
Делая дом теплым, стараются обеспечить необходимую теплоизоляцию стен, по мере возможности повысить теплозащитные качества окон, используют современные эффективные материалы и конструкции для уменьшения потерь тепла через крышу. Для того чтобы в помещении всегда было тепло и уютней из-за постоянно холодного пола не приходилось надевать шерстяные носки или валенки, необходимо правильно возвести перекрытие и настелить полы с учетом особенностей их эксплуатации.
Поверхность пола является единственной ограждающей комнату конструкцией, с которой человек соприкасается постоянно, наступая на него ногами в обуви или босыми. Поэтому конструкция перекрытия и материалы покрытия пола должны быть такими, чтобы не происходило переохлаждения ног. В связи с этим к поверхностям полов жилых помещений и к конструкциям перекрытий первых этажей над холодными подпольями и подвалами, помимо требований прочности и звукоизоляции, предъявляются и теплотехнические требования.
Для теплозащиты полов первых этажей в перекрытии устраивают слой теплоизоляции. При этом необходимо учитывать, что потери тепла происходят из внутреннего помещения в холодное подполье или подвал, т.е. тепловой поток направлен сверху вниз. Теплозащита перекрытия должна быть такой, чтобы температура на поверхности пола была близка к температуре внутреннего воздуха и не опускалась ниже ее более чем на 2°С. Кроме того, надо учитывать, что через перекрытие, как и через наружные стены, происходит диффузия водяных паров из теплых внутренних помещений наружу.
Поскольку холодное подполье расположено под перекрытием первого этажа, то направление движения водяных паров будет сверху вниз. Поэтому для защиты слоя утеплителя от увлажнения пароизоляционный слой (из пергамина) следует располагать над теплоизоляцией. Помимо этого пол должен плохо усваивать тепло — теплоусвоение его поверхности должно быть не более 12 Вт/(м°С). Это объясняется тем, что, находясь в помещении, человек постоянно касается пола ногой (босой или в обуви).
Различные покрытия полов по-разному усваивают тепло. Например, при наступании на бетонный, мраморный или цементный пол холод ощущается сильнее, чем при ступании на паркет. Это происходит потому, что бетонный (мраморный, цементный) пол интенсивнее усваивает тепло, имея показатель теплоусвоения в три раза больший, чем деревянный.
В связи с этим при устройстве перекрытий над холодными подпольями, непосредственно по грунту в жилых комнатах, коридорах и прихожих в качестве покрытия пола используют деревянные доски, паркет, половые древесностружечные плиты, линолеумы с теплозвукоизоляционным слоем и безосновные, а также плитки из полимерных материалов, т.е. те материалы, у которых небольшой показатель теплоусвоения.
В зависимости от конструкции перекрытия могут быть балочными и плитными. В балочном перекрытии (рис. 8.1—8.3) все нагрузки воспринимают балки и передают их на несущие стены. Плитное перекрытие представляет собой уложенные вплотную друг к другу плиты, выполняющие несущие и ограждающие функции (рис. 8.4).
Индивидуальные и малоэтажные жилые дома чаще возводят с деревянными балочными перекрытиями. Они состоят из несущей деревянной балки, пола, межбалочного заполнения, являющегося тепло- и звукоизоляцией, и отдельного слоя (1 потолка). Нижняя часть межбалочного заполнения называется накатом и представляет собой настил, поддерживающий слой тепло-, звукоизоляции верхней части межбалочного перекрытия (рис. 8.5).
Деревянные балки перекрытия первого этажа укладывают на кирпичные столбы, на цоколь здания или врубаю несущие сковороднем между первым и вторым венцом. Иногда целесообразно врубать перекрытия между вторым и третьим венцом. Это делается для того, чтобы окладной венец, воспринимающий нагрузку от стен, не был ослаблен врубкой перекрытия. При опирании на кирпичную кладку в ней делают специальные гнезда для балок. Деревянные балки укладывают на расстоянии 0,6—1 м друг от друга, которое зависит от конструкции перекрытия. Если по балкам настилают пол из досок (толщиной 28 мм), то оно не должно быть больше 50 см. Если же перекрытие состоит из балок большего сечения, на которые укладывают лаги, а потом половые доски, то балки можно укладывать с шагом 1 м. Деревянными балками перекрывают пролеты до 4—4,5 м. При больших пролетах рекомендуется использовать железобетонные балки.
Чаще всего в качестве балок используют деревянные брусья из хвойных пород дерева, прямоугольного сечения с прибитыми к ним брусками сечением 4x4—5x5 см, которые называются черепными брусками. Они предназначены для опирания наката из деревянных щитов (рис. 8.6,а—г). Кроме того, можно использовать бревна с частично вырубленными в них сторонами для опирания досок (рис. 8.6,3).
Доски укладывают перпендикулярно лагам так, чтобы годичные слои древесины были направлены в разные стороны. Если в качестве покрытия используют обрезную доску, то ее край должен быть остроган с небольшим уклоном внутрь или под угольник (рис. 8.8).
Однослойные дощатые полы имеют невысокие теплозащитные свойства и их обычно устраивают в индивидуальных или дачных домах, в которых живут не круглогодично, а преимущественно в теплое время.
Значительно более высокой теплоизоляционной способностью обладают двухслойные или утепленные полы. Они
Доски укладывают перпендикулярно лагам так, чтобы годичные слои древесины были направлены в разные стороны. Если в качестве покрытия используют обрезную доску, то ее край должен быть остроган с небольшим уклоном внутрь или под угольник (рис. 8.8).
Однослойные дощатые полы имеют невысокие теплозащитные свойства и их обычно устраивают в индивидуальных или дачных домах, в которых живут не круглогодично, а преимущественно в теплое время.
Значительно более высокой теплоизоляционной способностью обладают двухслойные или утепленные полы.
Высота балки зависит от величины пролета и должна быть не менее 1/м его длины. Ширина сечения зависит от высоты балки. Оптимальное соотношение размеров сечения 7:5. Вместо брусьев можно использовать толстые доски: общее сечение двух досок должно быть равно сечению бруса. Применяют и обыкновенные толстые доски, поставленные на ребро с шагом, в три раза меньшим, чем брусья.
При устройстве перекрытия первую и последнюю балку нельзя укладывать так, чтобы она соприкасалась со стеной. Между ними необходимо сделать зазор шириной около 3 см. Балки опирают на несущие стены, заглубляя концы на 15—20 см. На балки накладывают накат из обрезных досок толщиной 24 мм, уложенных плотно друг к другу-Чтобы в швы между досками не просыпалась утепляющая и звукоизолирующая засыпка, на них накладывают деревянные планки сечением 3x5 см или полосы из толя или рубероида. На накате устраивают насыпку толщиной около 8 см, поверх которой укладывают лаги, к которым прибивают пол обычно из шпунтованных досок. Снизу к балкам прибивают подшивку из тонких досок толщиной 1,2—1,8 мм.
В качестве материала для покрытия пола часто используют сухие шпунтованные доски толщиной 4-6 см. Ширина досок должна быть 15 см. Доски большей ширины брать не рекомендуется во избежание сильного коробления. Помимо шпунтованных досок можно использовать обрезные доски.
Для хорошей теплоизоляции пола доски должны укладываться сухими. Использование материала с повышенной влажностью приводит к тому, что со временем доски усыхают, между ними образуются щели, через которые в помещение поступает холодный воздух. Если все-таки в качестве покрытия пола использованы влажные доски, то их крепят не окончательно, частично прибивая гвоздями, а приблизительно через год их перестилают.
Уложенный черный пол можно промазать глиной. Его просушивают и засыпают сухим песком и мелким шлаком, повышая тем самым изоляционную способность перекрытия. Сверху песок можно залить жидким известковым раствором. Чистый пол настилают только после полной просушки нижней части перекрытия. Во избежание отсыревания черного пола и засыпки по углам комнаты необ- f ходимо устроить вентиляционные отверстия (по 3-4 отверстия диаметром 1,5—2 см) и закрыть их решетками или по периметру комнаты сделать щелевые плинтусы (рис. 8.10). В небольших комнатах достаточно сделать два отверстия по диагонали помещения, а в больших целесообразно устраивать их в каждом углу.
Наиболее эффективной считается вентиляция через щелевые плинтусы, обеспечивающая почти в 15 раз больший воздухообмен, чем половые решетки, имеющие меньшую площадь отверстий по сравнению с площадью щелей. При устройстве в доме центрального отопления вентиляция подполья с помощью решеток становится наименее эффективной, потому что затрудняется перемещение воздуха от внутренних стен к нагретым радиатором наружным.
