Текст книги "Устройство и ремонт полов"

Технология установки плит утеплителя довольно проста. Они крепятся к ограждающим конструкциям подвала при помощи специального клея или механических фиксаторов. Выполняя наружную тепловую защиту фундамента, следует учитывать пучинистые явления грунта. Примерзнув к наружному слою тепловой изоляции, грунт, поднимаясь, разорвет изоляцию, снизив до минимума ее эффективность. Чтобы этого не случилось, теплоизоляционный слой нужно выполнять с максимально возможной гладкой поверхностью, а между ним и грунтом установить разделительную плоскость из поливинилхлоридной пленки или рубероида. Засыпку лучше производить крупным песком, шлаком или их смесью.

В зависимости от конструкции здания существует несколько схем утепления. Например, утепление перекрытия над вентилируемым подпольем или подвалом теплоизоляционными плитами ЛАЙТ БАТТС показано на рис. 4. Толщину теплоизоляционного слоя ЛАЙТ БАТТС можно подобрать, исходя из значений, приведенных в табл. 2.

Рис. 4. Утепление перекрытия над подвалом теплоизоляционными плитами ЛАЙТ БАТТС: 1 – пол; 2 – пароизоляция; 3 – балки, опирающиеся на цоколь или стены подвала; 4 – плиты ЛАЙТ БАТТС; 5 – подшивка из досок; 6 – вентиляционный продух; 7 – теплоизоляционные плиты КАВИТИ БАТТС; 8 – слой гидроизоляции

Таблица 2

Характеристика плит ЛАЙТ БАТТС

Несущие деревянные балки перекрытия, опирающиеся на цоколь здания, изолируют от несущих конструкций рубероидом или другим гидроизоляционным материалом. Для защиты подполья и подвала от сырости необходимо обеспечить их вентиляцию через специальные продухи размером 10 × 10 – 15 × 15 см, расположенные в цоколе через каждые 4-?5 м. Плиты утеплителя укладывают на доски или щиты, укрепленные по черепным брускам, на доски или стальную сетку, закрепленные к несущим балкам снизу (рис. 5). Утеплитель защищают от увлажнения с внутренней стороны дома (с теплой стороны) слоем пароизоляции из пергамина, рубероида, полиэтиленовой пленки и т. п. Для обеспечения паронепроницаемости делают нахлест полотнищ пароизоляции на 10–15 см. Края полотнищ пароизоляции заводят на стену на высоту 10 см и прикрепляют плинтусом к стене. По деревянным балкам укладывают половые доски и покрытие пола. Если стены здания имеют теплоизоляционный слой, то несущие элементы пола не должны прерывать или нарушать этот теплоизоляционный слой в местах их опирания на стену.

Если пол настилают по деревянным лагам, уложенным на кирпичные столбики, то плиты утеплителя размещают между деревянными лагами (рис. 6). Если подвал перекрыт железобетонными плитами, то утеплитель размещают непосредственно по плитам перекрытия между лагами пола (рис. 7).

Рис. 5. Теплоизоляция, уложенная на щиты, укрепленные по черепным брускам: 1 – черепной брусок; 2 – щиты; 3 – гидроизоляция; 4 – теплоизоляция; 5 – пароизоляция; 6 – пол; 7 – лага

Рис. 6. Утепление пола по деревянным лагам на кирпичных столбах укладкой теплоизоляции на щиты, укрепленные по черепным брускам: 1 – пол; 2 – пароизоляция; 3 – несущие балки; 4 – теплоизоляционные плиты ЛАЙТБАТТС; 5 – щиты; 6 – нижняя обшивка из досок; 7 – антисептированная прокладка из дерева; 8 – гидроизоляция; 9 – кирпичные столбики; 10 – бетонная подготовка; 11 – песок утрамбованный; 12 – черепные бруски

Утепление пола, уложенного по грунту, осуществляется плитами, которые размещают сверху бетонной стяжки (рис. 8). В этом случае необходимо обеспечить защиту плит утеплителя от капиллярной влаги. Для этого на подготовленный грунт укладывают 15-сантиметровый слой песка, по которому устраивают цементную стяжку. Сверху цементной стяжки настилают мощную гидроизоляцию из двух и более слоев рубероида, гидроизола иди другого современного изоляционнолго покрытия.

Теплоизоляция полов отапливаемых подвальных помещений выполняется по методикам, применяемым для полов первых этажей. При наличии давления, которое создается грунтовыми водами, теплоизоляционные плиты можно размещать как над, так и под железобетонными плитами, уложенными на щебне.

