Дом без крыши сложно назвать домом. Однако возведение крыши с технологической точки зрения достаточно непростая задача. Строительство крыши дома требует идеального расчета, использования высококачественных материалов и точного соблюдения технологии строительства. Сама же технология включает в себя целый ряд этапов.
Отклонения в любом из них приведут, скорее всего, к нарушению защитных свойств крыши или вообще к ее разрушению. Поэтому к возведению крыши стоит отнестись со всей серьезностью и ответственностью. Пошаговое строительство крыши дома, как процесс, рассмотрен ниже в статье.
Содержание
- 1. Какие бывают виды крыш по конструкции
- 2. От чего зависит выбор типа крыши?
- 3. Точный расчет – гарантия создания качественной крыши
- 4. Пошаговое строительство крыши дома
- 5. Опорный скелет крыши: создание каркаса
- 6. Кровельный пирог: второй защитный слой
- 7. Как выбрать кровельные материалы
- 8. Какие типы кровельных покрытий существуют
- 9. Как сделать крышу надежной?
Какие бывают виды крыш по конструкции
Строительство крыши пошагово. Поймут все. / Roof construction step by step (English subs)
Скатная крыша темного цвета
Выбор очень велик, поскольку имеется множество конструктивных решений формы крыши. Простейший вариант – односкатная крыша. Самый распространенный – двускатная. Сложной в строительстве, но при этом очень удобной в эксплуатации, является крыша вальмового типа.
-
Плоская крыша
-
Односкатная крыша.
От чего зависит выбор типа крыши?
В первую очередь, крыша выбирается по эффективности защиты, с учетом метеорологических особенностей местности и конструктивных черт сооружения. При этом не менее важно, чтобы крыша соответствовала общей архитектурной композиции.
Поскольку сложное и изящное строение с неудачно выбранной по геометрической форме крышей выглядит гораздо хуже, чем сделанное по шаблону, но максимально функциональное.
Это важно! При выборе крыши необходимо, чтобы она была максимально функциональной и эффективной, но при этом гармонично сочеталось не только с самим строением, но и с ландшафтом. А также не вступала в противоречие с общим видом всех архитектурных сооружений поблизости.
Особое внимание надо обратить на метеорологические условия. Тип крыши должен соответствовать климатическим условиям, чтобы минимизировать нагрузки как на конструкцию крыши, так и на все строение.
Например, строительство плоских крыш вполне уместно в очень сухих и жарких районах. Там они могут использоваться как дополнительное жилое пространство на свежем воздухе, и при этом не возникает сложностей с отведением осадков.
Установка крыши из крупных листов кровельного материала, например, крыши из профнастила с высокой парусностью нежелательна в местностях, где разгоняются сильные ветры.
В местностях с обильными осадками лучше использовать скатные крыши с большим углом наклона, на которых снег не задерживается.
В особо влажных местах пристальное внимание следует уделить не только системам влагозащиты и водоотведения с самой кровли, но и обработке несущего каркаса крыши противогрибковыми и влагоотталкивающими препаратами. Это позволит сохранить крышу на долгие годы в хорошем состоянии.
Еще одним существенным аспектом выбора крыши является ее стоимость. Чем сложнее конструкция, тем дороже обойдется ее возведение. Поэтому следует руководствоваться принципом разумной достаточности и не выбирать чрезмерно сложные конструкции там, где без этого можно обойтись.
Точный расчет – гарантия создания качественной крыши
Как правильно расчитать стропильную систему скатной крыши
Уже в процессе создания проекта необходимо задуматься о том, какого типа крыша будет у строения. Ведь от этого зависит и то, какие материалы потребуются, их количество, и даже конструкция верхней части дома. Более того, часто проект крыши может разрабатываться отдельно – и его придется «привязывать» к проекту дома.
- Вес каркаса крыши;
- Вес кровельного пирога;
- Вес покрытия (черепица, профнастил, тростник – различия по весу значительны);
- Среднюю снеговую нагрузку, типичную для данного региона;
- Ветровую нагрузку;
- Суммарный вес людей, выполняющих работы на крыше;
- Дополнительный запас прочности.
Таким образом, для расчета необходимо учесть все перечисленные выше элементы нагрузки. И задать действительно достаточный запас прочности. При этом необходимо учитывать, что снежная нагрузка будет существенно различаться в разные годы. При этом она отличается не только для разных типов крыш, но и для разницы буквально в несколько градусов угла наклона.
Наибольшие нагрузки приходятся на плоские крыши, откуда самостоятельное соскальзывание снега невозможно. В этом случае требуется к весу снега добавить и динамические нагрузки при очистке такой крыши.
Нагрузки наклонов на скатные крыши гораздо ниже. Но обязательно следует знать, какие средние и максимальные количества снега выпадают в данном регионе. Иначе есть очень большой риск проваливания крыш под его весом. Ветровая нагрузка в сочетании со снежной также может способствовать нарушению цельности кровли. Следует учитывать оптимальный угол наклона, при котором риск срывания кровли сильным ветром минимизируется.
Также очень важно и то, какая кровля будет устанавливаться. Широкие листы могут быть более уязвимыми при сильных ветрах за счет большой парусности. В то же время мелкие элементы легче срываются при нарушениях технологии их крепления. Чем больше вес кровельных материалов, тем большую нагрузку надо закладывать при расчете кровельных конструкций.
Это важно! Чтобы не случилось разрушения крыши при экстремальных нагрузках, закладывается запас прочности не менее 20% от общей нагрузки. Вообще, любая кровельная конструкция должна рассчитываться таким образом, чтобы выдерживать помимо веса самой кровли не менее 200 кг на метр квадратный площади.
При расчете количества материалов обязательно следует учитывать, что листовые кровельные материалы чаще всего укладываются внахлест, поэтому расстояние между стропилами должна соответствовать их размерам. Шаг обрешетки при использовании черепицы должен соответствовать ее размерам. Причем скат крыши должен быть такой длины, чтобы поместилось целое число рядов черепицы. На сложных многоскатных крышах расчет числа рядов черепицы делается для каждого ската отдельно, и обеспечивается максимально точная стыковка на разных скатах.
Это важно! Существенным моментом является и материал кровли. Керамическая черепица намного тяжелее, чем другие виды кровли, и поэтому для нее требуется большая прочность стропил. Для листовых материалов необходимо особо внимательно учитывать угол наклона крыши для того, чтобы минимизировать риск срыва таких листов во время сильного ветра. Для экзотических экоматериалов наподобие тростника необходима возможность легко менять финальный слой кровли, ведь ее «время жизни» короче, чем у других материалов.
Что включает в себя пошаговое строительство крыши дома
Строительство крыши – технологически сложный и многоэтапный процесс.
Первый этап после расчета – обязательная подготовка кровельных материалов. Это обработка их защитными средствами, препятствующими поражения кровельного каркаса грибком, влагозащита, а также обработка для максимальной пожароустойчивости всех деревянных конструкций. Ведь, как правило, крыши, особенно в частных домах, возводятся с использованием деревянного каркаса, подверженного воздействию всех перечисленных факторов.
Это важно! Особое внимание следует уделить защите деревянных конструкций, особенно карнизных, защите от грибка. Ведь именно грибок быстрее всего приводит дерево в негодность. Поэтому обязательно используйте средства, препятствующие росту грибка, особенно в местах, которые находится в непосредственной близости от мест контакта с водой: грибок любит повышенную влажность.
Второй этап – монтаж основы крыши, а именно – стропильной системы. Здесь расчет должен быть обязательно максимально точным, поскольку именно на стропильную систему ложится наибольшая нагрузка.
Третий этап строительства крыши, после возведения стропильной системы – установка гидроизоляционных, пароизоляционных и термоизоляционных конструкций в кровельном пространстве.
Четвертый этап – это, собственно, монтаж самой финальной кровли, а также установка дополнительных функциональных элементов, рассчитанных на водо- и снегоотведение.
Опорный скелет крыши: создание каркаса
Строитель работает над созданием каркаса крыши
Основой крыши, принимающей на себя все нагрузки, является каркас кровельной системы. Он состоит из мауэрлата и стропильной системы.
Мауэрлат – несущая балка, принимающая на себя все нагрузки, которым подвергается крыша. Он же связывает крышу со стенами. Пошаговое строительство крыши дома начинается именно с установки этой детали.
Мауэрлат – это деревянная конструкция, толстый брус, который размещается по периметру стены. На него будут опираться все стропила. Поэтому он крепится максимально жестко.
Под него иногда создают опору в виде бетонной монолитной балки, снабженной металлическими выступами, либо фиксируют кованой проволокой. Чтобы это важнейшая часть конструкции не подвергалась излишним воздействием влаги, ее обрабатывают влагозащитными препаратами и фунгицидами.
А самое главное – отделяют от кирпичной или бетонной стены строения гидроизолирующими прокладками, например, рубероидом. Ведь теплопроводность камня и дерева различается, за счет чего происходит конденсация влаги на камне, и от него дерево может намокать. Это привело бы к быстрому разрушению деревянной балки мауэрлата.
Располагается мауэрлат для двускатной крыши на двух сторонах конструкции дома, для вальмовой крыши – на четырех стенах. При этом толщина бруса выбирается в соответствии с нагрузкой, которая будет создаваться всей конструкции крыши. Чем больше нагрузка, в особенности снеговая и ветровая, тем толще делается мауэрлат. На него опирается стропильная система.
После установки и закрепления мауэрлата производится сборка стропильной системы. В простейшем случае двускатной крыши – это установка на фронтонах стропильных конструкций, и затем установка конькового прогона.
При наличии несущих стен в середине дома они также могут использоваться для установки опор конькового прогона. Сами стропила устанавливаются от конька к мауэрлату, верхней частью упираясь в коньковый прогон, а нижней – в мауэрлат, для того, чтобы упор был надежным, выполняется профильная выемка, которая позволяет обеспечить плотный упор стропила в мауэрлат.
Это важно! Если строение имеет незначительные размеры, можно обойтись без конькового прогона, установив лишь жесткие стропильные конструкции с ригелем. Он гарантирует жесткую фиксацию стропил в нужном положении и равномерную передачу нагрузки на мауэрлат и стены с крыши. В этом случае можно обойтись без мауэрлата, используя вместо него поперечные балки, на которые опираются стропила.
Кровельный пирог: второй защитный слой
После создания стропильного каркаса необходимо максимально полно изолировать пространство под крышей от воздействия внешних факторов. Для этого устанавливается целый ряд защитных систем. В первую очередь на стропильную систему укладывается гидроизоляция, начиная от классического рубероида и заканчивая высокотехнологичными влагозащитными мембранами.
Для создания воздушной прокладки между гидроизоляцией и собственно кровельным покрытием необходимо создать структуру, которая бы приподняла кровлю над гидроизоляцией. Это так называемая контробрешетка.
Она набивается на стропила поверх гидроизоляции. Это улучшает влагозащитные и одновременно теплозащитные свойства крыши. Затем устанавливается обрешетка, которая и является собственно основой, на которую будет уложено кровельное покрытие. Она крепится к контробрешетке.
Термо- и пароизоляция помещается с внутренней стороны кровли, под водоотталкивающие слоем. Хорошими теплоизоляционными свойствами обладает целый ряд материалов.
Для этой цели могут использоваться маты из специальным образом обработанных морских водорослей или соломы, иногда применяются синтетические материалы. Но наиболее эффективным, недорогим и экологичным является использование минеральной ваты.
Она получается из базальта или стекла, и поэтому обладает огнеупорными свойствами. Это очень актуально в тех случаях, когда утепление располагается поблизости от печных труб и там, где в дальнейшем будет размещена проводка, в случае, если в доме строится мансардная крыша.
Синтетические материалы наподобие пенополистирола и пенополиуретана используется реже, несмотря на их отличные теплоизолирующие качества. В ряде случаев данные материалы теряют свои теплоизолирующие качества достаточно быстро.
В то время как минеральная вата не утрачивает свойств в течение десятилетий – это лучший вариант, как сделать крышу по-настоящему защищающей от перепадов температуры.
Также очень важно использовать паробарьер. Поскольку он обеспечивает защиту от увлажнения как термоизоляции, так и для каркаса крыши, который в противном случае намного быстрее приходит в негодность. Поэтому паробарьер изготавливается из специального материала, позволяющего эффективно отводить пар и влагу.
Это важно! Использование полиэтиленовой пленки в качестве паробарьера – отличный вариант для тех, кто задается вопросом: как сделать крышу непригодной к эксплуатации. Полиэтиленовая пленка нарушает воздухообмен и препятствует удалению избытка влаги.
Как выбрать кровельные материалы
Разновидности кровельных материалов
Кровельные материалы – это и надежность защиты помещения от влаги и холода, и экологичность, и соответствие архитектурному решению. Поэтому для выбора подходящего кровельного материала необходимо учитывать целый ряд факторов.
-
Длительность службы.
Каие типы кровельных покрытий существуют
При выборе материала необходимо, чтобы он соответствовал оптимальному соотношению комфорта для жизни, длительности службы, эстетики, а также легкости установки.
-
Глиняная (керамическая) черепица.
Из экзотических кровельных материалов можно назвать тростник, который вошел в моду на западе в последние десятилетия. Материал хорош своей экологичностью, отличными теплозащитными свойствами и немалой устойчивостью к воздействию влаги.
Для пожарной безопасности и продления срока службы его обрабатывают специальными реактивами. Смотрится он очень оригинально, отлично может использоваться при строительстве крыши деревянного дома в стиле этно, создавая эффект изящной архаичности.
Крепление его не является особо затруднительным. Однако такая экологическая крыша является очень дорогостоящей за счет стоимости самого материала, его обработки и необходимости достаточно частой замены. Гораздо более частой чем для других перечисленных материалов.
Вместо послесловия. Как сделать крышу надежной? Выбрать качество и профессионализм!
Крыша – важный элемент конструкции дома. Ошибки в ее возведении очень быстро приведут к ухудшению качества всего строения и его раннему разрушению. Поэтому к возведению крыши своими руками следует отнестись с особой внимательностью.
Решили возводить крышу самостоятельно не прибегая к помощи профессионалов? В таком случае рекомендуем возводить лишь простейшие варианты, такие, как односкатная крыша. Для возведения крыш сложных геометрических форм, особенно если нужны мансардные крыши, лучше прибегнуть к услугам специалистов.
Уверены, что наша статья про пошаговое строительство крыши дома поможет вам в жизни.
Что же касается выбора кровельных материалов, то всегда следует ориентироваться на их качество. Помните, высокие цены, как правило, окупаются за счет отсутствия частых ремонтов крыши.
Источник stroitelstvoproektirovanie.comТехнология строительства кровли – виды крыш, кровельных материалов, правила монтажа
Строительство кровли завершает строительный процесс по взведению здания. Чтобы она была прочной и долговечной, необходимо максимально правильно соорудить стропильную конструкцию. Что касается материалов для покрытия, то чаще всего для этих целей применяют металлическую и битумную черепицу.
Какие бывают крыши
Благодаря крыше дом приобретает свою неповторимость и уникальность. Существует довольно внушительный перечень разновидностей данной конструкции, особенно для кровли крыши своими руками. В общем все крыши делятся на плоские и скатные.
Плоские
В нашей стране данный тип конструкции применяется не очень часто: намного чаще плоские крыши можно встретить на юге Европы. Большое значение имеет количество снеговых осадков в зимнее время. Поэтому становится понятным, почему у нас популярны только определенные кровельные материалы, ведь им приходится выдерживать многотонные снеговые нагрузки. Самый надежный вариант для плоской крыши в таком случае – железобетонной перекрытие, которым чаще всего оснащаются гаражи и многоквартирные дома. Для его возведения применяется кран и специальная строительная техника.
Для облицовки плоской крыши чаще всего используют рубероид или его модификации (рубемаст, еврорубероид). При соблюдении технологии такая конструкции прослужит около 15 лет, после чего потребуется капитальный ремонт. Кроме того, существуют т.н. «эксплуатируемые» плоские крыши, на поверхности которых размещаются зеленые насаждения, игровые спортивные площадки и даже бассейны. Здесь потребуются с сооружение удобного выхода, что под силу только квалифицированным специалистам.
Скатные
Очень распространенная разновидность крыши в сфере отечественного частного строительства. Скатная кровля может обладать различными формами и углами наклона. Наиболее простым вариантом является односкатная крыша, в которой одну из упорных стен делают выше: таким образом получают необходимый скос кровельной конструкции.
Форма каркаса здесь напрямую зависит от дистанции между опорами. Несмотря на небольшую презентабельность, односкатные крыши очень популярны в сфере частного строительства. В первую очередь это объясняется их дешевизной и простотой сооружения.
Первое место по распространенности продолжают удерживать двухскатные конструкции, наружность которых во многом зависит от угла наклона скатов. Этот параметр может быть разным на отдельных скатах: это в первую очередь касается щипцовых конструкций. В зависимости от числа щипцов различаются однощипцовые и двухщипцовые крыши. Для выполнения многощипцового каркаса потребуются серьезные знания в области архитектуры.
Двухщипцовые крыши довольно часто оснащаются мансардами, где обустраиваются полноценные жилые помещения. В основном такой подход к планировке характерен для коттеджного строительства: каркас в таком случае довольно прост, а внешний вид крыши – весьма презентабелен.
Угол уклона
Технология строительства крыши во многом зависит от угла уклона. Чтобы высчитать его, потребуется серьезный подход. В учет в первую очередь берется частота атмосферных осадков в данном регионе: для дождливых местностей угол уклона рекомендован на уровне 45 градусов. При наличии сильных ветров крышу делают более пологой.
На параметр уклона крыши влияет также тип используемого кровельного материала. Черепичные или шиферные покрытия потребуют угла скатов не менее 22 градусов, во избежание скапливания влаги на стыковочных участках. Для строительства скатной кровли с одной плоскостью угол уклона выбирается в пределах 20-30 градусов, для двухскатной – 25-45 градусов. При увеличении крутизны скатов затраты на их сооружение возрастают, в виду увеличивающихся затрат по материалу. Самой малобюджетной является плоская кровля наклоном в 5 градусов.
Особенности конструкции
В состав любой крыши входит стропильная система, на которую монтируется кровельный пирог. Она включает в себя стропила, подкосы, мауэрлат и обрешетку. Стропила бывают висячими и наслонными. Основным элементом здесь выступает треугольник, которому сообщается наибольшая жесткость. Концы наслонных элементов ставятся поверх стен, а их середина касается промежуточных стоек.
Концы висячих стропил монтируют только на стены или мауэрлат: промежуточные стойки здесь отсутствуют.
В качестве мауэрлата на деревянных постройках выступают верхушки сруба. Кирпичные стены оснащаются деревянным брусом, уложенным заподлицо к внутренней стеновой плоскости. По верху стропильная система оформляется прогоном, который выполняет функцию соединителя стропильных ферм. Коньковый прогон впоследствии становится местом размещения конька крыши.
В состав пирога входит обрешетка, пароизоляция, утеплитель и облицовка. Иногда присутствуют и другие слои: на это влияют климатические условия местности и выбранная технология обустройства.
Какой кровельный материал лучше
Определится с кровельным материалом нужно еще во время разработки проектной документации, так как это существенно облегчит планирование. На выбор подходящего материала влияет его цена, состав и внешние эстетические характеристики.
Наиболее популярными вариантами кровельного покрытия являются:
- Профнастил. Является прототипом металлочерепицы. Имеет вид стального листа, прокатанного в продольном направлении. В качестве защиты материала может использоваться оцинковка или полимерное покрытие. В основном с помощью профнастила сооружается здания коммерческого типа – ангары, склады, гаражи. В частном строительстве используется для реализации бюджетных проектов.
- Металлочерепица. Очень распространенное кровельное покрытие. В процессе производства оцинкованные листы проходят прокатку, после чего оформляются слоем защитного полимера. Внешне металлическая черепица похожа на керамическую, значительно уступая ей в весе.
- Керамическая черепица. Традиционный кровельный материал, относящийся к разряду элитарных. В продаже представлено примерно 14 модификаций этого покрытия. К недостаткам керамической черепицы относят ее значительный вес, недостаточную прочность, дороговизну. Монтажные работы в данном случае на порядок сложнее, чем в случае с металлическим аналогом, так как потребуется создание крепкой стропильной конструкции. Если все сделать правильно, керамическая черепичная кровля будет служить порядка 80 лет.
- Битумная черепица. Для изготовления этих гибких пластин используется стеклохолст или стекловолокно, пропитанное модифицированным битумом. Цветовая палитра битумной черепицы очень большая, поэтому с выбором подходящего оттенка проблем обычно не возникает. С помощью данного покрытия можно оформлять кровли самой сложной конфигурации. Битумная черепица очень легкая, имеет высокие звукоизоляционные показатели, а при ее укладке практически не бывает отходов.
- Цементно- песчаная черепица. В процессе изготовления сухая масса проходит процедуру проката. Состоит из кварцевого песка, портландцемента, воды и щелочи. Для сообщения нужного цвета применяется акриловый краситель. При схожести ряда характеристик с керамической черепицей цементно-песчаные изделия на порядок дешевле.
- Фальцевая кровля. Самая популярная разновидность металлической кровли. Может изготовляться из титан-цинка, меди или стали. Основной недостаток оцинкованного покрытия – необходимость регулярного окрашивания. Вес такой конструкции небольшой, однако потребуется дополнительная укладка звукоизоляции.
- Шифер. Довольно дешевый материал, в процессе изготовления которого цементный камень армируется асбестовыми волокнами. Уложить шифер довольно просто: такая кровля стойко выдерживает различные атмосферные воздействия. Со временем происходит потускнение поверхности, из-за чего она утрачивает былую привлекательность. К тому же, происходит увеличение хрупкости материала, из-за чего появляются протечки.
- Еврошифер. Его еще называют ондулином. Для этого волнистого битумизированого листа характерен небольшой вес и хорошая эластичность. Монтаж еврошифера несложен, на это обычно не уходит много времени. Имея примерно ту же стоимость, что и обычный шифер, ондулин превосходит его в плане эстетичности и богатству цветовой гаммы.
- Керамопласт. Инновационный полимерный материал отечественного производства, имитирующий различный кровельные покрытия, от шифера до черепицы. Обладает малым весом и отличной прочностью.
Строительство крыши своими руками
Вначале строительства устройства кровли поверх несущих стен укладывают мауэрлат, для крепления которого потребуются анкеры. Под ним в обязательном порядке необходимо положить гидроизоляцию (толь или рубероид).
Далее производится установка стропил, диаметр которых находится в прямой зависимости от угла уклона кровли. Для крепления стропильных верхушек используются уложенные внахлест накладки. Мауэрлат по низу оснащается скобами, фиксирующие стропильные ноги.
Обрешетка на кровлю
По завершении установки стропильной конструкции укладывают обрешетку, параметры которой соответствуют выбранной кровельной облицовке. Она может быть сплошной или разреженной, с определенным шагом. Сплошная конструкция обустраивается под мягкую кровлю: в этом случае применяют фанерные листы.
В случае с металлочерепицей, профнастилом или ондулином обрешетка сооружается из досок, расстояние между которыми может колебаться в пределах 40-50 см. На частных домах обязательно необходим небольшой выступ вдоль всех свесов: это позволит соорудить защитный карниз, предохраняющий стены от заливания дождем во время ветра.
Устройство пароизоляции
Если планируется организация на чердачном помещении полноценного жилого пространства, то под кровельное покрытие обязательно подкладывается пароизоляционный материал. Для этих целей подойдет изоспан или ютафан. Если чердак будет применяться исключительно в качестве кладовки, то пароизоляцию укладывать не обязательно.
Технология утепления
Благодаря утепленной крыше достигается значительна экономия денежных средств для отопления дома в зимнее время. В основном для термоизоляции кровли применяют минеральную вату и плитный материал – урсу и изовер. Очень важно, чтобы утеплители могли стойко переносить влагу, мороз, не были токсичными и не источали неприятные запахи. Теплоизоляционный материал и обрешетка нужно разделить воздушной прослойкой не менее 50 мм, что позволит избегать намокания утеплителя от возникающего конденсата. Для этих целей стропила оснащаются контробрешеткой.
Монтаж кровельного покрытия
Процедуру укладки лучше начать снизу, во встречном направлении к дождевой воде. Если используются волнистые листы, то потребуется учесть направление преобладающих ветров в данном регионе. Удобнее всего сборку кровельных материалов осуществлять на крыше: те из них, которые не оснащены специальной крепежной системой (речь о металлочерепице и профнастиле), комплектуются специальными кровельными гвоздями. Завершающим этапом организации кровли выступает установка специальных элементов для задержания снега.
Обустройство кровельной вентиляции
Чтобы кровля прослужила максимально долгое время, необходимо оснастить ее эффективной вентиляцией. Она предназначается для отвода за пределы конструкции сырости, способствуя циркуляции воздуха под крышей. Для этого может использовать как естественная тяга, так и специальные вентиляционные приборы: в этом случае все зависит от площади и конструктивных особенностей подкровельного пространства.
Особо подвержена воздействию влаги ендова, поэтому ее следует защитить максимально хорошо. Осуществляя строительство крыши дачного дома, нужно предусмотреть возможность последующих мероприятий по обслуживанию и ремонту конструкции. Для этого потребуется стационарная лестница.
Технология строительства кровли – виды крыш, кровельных материалов, правила монтажа
Источник kryshadoma.comСтроительство своими руками
Крыша является архитектурным завершением любого здания или сооружения. Основной функцией кровли является защита дома со всем его содержимым от внешних агрессивных проявлений атмосферы.
Она ограждает домостроение от дождя и снега, противостоит ветровым нагрузкам, перепадам температуры внешнего воздуха и индифферентна к ультрафиолету солнечного света.
Взявшись самостоятельно возводить крышу, нужно обладать определённым опытом и знанием строительного дела. В данной статье читателю будет интересно узнать конструкционные особенности различных видов крыш и способы их возведения.
Виды крыш и особенности их монтажа
Архитектурная форма верхнего ограждения дома имеет множество решений. Это простейшая плоская крыша и сложные геометрические конструкции скатных кровель.
Внимание! Конструкция плоской кровли характеризуется малым уклоном плоскости к горизонту: 1-4⁰. Разуклонка необходима для отвода осадков.
Такая крыша бывает эксплуатируемой и неэксплуатируемой:
-
Эксплуатируемая. На ней предполагается нахождение людей и размещение тяжелых предметов. Из-за высоких нагрузок основание должно быть прочным и жестким. Для верхнего эксплуатационного слоя используется террасная доска, гравийная или щебневая отсыпка, тротуарная плитка.
Также кровля классифицируется на традиционную или инверсионную в зависимости от порядка укладки слоев.
- Традиционный тип предполагает пароизоляция со стороны помещений, затем укладываются утеплитель и слой гидроизоляции.
- Инверсионный тип не содержит пароизоляции. Парозащита осуществляется гидроизоляционной прослойкой, уложенной в толще пирога. В завершение пирог закрывается балластом.
