Строительные нормативы, действующие для традиционных материалов, не всегда подходят для построек из газобетона. Необходимо учитывать его несущую способность и другие характеристики, чтобы не допустить ошибок.
Перекрытие — это горизонтальная несущая плоскость, разделяющая постройку на ярусы (этажи). Без него не обходится ни один жилой дом, поскольку необходимость отделить жилое пространство от чердачного помещения и от цоколя существует в любом случае. Существуют разные варианты конструкции перекрытий, которые выбираются еще на стадии проектирования дома. Здесь необходимо учесть разные факторы, от материала стен до величины эксплуатационных нагрузок. Рассмотрим, какие могут быть использованы перекрытия в доме из газобетона, их особенности и строительные требования.
Особенности газобетона
Газобетон — это строительный материал, обладающий пористой (или, как говорят специалисты, ячеистой) структурой. Массив наполнен пузырьками углекислого газа размером 2-4 мм, что придет материалу особые качества:
- способность сохранять тепловую энергию;
- малый вес, позволяющий снизить мощность фундамента и сэкономить на стройматериалах.
Эти качества были основной целью разработки нового материала, которая производилась около 100 лет назад. Окончательный вид газобетона был получен в 1930-х годах. Это неавтоклавный газобетон, который применяется и сегодня. Со временем был разработан автоклавный тип материала, обладающий повышенной прочностью и устойчивостью к внешним нагрузкам.
Однако, пористая структура придает газобетону не только полезные качества. Материал обладает серьезными недостатками:
- низкая несущая способность;
- склонность к впитыванию и накоплению влаги;
- хрупкая, ломкая фактура.
Из-за этих недостатков газобетона популярность материала долгое время была крайне низкой. Многие строители относились к нему как к одной из разновидностей жесткой теплоизоляции, но не как к полноценному строительному материалу. Наличие корня «бетон» в наименовании создавало путаницу, многие строители воспринимали его как некую разновидность плотного, традиционного бетона. Соответственно, подход к строительству был привычным, что создавало почву для возникновения ошибок и просчетов.
Основной проблемой оказалась низкая несущая способность. Обычный бетон плохо переносит разнонаправленные (растягивающие) нагрузки, но легко выдерживает огромное давление. Газоблоки, из-за пористой структуры, не способны переносить оба вида нагрузок. Под давлением поры в массиве материала схлопываются, и материал проседает.
Кроме этого, неприятным открытием оказалась неспособность газобетона к открытой эксплуатации. Материал склонен впитывать воду, которая накапливается в порах. Из-за этого он получает способность хорошо проводить тепло, что вызывает необходимость увеличивать расходы на обогрев дома. Кроме этого, в зимнее время вода замерзает и начинает расширяться, разрушая стены. Приходится использовать защитные покрытия или пропиточные материалы, изменяя режим вывода водяного пара.
Все эти сложности можно преодолеть, если изначально отнестись к газобетону как к отдельному виду стройматериалов со специфическими качествами. Однако, многолетняя привычка иметь дело с плотными марками бетонов вызвала волну неприятия материала. О нем вспомнили сравнительно недавно, когда началось массовое строительство частных жилых домов. В этой сфере материал оказался весьма эффективен — постройки невысокие, а способность удерживать тепловую энергию позволяет экономить на отоплении в течение всего срока службы дома.
Требования для перекрытий в домах из газобетона
Общие требования к перекрытиям одинаковы для любых построек:
- способность принимать и передавать несущим конструкциям дома эксплуатационные нагрузки постоянного или временного характера;
- жесткость, отсутствие избыточной деформации под воздействием нагрузок;
- хорошая звукоизоляция;
- теплоизоляция, отсечка поступления холодного воздуха в жилые помещения.
Перекрытия в доме из газобетона должны отвечать дополнительным требованиям:
- обладать небольшим весом, не создающим избыточную нагрузку на стены и фундамент, а также не изменяющим центр тяжести постройки;
- не создавать вибрационных нагрузок на стены, так как это грозит разрушение несущих конструкций.
Основным требованием является небольшой вес, не создающий избыточных нагрузок на опорные конструкции. Однако, необходимо обеспечить максимальную жесткость и неподвижность перекрытий, чтобы не создавать условий для разрушения газобетона. Чаще всего, выбор конструкции перекрытия производится на стадии проектирования. Основными критериями становятся:
- расстояние между опорными конструкциями (стенами);
- прогнозируемые нагрузки;
- условия эксплуатации.
Чем больше длина пролета, тем выше изгиб перекрытий под нагрузкой и, соответственно, требования к жесткости конструкции. Величина нагрузок определяет прочность и выбор материала перекрытия. Условия эксплуатации — это фактор, определяющий способность материалов к длительной службе. Например, в сыром климате не рекомендованы деревянные конструкции, так как они быстрее выходят из строя.
