Устройство стропильной системы крыши

Еще статьи в рубрике Статьи на тему строительства кровли, применяемых кровельных материалов:

• Общий обзор кровельных материалов

  Все кровельные материалы можно разделить на силикатные (это асбестоцементные листы, глиняная и цементно-песчаная черепица), органические (битуминозные, дегтевые, полимерные, древесные) и металлические …

• Кровли, используемые для озеленения

  В связи с тем, что в настоящее время ещё не накоплен достаточный опыт применения кровель с озеленением, при проектировании необходимо учитывать …

• Звукоизоляция и шумоизоляция

  Акустическая экология жилища начинается со знания норм. Нормативами, регламентирующими требования к звукоизоляции, являются Московские городские строительные нормы, Санитарные нормы и СНиП. …

• Проблемы звукоизоляции в жилых помещениях и методы их решения

  Приобретая квартиру в новом доме, приходится анализировать достоинства и недостатки предлагаемых вариантов в желании выбрать среди них наиболее достойный. Большинство из …

• Сделать теплее или откуда ветер дует (изоляция для частного строительства)

  Отечественный строительный бум последних лет коснулся не только городского жилья, но и всерьез затронул индивидуальное жилищное строительство. Сегодня по всей России …

• Основы качества

  Вопрос качества в российском строительстве не теряет актуальности со времен индустриализации, а, возможно, и более ранних вех нашей истории. В его …

Ветро-влагозащита крыши

Основная задача кровельного покрытия заключается в защите дома от осадков (дождя, снега, росы). Гидроизоляция, которая укладывается под кровлю, является дополнительным средством такой защиты в случае ее повреждения. Кроме того, при монтаже некоторых штучных кровельных материалов возникают зазоры между элементами, в которые может проникать снег или дождевая вода (при сильных порывах ветра).

Гидроизоляция служит также защитой от конденсата — влаги, которая содержится в теплом воздухе и выпадает в виде росы при соприкосновении с внутренней поверхностью холодной кровли. Эта влага, попадая на теплоизоляцию, значительно ухудшает ее свойства, а мокрые деревянные конструкции склонны к гниению. В качестве гидроизоляции используются рубероид или специальные пленки. Пленки условно можно разделить на «дышащие» и «недышащие».

«Дышащие» пленки не пропускают наружную влагу, но позволяют пару свободно покидать утеплитель и, в свою очередь, могут быть диффузионными и супердиффузионными.

Диффузионные армированные пленки имеют мельчайшие дырочки, которые пропускают пар, но не пропускают влагу. Такие пленки не рекомендуется укладывать непосредственно на утеплитель во избежание парникового эффекта. Они требуют двух вентиляционных контуров; между утеплителем и гидроизоляцией, а также между изоляцией и кровельным пленки—это нетканые волокнистые материалы, которые хорошо пропускают пар и могут укладываться непосредственно на утеплитель, являясь одновременно ветрозащитой и удерживая тепло.

«Недышащие» полиэтиленовые пленки не пропускают влагу и пар и предполагают два контура вентиляции, что существенно увеличивает толщину кровли.

Любые гидроизоляционные пленки должны быть трудно сгораемыми, обладать соответствующей прочностью и быть устойчивыми к перепадам температур. Гидроизоляция должна быть устроена под всем кровельным покрытием с плотным примыканием к стенам и трубам.

Требования предъявляемые к стропильной системе

Жесткость

Прежде всего, каждая деталь системы, а также места соединений обязаны быть жесткими, не деформируясь ни при усилии сдвига, ни при усилии распора. Основа всей конструкции – треугольник. Именно такую форму имеют рамы (фермы), которые закрепляются параллельно друг другу. Их жесткая фиксация обеспечивает крыше необходимую устойчивость. А вот если фермы получились подвижными, недалеко и до беды. Такая неполноценная крыша и сама может разрушиться, и стены обвалить.

Небольшой вес

Крыша не должна быть тяжелой, поэтому систему стропил, как правило, делают из дерева. Если же вес кровли солидный, то несущую основу делают из металла. Или берут хвойное дерево, не ниже первого сорта, с влажностью ниже 18 процентов. Использование антисептической обработки и применение антипиренов для защиты от огня – два обязательных условия. Тогда узлы крепления стропильной системы кровли будут прочными и крепкими.