Наклонные плоскости скатной кровли формируют под собой чердачное пространство, воздушная среда которого является своеобразной теплоизоляционной подушкой, препятствующей проникновению низких температур снаружи. При высоте подкровельного пространства 2 метра и более, в нём обустраивают мансарду – отапливаемое жилое помещение.
Скатные кровли подразделяются по форме и количеству скатов:
-
Односкатные. Особенностью их сборки является то, что несущие балки укладывают на высокую фронтальную и низкую тыльную стену. Затем по балкам устраивают сплошное перекрытие, выступающее на небольшое расстояние за пределы периметра стен здания. Это самый простой и недорогой вариант скатной крыши.
В силу своей конструкционной особенности вальмовая крыша обладает высокой прочностью, способной выдерживать ветра ураганной силы. В то же время углы наклона вальмовой кровли не позволяют скапливаться снегу в большом количестве.
Справка. Кроме вышеуказанных видов крыш существуют ещё ломаные, купольные и конические кровли. Из-за геометрической сложности их редко возводят. Как правило, дизайнеры используют такие конструкции для эксклюзивных проектов общественных зданий. Конические элементы кровель можно встретить на загородных вилах в стиле средневековой замковой архитектуры.
Как рассчитать параметры?
Прежде чем приступить к расчёту кровельной конструкции нужно выбрать вид крыши. После этого задача самодеятельного застройщика будет состоять в определении углов наклона каждого сегмента кровли.
Оптимальную величину угла наклона принимают на основании исходных данных из таблиц СНиП 2.01.07-85 с привязкой к месту строительства по карте. Соответственно по таблице находят минимальный угол наклона кровли. Оптимальная величина угла может быть только больше минимального значения. Весь расчёт крыши строится на основании этого базисного параметра.
С чего начать строительство?
Начинают строительство крыши с подготовительного периода. К нему относятся заготовка материалов, в том числе досок и другого пиломатериала, и подготовка инструмента. Материалы можно разделить на группы:
- Опорная система кровли — стропильный каркас, который собирают из деревянного бруса и досок. Независимо от вида крыши, детали каркаса формируют из стандартного набора пиломатериалов.
- Теплоизоляция. В качестве подкровельного утеплителя часто используют маты из минеральной ваты, экструдированного пенополистирола. Также кровлю утепляют модифицированным пенопластом – пеноизолом.
- Кровельное покрытие. Ассортимент кровельных материалов, предлагаемых на рынке стройматериалов, достаточно обширен. Основные её виды – это рулонное покрытие, битумная плитка, черепица, металлочерепица, ондулин, профнастил и фальцевая кровля.
- Гидро- и пароизоляция. Пароизоляцию настилают между обрешёткой и контробрешёткой, а гидроизоляцию устраивают непосредственно под финишным покрытием кровли.
- Метизы. В качестве крепежа стропильной системы используют практически все виды метизов. Это гвозди, шпильки, шурупы, болты, саморезы, скобы, стяжки, уголки пр. Исходя из выбранных способов скрепления деревянных деталей между собой, используют комплекты тех или иных метизов.
Для работы с пиломатериалами рекомендуют иметь оптимальный набор инструментов:
- молоток, стамески, рубанок;
- клещи, пассатижи;
- отвес, уровень, угольник, строительный нож, степлер;
- отвёртки, маркеры, карандаши;
- лазерный нивелир;
- дрель, шуруповёрт;
- УШМ (угловая шлифмашинка).
Как правильно построить самому — инструкция
Прежде чем приступать к проектированию, а затем и к возведению крыши частного дома, нужно изучить устройство стропильного каркаса, расположение и название его элементов. Нижний рисунок, как раз поможет в этом разобраться.
После того, как окончена стадия проектирования, подготовлены материалы и инструменты, приступают к строительству верхней части здания. Настоящая инструкция носит рекомендательный характер, относящийся ко всем видам скатных крыш. Разделы отражают ряд последовательных этапов возведения кровли.
Как поставить мауэрлат?
На верхнем рисунке видно, что весь стропильный каркас опирается на деревянные балки (мауэрлат), уложенные поверх внешних стен дома. Для этого обычно используют брус 100х100 мм или два бруса 100х50 мм.
Опорная рама принимает нагрузку в местах опоры стропильных элементов и равномерно её распределяют по всему периметру наружных стен. Балки, которые принимают нагрузку на внутренних стенах, называют лежнями.
Балки мауэрлата укладывают поверх гидроизоляции горизонтальной поверхности стен. Перед этим сверху в стенах высверливают посадочные места, в которые устанавливают анкерные болты с шагом от 0,5 до 1,5 метров.
В свою очередь в балках сверлят отверстия, через которые продевают концы болтов. Под гайку с шайбой отверстия уширяют так, чтобы крепёж был скрыт в массиве мауэрлата. Что касается деревянных домов, то мауэрлатом могут быть сами стены.
Важно. Если мауэрлат состоит из сдвоенного бруса, то их соединяют между собой саморезами. Иногда применяют дополнительное крепление в виде скоб.
Как собрать стропила?
Как правило, стропила внизу опирают на мауэрлат, а вверху на коньковую балку. При больших пролётах и наличии центральной внутренней стены на неё укладывают центральную нижнюю балку (лежень) противолежащую коньку. На лежень устанавливают стойки, на которые сверху опирается коньковая балка.
В вальмовых крышах по углам от мауэрлата до торца конька устанавливают диагональные балки – накосные стропила. Углы, образованные балками мауэрлата, стягиваются брусом. На него устанавливают стойки – шпренгели, которые подпирают накосные стропила. Пространство между ними и мауэрлатом заполняют наклонными балками – нарожниками.
Всё это вместе образует мощную опорную стропильную систему способную выдержать довольно существенные, как снеговые, так и ветровые нагрузки.
Стропильная система вальмовой крыши:
Крепление стропил к мауэрлату выполняются при помощи запилов. В местах опирания в нижних концах стропил заранее делают запилы, которые дают возможность плотно прижать стропило к мауэрлату.
Проёмы выпиливают на земле на распиловочном станке или с помощью ручной дисковой пилы. Для надёжного крепления стропила дополнительно крепят к опорной раме металлическими перфорированными уголками с саморезами.
Узлы крепления стропил к мауэрлату:
Внимание. Чтобы избежать ошибок, для запилов делают шаблон. Его прикладывают к месту будущего соединения, обводят контур выемки маркером. По полученной линии выпиливают выемку в каждой стропилине.
Существует другой способ – это крепление стропильной ноги к балке мауэрлата стяжками с помощью болтов и металлических уголков.
Узел опирания стропильной ноги на мауэрлат:
Крепление стропил к коньковой балке осуществляется несколькими способами. Самые часто применяемые из них – это сращивание стропил торцами с коньковым прогоном и опирание узла соединения верхних концов стропильных ног на коньковую балку. Как это делается, видно на двух нижних фото.
При монтаже стропильного каркаса в местах скопления узлов соединений деталей возникает дополнительная нагрузка от их собственного веса. Чтобы разгрузить каркас и усилить систему, устанавливают дополнительные стойки, распорки и подкосы из бруса и досок.
Как сделать гидроизоляцию?
Гидроизоляция препятствует проникновению влаги извне в подкровельное пространство крыши. Тем самым защищают древесину стропильного каркаса от плесени и грибковых образований. Изоляционная прокладка также оберегает от проникновения влаги от ендов, карнизов, мест примыканий к трубам и вокруг наклонных мансардных окон.
Влагоотталкивающий материал поставляют в рулонах. Их расстилают поверх обрешётки стропил. Отрезки закрепляют, набивая рейки контробрешётки. В качестве гидроизоляции применяют такие материалы, как ПВХ плёнка, пергамин, рубероид, специальные подкладочные ковры. Рулоны расстилают снизу вверх, соединяя края внахлёст по вертикали на 8 – 10 см и сбоку на 15 см.
Сборка обрешётки и контробрешётки
Обрешётка нужна для формирования опорной плоскости для финишного кровельного покрытия. Как правило, стропильные ноги обшивают сверху досками 150х20 мм в поперечном направлении с шагом 0,5 – 1 м. Минимальный зазор между досками должен быть 5 — 10 мм. Он необходим для компенсации температурного расширения древесины.
Контробрешётка — это рейки, которые набивают поперёк горизонтальных досок обрешётки. Эти два конструктива образуют вместе с гидроизоляцией вентиляционный зазор. Контробрешётка является основанием для финишного слоя кровли.
Установка тепло- и пароизоляции
Независимо от того, будет ли под кровлей холодный чердак или тёплая мансарда крышу изнутри обязательно утепляют. Чаще всего в качестве утеплителя используют маты из минеральной ваты. Кроме того строительный рынок предлагает широкий ассортимент различных кровельных утеплителей. Матами заполняют проёмы между стропилами изнутри каркаса.
Сверху утеплитель покрывают пароизоляцией. Она препятствует проникновению внутренних влажных испарений в древесину стропильного каркаса. Материал представляет собой плёночно-мембранное виниловое покрытие. Рулоны расстилают и нарезают на удобные отрезки, которые крепят к стропилам гвоздями или степлером.