В верхней части балок или лаг, на которые настилаются половые доски, следует сделать несколько неглубоких вырезов (не более 2 см). Эти вырезы также будут обеспечивать циркуляцию воздуха.
Вопросу циркуляции воздуха в междуэтажном перекрытии следует уделить особое внимание. Дело в том, что существует много путей проникновения влаги в перекрытие: при мытье пола, вместе с недостаточно хорошо просушенным строительным материалом-утеплителем, деревянными балками и досками и пр. При отсутствии воздухообмена в толще конструкции образуются застойные зоны с сырым воздухом, в которых грибы и плесень будут быстро размножаться и разрушать деревянные элементы — балки, доски, паркет. Предотвратить этот процесс можно созданием условий для циркуляции воздуха внутри перекрытия.
Благодаря отверстиям и щелям воздух в толще перекрытия не сможет застаиваться и при постоянном воздухообмене проникшая в толщу утеплителя влага будет испаряться, не давая отсыревать утеплителю. Кроме того, при сухом вентилируемом перекрытии не будет условий для развития микроорганизмов и загнивания древесины — балок, лаг и половых досок. Все это позволит обеспечить хорошую теплоизоляцию и долговечность перекрытия первого этажа.
Устройство лаг по балкам позволяет создать под полами всех помещений воздушную прослойку. Несмотря на то, что лаги увеличивают толщину перекрытия и уменьшают высоту этажа, они часто устраиваются в перекрытиях, так как позволяют повысить теплозащитные и звукоизоляционные качества этих конструкций.
Одним из конструктивных решений, обеспечивающих хороший воздухообмен в перекрытии, является созданием в нем вентилируемых полостей путем автономного крепления потолка и пола по смежно расположенным балкам. Балки перекрытия располагают парами, потолок нижнего этажа крепят к одной из парных балок, а пол верхнего этажа к другой. В результате пол и потолок имеют каждый по своей системе несущих балок, не зависящих другу от друга. Между ними образуется полость с зазором 3— 5 см. При хождении по полу его поверхность прогибается, а потом выравнивается, в результате чего воздух из подпольного пространства через вентиляционные отверстия и щели в плинтусах будет выжиматься и засасываться. Таким образом происходит вентиляция, и конструкция будет как бы "дышать", а замкнутое пространство под полом будет периодически вентилироваться. Это создаст благоприятные условия для сохранности древесины и долговечности конструкции, не будет резких перепадов температуры, влажности и затхлого запаха в помещении.
При устройстве полов первого этажа на деревянных лагах на столбиках по грунту надо учитывать, что температура воздуха в пространстве под полом дома всегда значительно ниже, чем в помещении, а влажность воздуха в подполье обычно выше из-за капиллярного подсоса грунта, особенно при высоком расположении уровня грунтовых вод.
Чтобы в комнатах первых этажей полы не отсыревали, а деревянные балки и перекрытия не загнивали, следует обеспечить хорошую вентиляцию подполья. Это легче всего сделать при столбчатом фундаменте и легком цоколе, например из досок. При ленточном фундаменте и каменном цоколе в последнем предусматривают специальные продухи, сделанные под слоем горизонтальной гидроизоляции цоколя. Кроме того грунт основания под домом надо покрыть слоем песка толщиной 15—20 см (при сухих грунтах). Помимо этого для уменьшения воздействия почвенной влаги, особенно при оттаивании грунта, его можно прикрыть слоем рубероида и пригрузить сверху щебнем (рис. 8.11).
При цокольном перекрытии по лагам, опирающимся на столбики на грунте, можно сделать теплое подполье (рис. 8.12 и 8.13). Его высота должна быть 15—25 см. При меньшей ухудшается его вентиляция, при большей возрастают теплопотери. Цоколь, утепляют по периметру внутренней стороны минеральной ватой, керамзитом, шлаком. Такую конструкцию подполья нельзя сделать в неотапливаемых в зимнее время домах, так как зимой грунт будет промерзать и деформироваться вместе с полом. В средней полосе подполье должно проветриваться круглосуточно. Вариант теплого цокольного перекрытия по деревянным балкам приведен на рис. 8.14. В качестве утеплителя использован термолит. Можно утеплить пол первого этажа армопенобетонными плитами, позволяющими уменьшить трудоемкость возведения перекрытия.
