Главная > Ремонт и отделка > Устройство крыши из дерева. Внутреннее устройство деревянной крыши. Проблемы сложных крыш в деревянном доме


Устройство крыши из дерева. Внутреннее устройство деревянной крыши. Проблемы сложных крыш в деревянном доме




При строительстве любого дома большую роль играет которая выполняется из дерева. Причем от того, из какого материала возводится здание, ничего не зависит. Такие элементы подходят для любого вида в итоге может иметь любую форму, например, она может быть односкатной, вальмовой, мансардной и так далее - вариантов несколько. В данной статье рассмотрим, какая бывает конструкция крыши деревянного дома, обсудим ее основные виды и формы, их плюсы и минусы.

Характеристики конструкции

В первую очередь при строительстве жилого дома выбирают будущую форму каркаса.

Именно от этого показателя зависит устройство стропильной системы крыши в деревянном доме, сложность выполнения, материал, действующие нагрузки.

Выбор формы

При выборе формы необходимо учитывать следующие факторы:

  1. Количество осадков, которые выпадают в данном регионе. Если это число имеет максимальное значение, то конструкция крыши деревянного дома должна быть высокой, под большим углом. Если количество осадков незначительное, выбирают плоский вариант.
  2. Вид кровельного материала. На выбор данного элемента существенно влияет уклон крыши. Для каждого вида кровли есть определенный показатель.

В некоторых случаях люди хотят возвести крышу, которая бы соответствовала их личным предпочтениям. В таком случае производится индивидуальный расчет нагрузок на каркас, исходя из чего выбирают определенный вид кровли.

Основные разновидности

Конструкция крыши деревянного дома может быть двух видов: плоская и скатная. Первый вид устанавливается под углом в десять градусов. Все, что выше, будет считаться скатной. В свою очередь данные виды могут иметь различную форму, каждая из которых влияет на характеристики покрытия. Самыми простыми являются плоские и двухскатные виды. Далее рассмотрим подробно каждый из них.

Односкатная

Это самая простая конструкция крыши деревянного дома.

Представляет собой скат, плоскость которого опирается на несущие стены строения разной высоты. Такую конструкцию применяют и для хозяйственных сооружений.

Двухскатная

Среди положительных сторон данного вида стоит выделить следующие:

  1. Если монтаж выполнен верно, то теплоизоляционные свойства кровли будут увеличены.
  2. При возведении высоких скатных крыш появляется дополнительное место, которое может использоваться в качестве мансарды.
  3. Зимой снег не задерживается на крыше и удаляется самостоятельно. Благодаря этому конструкция не подвергается дополнительным нагрузкам.
  4. Двухскатная крыша деревянного дома, конструкция которой представляет собой треугольник, не задерживает влагу, которая так вредит древесине.
  5. устанавливается таким образом, что на деревянные стены не попадает дождевая вода или вода талого снега. Такая особенность увеличивает срок службы дома.
  6. Недорогой ремонт.
  7. Установка двухскатной кровли не занимает много времени и сил.

Плоская

Конструкция плоской крыши деревянного дома позволяет применять ее в тех районах страны, где наблюдается выпадение небольшого количества атмосферных осадков. Как правило, такие дома возводятся в южных регионах.

Плоская кровля является схожей по конструкции с крышей многоэтажек.

Создание такого элемента не требует больших вложений, так как не нужно возводить массивную стропильную систему. Такая система состоит из следующих элементов:

  • прочного деревянного основания;
  • гидро-, паро- и теплоизоляции.

Вальмовая

Особенностью данного вида является наличие двух скатов треугольной формы, которые располагаются возле фронтонов. Эти прямоугольные детали называют вальмами. Устройство стропильной системы крыши в деревянном доме - дело довольно сложное, поэтому ее монтаж требует особых навыков. В верхней части, как правило, устанавливают окно.

Полувальмовая

Данная конструкция располагается между двумя другими видами крыш: вальмовой и двухскатной. По сравнению с предыдущим видом, она имеет форму трапеции. В верхней части, на фронтах, располагаются треугольные скаты. Здесь также можно установить окно либо облагородить внешний вид с помощью полувальм.

Вальмовая шатровая крыша

Данный вид напоминает древний шалаш, который имеет треугольную форму. Элементы соединены между собой в одной верхней точке. Стороны крыши равные со всех сторон, а конька не имеется. Такая конструкция, как правило, используется для прямоугольных или квадратных домов. Она хорошо выдерживает атмосферные осадки и сильные порывы ветра.