Крепление кровельного материала
Какой вид кровельного покрытия выбрать, застройщик определяет исходя, в основном, из стоимости материала и сложности его монтажа. Для скатных крыш применяют следующие виды кровли:
- Битумное рулонное и плиточное покрытие. Это может быть обычный рубероид – картон, пропитанный битумом с кварцевой посыпкой. Рулоны раскатывают горизонтальными рядами снизу вверх внахлёст по горячей битумной мастике. Битумные плитки (гонт) – это фигурные отрезки стеклохолста, пропитанные битумным составом с посыпкой из кварцевого песка. Плитку прибивают гвоздями к дощатому настилу снизу вверх внахлёст.
- Шифер. Асбестовые волнистые листы прибивают к настилу специальными шиферными гвоздями. Волны листов располагают вдоль наклона ската. Также выполняют нахлёст снизу вверх на 10 – 15 см между листами шифера.
- Черепица и металлочерепица. Черепицу изготавливают путём обжига волнистых листов из глины, а металлочерепицу получают прессованием листов металла в специальных пресс-формах. Оба материала крепят внахлёст, как по горизонтали, так и снизу вверх по наклону ската крыши.
- Ондулин. Этот материал был изобретён с целью замены им вредного шифера из-за асбестовой пыли. Это экологически чистое кровельное покрытие по форме напоминающий шифер. Волнистые панели изготавливают из пропитанной битумом прессованной целлюлозы. В отличие от черепицы и шифера материал намного меньше весит, что делают его удобным в обработке и монтаже.
- Профнастил. Аналогичен металлочерепице. Отличие состоит в том, что поперечное сечение выглядит вместо волн в виде прямоугольных выступов и впадин. Листы могут быть окрашены эмалями в различные цвета, что придаёт крыше особую привлекательный вид. Их крепят саморезами или гвоздями с металлическими и резиновыми шайбами.
- Фальцевая кровля. Кровельное покрытие представляет собой тонколистовые панели, которые соединяют между собой замковым способом с помощью специальных обжимных клещей. Прочные стыковочные швы обладают абсолютной водонепроницаемостью. Это одно из самых дорогих кровельных покрытий.
Как установить водосточную систему
Быстрое удаление дождевых осадков и талой воды – предназначение водосточной системы любой крыши.
Её устройство происходит следующим образом:
- Под свесами кровли подвешивают желоба из оцинкованной стали (жести) по всему периметру здания.
- Во внешних углах крыши и её ендовах устанавливают вертикальные жестяные водосточные трубы с приёмными чашами.
- Желоба устанавливают под наклоном, так чтобы вода с крыши стекала точно в чаши водостоков.
- У самой земли водосточные трубы оканчиваются сливами, выносящими водные потоки подальше от стен дома и за пределы отмостки.
Украшение кровли, отделка и обшивка
Помимо защитной функции, кровля определяет индивидуальность дома с архитектурной точки зрения. Поэтому важно ответственноподойти к финишной отделке и украшению.
-
Основная отделка — это обшивка свесов. Вариантов окончательной фазы строительства крыши существует много. Застройщик может закрыть свесы любым прочным листовым материалом с обрамлением из пластикового или металлического профиля.
Сначала крепят саморезами опорные направляющие по периметру свесов. В образовавшиеся рамные проёмы вставляют отрезки строительной фанеры, пластика, профнастила либо другого материала.
Справка! Любители эстетики, помимо обшивки, украшают кровлю различными изделиями: шпилями, коньковыми украшениями.
Как соединить стыки: технология примыканий
В месте, где крыша здания примыкает вплотную к стене соседнего дома, является ответственным строительным узлом с большим риском протечки атмосферных осадков. Также это могут быть примыкания кровли к печным, вентиляционным трубам и другим архитектурным деталям.
Стыки оформляют следующим образом:
- места примыкания обрабатывают битумной мастикой;
- соединенный стык закрывают специальной угловой планкой;
- на вертикальной поверхности устанавливают козырёк с резиновой прокладкой.
Заключение
Далеко не все домашние мастера могут возвести крышу сложной конфигурации. В этом случае требуется высокое мастерство работников. Если такового не наблюдается, то тогда лучше обратиться за помощью к профессионалам.
Источник stroim-domik.orgСтроительство крыши частного дома своими руками: пошаговая инструкция
Все больше людей стремятся воплотить в жизнь сокровенную мечту – выбраться из многоэтажной городской застройки в собственный дом. Приобретенный загородный участок быстро превращается в строительную площадку. И , в соответствии с природным менталитетом большинства российских мужчин, работы по возведению нового жилища очень часто проводятся собственными силами. Причем , многие из самодеятельных мастеров вовсе не обладают большим опытом в этой сфере, учатся буквально на ходу, ищут полезную и достоверную информацию в доступных источниках, в том числе – на страницах интернет-ресурсов , посвящённых строительству. Надеемся, что наш портал окажет им серьезную помощь в этом вопросе.
Строительство крыши частного дома своими руками
Итак, после того как на надёжном фундаменте подняты стены дома, необходимо, не затягивая с этим, переходить к созданию крыши и настилу кровельного покрытия. Вариантов здесь может быть множество. И одним из наиболее часто применяемым является двускатная конструкция крыши. Она не столь сложна в расчетах и монтаже, как некоторые другие, то есть с ней должен справиться даже начинающий строитель. Поэтому тема настоящей публикации — строительство крыши частного дома своими руками на примере двускатной стропильной системы с металлочерепичным кровельным покрытием.
Следует сразу оговориться, что в статье не дается готового «рецепта». Целью ставится продемонстрировать принципы проведения расчета двускатной крыши и последовательность ее возведения. А обладающий соответствующей сметкой мастер должен уже привести полученные рекомендации к своим, конкретным условиям строительства.
Общие сведения о конструкции двускатных крыш
Базовый принцип конструкции двускатной крыши, наверное, понятен уже исходя из ее названия. Кровля такой крыши образует две плоскости, сходящихся по линии конька, и опирающиеся на длинные стены дома (по карнизным линиям). С торцевых сторон крыша ограничивается вертикальными фронтонными стенками. Как правило, и по линии карнизов, и по фронтону кровельное покрытие несколько выпускают наружу, за пределы здания в плане, чтобы образовывались свесы, предохраняющие стены от прямого попадания атмосферных осадков.
Одна из наиболее распространенных конструкций – симметричная двускатная крыша с прямыми стенками фронтонов
Чаще всего скаты имеют симметричную форму. Прибегают иногда и к асимметрии, когда скаты расположены под разным углом к горизонту и, соответственно, отличаются и своей длиной. Но это — отдельные случаи , и в рамках настоящей публикации рассматриваться не будут.
Высота крыши в коньке, то есть и крутизна скатов могут сбыть разными – все зависит от планируемого использования чердачного помещения, архитектурной задумки хозяев, разновидности применяемого кровельного покрытия.
Двускатные крыши доказали свою высокую надежность . А относительная простота конструкции и делает их столь популярными среди частных застройщиков.
Внешнее сходство двускатных крыш вовсе не означает единообразие конструкции их стропильных систем. Вот как раз в этом вопросе могут быть существенные различия, зависящие как от размеров здания, так и от его конструктивных особенностей.
По принципу строения стропильные системы двускатных крыш можно разделить на две группы:
- Если стропильные опираются на внешние стены здания и соединяются между собой в коньковом узле, то такая система называется висячей.
Для придания дополнительной жесткости такой конструкции стропильные ноги каждой пары усиливаются горизонтальными затяжками (схватками). Могут применяться и вертикальные стойки с опорой на балки перекрытия, или диагонально установленные подкосы.
- В том случае, когда конструкция дома предполагает наличие капитальной стены внутри здания, часто применяют наслонную стропильную систему. Название говорит само за себя – стропильные ноги «наслоняются» на стойки, которые, в свою очередь , опираются на лежень, проложенный по верхнему торцу капитальной внутренней стены. Причем , эта стена может располагаться как по центру, так и со смещением от него . а для крупных строений в качестве опор могут применяться и две внутренних стены. Несколько примеров наслонных систем показаны на иллюстрации ниже.
- Впрочем, нередко используется и своеобразный «гибрид» обеих систем. Стропила в этих случаях, даже без наличия внутренней перегородки, также получают опору на центральную стойку в коньковом узле, которая, в свою очередь , опирается на мощные балки перекрытия или на горизонтальные затяжки между стропильными ногами.
В любой из систем, особенно в тех случаях, когда стропильные ноги имеют значительную длину, применяются дополнительные элементы усиления. Это необходимо для исключения вероятности прогиба бруса или даже его перелома под действием нагрузок. А нагрузки здесь будут испытываться немалые.
Прежде всего, это статическая, обусловленная весом самой стропильной системы, обрешетки , кровельного покрытия и его утепления, если оно предусматривается проектом. Плюс к этому – большие переменные нагрузки, среди которых на первое место выходят ветровая и снеговая. Поэтому стремятся для стропильных ног предусмотреть необходимое количество точек опоры, чтобы не допустить возможной деформации.
Некоторые их элементов усиления показаны на схемах конструкции стропильной системы:
Элементы конструкции стропильной системы наслонного типа
На иллюстрации выше показан пример наслонной стропильной системы:
1 — Мауэрлат. Обычно это брус, жестко закрепленный на верхнем торце внешних стен здания. Он служит опорой и основанием для закрепления нижней части стропильных ног.