Рис. 7. Утепление пола, уложенного на бетонное перекрытие: 1 – пол; 2 – пароизоляция; 3 – лага; 4 – теплоизоляция; 5 – плита перекрытия; 6 – вентиляционный продух; 7 – теплоизоляция стены

Рис. 8. Утепление пола, уложенного по грунту: 1 – пол; 2 – балка; 3 – прокладка-антисептик; 4 – гидроизоляция; 5 – теплоизоляция; 6 – цементно-песчаная стяжка (не менее 50 мм); 7 – песчаная подсыпка; 8 – грунт

Теплоизоляция полов промежуточных этажей выполняется поверх плит перекрытия. Теплоизоляция бетонных плит, которые контактируют с наружным пространством либо находятся в неотапливаемых помещениях, может выполняться методом укладки теплоизоляционного материала снизу под плитами. Для предотвращения образования тепловых мостиков теплоизоляционные плиты должны иметь профилированные края.

Глава 2
Материалы

Древесина

Древесина – один из немногих материалов, оставшихся в первозданном виде в нашем химическом и электронном веке и соединяющий нас с природой. Увлечение синтетическими материалами постепенно сменилось тоской по натуральному. К достоинствам натуральной древесины относят ее высокую прочность, несмотря на небольшую объемную массу, низкую тепло– и звукопроводность, высокую морозостойкость, легкость в обработке, простоту в утилизации и низкий коэффициент температурного расширения. Изделия из древесины легко ремонтируются простыми инструментами, а покрытие лакокрасочными материалами позволяет менять цветовое решение.

В современных строительных технологиях под древесиной понимают тело древесных и кустарниковых растений, окруженных камбием и корой. На поперечном разрезе ствола (рис. 9) в центре находится сердцевина. Она окружена древесной тканью, которая состоит из различных по размеру и, главным образом, удлиненных клеток. Далее, по направлению от центра следует камбий, затем внутренняя кора (луб) и, наконец, наружная кора.

Рис. 9. Строение древесины: 1 – сердцевина; 2 – сердцевинные лучи; 3 – ядро; 4 – камбий; 5 – лубяной слой; 6 – кора; 7 – годичные кольца; 8 – заболонь

Древесная ткань выполняет для дерева несколько функций:

– проводящую (обеспечение перемещения воды и растворенных в ней минеральных веществ); – опорную (обеспечение прочности);

– аккумулирующую (накопление резервных питательных веществ). Продукты, которые вырабатываются листьями или хвоей, транспортируются не в древесине, а во внутренней коре. В зависимости от функций, которые выполняются тканью, клетки древесины имеют различное строение. У лиственных деревьев различают:

сосуды – большие по объему, толстостенные мертвые клетки, которые образуют сплошные трубы с отверстиями сверху и снизу. Эти сосуды служат для перемещения воды. В стенках сосудов есть множество пор, которые обеспечивают обмен веществ с соседними клетками;

волокна (трахеиды) – клетки прямоугольного сечения, которые образуют значительную часть древесного вещества у хвойных и несколько меньшую у лиственных пород. Эти клетки замкнуты с обеих сторон и располагаются преимущественно вдоль ствола. Толстостенные клетки поздней древесины выполняют механическую функцию, обеспечивая прочность, а у молодой древесины берут на себя часть функций по перемещению воды и водному обмену между соседними клетками;

паренхимы – призматические клетки, длина которых, как правило, превышает ширину примерно в 10 раз. В основном эти клетки расположены поперек ствола в радиальном направлении и входят в сердцевинные лучи. Они выполняют в первую очередь запасающие функции;

камбий – тонкий, способный к делению клеточный слой, окружающий тело дерева в качестве оболочки и отделяющий его от внутренней коры. Камбий обеспечивает рост дерева в толщину благодаря образованию новых клеток.

Сердцевинные лучи, которые есть у всех видов древесины, представляют собой широкие или узкие ленты, состоящие из клеток паренхимы. Они отходят от камбия в сердцевину и в кору. В сердцевинных лучах происходят накопление и обмен запасенными питательными веществами. Кроме того, по сердцевинным лучам перемещается влага в радиальном направлении. У некоторых пород сердцевинные лучи невидимы. У других (дуб, бук, платан и т. п.) ленты сердцевинных лучей очень широки и на тангенциальном распиле явно различимы как крапины, а на радиальном – похожи на блестящие полоски. Лучи такой формы относятся к характерным признакам, позволяющим распознавать различные породы древесины. Сердцевинные лучи и годичные слои образуют текстуру древесины, представляющую собой характерный для той или иной породы рисунок. Большое влияние на текстурный рисунок оказывает красящий пигмент, а также разница в цвете ранней и поздней древесины. Это особенно видно на тангенциальном разрезе (рис. 10). От разницы в ширине годичных колец, которая особенно ярко проявляется у тополя, каштана и белой акации, в большой степени зависит выразительность текстуры. Разная ширина годичных колец сочетается с их своеобразным волнистым строением.