Многощипцовая

Отличительными чертами данного вида является наличие множества отступов, ребер и коньков. Он разрабатывается специально для конкретно взятого дома. Монтаж такой конструкции довольно сложный, требующий определенных навыков, поэтому лучше доверить работы профессионалам.

Конструкция мансардной крыши деревянного дома

По-другому данная система называется ломаной. Она расположена под определенным углом, который используется при построении мансарды. Благодаря излому, который находится на углу наклона, на чердаке можно построить дополнительную комнату. Кроме этого, в крышу можно вмонтировать окно любого размера.

Купольная

Данный вид встречается довольно редко. Имеет форму конуса и не содержит каких-либо углов и отступов.

Такой вид применяют в качестве отдельных элементов на маленькие сооружения, например, на беседку. При установке круглой крыши на большое здание затрачивается много времени и сил, а еще этот процесс довольно дорогой.

Комбинированная

Такой вид имеет самую сложную конструкцию из всех вышеперечисленных, так как в нем сочетаются несколько видов. Она устанавливается на большие построения, где есть беседки, балконы и т. д. В ней можно устанавливать окна как малых, так и больших размеров. Такое устройство деревянного дома стоит очень дорого, а монтаж без специалистов невозможен.

деревянного дома

К основным элементам любой крыши относятся: стропильная система, обрешетка и мауэрлат. Есть также дополнительные элементы, такие как стойки, опоры, ригеля и т. д. Они являются крепежными элементами и отвечают за прочность всей конструкции в целом. Рассмотрим подробно каждый основной элемент.

Мауэрлат

Он представляет собой деревянный брус, который используется в качестве основного крепежного элемента для стропильной системы. Располагается возле несущих стен с разных сторон. Угловые мауэрлаты связаны между собой при помощи деревянных брусов, скоб и болтов. Брусы устанавливаются на половине сечения.

Монтируется мауэрлат на несущие стены дома, а точнее, на анкера. Он привязывается при помощи хомутов или веревок. Затем выполняют гидроизоляцию. Как правило, ее выполняют из слоев рубероида, хотя можно применять и другой материал.

Стропильная система

Основанием любой крыши является стропильная система. Все ее конструктивные элементы, размеры и форма напрямую связаны с будущим строением. Особое внимание уделяется правильному расположению несущих стен и опор. В качестве них могут служить деревянные брусы различных размеров и длин. Может использоваться и другой материал.

Существует два наслоенная и висячая. Первый тип деревянной системы состоит из опорных балок, которые могут устанавливаться не только на несущих стенах, но и на перегородках. Висячая конструкция также располагается на несущих стенах, но в отличие от предыдущего вида не опирается на перегородки. Для распределения нагрузок между опорами делаются перемычки. Они закрепляются на концах. Таким образом, давление воспринимает не отдельная часть стены, а конструкция в целом.

Чтобы разобраться в данном вопросе, рассмотрим простую двухскатную кровлю. Устройство крыши деревянного дома, а именно стропильной системы, зависит от расстояния между стенами. Существуют такие варианты:

1. Расстояние между несущими стенами менее 6 метров. В таком случае стропильная система будет устанавливаться на мауэрлат по всей площади. Такая конструкция считается очень прочной, поэтому она сможет выдержать любой кровельный материал.

2. Расстояние между несущими стенами находится в пределах от 6 до 8 метров. При этом несколько стропильных систем соединяются между собой при помощи ригеля.

3. Расстояние между несущими стенами находится в пределах от 8 до 12 метров. Такая стропильная система имеет свои особенности. Деревянные брусы устанавливаются на перегородки, причем достаточно одного такого элемента. Случается, что расстояние составляет 16 метров. Тогда таких опор устанавливается несколько.

Если в доме нет внутренних несущих стен, а расстояние большое, то лучше использовать висячий вид стропил. В таком случае конструкция будет опираться на затяжку, а она, в свою очередь, на мауэрлат. Затяжка должна быть сплошной. Если нет такой возможности, то подойдет разборная.

Вначале работы всегда устанавливаются стропила на крайние точки стены. Именно от них зависит форма крыши. Монтаж промежуточных стропил зависит от утеплительного материала.

Каково значение обрешетки?

Обрешетка является важным связующим элементом в кровле.

Если она будет выполняться из мягкого материала, то обрешетка делается сплошной. В качестве нее может выступать деревянная фанера. Для более прочных и массивных кровельных материалов выбирают обрешетку с шагом 50 см. Прочность и внешний вид крыши зависит от вида кровельного материала.

Материалы

Устройство кровли деревянного дома может быть разнообразным. Существует множество видов данных материалов. Среди них различают следующие:

  • рулонный;
  • битум;
  • керамическая и металлическая черепица;
  • шифер;
  • ондулин.

Для малых домов и хозяйственных построений, как правило, выбирается легкая кровля, например, ондулин, профнастил и металлочерепица. Монтаж данных материалов не занимает много времени и сил. Кроме того, их низкая стоимость привлекает все больше людей. Ондулин стоит от 250 рублей за лист, металлочерепица — 300 рублей, профнастил — 200 рублей. На рынке представлен широкий выбор как зарубежных, так и отечественных брендов. Каждый из материалов имеет свои особенности, внешний вид и характеристики.

Для больших многоэтажных домов используют более мощный и тяжелый кровельный материал, например, керамическую черепицу. Ее стоимость на рынке достигает 400 рублей за лист, при этом придется еще потратиться на ее монтаж. Такая кровля выдерживает любые атмосферные осадки, нагрузки, повышает шумоизоляционные свойства.

Для обычных построек можно использовать бюджетные материалы, например, рубероид, стоимость которого достигает 100 рублей за рулон. Перед тем как производить следует положить утеплитель.

Дополнительные сведения

Все элементы крыши дома требуют особого внимания. В первую очередь обращают внимание на состояние древесины, а именно на такие особенности:

При проектировании крыши деревянного дома необходимо учитывать такой показатель, как усадка.

Если не следить за этой характеристикой, то придется часто производить ремонт крыши.

Стропильная система также требует особого отношения. При ее выборе следует учитывать такие правила:

  • ведется расчет стропильной системы;
  • перед монтажом кровли деревянный дом должен выстоять не менее года;
  • на кровельном материале не стоит экономить.

Если все пункты будут тщательно соблюдены, то конструкция вам прослужит достаточно долгое время.

После окончания монтажа кровля деревянного дома периодически проверяется на наличие поломок. В случае выявления их следует незамедлительно устранить. Если этого не сделать, то ситуация усугубится, и придется потратить еще больше средств на ремонт кровли.

Итак, мы рассмотрели, какие существуют и каково устройство крыши деревянного дома. Теперь вы знаете, какой тип конструкции можно реализовать на практике.

Крыша в доме играет важную роль в строении всей конструкции. Ее основная задача - защищать дом от воздействия неблагоприятных явлений, а также выполнять ограждающую функцию. На сегодняшний день представлено большое количество различных конструкционных элементов и материалов, из которых можно выполнить крышу. Например, деревянная крыша славится своей практичностью, длительным сроком эксплуатации и экологичностью. В этой статье мы расскажем, из чего состоит устройство деревянной крыши, а также разберем ее конструкцию.

Крыша является основным конструктивным элементов строения, которое расположено над чердачным перекрытием. Устройство крыши деревянного дома основывается на разных видах стропильной системы. Стропильная система для деревянного дома - индивидуальная конструкция, которая выполняется исходя из вида крыши, ее размера и формы. Деревянная система содержит в себе следующие элементы:

  • свесы - выполняют защитную функцию стен от попадания влаги;
  • кобыль - неотъемлемый элемент конструкции;
  • кровельный конек - служит местом соединения двух скатов, непосредственно на самой конструкции набивается обрешетка;
  • обрешетка - устанавливается перпендикулярно стропильным ногам, несет нагрузку всего кровельного перекрытия;
  • затяжка - основной элемент стропил, который фиксирует их и не дает им расходиться;
  • стропильные ноги - обеспечивают жесткость конструкции, отвечают за уклон крыши и определяют ее вид;
  • мауэрлат - служит фундаментом всей конструкции, обеспечивает равномерную нагрузку всей крыши на стены строения;
  • кровельный подкос и стойки - обеспечивают дополнительную устойчивость и надежность;
  • прогон - строительный элемент, соединяющий стропильные ноги (различают коньковый и боковой прогон).

Помимо всех описанных основных элементов, конструкция крыши деревянного дома включает в себя раскосы, растяжки и дополнительные стойки, позволяющие правильно распределить нагрузку на несущие элементы и исключить образования лишнего давления на них.

Важно! Крыши деревянных домов монтируют исключительно из сухого дерева, влажность которого не должна превышать 15%. При использовании сырой древесины деревянная кровля может деформироваться.

Типы кровельных конструкций

Конструкции деревянных крыш зависят от многих факторов. В процессе строительства дома своими руками форма крыши играет важную роль, именно для ее возведения и обеспечения подбираются и приобретаются необходимые материалы для стропильной системы. Факторы, влияющие на вид крыши:

  • Правильный расчет уклона дома и подбор качественных строительных материалов, именно от этих составляющих зависит прочность конструкции;
  • Уровень выпадания климатических осадков, если в местности, где строиться дом, минимальное количество осадков, уклон конструкции выполняют минимальным, если же уровень осадков превышает норму, уклон выполняют высокий и остроконечный.

Для информации! При выборе кровельных материалов следует учитывать, различные материалы укладываются под определенным углом и без отступов, т.е. не ниже и не выше.

Виды крыши деревенского дома могут быть следующими:

  • вальмовая;
  • односкатная;
  • двускатная;
  • плоская;
  • мансардная;
  • шатровая;
  • многощипцовая.

Для информации! Покрытие из дерева применяют для всех типов кровли: односкатная, двускатная, вальмовая.

Все перечисленные виды конструкций позволяют увеличить их эксплуатационные качества, а именно:

  • обеспечивают прекрасную термоизоляцию перекрытия, т.к. дерево хорошо удерживает тепло;
  • выполнение самоочистки при выпадении снега, треугольное устройство деревянной кровли позволяет беспрепятственно скатываться снегу и снижает нагрузку на всю конструкцию;
  • наличие большого уклона позволяет не застаиваться воде, что исключает повреждению деревянной системы;
  • длинные отвесы позволяют выполнить отвод жидкости со стен и увеличить их срок эксплуатации, а также снизить уровень повреждения несущих элементов строения;
  • деревянные крыши конструкции не требуют большого вложения денежных средств для выполнения ремонтных работ.

Чаще всего для деревянных конструкций используют такие строительные материалы, как:

  • шифер;
  • ондулин;
  • металлочерепица;
  • рулонный кровельный материал;
  • битумный кровельный материал.

Если строение предполагается быть массивным, специалисты рекомендуют использовать легкие материалы, например, ондулин или металлочерепицу. Такие материалы исключают образование дополнительной нагрузки на строение.

Устройство кровли

На фото представлена стропильная система деревянного дома.

Деревянные конструкции кровли выполняют с учетом определённых правил. Пошаговое устройство кровли состоит из:

  • Установки лежней, их фиксируют параллельно боковым стенам строения, для этого используют брус сечением 15х15. Если длина бруса недостаточная, ее можно нарастить из отрезков и соединить строительными шипами;
  • Укладка стоек с обязательным соблюдением шага, который должен соответствовать шагу стропильной системы;
  • Фиксация крайних стропил на мауэрлат, с использованием опоры на стойки;
  • Верхние углы фронтона скрепляются коньковым прогоном;
  • Установка рядовых стропил, их фиксируют на мауэрлат, опорные стойки и коньковые элементы;
  • Обшивка фронтона.

Когда вся стропильная система собрана, выполняется следующий этап строительных работ состоящий из:

  • монтирования обрешетки;
  • укладки пирога;
  • укладки кровельного покрытия.

Для информации! Кровельный пирог может состоять из нескольких разных слоев. Данная особенность зависит от использования чердачного помещения, если планируется использовать чердак, в качестве жилой комнаты, лучше его утеплить.

Стоит отметить, стропильная система может быть выполнена в двух вариантах:

  • Наклонная - состоит из одной или нескольких промежуточных опор на несущих элементах конструкции;
  • Висячая - состоит из опоры на стены строения, чем их немного распирает. Для избежания разрушения либо нарушения строения следует выполнить перемычку и зафиксировать ее на концах стропил. Основная задача перемычки - сдерживать строение.

Устройство крыши в деревянном доме вполне можно выполнить своими руками, однако, изготовление деревянных конструкционных элементов крыши лучше доверить специалистам. Правильно изготовленная стропильная система позволит надежно защитить дом от негативных факторов и значительно увеличит срок эксплуатации всей кровельной системы.

Главные требования к крыше дома - надёжность и герметичность. Деревянный дом накладывает на её устройство дополнительные ограничения, которые связаны с особым поведением конструкции строения. Постоянные сезонные подвижки каркаса вызывают необходимость устройства подвижной кровельной системы. Для этого используются специальные крепления стропильных ног.

