутри гнезда может быть влажным, поэтом конструкция гнёзд предусматривает меры, предотвращающие образование конденсата паров в зимнее время.

Закрытую заделку гнезда применяют при использовании сухого лесоматериала: гнездо вокруг балки наглухо заделывают раствором на глубину около 100 мм для преграждения доступа в гнездо влаги помещения.

При укладывании деревянных балок из сырой древесины на толстые наружные каменные стены толщиной 650 мм и более гнёзда не заделывают, а оставляют открытыми. В этом случае в гнездо предварительно вставляют из антисептированных досок утеплённый ящик (короб). Гнёздо делают таких размеров, чтобы между балкой и утеплёнными стенами гнезда по всему его периметру образовался зазор около 50 мм, а между торцом балки и стеной гнезда – от 20 до 30 мм. Балка, концы которой заделаны в кладку таким способом, не лишена возможности просыхать после её укладки, а утеплённый ящик предохраняет гнездо от конденсата. Опирание деревянных балок без заделки в каменную стену обеспечивает удобство их замены при ремонте дома и препятствует увлажнению торцов балок конденсатом.

В междуэтажных перекрытиях для повышения звукоизоляционных качеств все щели и зазоры должны тщательно заделываться. Для этой цели по накату из деревянных щитов укладывают слой рулонного материала, по которому устраивают звукоизоляционный слой в виде засыпок из сухого песка или просеянного сухого шлака толщиной 50 – 60 мм; укладывают лёгкие минераловатные плиты или другие эффективные лёгкие пористые материалы.

Потолок подшивают досками, гипсокартонными листами или оштукатуривают мокрым способом по драни. На деревянных междуэтажных перекрытиях устраивают, как правило, дощатый пол по лагам или непосредственно по балкам.

Чердачное перекрытие, отделяющее отапливаемое помещение от холодного чердака, должно иметь слой утеплителя, толщину которого определяют теплотехническим расчётом. В качестве утеплителя обычно используют плиты из минерального (базальтового) или стеклянного волокна. Утеплитель укладывают по накату между балками по слою пароизоляционного рулонного материала. Для уменьшения потерь тепла через мостики холода поверх балок укладывают дополнительный слой теплоизоляционного материала. Для уменьшения уноса тепла из легких волокнистых материалов в результате воздействия воздушных потоков (сквозняков) их необходимо защитить от продувания ветрозащитным паропроницаемым материалом, например кровельным "Тайвеком". Его использование позволяет не только улучшить теплозащиту чердачного перекрытия, но и предотвратить намокание утеплителя в результате попадания на него капелек влаги (например, при незначительных повреждениях и мелких протечках кровли).

27

Вентиляция подпольного пространства для предохранения древесины от загнивания производится через вентиляционные решётки, устанавливаемые в углах комнат или через щелевые плинтусы. С этой же целью все деревянные части перекрытия (за исключением балок) не доводят до стен, оставляя зазор в 5 – 10 мм.

Перекрытия по железобетонным балкам состоят из балок таврового сечения, устанавливаемых с шагом 600, 800 и 1000 мм и межбалочного заполнения (наката) из гипсовых плит или пустотных легкобетонных блоков. Для улучшения звукоизоляционных качеств перекрытия и увеличения его жёсткости швы тщательно заливают раствором. Снизу накат и балки оштукатуривают.

Высота тавровых балок при пролётах 4,8 м и 6 м равна от 220 до 260 мм, а при пролётах до 6,6 м – 300 мм. Балки заделывают в каменные стены на 200 мм с применением железобетонных опорных плит для распределения нагрузки на кладку и крепят к стене анкерами. Торцы балок в наружной стене утепляют термовкладышами, после чего гнёзда наглухо бетонируют.

Перекрытия по стальным балкам Несущие стальные балки двутаврового профиля устанавливают с шагом от 1,0 до 1,5

м друг от друга для пролётов 6 и более метров и используют сгораемый или несгораемый накат. Заделку концов балок в каменные стены производят наглухо на цементном растворе. Глубину заделки принимаю от 100 до 150 мм, для распределения давления под концы балок подкладывают бетонные плитки – подушки. В наружных стенах концы балок обёртывают войлоком. Балки связывают между собой и наружной стеной при помощи анкеров.

Вчердачных перекрытиях выступающие в зону чердака железобетонные и стальные балки утепляют минераловатными плитами или устраивают ящики с насыпным утеплителем, чтобы не допустить образования «мостиков холода».

