Функциональные требования к полам при строительстве зданий

Полы в зданиях обеспечивают прочную ровную поверхность для размещения людей, мебели и другого оборудования. Существуют различные функциональные требования к полам, которые рассматриваются в этой статье.

Ниже перечислены функциональные требования к полам в зданиях:

Прочность и устойчивость
Устойчивость к атмосферным воздействиям и влажности грунта
Долговечность и отсутствие необходимости в обслуживании
Огнестойкость
Сопротивление прохождению тепла
Сопротивление прохождению звука

Прочность и устойчивость полов в зданиях

Прочность пола зависит от свойств материалов, таких как древесина, железобетон и сталь, которые используются для изготовления конструкции пола. Прочность конструкции перекрытия должна быть достаточной для восприятия мертвой нагрузки от пола, отделки, светильников, перегородок, коммуникаций и ожидаемых нагрузок от жильцов.
Расчетные нагрузки для здания можно найти в Минимальных расчетных нагрузках для зданий и других сооружений (ASCE/SEI 7-10) и BS 6399: Часть 1 в дополнение к другим нормам.
Железобетонный пол, который может быть использован для обеспечения прочности и огнестойкости, будет подходящим вариантом для случаев, когда пролеты длинные и приложенные нагрузки большие, в то время как деревянные полы для домашних зданий могут быть адекватными.
Что касается устойчивости полов, жесткость пола должна быть достаточной для того, чтобы пол оставался стабильным и ровным под собственным весом и ожидаемыми мертвыми и живыми нагрузками. Кроме того, полы должны поддерживать и размещать вентиляционные, водопроводные, электрические и отопительные коммуникации, не оказывая вредного воздействия на устойчивость пола.
Прогиб пола должен быть адекватно ограничен и оставаться небольшим, чтобы предотвратить растрескивание жесткой отделки.
Наконец, устойчивость цокольных и монолитных полов основана на свойствах бетона под ними. Для небольшого бытового здания бетона без армирования может быть достаточно, но для больших нагрузок, таких как тяжелое оборудование или машины, необходима железобетонная плита.
Кроме того, подвесные железобетонные плиты необходимы на усадочных грунтах против дифференциального сжатия и расширения почвы, особенно в ситуациях, когда вблизи участка находятся глубоко укоренившиеся деревья.

Устойчивость перекрытий к погодным условиям и грунтовой влаге

Специально обогреваемый пол здания, скорее всего, будет способствовать подъему влаги под землей и сделает пол слегка влажным, что вызывает ощущение холода и неудовлетворенности. Поэтому для создания желаемого комфортного состояния может потребоваться большее отопление.
Существуют различные факторы, которые влияют на уровень проникновения влаги из грунта в пол, в том числе характер грунта, уровень грунтовых вод, а также горизонтальность или наклон участка.
Если основанием является гравий или крупнозернистый песок, проникновение влаги в грунт незначительно, поскольку уровень грунтовых вод находится ниже поверхности в течение всего года; в этом случае бетонная плита является подходящим решением для защиты от проникновения влаги.
Однако на глиняном основании значительное количество влаги будет проникать из грунта в пол, поскольку уровень грунтовых вод находится близко к поверхности. С последним можно справиться с помощью бетонной плиты плюс водонепроницаемая мембрана, которую можно разместить под, на или в плите.

Долговечность полов и отсутствие необходимости в обслуживании

Как правило, водонепроницаемые полы на твердом основании и подвесные полы, закрепленные стенами и крышей, должны быть долговечными в течение всего срока службы конструкции и требовать незначительного обслуживания, ремонта или улучшения.
Долговечность и отсутствие необходимости в обслуживании полов зависят от характера применяемых материалов и износа, которому они подвергаются.

Огнестойкость полов

Полы должны противостоять огню в течение периода, достаточного для того, чтобы жильцы могли выбраться из здания.
ACI 216.1-7 (Кодекс требований по определению огнестойкости бетонных и каменных строительных конструкций) определяет степень огнестойкости от часа до 4 часов, которая зависит от типа заполнителя и толщины бетонного покрытия.
Наконец, железобетонные полы противостоят огню в течение более длительного периода времени по сравнению с деревянными полами.

Сопротивление прохождению тепла

Полы должны противостоять выделению тепла в ситуации, когда существует большая разница температур воздуха с обеих противоположных сторон пола. Например, когда под зданиями образуется открытый порт, а пол над портом подвергается воздействию внешней погоды, поэтому его необходимо изолировать.
Пол первого этажа может быть построен таким образом, чтобы предотвратить передачу тепла от пола к земле или от земли к полу путем применения жесткого покрытия и влагонепроницаемой мембраны.
Влагонепроницаемая мембрана, которая может быть размещена на, под или в бетоне под полом, позволит избежать отсыревания пола и ощущения холода. Это приведет к снижению тепла, необходимого для создания комфортных условий, и уменьшению теплопередачи.
Если используется подогрев пола, необходимо нанести слой теплоизоляции по краю и под плитой перекрытия, чтобы уменьшить передачу тепла в грунт.

Сопротивление прохождению звука

Существенно важно, что верхние этажи, разделяющие жилые помещения, работают как барьер и предотвращают передачу звука.
Железобетонный пол лучше предотвращает передачу воздушного шума по сравнению с деревянным полом низкой массы. Поэтому железобетонный пол может быть эффективно использован для разделения жильцов.
Более того, легкий изоляционный материал или плотный материал может быть использован для заполнения пространства между деревянными балками для повышения звукоизоляции деревянных полов.
Стоит отметить, что использование железобетонного пола при разумном увеличении стоимости будет более эффективным по сравнению с деревянными полами, которые требуют дополнительных затрат для снижения звукопередачи путем заполнения пространства между балками.
Однако, если пол в существующих зданиях деревянный, то заполнение деревянных балок легким или плотным материалом является единственным решением для повышения звукоизоляции.
Звуки ударов могут быть значительно и эффективно снижены путем укладки напольного покрытия, например, ковролина или упругого листа под поверхность пола. Упругий слой уменьшит звук шагов как в железобетонном, так и в деревянном полу.
Кроме того, звукопоглощение, используемое для деревянных и железобетонных полов, не справляется с воздушным звуком, который будет отражаться и может усиливаться до уровня, который не является допустимым. Звукопоглощение потолка можно улучшить, выбрав для отделки звукопоглощающие акустические плитки или панели.
Читать далее: Живые нагрузки для различных перекрытий и конструкций зданий

Читайте далее: