г. Златоуст ул. К. Маркса д. 2-А т/ф, – 4 4

Парковый проезд д.1А т\ф,

http://***** mail: csk. *****@***ru

Основные конструктивные принципы пола

Полом называется строительная конструкция, на которой осуществляется жизнедеятельность людей или протекают производственные процессы, поэтому от состояния пола в значительной степени зависит здоровье людей и качество производимой продукции.

Конструкция пола зависит от назначения и характера помещения, где он устраивается. Полы представляют собой многослойную конструкцию.

Пол устраивают по междуэтажным перекрытиям или непосредственно по грунту.

В конструкции пола - в зависимости от его назначения и вида - могут присутствовать следующие основные слои (рис.): гидроизоляция, теплоизоляция, звукоизоляция, стяжка и, наконец, финишное покрытие.


Схемы конструкции полов
Схемы конструкции полов:
А - по грунту;

Б - по перекрытию
1. покрытие пола
2. прослойка
3. подстилающий слой
4. звукоизоляционный слой
5. несущая часть перекрытия
6. основание

Устройство стяжек

Цементные стяжки

Ангидритные стяжки

Сухие смеси

Характеристики оснований и особенности работы с сухими смесями

Влияние внешних факторов на работу с сухими строительными смесями

Сборные стяжки





Стяжки необходимы для выравнивания или придания жесткости поверхности, для обеспечения нормируемого теплоусвоения пола, создания уклона в полах на перекрытиях, а также для укрытия трубопроводов.

Стяжки укладываются поверх перекрытия (основания) или вспомогательных (например, тепло - или звукоизоляционного) слоев.

Стяжки могут непосредственно являться финишной поверхностью, предназначенной для движения людей и техники, или могут служить для настила на них финишного покрытия. В данном разделе мы остановимся на стяжках, являющихся основой для финишных напольных покрытий.

По виду стяжки подразделяют на сплошные (однослойные или многослойные) и сборные.

Сплошные стяжки чаще всего устраиваются из цементно-песчаного раствора. Применяют также гипсовые или ангидритные стяжки. Для промышленных полов применяют также магнезиальные или ксилолитовые стяжки.

Однослойная стяжка - это стяжка, укладываемая в слой требуемой толщины за одну операцию.

Многослойная стяжка - это стяжка, состоящая более чем из одного слоя (из двух или более слоев), причем каждый слой обязательно должен быть сцеплен с соседними.

Основной недостаток сплошных стяжек - необходимость их выдержки для набора прочности и удаления влаги перед укладкой финишного покрытия, что удлиняет сроки проведения работ, а несоблюдение этих требований приводит к браку.

Сборные стяжки состоят из сборных элементов, полностью готовых к укладке и рассчитанных на соединение швами и передачу нагрузки. Они монтируются из крупноразмерных листов и плит - фанеры, ДСП и ДВП, гипсоволокнистых (ГВЛ) листов. Масса элементов сборных стяжек невелика, что позволяет одному человеку справиться с монтажом. Применение сборных стяжек исключает 'мокрые' процессы, поэтому можно практически сразу приступать к укладке лицевого покрытия. Однако использование сборных стяжек возможно не для всех видов лицевых покрытий.

По своему устройству сплошные стяжки делят на связанные (скрепленные) с основанием, стяжки на разделительном слое и стяжки на слое изолирующем.

Связанные (скрепленные) стяжки (рис. А) - это стяжки, которые связаны, сцеплены с основанием. При таком устройстве между стяжкой и основанием отсутствуют какие-либо разделительные слои. Связанные стяжки способны выдерживать значительные нагрузки. Однако им свойственна неравномерная усадка, зачастую приводящая к образованию трещин. Кроме того, содержание влаги в таких стяжках чрезвычайно зависит от влажности основания.

Чтобы уменьшить зависимость от влажности основания, применяют стяжки на разделительном слое (рис. Б) - слое, предотвращающем адгезию стяжки к перекрытию. В качестве разделительного слоя могут применяться битуминированная бумага, промасленная бумага или специальные синтетические пленки. Для обеспечения заданной прочности толщина таких стяжек должна быть не менее 30 мм. Укладка стяжки на разделительный слой оправдана в тех случаях, когда требуются специальные меры по гидроизоляции или основание имеет дефекты, не позволяющие укладывать скрепленную стяжку.

Плавающие стяжки на изолирующем слое (рис. В) не связаны с основой, а представляют собой статически полностью нагружаемый элемент. Слой между бетонным перекрытием и плавающей плитой стяжки состоит из таких тепло - и звукоизолирующих материалов, как маты из стекловолокна или минеральных волокон, вспененные синтетичеcкие материалы, пробковые плиты, ПВХ - или ПЭ-пленки или подходящий битуминированный картон.

В соответствии с DIN 18353 и DIN 18560 толщина стяжки определяется динамической жесткостью при изгибе изолирующего слоя. Для цементных и ангидритных стяжек требуется минимальная толщина 35 мм.

Устройство стяжки на изоляционном слое позволяет достичь высоких показателей по тепло - и звукоизоляции, содержание влаги не зависит от бетонной основы, точка росы отсутствует. Но при этом данную конструктивную схему характеризует сравнительно невысокий предел прочности на сжатие (разрушающая нагрузка), а также повышенная толщина конструкции.

Сплошные стяжки, как правило, изготавливаются на цементной основе (цементные) или на основе безводного гипса (ангидритные или гипсовые). Известны стяжки на основе магнезиального вяжущего (магнезиальные или ксилолитовые), однако они используются, в основном, как финишное покрытие промышленных полов.

по материалам фирмы UZIN

Цементные стяжки




В качестве связующего в цементных стяжках используются преимущественно портландцементы, сырьем для которых служат природные глины с добавлением молотого известняка. При сжатых сроках в строительстве используют алюминатные цементы, реже используются пуццоллановые цементы. К связующему добавляют в качестве наполнителя песок или гравий в необходимом количестве. Соотношение элементов зависит от требований, предъявляемых к прочности стяжки. Цементные стяжки связываются гидравлически - водой. Цементу для гидратации необходимо% воды (от массы цемента), а с учетом испарения%. В течение месяца связывается около 20% воды.

При схватывании необходимо защищать стяжку от неравномерного или чересчур быстрого высыхания, чтобы до полного затвердевания необходимое количество воды не испарилось. Прочность цементных растворов зависит от водоцементного отношения. Так, для растворов на цементе марки 400 при водоцементном отношении 0,55% прочность - 15 Н/мм2, соответственно: 0,48% - 20 Н/мм2, 0,4% - 30 Н/мм2, 0,3% - 40 Н/мм2.

Основными признаками цементных стяжек являются: серый цвет, шершавая поверхность, швы в областях двери или при сужении сечения, компенсационные швы на площади более 40 м2 и длине любой стороны более 8 м, частое образование выпуклых мест на швах и кромках, малая чувствительность к влаге.

Опыт специалистов Строительства и Кровли» показывает, что при работе с цементными стяжками необходимо иметь в виду ряд нижеупомянутых моментов:

    Толщина стяжки должна быть более 30 мм, при слоях меньше 30 мм возможно отслоение от основания. Для удобоукладываемости раствора водоцементное отношение обычно завышают, вследствие этого уменьшается прочность стяжки и происходит сильная усадка, увеличивается время высыхания. В зависимости от толщины слоя требуется длительный срок высыхания стяжки. Набор прочности происходит постепенно, в течение 28 суток, неравномерно по глубине. Часто применяют железнение (затирка цементным 'молоком' для придания стяжке товарного вида). Перед наклейкой покрытия этот слой необходимо удалять. При устройстве цементных стяжек на разделительном слое не делаются окантовочные и разделительные швы, которые приходится нарезать перед укладкой покрытия. По разным причинам цементные стяжки часто изготавливают многослойными, без учета требований проекта и без гарантии адгезии слоев между собой. Такие стяжки лучше всего заменить на новые.

Ангидритные стяжки




Ангидритные стяжки (ан - нет, гидро - вода) - на основе безводного гипса. Ангидрит получают, как правило, обжигом природного гипса. При смешивании ангидрита, гипса, извести и воды, где основным наполнителем является ангидрит, получают жидкие ангидритные стяжки, которые при высыхании обеспечивают прочность от 20 до 30 Н/мм2.

Ангидритное вяжущее схватывается достаточно быстро в процессе кристаллизации. Скорость кристаллизации резко падает при высокой влажности окружающего воздуха. При этом стяжка долгое время остается мягкой. Готовые ангидритные стяжки также весьма чувствительны к воздействию влаги.

Основными признаками ангидритных стяжек является очень гладкая и прочная (20 Н/мм2) поверхность, светло-кремовый цвет, глянцевая поверхность, большие бесшовные зоны.

При работе с ангидритными стяжками необходимо учитывать, что они боятся воды (вплоть до разрушения). Поэтому при работе с ними необходимо ограничить или полностью исключить мокрые процессы.

Сухие смеси




Для упрощения и значительного ускорения устройства стяжек все более широко применяются специальные сухие смеси заводского изготовления (специалисты Строительства и Кровли рекомендуют материалы торговых марок ЮНИС, КНАУФ, Мастер КРАФТ, лучше всего подходит УРАЛЬСКИЙ МАСТЕРОВОЙ, т. к. соотношение цена-качество оптимально). При этом используют смеси как на основе цемента, так и на гипсовой основе.

Затворенная водой сухая смесь должна растекаться под собственным весом так, чтобы после распределения ее по основанию с помощью зубчатого шпателя образовывалось ровное покрытие. При этом в поверхностном слое не должно повышаться водоцементное отношение и тем более выделяться цементное молоко. Чтобы обеспечить необходимую удобоукладываемость, самовыравнивающиеся смеси должны представлять собой жидкости определенной вязкости. В то же время они не должны расслаиваться, приводя к появлению избыточной воды в верхней части стяжки, что резко снизило бы ее механические свойства.

Сухие смеси, используемые для устройства стяжек, должны обладать минимальной усадкой (чтобы исключить возникновение трещин), а между зонами с последовательными заливками не должны образовываться швы.

Для правильного выбора сухой смеси в каждом конкретном случае необходимо учитывать следующие основные моменты:

    Для оснований из каких материалов подходит данная сухая смесь; Слой какой максимальной толщины может быть устроен за один проход; Обеспечиваемые пределы прочности (при сжатии, растяжении и изгибе); Через какое время можно достичь необходимых прочностных характеристик.

В ряде случаев необходимо выяснить специальные моменты, например, пригодна ли данная сухая смесь для последующего использования кресел на роликах, для устройства полов с подогревом, и др.

Одним из важнейших факторов, влияющих на качество будущей стяжки, является строгое соблюдение соотношения сухой смеси и воды для ее затворения. Этот основной параметр можно найти в инструкции к любой смеси приобретённой в компании «Центр Строительства и Кровли». Передозировка воды резко снижает механические характеристики стяжки.

При устройстве связанных стяжек очень важно сцепление стяжки с бетонной основой. Для надлежащего сцепления необходимо применение специальных грунтовок. Они наносятся на основу и обеспечивают надлежащую адгезию стяжки к основанию. При выборе грунтовки самое главное не ошибиться, т. к. грунтовки, которые применяются для абсорбирующих и не абсорбирующих оснований, отличаются по своей физико-химической природе.

Грунтовки, используемые для абсорбирующих оснований, кроме обеспечения необходимой адгезии, могут выполнять также гидроизолирующую функцию. Они могут блокировать ненапорную (а в ряде случаев при наличии слабого напора) влагу при наличии источника влаги под основанием (см. ниже). Гироизоляционные грунтовки рекомендуется применять также при устройстве полов в санузлах и др. помещениях с повышенной влажностью.

Характеристики оснований и особенности работы с сухими смесями

Прежде чем приступить к работам по устройству пола и приобретению необходимых материалов, нужно провести экспертизу основания, которая должна определить: конструкцию пола, технологии работ, расход материалов, стоимость работ и материалов, сроки выполнения работ.