Особенности устройства кровли для деревянного дома

На Руси основным строительным материалом всегда считалась древесина. Из неё возводились и княжеские терема, и церкви, и дома простого люда. Чем же настолько привлекает этот строительный материал? Здесь есть несколько определяющих моментов:

  1. Теплоизолирующие свойства. Стена из древесины толщиной 35 см удерживает тепло так же, как кирпичная толщиной 1,5 м.
  2. Экологическая чистота. Натуральный материал не выделяет каких-либо вредных веществ в окружающую среду. Более того, древесина испаряет в атмосферу полезные для человека фитонциды.
  3. Неповторимый рисунок обработанных деревянных поверхностей.
  4. Высокая прочность деревянных строений. Нередки случаи, когда здания выдерживали до 100 лет эксплуатации с периодическими ремонтами.

Фотогалерея: примеры оформления деревянных домов и их крыш

Бревенчатые срубы стоят по 100 лет и больше, требуя только регулярного ухода и косметического ремонта
Деревянные дома как никакие другие передают традиции древнего зодчества
Современные кровельные материалы гармонично сочетаются с деревянными строениями и обеспечивают их надёжную защиту от воздействия внешней среды
Мягкая кровля элегантно смотрится на деревянном брусовом доме и не создаёт большой нагрузки на его каркас и фундамент

Специфика конструкций из древесины

Особенности деревянных строений заключаются в свойствах самого материала. Дело в том, что дома, построенные из дерева, нестабильны. Они, пусть и в незначительной степени, способны изменять свои размеры в процессе эксплуатации, впитывая или отдавая влагу в зависимости от времени года. Из-за этого, например, современный металлический крепёж (в частности, саморезы) при строительстве деревянных домов применяется ограниченно. Пористая структура древесины определяет её низкую теплопроводность. Но она же является и причиной повышенной по сравнению с другими материалами гигроскопичности, из-за которой и происходят сезонные деформации здания.

Древесина имеет пористую структуру, которая является причиной низкой теплопроводности и высокой гигроскопичности этого строительного материала

Как устроена стропильная система деревянного дома

Кровля дома, независимо от материала каркаса, является важнейшим его элементом, обеспечивающим комфортное проживание и длительность эксплуатации. Однако если для большинства конструкций принцип устройства кровельной системы одинаков, то для деревянных строений существуют особенности, присущие только им.

Деревянные дома могут иметь разную конструкцию каркаса стропильной системы, но он в любом случае должен быть прочным и надёжным, способным выдержать все возникающие нагрузки

Виды стропильных систем

Стропильные системы могут быть:


Применение скользящих стропил

Как уже было отмечено, деревянное здание может подвергаться деформациям в зависимости от условий эксплуатации. При этом в случае прочного закрепления стропильной ноги возникают распирающие или стягивающие усилия как на стены, так и на стропильные фермы. В результате длительные знакопеременные нагрузки расшатывают соединения элементов здания.

Чтобы избежать такого явления, устраивают скользящие соединения в местах крепления стропильных ног. Конструкция металлических креплений позволяет ферме перемещаться только в продольном направлении. В вертикальной плоскости она надёжно удерживается кронштейном. Это непраздное замечание, ведь при ураганном ветре на подветренной стороне возникают нагрузки, направленные вверх и достигающие величины в 630 кг/м 2 .

Следует заметить, что пиломатериалы в состоянии естественной влажности могут изменять свои размеры на величину до 6–8%. Очевидно, что при таких подвижках могут возникать значительные усилия. Поэтому материалы перед установкой нужно подвергать сушке до влажности порядка 18% (так называемая строительная влажность). При таком содержании влаги максимальное изменение размеров будет происходить уже в пределах 2–3%.

Фотогалерея: особенности строения стропильной системы деревянного дома

Скользящее крепление применяется только для стропильных систем деревянных строений
Скользяще крепление компенсирует сезонные деформации сруба
Шарнир на стропилах деревянного дома позволяет избежать напряжений в этой части при деформациях сруба
Установка дополнительных крепёжных элементов в виде металлических пластин и кронштейнов усиливает стропильную систему

Стропильные системы деревянных строений, по сути, являются «плавающими» и удерживаются на каркасе здания только собственным весом. Этого достаточно при обычных погодных условиях. При экстремальной погоде в работу вступают удерживающие скользящие крепления.