Увлажнение конденсатом наиболее опасно для деревянных конструкций, в частности для деревянных балок, опирающихся на каменные стены. Поэтому наиболее подходящими перекрытиями с деревянными несущими балками являются те, у которых имеется воздушная прослойка между накатом и подшивкой.
Часто в домах делают подвалы. Их стены совмещают с ленточными фундаментами, а потолки с цокольными перекрытиями. Стены подвала выкладывают из бутового камня, кирпича, бутобетона, а при влагонасыщенных грунтах из монолитного бетона и железобетона.
Стены подвала должны иметь хорошую теплозащиту и надежную гидроизоляцию. При проектировании тепло-
защиты подвала учитывается, что на глубине 1,5—2 м от поверхности земли температура грунта составляет около 5—10°С. Такая температура в подвале при хорошей теплоизоляции стен может сохраняться круглый год.
Обычно для горизонтальной гидроизоляции берут цементный раствор состава 1:2. Первый ряд располагают на уровне пола подвала. Второй ряд горизонтальной гидроизоляции устраивают в цоколе наружных стен на высоте 15—20 см. С наружной стороны стен подвалок устраивают вертикальную обмазочную гидроизоляцию, покрывая поверхности, соприкасающиеся с грунтом, горячим битумом два раза. На сильно увлажненных грунтах выполняют оклеечную гидроизоляцию рубероидом или полиэтиленовой пленкой. В этом случае делают и замок из уплотненной мятой жирной глины.
При высоко расположенном уровне грунтовых вод вертикальную гидроизоляцию делают из рулонных материалов. На цементный раствор наклеивают на битумной мастике 3—4 слоя рубероида или полиэтиленовой пленки. Гидроизоляцию поднимают на 0,5 м выше уровня грунтовых вод и защищают стенкой в /г кирпича, уложенной на цементном растворе (см. рис. 8.16,б,в; 8.17). Около кирпичной стенки делают глиняный "замок".
Горизонтальную гидроизоляцию делают по полу подвала из 3—4 слоев изола, гидроизола, которые пропускают под стеной подвала и заводят на наружную поверхность. В месте примыкания пола к стене подвала делают складку
из рулонного материала. Необходимость этого вызвана тем, чтобы при осадке здания гидроизоляционный ковер не разорвался. Второй слой горизонтальной гидроизоляции делают ниже уровня пола первого этажа.
Для теплозащиты стен и защиты их от отсыревания следует обратить внимание на нижнюю часть наружной стены — цоколь, находящийся непосредственно над поверхностью земли. При ленточном фундаменте цоколем служит его верхняя часть, находящаяся над землей, при столбчатом — устраиваемая между столбиками стена, называемая забиркой, или находящаяся над столбиками стена.
Существуют различные формы цоколя — западающий, выступающий и находящийся в одной плоскости со стеной (рис. 8.18). Традиционным является выступающий цоколь, требующий защитного слива на выступающей за наружную стену части. Его устраивают в домах с тонкими наружными стенами (например, из легких каменных материалов), при устройстве теплого подполья.
Западающий цоколь является наиболее совершенной конструкцией. Он позволяет укрыть гидроизоляционный слой от атмосферных и механических воздействий, обеспечивает сток воды при косых дождях, требует меньшего расхода строительных материалов (меньшая толщина, отсутствие слива) и наиболее архитектурно выразителен.
Наименее удачна конструкция цоколя, выполненная в единой плоскости со стеной. В этом случае гидроизоляционный слой остается открытым и не защищенным от действия атмосферы. С архитектурной точки зрения он наименее эстетичен.
Цоколь возводят из хорошо обожженного полнотелого глиняного кирпича, бетонных фундаментных блоков и др. (рис. 8.19). На высоте около 20 см от отмостки в толще кладки цоколя размещают горизонтальную гидроизоляцию - два слоя рубероида или гидроизола, наклеенного битумной мастикой на выровненное основание или слой цементного раствора составом 1:2 толщиной 2—3 см. Можно использовать толь, уложенный насухо по цементной стяжке (рис. 8.20). Помимо этого в верхней части цоколя на уровне цокольного перекрытия можно устроить ряд горизонтальной гидроизоляции (см. рис. 8.19,а, е, з, и).