Качество основания оценивается по следующим основным параметрам: ровность (разность высот отметок, максимальные допуски), прочность верхнего слоя, влажность. По мере необходимости определяются дополнительные критерии (пористость, наличие трещин, наличие деформационных швов, и т. д.).

Ровность

К сожалению, даже в так называемом 'элитном' строительстве соблюдение нормативных требований по прочности и ровности - явление исключительное. Это обусловлено не только недостаточным технологическим контролем в ходе работ, но и объективными факторами: низкой пластичностью цементно-песчаных смесей, их склонностью к значительным усадкам и появлению трещин, а так же применением несовершенных средств геодезического контроля. Кроме того, само понятие слова 'ровность' имеет у разных строителей различное толкование. Встречаются следующие распространенные мнения по ровности:

Требования СНиП 3.04.01.87 - 2 мм/м2; Отсутствие светлого просвета под положенным двухметровым уровнем; Ровность ± 0,00; Невозможность просунуть лист бумаги под уровень, и т. д.; Евростандарт (Германия, DIN).

Любой из этих критериев можно применить, но стоимость работы очень сильно различается, а выполнить, например, критерий N 3 могут только очень квалифицированные строители. Необходимо отметить также, что среди заказчиков и значительной части строителей существует представление о том, что применение нивелирующих масс само по себе гарантирует абсолютную ровность. На самом деле нивелирующие массы гарантируют прочность и гладкость поверхности, а степень ровности пола зависит от исходных условий, мастерства укладчиков и количества используемого материала.

Прочность

Практика последних лет показывает, что вследствие различных причин на строительные площадки привозят раствор или бетон абсолютно непредсказуемой марки. Даже если бетон или раствор готовится на площадке под контролем заказчика, возможно получение низкой марки из-за некачественного цемента и нарушения водоцементного отношения для данного типа конструкции. Необходимо тем или иным способом производить замер прочности бетона или раствора.

При устройстве стяжек широко распространено такое явление, как затирка стяжки цементным молоком или жидким раствором, называемое железнением стяжки. К сожалению, это делается только с целью придать стяжке улучшенный вид, скрыть ошибки или брак в работе. Необходимость железнения предусматривается проектом только в том случае, если на стяжку не будет укладываться покрытие. ГОСТ запрещает закреплять или железнить стяжки, предназначенные для укладки покрытия.

Требование к прочности основания задается архитектором при проектировании здания и определяется назначением помещения и условиями его эксплуатации. Необходимо учесть следующие особенности при определении типа покрытия основания:

    Прочность основания при укладке паркета должна быть не менее 15 Н/мм2 - для дисперсионных клеев, 20 Н/мм2 - клеев на растворителе, 30 Н/мм2 - для двухкомпонентных клеев; Прочность основания при укладке коммерческого ПВХ-покрытия должна быть не менее 20 Н/мм2; Прочность основания при укладке ковролина должна быть не менее 15 Н/мм2; Прочность основания при укладке ламината - 10 Н/мм2; Для основания под керамическую плитку достаточно прочности 8-10 Н/мм2.

Необходимо также обращать внимание на рекомендации производителей покрытия (линолеума, паркета, ковролина).

Много проблем возникает из-за применения мебели на роликах, особенно кресел или стульев. Так как ролик передает нагрузку точечно, многократное покатывание по одному месту приводит к разрушению основания под мягкими типами покрытия (ковролин, линолеум), образованию борозд и разрушению покрытия. Эту проблему решает укрепление основания полимерцементными пластичными выравнивающими массами. Нивелирующая масса обеспечивает упрочнение верхнего слоя основания и пластичную работу основания на ударную нагрузку. Полимерцементные смеси вминаются, и поэтому не происходит разрушения соседних участков.

Перед применением любой нивелирующей массы стяжка грунтуется, что также позволяет укрепить верхний слой существующего основания. Без воды нивелирующие массы не растекаются, а грунтовка необходима для предотвращения ухода воды в основание.

Влажность

Определение остаточной влажности основания является важным фактором применения того или иного покрытия. При устройстве оснований из бетона, цементной стяжки, ангидритной стяжки и др. одним из компонентов готовой смеси является вода, необходимая для создания подвижности раствора и образования цементного камня.

В 1 м2 основания толщиной 20 см содержится 30 л воды, которая будет испаряться постепенно в течение 2-2,5 лет. Высыхание основания неравномерно по глубине. Верхний слой высыхает быстро и создает иллюзию готового основания. Решение данной проблемы для ускоренного строительства - разделение слоев основания.

Другим решением проблемы является применение быстросхватывающихся цементов. Специально разработанные составы связывают воду в бетоне и не дают ей испаряться. Через 3-5 дней по таким основаниям можно укладывать покрытие. Эту проблему уже решает специальная двухкомпонентная эпоксидная грунтовка. Проникая в верхний слой основания, она создает гидроизоляцию от находящейся в стяжке влаги и дает возможность укладывать любое покрытие на еще влажное основание.

Чтобы определить влажность основания в условиях строительной площадки, существуют различные методы.

Проведение замеров на ровность, прочность и влажность дает достаточно информации для выбора технологии укладки покрытия, расчета необходимого количества материалов и определения сроков выполнения работ.

Влияние внешних факторов на работу с сухими строительными смесями

Температура воздуха в помещении. Каждый производитель в инструкции указывает температурные пределы применения сухих смесей. Наиболее стандартные условия работы материалов это 15-20 °С. Для нивелирующих масс понижение температуры приводит к увеличению сроков схватывания материалов. Высокая температура приводит к обратным эффектам, резко уменьшает срок схватывания. Укладчик может не успеть уложить нивелирующую массу до начала затвердевания. Высокая температура в помещении способствует также образованию усадочных трещин. Большинство нивелирующих масс имеет скорость затвердевания (при нормальной температуре) 2-4 часа, но полную прочность они набирают через 28 дней (как цементный раствор). Это означает, что эксплуатация покрытия на 2-3 день после заливки нивелирующих масс должна быть ограничена по нагрузкам, в противном случае - возникнет сеть трещин. Влажность в помещении также влияет на сроки твердения и на технологию работ. В очень влажных помещениях высыхание нивелирующих масс значительно замедляется, а в слишком сухом - из-за большой скорости высыхания нивелирующей массы могут возникнуть микротрещины. При экспертизе основания необходимо учесть и наличие подвалов, эксплуатируемых нижних этажей, уровня грунта и грунтовых вод. Сама по себе нивелирующая масса гидроизоляцией не является и пропускает не только пар, но и капиллярную влагу. Поэтому наличие под основанием источников влаги является поводом проверки гидроизоляции. Наличие эксплуатируемых подвалов в доме и размещение там прачечных, бойлерных, душевых или бассейнов требует особенно тщательного подбора технологии устройства покрытия пола, иногда это приводит к значительному удорожанию. Выбор технологии устройства основания и подбор материалов для выполнения работ зависит также от наличия в конструкции основания электро - или водоподогрева. Для этих систем необходимо применять клеи, нивелирующие массы, грунтовки, в инструкциях которых указана возможность применения на полах с подогревом. При создании токоотводящего пола нельзя забывать, что необходимо применение всех компонентов технологий. Замена одного из специальных материалов на обычный нарушает работу всей системы.

Сборные стяжки

Сборные стяжки монтируются из крупноразмерных листов и плит - фанеры, ДСП и ДВП, гипсоволокнистых (ГВЛ) листов.

Устройство сухого сборного основания пола из гипсоволокнистых листов является новой перспективной технологий (рис. 1). ГВЛ - это листовой материал, толщиной 10, 12 мм, шириной 1,2 м и длиной от 2,5 до 3 м. В гипсоволокнистых листах, в отличие от гипсокартона, отсутствует облицовка гипсового сердечника картоном; при этом прочностные характеристики листа обеспечиваются распушенной целлюлозной массой, равномерно распределенной внутри гипсового сердечника и армирующей его. Полученный таким образом материал, состоящий из привычного гипса и целлюлозы, обладает исключительными свойствами, а именно, высокой прочностью, огнестойкостью и влагостойкостью. При этом ГВЛ, как и гипсокартон, является экологически безопасным и химически нейтральным материалом.