Высокое качество материала

Дерево для стропил должно быть следующим:

• Древесина берется 1 — 3 сорта. Трещин и сучков должно быть по минимуму. На метр может быть 3 сучка высотой не более 3 см. Трещины допустимы не по всей глубине, длиной до половины длины доски.
• Несущие элементы делают из деревянных деталей толщиной от 5 см, площадью от 40 см2.
• Хвойные доски могут быть длиной до 6,5 м, а лиственные – до 4,5 м.
• Прогоны, подушки и мауэрлат делают из твердых лиственных пород дерева. Их обрабатывают антисептиком.

Основные элементы кровли — виды и особенности

Многие ошибочно полагают что кровля и крыша – это одно и тоже. Кровля — это самая верхняя часть крыши. В целом структура крыши представляет собой систему, состоящую из:

• Перекрытия. Это основание крыши (с верхней стороны — это пол чердака или мансарды, со стороны жилого помещения потолок).
• Чердака или мансарды. Оба помещения находятся под крышей, первое – нежилое, второе — жилое.
• Несущей конструкции. Призвана воспринимать нагрузку от кровельного «пирога» и защищать здание от атмосферных осадков. Фактически – это стропильная система.
• Кровля или кровельный «пирог». Представляет собой последовательность слоев, каждый из которых отвечает за определенную функцию. Кровельное покрытие защищает крышу от всех видов осадков и ветра, гидроизоляция предотвращает малейшие протечки, теплоизоляция исключает потери тепла через крышу. Виды элементов кровли перечислены ниже.

• Вспомогательное оборудование. Может быть установлено как на кровле, так и в ней. К нему относят молниезащиту, водосточную систему и снегозащиту.

Конструктивные элементы кровли

Названия элементов кровли скатного типа:

• Скаты – это главные элементы. Ими называются наклонные плоскости, которые обеспечивают функцию бесперебойного отвода воды с площади кровли. Можно сказать, что под углом расположенные скаты обеспечивают всей крыши водонепроницаемость.
• Ребра – это углы, которые образуют на стыках скатов.
• Ендова – или еще ее называют разжелобкам, образуется внутренним углом. Данный угол получается в местах пересечения двух скатов кровли. Также является одним из главных конструктивных элементов кровли.
• Спуск – это самая нижняя часть ската.
• Капельник – это то, что расположено еще ниже спуска. Призван защищать стену дома и карниз от попадания на них дождевой воды.
• Карнизный свес — горизонтальная часть ската, которая выступает за площадь горизонтальных стен.
• Фронтальные свесы – это элементы кровли здания, представляющие фронтальную часть ската, расположенную под наклоном.
• Желоб – место, где сбирается талая или дождевая вода.

• Доборные элементы кровли крыши – коньки, торцевые планки, уголки, отливы и др.

• Водоспуск. Может быть наружным – это когда водосточные трубы устанавливаются у внешней стены дома и по ним вода из желоба отводится в специальное предназначенное место вне дома.

Внутренний водосток предполагает установку водосточных труб внутри стен дома.

Важно: внутренний водосток более дорогой в реализации. Монтаж его оправдан для крыш плоской формы.

Данные элементы кровли дома для скатной крыши представлены далеко не в полном перечне. Его можно назвать типовым. Некоторые кровли могут иметь больше элементов, или наоборот какой-то из них может отсутствовать.

Геометрические формы крыш

Сегодня существует большое количество видов крыш. Все конструкции делятся на две главные группы – плоские и скатные. Первая группа – это крыши с углом наклона менее 30 градусов. Их устройство типовое. Гораздо сложнее со скатными конструкциями. Сегодня различают скатные крыши:

• Односкатная. Крыша, имеющая в своей конструкции один скат, расположенный под разным углом (более 30 градусов).
• Двускатная. Состоит из 2-х скатов и фронтона (треугольник в торце крыши).
• Мансардная. Представляет собой ломаную конструкцию.

Важно: не всегда мансардная система предполагает, что под крышей находится жилое помещение. Но чаще всего это именно так.