Виды перекрытий для дома из газоблоков
Существуют разные конструкции перекрытий для дома из газобетонных блоков, которые отличаются друг от друга степенью прочности и жесткости, а также весом и сложностью изготовления. Для того, чтобы уверенно определять, какие перекрытия лучше для дома из газобетона, надо иметь достаточно точное представление о его конфигурации и условиях эксплуатации. однако, потребуется знание вариантов конструкции перекрытий, которые могут быть использованы в процессе постройки.
Перекрытия в доме из газобетона могут быть выполнены в разных конструкционных видах, с использованием соответствующих материалов. Особо распространены следующие варианты:
- деревянные балки с настилом из досок;
- монолитные и сборно-монолитные перекрытия;
- готовые железобетонные плиты-пустотки;
- газобетонные плиты.
Все эти конструкции отличаются по способу сборки и используемому материалу, что придает им собственные эксплуатационные качества. Рассмотрим их внимательнее:
Деревянные перекрытия
Деревянные горизонтальные плоскости в частном доме из газоблоков — это недорогой и удобный способ изготовления перекрытий. Они обладают важными преимуществами:
- малый вес;
- простота монтажа;
- высокая скорость сборки (нет нужды выжидать, когда материал наберет конструкционную прочность);
- возможность точечного ремонта (прогнившую или потрескавшуюся балку можно заменить, не меняя всю конструкцию).
Еще одним достоинством деревянных перекрытий является низкая стоимость, что часто становится основным определяющим фактором. Однако, у подобных конструкций есть и недостатки:
- древесина нестабильна, склонна к короблению или гниению;
- материал горюч, что требует дополнительной обработки и принятия мер предосторожности;
- существует ограничение по длине пролетов (не более 6 м), чтобы избежать чрезмерного прогиба под нагрузкой;
- в регионах с возможными сейсмическими проявлениями интенсивностью свыше 8 баллов, деревянные перекрытия допустимы только в домах не более 2 этажей.
Конструкция деревянного перекрытия достаточно проста. На определенном уровне высоты на газобетонные блоки устанавливается армпояс, поверх которого укладывают слой гидроизоляционной отсечки (как правило, двойной слой рубероида). На него устанавливаются деревянные балки толщиной от 50 до 200 мм и высотой от 200 до 400 мм. Сечение выбирается исходя из величины предполагаемых нагрузок, а также из условий эксплуатации. Шаг установки балок — 300-600 мм. Глубина опирания (погружения балок в стену) составляет 120-150 мм. Как правило, концы балок оборачивают дополнительным изолирующим слоем из рубероида и крепят к армпоясу с помощью металлических уголков с защитным покрытием (оцинковка).
Эти балки представляют собой опорную систему. Снизу к ней прикрепляют слой паро-гидроизоляционной мембраны, после чего подшивают черновой потолок из ОСБ или досок. Затем сверху укладывают слой звуко-теплоизоляции (как правило, минвата), укрепляют еще один слой паро-гидроизоляционной мембраны и укладывают дощатый настил, образующий черновой пол верхнего этажа. После этого остается только чистовая отделка (монтаж потолочного и напольного покрытий).
Монолитное и сборно-монолитное перекрытие
Монолитное перекрытие — это железобетонная плита, которую заливают прямо на площадке. Для этого в плоскости нижней поверхности будущего перекрытия устанавливают настил из досок или листовых материалов. Он будет играть роль опалубки, и впоследствии демонтирован за ненадобностью.
Поверх настила укладывают слой гидроизоляции (как правило, обычный полиэтилен). На него устанавливают арматурный каркас из металлических рифленых прутков (диаметром 8-10 мм), связанный отожженной стальной проволокой толщиной 1-1,2 мм. Затем производится заливка бетона и выдержка до момента набора конструкционной прочности.
Монолитное перекрытие в доме из газобетона может иметь достаточно большой размер, что выгодно отличает его от деревянных конструкций. Однако, придется обеспечить прочность и неподвижность настила (днища опалубки), что потребует большого расхода материалов и трудозатрат. Опорная система должна представлять собой сплошную ровную плоскость, способную выдержать вес бетонной отливки вместе с арматурным каркасом, а это весьма серьезная нагрузка. Придется использовать сложную систему подпорок, образующих точечные опоры по всей площади перекрытия.
Кроме того, вес монолитной бетонной плиты достаточно велик, появится значительная нагрузка на стены и фундамент. Как правило, подобный тип перекрытия используют для нижнего этажа (между цоколем и первым этажом). На верхних ярусах принято использовать более легкие конструкции.
Сборно-монолитное перекрытие практически ничего общего с монолитным типом не имеет.
Это конструкция, состоящая из поперечных балок, установленных с определенным интервалом. Между балками устанавливаются специальные вкладыши из газобетона. Их форма позволяет плотно и надежно закрепить блоки на месте. Верхняя часть балок имеет арматурный каркаса, образующий род фермы. После укладки всех блоков, зазоры между ними, приходящиеся как раз на места размещения арматуры, заливают бетоном.