Необходимость гидроизоляции вызвана тем, что нижняя часть стены — цоколь — сильно подвержена воздействию влаги, находящейся в грунте, которая проникает в тело фундамента и попадает на цоколь в виде брызг от упавших на землю капель дождя. В результате капиллярного подсасывания эта влага через цоколь может подниматься вверх, вызывая увеличение влажности стены на первых двух этажах. Как известно, повышенная влажность материала приводит к снижению его теплоизоляционных качеств. Поэтому устройство гидроизоляционного слоя в нижней части цоколя является необходимым условием хорошей теплозащиты дома.
С наружной стороны цоколи облицовывают естественным камнем (рис. 8.19,6), керамическими плитками (рис. 8.19,з), лицевым кирпичом (рис. 8.19,а) или оштукатуривают цементным раствором (рис. 8.19,г).
Для защиты стен нижних и подвальных этажей и перекрытий от отсыревания в результате попадания под дом дождевых или талых вод, вызывающих просадку фундамента, по периметру здания устраивают отмостку. Существуют различные варианты отмосток. Их ширину принимают в зависимости от типа грунта в месте строительства дома и ширины свеса крыши. Целесообразно делать отмостку на 20 см шире карнизного свеса, но не уже 60 см (на обычных грунтах). Если грунты просадочные, то отмостку делают шириной около 1 м. Отмостка должна иметь уклон 3—10%, обеспечивающий отток воды от дома.
Для устройства отмостки по периметру дома на ширину 0,5—1 м выкапывают землю. Вдоль внешнего края отмостки устанавливают бордюрный камень, а углубление между ним и стеной засыпают слоем щебня на толщину 15 см. Сверху устраивают асфальтовое покрытие толщиной 3 см, обеспечивая при этом необходимый уклон отмостки (рис. 8.21,а).
Отмостку можно сделать из бетона. Для этого необходимо выкопать землю вокруг дома, установить бордюрный камень и залить бетон (рис. 8.21,6). Толщина слоя бетона должна составлять около 15 см. Для усиления бетонного слоя во избежание раскалывания отмостки и появления в ней трещин бетон армируют скальными стержнями или стальной сеткой. Бордюрный камень устанавливают с внешней стороны отмостки, чтобы предохранить край бетонного покрытия от скалывания и разрушения, например в случае, когда на него наступают.
Бетонную отмостку можно сделать и другим способом. Выкопав грунт, на него надо уложить мятую глину слоем 10—20 см, поверх насыпать гравий или щебень толщиной 3—6 см и залить бетоном. Бетон должен быть толщиной 4—6 см (рис. 8.21,в). Для отмостки используются и же- I лезобетонные плиты, уложенные на песчаную подсыпку толщиной 4 см и слой мятой глины 10—20 см (рис. 8.21,г).
Можно отмостку сделать из мятой глины, уложенной на глубину 25 см слоем толщиной 15 см, поверх нее на сыпать 10 см песка. Сверху отмостку покрыть булыжным камнем, втопленным в песок (рис. 8.21,3). Вместо булыжного
камня используют щебень или гравий, уложенный слоем 4- 6 см по мятой глине толщиной 10—20 см (рис. 8.21,б).
Определенный интерес представляет утепляющая отмо-стка, улучшающая температурный режим в околофундаментной зоне. Отмостку в виде железобетонной плиты с утеплителем устраивают по контуру здания так, что под | ней образуется воздушная прослойка (рис. 8.21,ж). Благодаря этому нулевая изотерма поднимается к поверхности земли. На рис. 8.21,ж, з показаны картины распределения температур в грунте около фундамента под утепляющей отмосткой и асфальтовой. При этом следует отметить, что вспучивание грунта под утепляющей отмосткой происходит > менее интенсивно. Однако ее повреждение вызывает увеличение глубины промерзания грунта.
В междуэтажных перекрытиях существуют зоны, где создаются условия для образования конденсата. Обычно это места примыкания перекрытий к наружным стенам, где возможно промерзание и продувание конструкций. Для f предотвращения этих явлений стыки перекрытий с наружными стенами должны быть выполнены с учетом достаточной теплозащиты и воздухонепроницаемости.