• Шатровая крыша – представляет собой разновидность вальмовой конструкции. Все скаты данной конструкции представляют собой одинаковые треугольники.
• Вальмовая крыша – конструкция, в которой торцевые скаты имеют треугольную форму, остальные – форму трапеции.
• Полувальмовая – главная особенность конструкции это то, что фронтоны не доходят до границы боковых свесов. Также часто в таких проектах под торцевым свесом располагают мансардные окна.
• Крыша с косыми поверхностями. Реализуется на зданиях, крыша которых имеет разные уровни.

• Конструкция с зенитными фонарями. Сложный в реализации проект. Представляет собой двухуровневую крышу, каждый уровень отличается формой. Стены верхнего уровня изготовляются чаще всего из прозрачных материалов. Скаты верхнего уровня опираются на несущие плоскости нижнего уровня.

• Сводчатый тип. Представляет собой две или более дугообразные поверхности.

• Складчатый тип. Система двускатных или многоскатных кровель – каждая секция совмещена с другой.

• Куполообразная крыша. Внешне такая крыша смотрится как полусфера.

• Крыша со множественными щипцами. Разновидностей много. Для примера, несколько скатов соединяются друг с другом под разным углом, в результате образуя многогранник.

Плоские кровли.(мягкие кровли)

1- готовые карты первой очереди; 2 –бортовой элемент; 3 – съёмные маяки; 4 – опора маяка;

А) Монолитные цементно-песчаные цементно-песчаного раствора применяются также асфальтобетонные стяжки под кровлю, по жесткому плитному утеплителю. Устройство монолитных стяжек по насыпному утеплителю: из — за сложности точной фиксации маяков, лучше выполнять в два слоя. Цементно-песчаный раствор для стяжки подаётся растворо-насосом и выравнивается рабочим правилом по ранее установленным маякам (см. ). Выдерживать готовую стяжку до полного высыхания, как для напольных покрытий, не требуется, т.к. остаточная влага связывается цементом при наборе прочности цементно-песчаного раствора.

Б) Сборные стяжкивыполняют из плоских асбесто-цементных плит в два слоя по слою засыпного утеплителя с соединением листов шурупами-саморезами. Необходимый уклон плоских кровель обычно создаётся увеличением толщины слоя засыпного утеплителя. Сборные стяжки применяются также и для скатных кровель под мягкую черепицу. Листы фанеры, ДСП, ЦСП крепятся поверх обрешетки из брусков или досок.

Порядок проведения монтажа двухскатной кровли

Надёжность и долговечность будущего покрытия здания зависит не только от точного проектирования и подготовки качественных материалов, но и от соблюдения технологии при монтаже элементов кровельной конструкции.

При этом работы проводятся в следующем порядке.

• Монтаж мауэрлата, лежней и балок перекрытия. Данный этап необходим при устройстве кровли на здание из кирпича или блоков любого состава. Для дома из бревна или бруса необходимо установить только перекрывные балки. При выполнении данных работ нужно особое внимание уделить креплению элементов к зданию, чтобы обеспечить надёжность соединения;

  Монтаж мауэрлата, лежней и балок перекрытия

• Установка стропильных пар. Технология монтажа и крепления стропил к мауэрлату отличается при различных типах стропиловки:
  • Висячие. В данном варианте стропила на земле скрепляются в пару под необходимым углом и фиксируются затяжкой, образуя, так называемую, ферму. В собранном варианте ферма крепится на мауэрлат или балку перекрытия, в зависимости от проекта и чертежа двускатной крыши, после чего устанавливается коньковый брус;
  • Наклонные. При таком типе стропиловки первоначально по центру выставляются и закрепляются вертикальные стойки с контролем вертикального уровня по двум сторонам. Далее крепится коньковый брус, а затем поднимаются и фиксируются сами стропила.

    Наклонные и висячие стропила

  При любом типе стропильной системы первоначально выставляются пары у фронтонов с соблюдением вертикального уровня. Промежуточные элементы рекомендуется устанавливать по натянутому шпагату, чтобы обеспечить единую высоту конька по всей длине. Установленные элементы временно фиксируются наклонными растяжками, чтобы избежать нарушения вертикали;