Вчердачном перекрытии необходимо предусмотреть люк – лаз на чердак размерами 0,6х0,8 м. Для попадания с площадки верхнего этажа на чердак применяют лестницы – стремянки, устройство которых приводится в.

Перекрытия в уборных, ванных и других помещениях с систематическим увлажнением, подвергающихся при эксплуатации помещений увлажнению, следует выполнять из железобетонных плит, а при устройстве перекрытий по деревянным балкам пол необходимо делать водонепроницаемым с гладкой поверхностью, на которой не застаивалась бы вода, например, из керамической плитки.

Перекрытия над подвалом выполняют, как правило, из железобетонных элементов.

6.4 Крыши

Крыша – наружная ограждающая и несущая конструкция здания, подверженная многочисленным силовым и не силовым воздействиям. Она играет значительную роль в архитектуре здания, определяет силуэт дома [4, 6, 7, 8].

Крыши малоэтажных домов устраивают, как правило, скатными, с чердаками или мансардами.

Конструкция чердачной крыши состоит из несущей части – стропил и ограждающей части – кровли. Между крышей и чердачным перекрытием образуется замкнутое пространство – чердак. Наклонные поверхности крыши называют скатами. Пересечения скатов между собой образуют рёбра. Верхнее горизонтальное ребро называют коньком. Торец двускатной крыши может быть решён в виде фронтона или, если карниз окаймляет всё здание по периметру и отделяет треугольный участок стены, в виде тимпана фронтона. Щипцом называют торцовую стену здания, поднимающуюся выше поверхностей скатов.

28

Шатровая крыша квадратного в плане здания имеет четыре треугольных ската – вальмы. Двускатная крыша, завершённая вальмами с обеих торцов, называется вальмовой. Если наклонный скат срезает не весь торец двускатной крыши, а только верхнюю или нижнюю её часть, то неполный торцовый скат называют полувальмой, а крышу полувальмовой. Место пересечения двух скатов, образующих как бы жёлоб для отвода воды, называют разжелобок или ендова. Линия пересечения двух скатов, образующих выступающий двугранный угол, составляет накосное ребро. Линии пересечения скатов крыши (ендовы и накосные ребра) проходят по биссектрисам углов между стенами (при прямых углах проекции накосных рёбер чертят в плане под углом 45º).

Величина уклона скатов зависит, с одной стороны, от изоляционных свойств кровельного материала и плотности его сопряжений, с другой – от климатических условий района строительства. Чем плотнее материал кровли и чем герметичнее стыки её элементов, тем меньше может быть уклон покрытия. В местностях с сильными ливнями покрытиям, во избежание скопления на них значительного слоя воды, придают более крутые уклоны. В северных районах с обильными снегопадами целесообразно принимать крутые уклоны 45º и более, обеспечивающие сползание снегового покрова.

Уклон крыши – угол наклона ската к горизонту, выражают:

–в градусах (20º);

–через тангенс этого угла в виде простой дроби (1/4);

–через тангенс этого угла в виде десятичной дроби (0,016);

–в виде процента (15%).

Для проветривания и освещения чердака и выхода на крышу устраивают слуховые окна в скатах крыш и во фронтонах, щипцах. Их размещают на высоте от 1 до 1,2 м от уровня верха чердачного перекрытия равномерно вдоль здания. Створки окон заполняют решётками типа «жалюзи», которые хорошо пропускают воздух и не допускают попадания в чердак атмосферных осадков. Интенсивную естественную вентиляцию чердачного пространства обеспечивают устройством приточных вентиляционных отверстий под карнизом и вытяжных в коньке крыши. Проветривание чердака – наилучшее средство борьбы с перегревом помещений верхнего этажа в жаркое время года

изащиты деревянных конструкций скатных крыш от гниения.

Вчердачном пространстве устраивают беспрепятственный проход высотой не менее 1,6 м по уложенным на чердачное перекрытие ходовым доскам и переходам. Все опорные узлы стропильных конструкций располагают на 0,4 м выше верхнего уровня чердачного перекрытия, чем обеспечивают проветривание и удобство наблюдения за их состоянием.

Несущими элементами, воспринимающими вес кровли и нагрузки на неё в скатных крышах, служат стропильные конструкции. Они могут быть решены в виде наслонных стропил (балочная система) или висячих стропил (фермы). При наличии в здании промежуточных опор применяют наслонные стропила, а при отсутствии внутренних опор между несущими наружными стенами – висячие стропила.

Все деревянные конструкции опирают на каменные стены не непосредственно, а через опорные элементы, при этом в местах соприкосновения изолируют их от каменной кладки слоем гидроизоляционного рулонного материала.