Рис. 10. Тангенциальный разрез ствола

1 – структура разреза

Рост дерева в течение года зависит от климатических условий. В европейских условиях вегетационный период привязан к летним месяцам и его длительность зависит от высоты над уровнем моря. Для каждой породы дерева характерен определенный ареал распространения и существуют районы произрастания, где древесина имеет наилучшее качество по плотности, минимуму дефектов и равномерности окраски. Так, например, для России лучшим районом произрастания дуба является средняя полоса, а для хвойных пород – примыкающие к ней северные районы. В тропических регионах решающим фактором роста является регулярное повторение муссонных дождей. Во влажных субтропиках рост дерева не прекращается в течение всей его жизни, поэтому в древесине, вывезенной из этих регионов, отсутствуют видимые годичные кольца.

При описании свойств древесины часто используют такие термины, как заболонь и ядро, выделяя их в толще ствола. При этом под заболонью понимают наружную зону древесины растущего ствола, принимающую участие в перемещении воды. Заболонь содержит живые клетки, в которых накапливается запас питательных веществ. Ядром называют зону, которая в растущем стволе не имеет живых клеток. В ядре осуществляется усвоение питательных веществ и превращение их в ядровую древесину.

При использовании древесины в качестве исходного материала для столярных работ необходимо учитывать ее технические свойства. Нужно, чтобы древесина обладала нормальным строением, не имела недопустимых пороков, легко поддавалась обработке, не изменяла своей формы, хорошо сопротивлялась внешним усилиям и противостояла действию воздуха и находящейся в нем влаги. Все эти качества определяют свойства древесины, которые в свою очередь делятся на технические и механические.

Цвет является важным признаком для определения породы древесины и ее основных качеств. Этот параметр древесины обусловлен содержащимися в ней дубильными и красящими веществами и их оксидами. Цвет древесины зависит от породы дерева, его возраста, состава почвы и климатических условий местности. Со временем цвет древесины меняется, что определяется реакцией содержащихся в ней веществ на свет, влагу и кислород, который находится в воздушной среде. Определение цвета древесины проводят путем подбора по шкале цветов или при помощи специального прибора – колориметра.

Текстура древесины – естественный рисунок, обусловленный особенностями ее структуры. Текстура образуется пересечением волокон слоев древесины с плоскостью распила. Рисунок текстуры зависит от расположения древесных волокон, различимости годовых слоев, количества и размеров сердцевинных лучей. Древесина хвойных пород имеет чаще всего однообразную текстуру. У лиственных пород с более сложным строением текстура весьма разнообразна и во многих случаях красива. При этом большое значение имеет направление разреза (рис. 11). Улучшение текстуры достигается заполнением пор и покрытием поверхности древесины прозрачными лаками.

Рис. 11. Текстура разрезов ствола:

I – торцевой (поперечный); 2 – радиальный; 3 – тангенциальный

Твердость – способность древесины сопротивляться обработке режущими инструментами и вообще проникновению в нее другого тела. Это параметр, который зависит от породы древесины и условий ее произрастания. В пределах одной породы дерева разброс значений твердости может быть весьма значительным. От твердости древесины зависит ее сопротивляемость к истиранию. В строительной практике часто указывают средние относительные показатели твердости по Бринеллю в процентах по отношению к дубу, твердость древесины которого принимают за 100 %. Твердость по Бринеллю определяют вдавливанием в испытываемый образец стального закаленного шарика диаметром 10 мм с определенной силой и в течение определенного времени. Величину твердости определяют по размерам образовавшейся лунки. Чем меньше лунка, тем тверже древесина и тем выше число по этой шкале. Твердость по Бринеллю некоторых пород древесины, которые используются при изготовлении напольных покрытий, приведена в табл. 3.

Таблица 3

Твердость по Бринеллю некоторых пород древесины, которые используются при изготовлении напольных покрытий

Древесина является природным материалом и имеет свои достоинства и недостатки. Она обладает хорошими теплоизоляционными качествами, прочностью, упругостью, долговечностью, которую можно повысить обработкой (отделкой), высокими эстетическими качествами (красивой текстурой). Благодаря своей плотности древесина способна выдерживать металлические крепления, а ее твердость говорит о способности противостоять износу.

Но наряду с достоинствами древесина имеет и ряд недостатков.

Во-первых, ее свойства значительно различаются в зависимости от направления волокон (вдоль или поперек). Хотя правильнее было бы назвать это не недостатком, а свойством древесины, которое необходимо учитывать при использовании. Во-вторых, физические параметры древесины могут различаться не только в пределах одной породы дерева, но и двух деревьев одной породы, если они произрастали в разных условиях. В-третьих, готовая древесина изменяет свою влажность в условиях окружающей среды. С одной стороны, древесина способствует регулированию влажности воздуха в помещении, однако, с другой стороны, чрезмерное влагопоглощение приводит к деформации (разбуханию) доски и даже ее загниванию со временем, чрезмерная усушка также приводит к деформациям (короблению), а кроме того, древесина становится более пожароопасной.

Говоря о древесине, следует остановиться на ее основных недостатках, используемых в классификации пиломатериалов. Это поможет в дальнейшем разобраться в качестве того материала, который приобретается.

Трещины в массиве древесины появляются в результате нескольких факторов. На образование трещин по мере роста дерева влияют природные условия и внутренние напряжения (рис. 12). Различают сквозные морозные трещины, направленные радиально. Они появляются в результате замерзания внутренней влаги при сильных морозах. Отлупные трещины – отслоение друг от друга годичных слоев. Метиковые трещины, идущие вдоль ствола от основания к вершине, возникают в результате внутренних напряжений в стволе дерева. Кроме вышеуказанных причин, трещины могут появляться в результате усушки спиленной древесины.

Рис. 12. Трещины в массиве древесины:

А – метиковые; Б – сквозные морозные; В – отлупные; Г – усушки древесины

Сучки значительно снижают ценность древесины (рис. 13). После высыхания древесины сучки часто теряют свою прочную связь с деревом и выпадают совсем. Это приводит к образованию в месте выпадения сучка значительных размеров отверстий, которые влияют не только на эстетичность материала, но и на его прочность. Однако здоровый сучок, прочно сросшийся с материнским стволом, имеет окраску почти такую же, как у близлежащих тканей, и органично связан с текстурой. Несросшийся выпадающий сучок обычно имеет четкое темное кольцо.

Гнилой сучок обычно невелик по размеру, намного темнее основной древесины, не выпадает, но ухудшает внешний вид доски.

Косослой – это наклон волокон в различные направления от продольной оси дерева (рис. 14). Такая древесина не очень прочна при воздействии на нее поперечной нагрузки. Сюда же можно отнести свилеватость – волнистость волокон и завиток – локальное искривление годичных слоев.

Прорость – дефект, возникший в результате локальных механических повреждений клетчатки дерева (рис. 15). Часто в этом месте встречаются грибные пятна и «засмолки». Такой порок портит внешний вид древесины и затрудняет отделку.

Грибные поражения возникают в результате воздействия на древесину гнилостных процессов, изменяют ее механические свойства и цвет.

Рис. 13. Сучки: А – лапчатый; Б – сшивной; В – здоровый, твердый; Г – роговой: Д – несросшийся, выпадающий; Е – ослабленный, частично сросшийся

Рис. 14. Косослой и свилеватость: А – косослой; Б – свилеватость

Рис. 15. Прорость и засмолка в древесине: А – прорость; А – засмолка

Изделия из древесины

Из древесины хвойных и лиственных пород изготовляют широкую номенклатуру заготовок, из которых основными являются строганные погонажные изделия, элементы паркетных полов, фанера и т. п.

Строганные погонажные изделия – это доски для полов, шпунтованные доски, у которых на одной кромке имеется паз, а на другой – гребень. При помощи этих конструктивных элементов обеспечивается сплачивание досок по боковым кромкам. Пиломатериалы для погонажных изделий (рис. 16) могут быть приобретены в виде обработанных брусков и досок, что значительно снижает трудоемкость их изготовления. Пиломатериалы толщиной до 45 мм называют досками, а свыше этого – брусом. Но может случиться, что нужная древесина куплена в виде бревен, которые еще необходимо сушить и распиливать на бруски и доски. В этом случае процесс изготовления погонажных изделий может быть достаточно длителен. В домашних условиях распиловка бревен обычно не делается. Эту работу нужно выполнять на пилораме, заказав все необходимые размеры заготовок. Все остальное вполне можно выполнить в домашней мастерской.

Рис. 16. Виды пиломатериалов:

А – пластина; Б – двухкантный брус; В – необрезная доска; Г – четвертина; Д – четырехбитный брус с обзолом; Е – полуобрезная доска с обзолом; Ж – чистообразный брус; 3 – горбыль; И – обрезная доска; К – строганые шпунтование доски; / – пласть; 2 – кромка; 3 – ребро; 4 – торец; 5 – обзол

Деревянные заготовки должны быть по своей длине больше элементов, для которых они предназначены. Это условие необходимо соблюдать по той причине, что в процессе сушки на концах заготовок могут появиться трещины, которые впоследствии обрезаются. Толщина и ширина деревянных заготовок должны иметь припуск на обработку. Длина досок и брусков, поступающих в розничную торговлю, обычно не превышает 6,5 м. Поэтому, если необходимы более длинные пиломатериалы, их нужно специально заказывать или изготавливать из бревен нужной длины. Обрезные бруски и доски имеют стандартную ширину не более 250 мм, более широкие пиломатериалы специально заказывают или изготавливают. Немаловажное значение в выборе деревянных заготовок для дощатого настила играет их толщина. Прочность деревянных элементов во многом зависит от их ширины и толщины, а также от величины пролета между лагами. Чем больше расстояние между лагами, тем шире и толще должны быть пиломатериалы для изготовления пола. Для того, чтобы ориентироваться в этих величинах, нужно воспользоваться табл. 4 и 5.

Таблица 4

Толщина досок, предназначенных для деревянного настила

Таблица 5

Высота поперечного сечения балок или брусков, предназначенных для лаг пола

Изделия для паркетных полов

Включают штучный (рис. 17), мозаичный (рис. 18) паркет, паркетные доски и щиты (рис. 19), художественный паркет. Анализируя технологию укладки паркетных полов, прежде всего, следует обратиться к свойствам и качеству самого паркета.

Рис. 17. Планки штучного паркета А, Б, В – виды профилей планок

Рис. 18. Щит мозаичного паркета

Паркет с косой кромкой толщиной 12 мм и паркет с пазами (с вкладными шипами), с фальцем, с пазом и гребнем толщиной 17 мм изготовляют из дуба, ясеня, клена, бука, вяза, ильма и граба. Паркет с косой кромкой толщиной 20 мм изготовляют также из лиственницы, сосны и березы. Сосновый паркет производят только из радиальной выпиловки с углом наклона годичных слоев к лицевой пласти в сечении паркета не менее 45°. Рейки для вкладных шипов изготовляют из мягких пород древесины, шашку торцовую – из сосны. Размеры наиболее распространенных паркетных покрытий указаны в табл. 6.

Важным показателем качества паркетных полов является то, как высушен паркет. К наиболее распространенным методикам сушки относят: сушку горячим воздухом, сушку СВЧ и вакуумную сушку. Самой эффективной и щадящей является вакуумная сушка, которая не создает внутренних напряжений в древесине.

Таблица 6

Размеры паркетных покрытий, мм

Рис. 19. Паркетные доски и паркетные щиты: паркетные доски; 2 – продольные пропилы; 3 – лаги; 4 – паркетные щиты; 5 – подкладки; 6 – узел соединения паркетных щитов

Это, в свою очередь, способствует стабильности паркета при изменении влажности и температуры. У высушенного при температуре 52?70 °C в вакуумных камерах паркета не бывает трещин внутри и на поверхности, при увлажнении он набухает, но не коробится «пропеллером». Изготовленный на хорошем оборудовании в четком соответствии с требованиями стандартов паркет не только без щелей и «порожков» лежит на ровном основании, но и имеет множество компенсационных пазов, обеспечивающих его стабильность при изменении климатических условий. Точность сборки паркета на полу зависит от того, насколько правильно при изготовлении соблюдены глубина паза и толщина гребня.

Шпоном называют тонкие листы натуральной древесины, которые используются, главным образом, в производстве фанеры (рис. 20).

Фанера – это слоистая клееная древесина, состоящая из трех, пяти и более слоев лущеного шпона, расположенных перпендикулярно друг другу (перекрестная ориентация). Чаще всего число слоев фанеры бывает нечетным. Облицовывают фанеру с одной или двух сторон строганым шпоном из дуба, ореха, груши и других пород древесины с красивой текстурой. Облицованная фанера называется декоративной и часто шлифуется с одной или с двух сторон. При этом для внутренних слоев применяют древесину более низких сортов. Обычно для лицевых слоев фанеры используют лущеный шпон из древесины березы, ольхи, липы, осины, тополя. А для внутренних слоев используют древесину сосны, ели или лиственницы.

Бакелизированную фанеру изготовляют из березового лущеного шпона, склеенного синтетическими смолами. Эта фанера отличается повышенной водо– и атмосферостойкостью и прочностью.