• Зашивка фронтона двухскатной крыши. Выполняется различными способами, в зависимости от его типа:
  • Каркасный. Первоначально выстраивается деревянный каркас с учётом планируемых окон и дверей. Также учитывают и тип внешней обшивки, чтобы обеспечить её крепление к брускам каркаса; Пример зашивки каркасного фронтона
  • Бревенчатый или брусовый. Как правило, данный тип устройства фронтона выполняется на этапе возведения стен. Если он устанавливается на кирпичное или блочное основание здание, то его монтаж выполняется перед установкой стропильной системы; Пример бревенчатого фронтона
  • Кирпичный или блочный. Также устанавливается одновременно со зданием или до устройства стропиловки. Для обшивки на фронтон дополнительно крепятся деревянные рейки, как основание для отделки. Пример кирпичного фронтона

  Обшивка декоративным материалом выполняется снизу вверх, при этом угловые элементы обрезаются по шаблону. При использовании деревянных элементов подрезка углов может быть выполнена по окончании работ по зашивке на месте;

• Монтаж обрешётки. В зависимости от типа будущего покрытия, доски обрешётки закрепляются гвоздями, начиная от карниза на необходимом расстоянии. При креплении необходимо учесть вылет края досок над фронтоном для обустройства свеса. При необходимости стыковать доски обрешётки, то это выполняется на одной из стропил в разбежку. Как правило, свес над фронтоном выравнивают после укладки всей обрешётки, подрезая по натянутому шпагату. При монтаже обрешётки двухскатной мансардной крыши места изгиба укрепляются дополнительными досками; Монтаж обрешетки
• Монтаж кровельного покрытия. Производится с учётом инструкций по установке производителя конкретного материала. На данном этапе производится также утепление и гидроизоляция кровли;

  Монтаж гидроизоляции и кровельного покрытия крыши

• Подшивка свесов. Является завершающим этапом. Выполняется с учётом особенностей дизайн проекта и отделочного материала. При выполнении работ необходимо обеспечить вентиляцию, чтобы исключить преждевременное гниение деревянных элементов. Существует два основных способа подшивки:

• по стропилам, когда доски фиксируются с нижней их части либо вдоль, либо поперек на дополнительные рейки; Подшивка свесов крыши
• с установкой короба, который соединяет край стропила и стену здания, а также является каркасом для фиксации декоративных элементов.

Смотрите в видео: подробный процесс установки двускатной крыши дома.

Строительство крыши

Монтаж стропильных элементов, а также внешнего покрытия может быть выполнен своими руками, поскольку технология строительства крыши дома проста и не требует специального оборудования. Зная порядок проведения работ и принципиальное устройство кровли все монтажные работы можно выполнить самостоятельно.

Кровля, у которой стропила свисают

Такие стропила называют висячими. Стропильная часть ноги снизу иногда вылезает за контур стены. Она как будто зависает в воздушном пространстве. Стропу, чтобы не упала, нужно упереть в деревянную балку, которая тянется по периметру через весь дом.

В такой конструкции все элементы покрытия уравновешены. Ведь зимой снег создаёт значительную нагрузку. Ноги стропил сжимаются, но упираются в мауэрлат и брус гасит такое напряжение. При сильном ветре сбоку стропила максимально растянутся, а мауэрлат или балка снизу, сожмётся. Напряжение распределится по всей поверхности и конструкция не пострадает.

Если вы возведёте большой сруб, то для крыши потребуются подпорки, иначе, она может местами прогнуться. Упор должен быть не взатяжку. Строители давно придумали «бабку». В этой системе из стропил существует подвеска и она способна растягиваться. «Бабку» можно считать родоначальницей простых ферм.

Фермы сейчас — это любые конструкции. Их делают как для перекрытия больших зданий, так и мостов. Узлы здесь то сжимаются, то растягиваются. Это придумали не учёные, а практики — плотники.

Из чего состоит крыша дома. Элементы, виды крыш, их конструкции

Из чего состоит крыша дома

Тем не менее, собираясь самостоятельно возводить, этот самый важный элемент строения, своими руками, нужно знать из чего состоит крыша дома, её основные элементы и конструктивные особенности.

Так что же собой представляет собой крыша?

Из чего состоит крыша дома-элементы

Конструкция и основные элементы крыши это:

Стропила – конструкции, выдерживающие весь груз кровли, нападавшего снега, пролившегося дождя. В основном, делаются из балок большого сечения, сделанных из качественного дерева, без дефектов.

Основание – выглядит, как обрешетка из дерева, а иногда и представляет собой сплошную конструкцию, в зависимости от используемого материала. Именно на основание далее крепится кровля.