Наслонные стропильные системы представляют собой ряд параллельно расположенных стропильных ног с расстоянием между ними от 1 до 1,2 м. Нижние концы стропильных ног опираются на наружные стены через настенный брус – мауэрлат (сечением от 150 до 200 мм). Верхние концы поддерживаются коньковым прогоном, уложенным по ряду стоек с шагом от 4 до 6 м, опирающихся на внутренние опоры здания. Опирание стоек на внутреннюю продольную стену производят через лежень, а на внутренние поперечные стены или столбы через подкладки из досок.

Для жёсткости и облегчения работы конькового прогона при расстоянии между стойками от 3 до 4 м вводят продольные подкосы. Поперечные подкосы уменьшают

29

свободный пролёт стропильных ног и тем самым облегчают их работу на изгиб. Для увеличения поперечной жёсткости и устойчивости стропильной системы в целом в конструкцию вводят ригели (схватки).

При четырёхскатных или более сложных формах крыш стропильные конструкции усложняются. В местах пересечения скатов вводят диагональные (накосные) стропильные ноги. На них опирают короткие стропильные ноги (нарожники) торцовых скатов (вальм). Накосные ноги опирают в углу на специальные коротыши. Если диагональные стропильные ноги имеют пролёт свыше 6 м, то их поддерживают промежуточной опорой в виде шпренгельной фермы.

Для восприятия ветровых нагрузок (отсоса) концы стропильных ног через одну крепят к стене скрутками из проволоки, которые привязывают к вбитым в стену стальным

костылям.

Над карнизом свес кровли поддерживают «кобылки» – короткие доски, пришитые гвоздями к стропилам.

Висячие стропильные системы. Величина перекрываемых пролётов невелика – до 15 м. При малых пролётах стропильная ферма состоит только из стропильных ног с шагом около 1,5 м, работающих на сжатие и изгиб и затяжки, объединяющей нижние концы стропильных ног и работающей на растяжение. Затяжка погашает распор от стропильных ног, и стены воспринимают только вертикальные силы. С увеличение пролёта конструкция усложняется путём введения ригеля, "бабок", работающих на растяжение, и подкосов, работающих на сжатие. Ригель (схватка) уменьшает величину распора, передаваемого от стропильных ног на стены или затяжку, и обеспечивает общую поперечную жёсткость системы. "Бабки" служат для облегчения работы затяжек; бабки защемляют верхним концом между стропильными ногами и к ним снизу подвешивают с помощью металлических креплений затяжки. Подкосы упирают нижними концами в бабку, а верхними подпирают в пролёте стропильные ноги, облегчая таким образом их работу на изгиб.

Соединения стропильных ног и затяжек выполняют на врубках и скрепляют металлическими скобами или деревянными накладками. Опирание висячих стропил на каменные стены производят через деревянные прокладки.

Мансарды могут иметь треугольный или ломаный силуэт. Общим признаком мансард является крутой уклон скатов для увеличения внутреннего пространства. При ломаном силуэте нижней части придают уклон от 60º до 70˚, а верхней – пологий от 15º до 30º.

Наружные ограждения мансард могут быть полностью утеплёнными, либо только в границах отапливаемых помещений с устройством в последних наклонных ломанных или плоских потолков. Деревянные конструкции должны быть защищены антипиренами.

Деревянные мансарды могут выполнять наслонными стропилами с одной или двумя затяжками в уровне перекрытия или чердачного покрытия либо висячими стропилами. Устойчивость стропил из плоскости обеспечивают продольными прогонами и системой стоек с продольными подкосами.

Жилые помещения в мансарде отделяют от холодного пространства чердака перегородками с утеплением из негорючих или трудногорючих материалов, таких как утеплители на основе штапельного стекловолокна и плиты из минеральной ваты на основе базальтового волокна.

Конструкцию наружной стены – крыши выполняют облегчённой многослойной, вентилируемой. Для защиты утеплителя от проникновения паров влаги изнутри помещения и образования в нём конденсата, между внутренней отделкой помещения (гипсокартонном, евровагонкой и т.п.) и слоем утеплителя укладывают пароизолирующую мембрану на основе нетканого полотна. Самым важным качеством пароизоляции является её непрерывность, т. е. отсутствие непрокленных стыков и неплотных примыканий. Поэтому монтаж пароизоляции требует особой тщательности: нахлёсты шириной не менее 100 мм должны приходиться на стропила, к которым плёнку крепят скобами

30