2 — Лежень. Брус, закреплённый на внутренней перегородке строения.
3 — Стойка (другое название – бабка). Вертикальная опора, идущая от лежня к коньковому прогону.
4 — Коньковый прогон. Брус или доска, связывающая центральные стойки и служащая основанием для закрепления верхних концов стропильных ног.
5 — Стропильные ноги.
6 – Подкосы. Это дополнительные элементы усиления, посредством которых можно уменьшить свободный пролет стропильной ноги, то есть создать для нее дополнительные точки опоры.
7 — Обрешетка , которая должна соответствовать выбранному кровельному покрытию.
Цены на крепления для стропил
Пример использования элементов усиления в стропильной системе висячего типа
В системах висячего типа усиление производится установкой горизонтальных затяжек (поз.7), которые жёстко связывают противоположные стропильные ноги, и тем самым снижают распирающую нагрузку, действующую на стены здания. Таких затяжек может быть и несколько. Например, одна устанавливается в нижней части, ближе к уровню мауэрлата или даже практически вровень с ним. А вторая – ближе к коньковому узлу ( е е часто еще называют ригелем).
При большой длине стропил бывает необходимо применить еще и вертикальные стойки (поз. 3) или диагональные подкосы (поз. 6), а нередко – оба этих элемента в комплексе. Опорой для них могут служить балки перекрытия (поз. 9), как показано на иллюстрации.
Следует правильно понимать, что показанные схемы – это вовсе не догма. Бывают и иные конструкции стропильных систем. Например, нередко применяется крепление нижней части стропильных ног не к мауэрлату, а к вынесенным за границы стен дома балкам перекрытия. Таким образом, сразу задается необходимый карнизный свес.
Характерный пример, когда стропильные ноги крепятся не к мауэрлату, а к вынесенным за пределы внешних стен балкам перекрытия. Которые, кстати, одновременно становятся и своеобразными нижними затяжками стропильных пар
В крышах больших по площади домов могут применяться и более сложные схемы. Например, стропила связываются дополнительными продольными прогонами, которые, в свою очередь, опираются на вертикальные стойки или на подкосы. Но браться за создание таких сложных систем, не имея хорошо наработанного опыта в этой сфере – вряд ли разумно. Поэтому ограничимся рассмотрением строительства довольно простых по конструкции двускатных крыш.
Проведение расчетов параметров двускатной крыши
Возведение стропильной системы и обустройство на ее основе кровли всегда должно начинаться с проведения необходимых расчетов . Какие же задачи при этом ставятся?
- В первую очередь, необходимо разобраться с соотношением «высота конька — крутизна скатов крыши».
- После этого появится возможность точно вычислить длину стропильных ног , как «чистую», так и полную, то есть с учетом планируемых карнизных свесов.
- Длина стропил и предполагаемый шаг из установки дадут возможность определить сечение материала, подходящего для их изготовления, с учетом предполагаемых нагрузок на крышу. Или, наоборот , исходя из имеющегося материала выбрать оптимальный шаг и расставить дополнительные точки опоры — установкой элементов усиления, о которых говорилось выше.
Перечисленные параметры позволят максимально точно составить схему и чертеж стропильной системы, правильно расположить все ее элементы. По имеющейся схеме будет намного проще рассчитать, сколько и какого материала потребуется для проведения монтажа.
- Потребуется узнать общую площадь скатов кровли. Это необходимо для приобретения кровельного материала, гидро — и пароизоляционных мембран, утеплителя, если планируется термоизоляция крыши. Кроме того, параметр площади важен и для определения количества материала для обустройства обрешетки под выбранное кровельное покрытие.
Чтобы в ходе изложения порядка проведения расчетов было понятнее, основные величины схематично показаны на иллюстрации ниже:
Основные размерные параметры стропильной системы двускатной крыши, к расчетам которой мы сейчас переходим
Д — ширина дома (размер фронтонной его стены);
Вк — высота крыши в коньке над плоскостью мауэрлата или балок перекрытия, в зависимости от того, к чему будут крепиться нижние концы стропильных ног;
а — угол крутизны скатов крыши;
С — рабочая длина стропильной ноги, от конька до мауэрлата;
ΔС — удлинение стропильной ноги для формирования планируемого карнизного свеса;
Ш — шаг установки стропильных ног.
Начнем рассмотрение перечисленных выше вопросов по порядку.
Соотношение крутизны скатов и высоты конька крыши
Эти две величины – тесно взаимосвязаны. И к их расчету можно подходить с различных сторон, принимая за исходные те или иные критерии.
- Например, хозяева видят свой дом с высокой крышей, чем-то отдаленно напоминающей готический стиль архитектуры. Понятно, что при таком подходе резко возрастает высота кровли в коньке и, соответственно, и крутизна скатов. Правда, при этом следует не забывать, что такие крыши испытывают максимальные ветровые нагрузки, за счет своей выраженной «парусности». А вот снег на таких скатах задерживаться практически не будет. Так что стоит изначально учесть эти два фактора. Возможно, для закрытой от ветров местности, но с преобладанием снежных зим, такой вариант станет вообще наиболее приемлемым.
Но не забываем и про то, что чем длиннее стропильные ноги, тем сложнее в обустройстве будет сама система, которая потребует немало усиливающих деталей.
- Другим соображением сделать крышу повыше очень часто становится желание иметь функциональное чердачное помещение, вплоть до оборудования в нем полноценной жилой комнаты.
Для мансардного помещения, безусловно, предпочтительнее ломаная стропильная система. Но если все же планируется двускатная, то немало пространства съедают угловые зоны по линии соединения стропил мауэрлатом. Приходится увеличивать крутизну скатов (см. выше).
Правда, и здесь может быть приемлемое решение. Например, мауэрлат расположен не на уровне перекрытия, как в «классическом» варианте, а на боковых стенах, которые намеренно подняты над перекрытием на определенную высоту. Тогда и при большой крутизне скатов, и без особого усложнения конструкции системы, магнон добиться весьма просторных помещений мансарды.
Цены на металлочерепицу
Боковые стены дома с проложенным по ним мауэрлатом возвышаются над чердачным перекрытием. Это обеспечивает необходимый простор мансардного помещения даже при небольших углах ската кровли.
Кстати, именно такой вариант и будет рассматриваться ниже, когда рассказ пойдет уже о проведении монтажа стропильной системы.
- Бывает, что владельцы будущего дома, наоборот, принимают решение о минимальных углах крутизны кровли. Это может быть вызвано сооружениями экономии материалов, отсутствием необходимости полезной площади на чердаке, особенностями местных условий – например, очень ветреной, но не особо снежной местностью.
Правда, при таком подходе нельзя забывать, что у любого кровельного покрытия есть определённые нижние границы крутизны скатов. Например, если планируется укладка штучной черепицы, то необходимо обеспечить угол крутизны не менее 20, а для некоторых моделей – даже 30 градусов. Так что если в планах уже есть то или иное кровельное покрытие, следует соотнести его характеристики с высотой и крутизной крыши.
Итак, как проводится расчет . В качестве неизменной величины – константы у нас выступает ширина дома по фронтонной стене ( Д ). Используя известную тригонометрическую формулу, несложно отыскать высоту ( Вк ), отталкиваясь от планируемой крутизны скатов (угол а).
Вс = 0,5 ×Д × tg a
Понятно, что для расчета симметричной двускатной крыши берётся половина ширины здания, то есть 0,5 ×Д.
Еще один нюанс. При расчётах по данному соотношению за высоту принимается разница высот точки конька и плоскости мауэрлата. То есть далеко не всегда подразумевается превышение над чердачным перекрытием — это следует иметь в виду.
Упомянутая формула заложена в предлагаемый калькулятор.
Калькулятор соотношения крутизны скатов двускатной крыши и высоты ее конька
Совсем несложно выполнить с этим калькулятором и обратные вычисления. Например, хозяева заинтересованы, чтобы высота конька имела конкретную величину. Значит, меняя последовательно на слайдере значение угла а, буквально за несколько секунд можно определить, при какой крутизне будет выполнено это условие.
Какой получится длина стропильных ног?
Имея на руках результаты предыдущего расчета , совсем несложно определить, какова будет «чистая» длина каждой из стропильных ног. Под понятием «чистая» длина в данном контексте подразумевается расстояние от точки конька до мауэрлата.
Здесь нам на помощь придет теорема Пифагора, точно описывающая взаимосвязь между сторонами прямоугольного треугольника. Два катета нам известны – это половина ширины дома (0,5×Д) и высота в коньке ( Вк ). Остается найти гипотенузу С , которая как раз и является длиной стропильной ноги.
С = √ (Вк² + (0,5×Д) ² )
Считаем вручную или же используем онлайн-калькулятор, что будет намного быстрее и точнее
Калькулятор расчета «чистой» длины стропильной ноги двускатной крыши
Это – еще не всё.
Выше уже упоминалось, что для формирования карнизного свеса кровли нередко стропила делают несколько длиннее. Как учесть и эту «добавку» к «чистой» длине стропильной ноги?