Сборные полы на основе ГВЛ позволяют получить идеально плоскую бесшовную поверхность, обладающую высокими прочностными, звуко - и теплоизоляционными характеристиками. Преимуществами технологии устройства оснований полов из ГВЛ являются:

    высокая контактная прочность листа (твердость по Бринелю 22 МПа (220 кг/см2)); сразу после укладки сборных элементов (ГВЛ) и высыхании клея полы позволяют воспринимать рабочую нагрузку; возможность устраивать полы в холодное время года, т. к. не требуется существенных энергозатрат и потерь времени на сушку; высокая производительность при выполнении работ, отсутствие необходимости использования специальной техники; толщина основания пола 20 мм максимально сохраняет объем помещения; незначительная масса 1 м2 основания пола существенно снижает нагрузку на несущие конструкции, что позволяет выравнивать полы при реставрации зданий с ослабленными перекрытиями; обеспечение высокой степени звукоизоляции от ударного (Lw=55 дБ) и воздушного шума (Rw=58 дБ); высокие теплоизоляционные свойства, что создает комфортные условия в жилых помещениях, даже при тонких финишных настилах (например, безосновный линолеум); выпускаемые типоразмеры листов и сборных элементов позволяют работать с минимальными отходами.

Технология монтажа (рис. 2) заключается в укладке двух слоев ГВЛ на предварительно выровненный слой керамзитового песка, скреплении листов ГВЛ между собой с помощью шурупов и клея и заделки стыков между листами шовной шпаклевкой для ГВЛ. Производительность сборки может быть значительно увеличена, если использовать двухслойные (с фальцами) элементы пола из ГВЛ, склеенные в заводских условиях.

Сухие сборные основания полов могут монтироваться также и по регулируемым лагам. В сухих основаниях пола по регулируемым лагам ГВЛ используется в качестве верхнего слоя, прочно связанного с фанерной основой.

В качестве пароизоляционного и гидроизоляционного слоя применяется полиэтиленовая пленка толщиной 200 мкм для бетонных несущих оснований; парафинированная бумага - для деревянных несущих оснований и др. По периметру помещения крепится кромочная лента, которая служит компенсационной прокладкой между краем сборного основания и ограждающими конструкциями. Материалом для демпферных прокладок может служить пенополистирол, минераловатные ленты, и др.

Теплофизические свойства ГВЛ обусловливают возможность их применения для устройства обогреваемых оснований пола. Предпочтительным нагревательным элементом в конструкции теплого пола из ГВЛ являются пластиковые или металлопластиковые трубы с горячей водой в качестве теплоносителя.

Обращаем Ваше внимание, что АО 'ЦНИИ Промзданий' разработало альбом технических решений 'Полы жилых и общественных зданий со сборными стяжками из ГВЛ'. Данный альбом содержит конструктивные решения и рабочие чертежи узлов полов, предназначенных для применения в жилых и общественных зданиях (в качестве примера приводим конструктивную схему на рис. 3).

Конструктивная схема пола с покрытием из керамической плитки, уложенной по сборной стяжке из гипсоволокнистых листов

Рис. 3
Конструктивная схема пола с покрытием из керамической плитки, уложенной по сборной стяжке из гипсоволокнистых листов (АО 'ЦНИИПромзданий'):

1. покрытие из керамической плитки на цементно-песчаном растворе;
2. гидроизоляция из битуминозных материалов;
3. сборная стяжка;
4. плиты пенополистирольные;
5. полиэтиленовая пленка;
6 беспустотная ж/б плита перекрытия


Сборное основание пола из гипсоволокнистых листов

Рис.1
Сборное основание пола из гипсоволокнистых листов (KNAUF):

1. несущее основание;
2. шуруп для ГВЛ;
3. пленка полиэтиленовая;
4. сухая засыпка;
5. листы ГВЛ + клей;
6. лента кромочная;
7. стена



Устройство сборного сухого основания пола из гипсоволокнистых листов

Устройство сборного сухого основания пола из гипсоволокнистых листов

Рис. 2
Устройство сборного сухого основания пола из гипсоволокнистых листов (KNAUF).