Помимо готовых балок с вмонтированным каркасом, могут быть использованы обычные бетонные элементы. В таких случаях арматурный каркас изготавливают самостоятельно и вставляют между блоками перед заливкой. Это занимает больше времени, но обходится значительно дешевле.
Нередко приходится сочетать монолитный и сборно-монолитный тип перекрытий. Это делается в случаях, когда уложить балки и вкладыши по каким-либо причинам невозможно. например, в участках прохода вентиляционных шахт или лестничных клеток. В таких ситуациях укладывают сборно-монолитные элементы, где это возможно, а остальные пустоты заливают монолитным методом.
Готовые железобетонные плиты
Это один из самых быстрых вариантов сборки перекрытия. Плиты просто устанавливают на армпояс, созданный на несущих стенах постройки на определенной высоте. в него заливают стальные закладные, к которым будут приварены плиты перекрытия.
Для укладки используются плиты-пустотки, обладающие достаточной прочностью, но значительно меньшим весом, чем монолитные конструкции. Основным достоинством методики является отсутствие поперечных балок или иных дополнительных элементов. Кроме того, появляется возможность использования продольных полостей для укладки в них кабелей или трубопроводов, что для стен из газобетона означает отсутствие лишних монтажных люков и каналов. Недостатками этого типа перекрытий являются:
- привязка к стандартным размерам плит;
- необходимость использования подъемной техники;
- несмотря на наличие продольных полостей, вес плит достаточно велик.
Существуют разные типы плит перекрытия:
- ПК (плита круглопустотная);
- ПБ (безопалубочного формования);
- ПНО (плита пустотная облегченная).
Все виды плит выпускаются с шагом в 10 см по длине, и в 4 типоразмерах по ширине:
- 1м;
- 1,2 м;
- 1,5 м;
- 1,8 м.
Минимальная длина плит составляет 1,6 м, а максимальная — 6,3 м для облегченных плит, 7,2 м для ПК, 10,8 м для ПБ. Толщина плит может быть 160 мм, 220 мм и 260 мм. Большой выбор размеров позволяет свободнее проектировать постройки и не слишком сильно ограничивает строителей в работе.
Газобетонные плиты
Перекрытия между этажами дома из газоблоков может быть изготовлено из газобетонных плит. Это армированные детали, предназначенные для укладки в междуярусной плоскости. Они имеют монолитную структуру, но не перегружают постройку, так как вес их намного меньше, чем у плит такого же размера из обычного бетона.
Перекрытие из газобетона обладает удачным набором эксплуатационных качеств:
- малый вес;
- высокая скорость монтажа — производить дальнейшие работы можно уже на следующий день после укладки плит;
- высокие звуко- и теплоизоляционные способности;
- точная и ровная геометрия, позволяющая получить ровную плоскость перекрытия;
- наличие пазогребневых элементов, улучшающих качество укладки и делающих перекрытие более герметичным.
Укладка производится с помощью автокрана. Требуется минимум 3 рабочих. Процесс сборки перекрытия можно условно разделить на 3 этапа:
- строповка;
- укладка плит;
- стяжка перекрытия с использованием специальных приспособлений.
Глубина опирания используется стандартная — 120-160 мм. Между доборными блоками, устанавливаемыми для сохранения плоскости наружных стен, и торцами плит должен оставаться зазор не менее 80-100 мм, который заполняют теплоизолятором.
Как выбрать оптимальный тип перекрытия
Выбором определенной конструкции занимается проектировщик. Однако, часто возникают ситуации, когда уже в процессе строительства приходится изменять условия сборки. Причины этого могут быть разные — например, отсутствие подъемной техники или нужных материалов. В подобных случаях выбирают альтернативный вариант конструкции, исходя из имеющихся условий и возможностей.
Чаще всего приходится устанавливать деревянные конструкции. Они проще, допускают сборку малым числом работников, не требуют длительной выдержки для застывания мокрых растворов. Кроме того, деревянную конструкцию легко отремонтировать, что делает выбор обоснованным и вполне эффективным.
Монолитные перекрытия выбирают при сложной конфигурации и большом количестве точек прохода сквозь плоскость (вентиляционные шахты, лестничные клетки, кабель-каналы и т.п.). как правило, установить стандартные Ж/Б конструкции в подобных условиях невозможно, поэтому, приходится действовать единственно возможным методом — создавать сплошную опалубку с заранее заложенными отверстиями для технологических проходов. Это сложная и трудоемкая работа, которую выбирают только по необходимости.
Газобетонные плиты применяют редко по причине довольно высоких цен и отсутствия в продаже (часто). Однако, сам монтаж и дальнейшая эксплуатация не создают никаких проблем, материал показывает хорошие рабочие качества.