Если планируется за счет выпуска стропил сформировать карнизный свес, то необходимо определить, насколько нужно удлинить сами стропильные ноги
Опять на помощь приходит тригонометрия. Все получается совсем несложно:
ΔС = К / cos а
Такой же подход практикуется, если карнизный свес будет формироваться за счет наращивания стропил кобылками.
Использование кобылок для формирования карнизного свеса позволяет добиться существенной экономии материала.
Рабочая длина кобылки рассчитывается точно так же. Имеется в виду выпуск кобылки наружу, без участка ее соединения со стропильной ногой.
Чтобы не заставлять читателя искать значения тригонометрических функций, ниже размещен калькулятор:
Калькулятор расчета удлинения стропильной ноги для создания карнизного свеса кровли
Теперь осталось только просуммировать «чистую» длину стропильной ноги и ее удлинение на свес — это несложно выполнить даже в уме.
Полученное значение станет ориентиром при приобретении необходимого пиломатериала и раскрое заготовок. Понятно, что при монтаже стропила не режут сразу в точный размер – проще после установки произвести подрезку выступающих на свесах концов на необходимую длину. Поэтому брус или доску обычно берут длиннее примерно на 200÷300 мм.
Кстати, не исключается и тот вариант, что получившаяся суммарная длина стропил будет превышать стандартные размеры пиломатериалов, которые можно приобрести на местной базе. Значит, придётся наращивать стропила – к этому необходимо быть также готовым заранее.
Расчет выпадающих на крышу нагрузок, выбор оптимального сечения и расстановки стропил
Этот этап предварительных расчетов можно считать наиболее важным и сложным. Необходимо определить, с какими нагрузками предстоит справляться конструкции крыши. Это позволит, в свою очередь, правильно выбрать сечение пиломатериала для стропильных ног, найти оптимальный шаг их установки, выяснить, нужны ли будут элементы усиления, чтобы уменьшить свободные пролёты стропил установкой дополнительных точек опоры.
Суммарная нагрузка на стропильную систему, как уже говорилось выше, складывается из нескольких величин. Разберемся с ними поочередно .
- Статические весовые нагрузки — это масса самой стропильной системы, настеленного кровельного покрытия с соответствующей ему обрешёткой, а если кровля утеплена, то еще и вес термоизоляционного материала. Для различных кровель характерны свои среднестатистические показатели этой нагрузки, выраженные в килограммах на квадратный метр. Понятно, что удельная масса, например, крыши, крытой ондулином , не идет ни в какое сравнение с кровлей их натуральной керамической черепицы.
Такие показатели несложно найти в интернете. Но ниже будет предложен онлайн-калькулятор, в котором уже учтены все эти средние значения. Кроме того, в этот показатель уже включен определенный запас прочности. Такой запас необходим, например, для перемещения по крыше человека, выполняющего те или иные ремонтные работы или производящего очистку скатов от нанесенного снега.
- А вот статическое давление снежных наносов как раз и составляет следующий фактор внешнего воздействия на конструкцию крыши. И игнорировать его – никак нельзя. Во многих областях нашей страны, в силу их климатических особенностей, этот критерий оценки прочности становится чуть ли не определяющим.
Цены на снегозадержатели
Снежные наносы на крышу иногда могут быть даже такими! Эту нагрузку обязательно учитывают при проектировании стропильных систем
Снеговая нагрузка зависит от двух факторов:
— Климатические особенности региона. В результате длительных многолетних метеорологических наблюдений специалистами выработано зонирование территории страны по среднестатистическому уровню выпадающих зимних осадков . И, соответственно, по оказываемой снежными массами нагрузке на строительные конструкции. Карта такого зонирования приведена ниже:
Деление территории России на зоны по уровню снеговой нагрузки
Количественные показатели нагрузки для зон на карте не приводятся. Но они зато уже внесены в программу расчета калькулятора – достаточно будет всего лишь указать номер зоны для своего региона проживания.
— Второй фактор, напрямую влияющий на уровень снеговой нагрузки – это крутизна скатов кровли. Во-первых, с ростом угла изменяется и вектор приложения силы. А во-вторых, на крутых скатах снег меньше задерживается, и при углах крутизны от 60 градусов и выше снежных наносов на кровле не бывает в принципе.
- С ветровым воздействием будет несколько сложнее, так как здесь принимается в расчет больше исходных критериев. Но тоже разобраться можно. Алгоритм расчета применяется несколько упрощенный , но дающий результат с достаточным уровнем точности.
Прежде всего, по аналогии со снеговой нагрузкой, по специальной карте-схеме необходимо определить свою зону по уровню ветрового давления. Карта представлена ниже:
Карта-схема распределения территории РФ на зоны по уровню ветрового давления
Среднестатистические показатели ветрового давления для каждой из зон занесены в программу расчета калькулятора.
Но это – еще не все. Уровень ветрового воздействия на конкретную крышу зависит от еще целого ряда критериев:
— Опять принимается в расчет крутизна скатов. Это легко объяснимо – изменяется и момент приложения силы, и площадь ветрового воздействия, так как при крутых скатах их парусность возрастает, а при слишком пологих не исключается действие противонаправленной , подъемной силы.
— Важна общая высота дома в уровне конька – чем она больше, тем значительнее будут ветровые нагрузки.
— Любое здание характеризуется наличием вокруг него естественных или искусственных преград для ветра. Так, практикуется подразделение подобных условий расположения здания на три зоны. Их оценочные критерии внесены в соответствующее поле калькулятора, и выбрать нужный вариант будет несложно.
Но при выборе этого параметра необходимо принимать во внимание еще один нюанс. Считается, что такие естественные или искусственные преграды действительно оказывают влияние на уровень ветрового давления лишь в том случае, если они расположены на удалении, не превышающем тридцатикратной высоты дома. Например, для здания высотой 6 метров лесной массив, расположенный, скажем, в 150 метрах от него, да, будет являться естественной преградой для ветра. Но если опушка отстоит от дома более, чем на 180 метров – местность уже считается открытой для всех ветров.
Все статические и динамические нагрузки суммируются, и итоговое значение становится определяющим для подбора материала для стропильных ног. Однако, если оперировать параметром удельного давления на площадь – это будет не совсем удобно. Лучше привести это значение к распределенной нагрузке именно на стропильные ноги.
Поясним: чем меньше шаг установки стропильных пар, тем меньшая распределенная нагрузка выпадает на каждый погонный метр самого стропила. И вот по этой распределенной нагрузке и будет происходить выбор оптимального сечения бруса или доски, идущих на изготовление стропил.
Все перечисленные выше факторы, влияющие на уровень выпадающей на стропила нагрузки, внесены в программу расчета калькулятора. То есть пользователю достаточно указать в соответствующих полях запрашиваемые значения, и получить готовый результат именно распределённой нагрузки, то есть на погонный метр стропильного бруса (доски). Изменяя значение шага установки стропильных пар , можно пронаблюдать, как будет изменяться результат, и выбрать оптимальную расстановку. А полученное итоговое значение потребуется нам чуть ниже.
Калькулятор для вычисления распределенной нагрузки на стропильные ноги
Имея готовое значение распределенной нагрузки можно войти в таблицу подбора оптимального сечения пиломатериала для изготовления стропильных ног:
Таблица для подбора сечения бруса или доски исходя из распределённой нагрузки на стропила
Как пользоваться этой таблицей? Поясним на примере. Он выделен в таблице зелеными линиями.
Допустим, после вычислений с помощью предложенного калькулятора распределенная суммарная нагрузка получилась 70 кг/ пог . метр. Ближайшее значение в таблице — 75 (естественно, округление проводится в большую сторону, чтобы обеспечивался запас). В этом столбике отыскиваем показатель свободного пролета стропильных ног, то есть максимальное расстояние между точками опоры.
Пусть оно будет в нашем случае 5 метров. Значит, из левой стороны таблицы можно выписать все значения сечений бруса или доски, которые гарантированно выдержат такую нагрузку без риска деформации или излома. Кстати, показаны значения и для диаметра бревна, если стропила будут готовиться из кругляка.
Понятно, что здесь есть простор для выбора оптимального варианта. Кроме уже упомянутого выше изменения шага стропильных ног, которое, как мы помним, ведет к изменению распределённой нагрузки, можно попробовать, пока еще на схеме, дополнительно разместить элементы усиления системы, стойки или подкосы, чтобы уменьшить свободный пролет . Это также дает возможность применить пиломатериал меньшего сечения.
Цены на керамическую черепицу
Вычисление площади двускатной крыши
На этом вопросе, наверное, подробно останавливаться не станем. Проще задачу, чем определить суммарную площадь двух симметричных прямоугольников, сложно себе представить.
Единственный нюанс. При расчет площади ската не забываем, что длина ската от конька до карниза идет с учетом карнизного свеса. А протяженность вдоль карнизной линии – с учетом фронтонных свесов с обеих сторон дома. А остальное – все просто , обычное перемножение этих дух величин между собой.
Сколько материала потребуется на обрешетку для кровельного покрытия?
С размерами, количеством и местом расстановки стропильных ног и элементов усиления системы разобрались. Нанесли на схему-чертеж , и подсчитать нужное количество материалов уже труда не составит. Но большое количество доски или бруса потребуется еще и для обрешетки под кровельное покрытие. Как же подсчитать?