Кровля – часть крыши, расположенная в самом верху и защищающая здание или сооружение от осадков. Она же состоит из множества следующих элементов:

•  Скаты – предназначены для стекания накопившихся осадков с крыши;
•  Коньки – закрывают щели там, где стыкуются два ската;
•  Наклонные ребра – представляют собой выпирающие углы в тех местах, где соединяются скаты;
•  Ендова или специальные желобки – это, внутренние углы, которые получаются между двумя скатами;
•  Свес карниза – часть ската, лежащая в горизонтальной плоскости, которая выходит за границу здания;
•  Фронтальный свес – наклонённая часть ската, выступающая за стены;
•  Капельник – элемент ската в виде планки, защищающий стены здания от влаги;
•  Желоба для накопления и отвода осадков – как правило, сюда входят водосточные трубы и специальные воронки.

Виды крыш

Сегодня в малоэтажном строительстве наибольшей популярностью пользуются односкатные и двускатные крыши. Конструкция таких крыш достаточно проста для возведения собственными руками, не требует привлечение спецтехники для работы.

О том, как построить двухскатную крышу, было написано ранее.

Материалы для покрытия крыши тоже могут быть разными:

Рулонные — отличаются довольно низкой ценой и лёгким, без особых премудростей монтажом. К недостаткам можно отнести быстрое разрушение от действия осадков.

Листовые – это металлочерепица, картонно-битумные листы и шифер.

Покрытия из мембраны – относятся к новинкам. Их состав включает в себя соединения полимеров и каучука. Такие материалы «не боятся» воды, огня, пропускают пар и долго служат.

Сэндвич-панели – состоят из стальных листов с утеплителем между ними. Очень хорошо переносят температурные перепады, имеют долгий срок эксплуатации. Очень часто используются в качестве кровельных материалов различных складов, офисных зданий и такое устройство имеет крыша и ее элементы.

Коническая кровля

Конструкция конической кровли имеет форму конуса. Довольно редкий вид кровли, так как обустройство таких систем производится на домах круглой формы.

Конусообразные крыши могут быть полные и неполные.

Варианты проектирования

Чаще всего конические формы служат украшением. Они не несут функциональной нагрузки. Надо знать диаметр основания конуса, длину ската. При расчетах площади конуса определяется количество необходимых материалов.

Угол уклона

Угол уклона конусообразной кровли рассчитывается по формуле тангенса. При этом необходимо знать высоту конуса и длину стропильной ноги.

Стропильная система

Система каркаса конической крыши является висячей веерного типа. Используют дополнительные элементы: балки, раскосы, обрешетку, дополнительные брусья.

Монтаж

Монтаж производят, укладывая стропильные ноги в виде веера. Опираются они на прогоны, а также кольцевой элемент в вершине. Основанием служит мауэрлат. Далее основа собирается определенным образом с помощью дополнительных элементов.

В качестве кровельного материала рекомендуется вбирать мягкие виды кровли или черепицу в соответствии с особенностями площади покрытия.

Преимущества и недостатки

Противостояние любым погодным явлениям — один из плюсов конусной кровли. Повышенная прочность, оригинальность — несомненное достоинство такого типа кровли.

Сложность монтажа, большой расход материалов, невозможность установить мансарду в связи с отсутствием окон позволяет монтировать такие системы лишь для украшения кровли.

Критерии выбора вида крыши для частного дома

Крыша относится к категории важнейших элементов домовладения, выполняющих защитную функцию. Элемент препятствует негативному внешнему воздействию, которое может наносить дому дождь, снежная масса, порывы ветра, а также другие неблагоприятные природные явления. Правильно сделать крышу совсем не сложно, если знать особенности такой конструкции и с достаточным вниманием отнестись к выбору кровельного материала. При выборе крыши важно учитывать также, выбирается конструкция для одноэтажных зданий или сооружений с выходом на второй этаж.

Крыша в обязательном порядке должна соответствовать нескольким, самым основным требованиям, которые представлены не только достаточными показателями устойчивости к воздействиям внешних факторов, но и высоким уровнем прочности. Правильно выбранная конструкция обеспечивает хорошие показатели теплоизоляции и гидроизоляции. Немаловажное значение имеет привлекательный внешний вид крыши, а также устойчивость к возгоранию, что особенно актуально на деревянных и легковоспламеняющихся домовладениях.