Этот вопрос прежде всего зависит от типа планируемого к настилу кровельного покрытия. Во-вторых , во многих случаях, особенно при использовании листовых кровельных материалов, имеет значение и крутизна скатов. Но так как в качестве примера в настоящей статье будет показан настил металлочерепицы, то и расчет обрешетки будет сделан именно для нее .
Это как раз то покрытие, для которого нет никакого смысла делать сплошной настил, а шаг установки направляющих обрешетки никак не будет зависеть от угла ската кровли. Важно лишь то, чтобы каждый из продольных (по направлению вдоль линии карниза) рядов «черепичных» модулей опирался своей смотрящей вниз «ступенькой» на перекладину обрешётки, где и производится крепление с помощью кровельных саморезов.
Правильное расположение направляющих обрешётки относительно профиля металлочерепицы.
Таким образом, шаг расстановки направляющих обрешетки зависит только лишь от модели самой металлочерепицы, то есть от длины ее модулей.
Кроме того, рекомендуется усилить обрешётку дополнительной доской на стартовом и финишном участках (вдоль линий карнизов и конька), а также , в обязательно порядке, вдоль ендов с обеих их сторон, если они присутствуют в конструкции кровли.
Для обрешетки применяются доски толщиной 25 мм , если шаг установки стропильных пар не превышает 600 мм. При большем расстоянии между соседними стропилами, но не превышающим 800 мм, надежнее будет использовать доску толщиной 32 мм. Если шаг еще больше, то следует отдать предпочтение брусу толщиной 50 мм, так как на столь значительных расстояниях нельзя допустить прогиба направляющих под внешней весовой и динамической нагрузкой.
Расположенный ниже калькулятор позволит быстро и точно определить количество пиломатериала для обрешетки . Причем , результат будет показан в объемном выражении, в общей погонной длине выбранной доски или бруса, и в количестве стандартных 6-метровых досок (брусков).
Калькулятор расчета материалов, необходимых для монтажа обрешетки под металлочерепицу
Этапы работ по строительству крыши своими руками
Эта часть публикации предполагает подробное описание всего технологического процесса строительства крыши частного дома своими руками. Но, наверное , целесообразнее будет поступить несколько иначе.
Дело в том, что в разделе «Крыша и кровля» нашего портала собрана отличная подборка информационных материалов буквально по каждому этапу возведения стропильной системы и обустройства кровли, в том числе – с ее последующим утеплением. Поэтому видится разумным ограничиться кратким описанием последовательности проведения строительства, с указанием на некоторые важные нюансы, и с приложением ссылок на соответствующие публикации, подробно рассказывающие о каждом из технологических этапов.
Приобретение пиломатериалов и их подготовка
С типом и количеством пиломатериалов можно определиться по составленному чертежу будущей конструкции крыши – об этом мы уже говорили. И при приобретении теперь особый упор следует сделать на качество – именно от него напрямую будут зависеть долговечность и надежность возводимой конструкции.
Чрезвычайно большое значение для долговечности и надежности крыши имеет качество приобретаемых пиломатериалов
Для конструкции стропильной системы могут применяться и лиственные, и хвойные породы дерева. Но с лиственными обычно больше проблем – дуб или, скажем, бук стоят очень дорого, а качественную осину отыскать чрезвычайно сложно. А вот хвойные породы – более доступны. Самой популярной, безусловно, является сосна.
Вполне пригодна для изготовления стропил ель хорошего качества, но все же она уступает сосне по устойчивости к повышенной влажности. Самой прочной и долговечной, устойчивой даже с сильно влажным условиям эксплуатации является лиственница – ее можно использовать на самых ответственных участках. Стоимость лиственницы существенно выше, чем сосны, но, например, для мауэрлата раскошелиться все же можно.
Кстати, специалисты вообще советуют, если есть возможность выбора, приобретать древесину, которая заготавливалась в северных районах страны. Деревья, произрастающие в суровых условиях, обладают более плотной структурой и практически никогда не поражаются гнилью или насекомыми.
Не рекомендуется использование в одной конструкции крыши пиломатериалов и лиственных, и хвойных пород.
Предпочтение следует отдавать древесине первого сорта. Если же приходится приобретать более низкие сорта, то необходимо следить, чтобы на досках или брусе для стропил количество небольших сучков не превышало трех на погонный метр.
Понятно, что доски или брус не должны иметь деформаций, изгибов, трещин, что порой появляется при неправильной просушке древесины. И особое внимание – к влажности пиломатериалов.
Остаточная влажность приобретаемой древесины имеет первостепенное значение
Для строительства крыши можно использовать доски или брус, остаточная влажность которых не превышает 20%. Так что лучше сразу приобретать материал, соответствующий этому параметру, чтобы не пришлось самому организовывать условия для просушки. Это, поверьте, очень непросто. Сырая же древесина, если ее пустить в дело, обязательно преподнесёт «сюрпризы» в виде деформации, появления трещин и других неприятностей.
Понятно, что далеко не у каждого покупателя имеется прибор для измерения влажности древесины. Значит, следует приобретать материал только у добросовестных поставщиков, требуя демонстрации контрольных замеров – на «уважающей себя» базе влагомер имеется обязательно.
Пиломатериалы могут реализовываться в уже обработанном антисептическими пропитками виде, правда, это будет стоить дороже. Если нет, то перед использованием купленные доски и брусья следует обязательно прогрунтовать составами, предохраняющими древесину от биологического разложения, поражения грибком или насекомыми, придающими ей стойкость к возгоранию.
Обязательная обработка пиломатериалов антисептической пропиткой
Недостатка в таких составах нет – они в широком ассортименте представлены в магазинах. К монтажу же стропильной системы можно переходить только после того, как грунтовка полностью впитается в структуру дерева и просохнет.
Монтаж стропильной системы и укладка кровли
После того как все материалы подготовлены, можно переходить к монтажу спланированной стропильной системы. И начинается этот процесс с установки мауэрлата.
Надежная основа для крепления стропильных ног — мауэрлат
Установка мауэрлата может проводиться различными способами, в зависимости от материала, из которого возведена стена. Подробнее об этом – в отдельной публикации портала. Особую сложность представляют стены из газосиликатных блоков.
Существуют методы установки мауэрлата на газобетон без армопояса . Однако, опытные мастера все же рекомендуют не пренебрегать заливкой такого усиления. Обо всем этом – в специальной статье.
После того как с установкой мауэрлата закончено, переходят к монтажу стропильных ног с необходимыми элементами усиления системы. Двускатная крыша обычно не предполагает каких-либо больших сложностей в монтаже, однако, разбираться в некоторых нюансах проведения соединений деталей и сборки узлов – все же необходимо.
Нюансы установки стропил
Стропила задают плоскость скатов крыши и являются основой для последующей укладки кровельного покрытия, и от качества их установки зависит надежность всей системы. Способы крепления стропильных ног к мауэрлату подробно расписаны в отдельной публикации портала. А другая статья целиком посвящена соединению стропильных пар в области конька .
По завершении монтажа стропил начинается целый комплекс технологических операций. Необходимо обеспечить надёжную гидроизоляцию скатов, защиту их от скопления конденсата, провести утепление, если это планировалось, подготовить обрешетку для кровли. Все эти этапы важны, каждый имеет свои особенности и требует пристального рассмотрения.
Цены на шифер
Как смонтированная стропильная система готовится к настилу кровельного покрытия?
Если чердачное помещение планируется «обитаемым», то никак не обойтись без утепления скатов крыши (оно может проводиться до или после настила кровли). Огромное значение имеют правильный выбор и укладка гидро — и пароизоляционных пленок (мембран) . Как правило, все это проводится в комплексе с монтажом обрешетки под металлочерепицу или иное выбранное кровельное покрытие.
Наконец, венчает всю эту масштабную работу настил кровельного покрытия и проведение завершающих операций, придающих крыше надлежащий внешний вид и окончательную защиту от негативных внешний воздействий.
Завершающие работы по созданию надежной и красивой крыши дома.
Любое кровельное покрытие имеет свои особенности укладки. Посмотрите, как должна правильно укладываться металлочерепица . Обычно параллельно с монтажом кровельного покрытия производится окончательная сборка системы водослива с крыши . Наконец, крыша не обретет законченного вида, пока не будет произведена отделка фронтона и не выполнена подшивка свесов кровли софитами .
Итак, как видно изо всего изложенного, строительство крыши – это чрезвычайно масштабный и ответственный процесс. Браться за него самостоятельно, не имея при этом вообще никакого опыта – весьма рискованное решение. Так что если «творческий зуд» все же берет верх, и хочется попробовать собственные силы на таком поприще, следует очень внимательно изучить нюансы каждого из этапов работ, провести тщательные расчеты . И лучше всего – все же заручиться помощью человека, который не является дилетантом в вопросах возведения стропильных систем и укладки кровель.
И в завершение публикации — очень информативный видеосюжет, в котором буквально «по полочкам разложен» весь процесс возведения двускатной крыши под металлочерепицу. Не пугайтесь его размеров – смотреть это видео можно и фрагментами, по этапам работ, сверяя свои действия с рекомендациями опытного человека. И при старании у вас всё получится!