Для изготовления элементов кровельной системы применяются следующие материалы:

  1. Для устройства стропильной системы в большинстве случаев используется брус сечением 50х150 мм из древесины хвойных пород. Традиционно приобретают сосновые или еловые пиломатериалы, однако по конструкционным и прочностным характеристикам лучше использовать лиственницу. Это дороже, но такой материал долговечнее и здоровее.
  2. Для зданий небольшого размера двускатную стропильную систему можно построить из бруска 50х100 мм, незначительно увеличив количество подкосов и стоек.
  3. Непременным атрибутом стропильной системы является обрешётка. Её размеры и шаг установки напрямую зависят от характера финишного покрытия кровли. Так, для малоформатных покрытий (все виды черепицы) понадобится сплошная обрешётка, для которой часто применяются доски 25х100 мм, устанавливаемые с шагом не более 5 см. В настоящее время вместо них часто настилают листовые материалы - плиты ДСП, ЦСП, ОСП и другие подобные. Шаг обрешётки из доски для профнастила и металлочерепицы может составлять от 30 см до полутора метров в зависимости от размеров финишного покрытия и уклона ската. Следует обратить внимание на то, что применять доску шире 120 мм нежелательно - при короблении она может деформировать крышу.
  4. Контробрешётка для создания вентиляционной полости в кровельном пироге обычно изготавливается из бруска 25х50, 40х50 или 50х50 мм.

Все пиломатериалы, используемые в стропильной системе, должны быть обработаны антибактериальными и противопожарными пропитками.

Видео: скользящее крепление стропил

Как рассчитать и построить кровельную систему

Любое серьёзное строительство предполагает предварительное изготовление проекта производства работ. Он нужен прежде всего для расчёта количества материалов и необходимых для его установки затрат. Это утверждение в полной мере относится и к устройству крыши.

Затраты на изготовление кровли зависят от задачи, которая может отличаться в зависимости от характера использования дома:

  1. Построить «холодную» крышу, предназначенную только для защиты подкровельного пространства и всего дома от превратностей погоды. Следует отметить, что потери тепла через такую крышу составляют до 25% от затрат на отопление. В местностях с длительным отопительным периодом это может составить солидную сумму.
  2. Создать утеплённую крышу, которая позволит избежать лишних расходов на отопление, так что экономия на оплату энергоносителей быстро окупит все затраты на создание кровельного пирога.
  3. Устроить мансардное помещение в подкровельном пространстве. Такое решение станет логичным шагом после утепления кровли. Затраты здесь немалые, но и выигрыш в полезной площади и комфортности проживания очевиден.

Разумеется, все приведённые варианты нужно просчитывать заранее, потому что для каждого из них потребуются материалы, вес которых нужно учесть ещё на этапе проектирования фундамента.

Расчёт площади крыши

С помощью расчёта площади крыши можно определить потребность в кровельном материале. При этом нет необходимости скрупулёзно просчитывать площадь дымовых и вентиляционных труб. Достаточно учесть длину скатов с величиной свесов не менее 40 сантиметров со всех сторон кровли, которые нужны для того, чтобы уберечь от стекающей воды стены здания. Длина скатов напрямую зависит от угла наклона их плоскостей - чем меньше угол схождения стропил, тем больше длина ската. Определившись с углом наклона, длину ската можно вычислить двумя способами:


Для определения площади ската необходимо его длину умножить на ширину: S = L ∙ С, где С - длина конька с учётом свесов, S - площадь ската.

Вычислить требуемое количество кровельного материала можно по формуле N = S / S эл, где N - необходимое количество элементов материала, S эл - полезная площадь одного такого элемента. Аналогично производится расчёт паро- и гидроизоляционной плёнки (в качестве S эл нужно брать площадь рулона с учётом нахлёстов) и утеплителя (здесь величина S эл будет равна площади одной плиты).

Расчёт количества и шага стропил

Традиционным материалом для изготовления стропильных ног является брус сечением 50х150 мм. Кроме постоянных нагрузок от кровельного пирога на стропила оказывают воздействие и переменные нагрузки от ветра и снега. Чтобы учесть постоянную составляющую, нужно сразу определиться с материалом финишного покрытия. Предположим, что таковым будет керамическая черепица, вес которой составляет до 40–42 кг/м 2 . Следует заметить, что максимально допустимой нагрузкой считается величина 50 кг/м 2 .

Шаг стропильных ног выбирается в пределах 60–150 см. Для его расчёта применяется определённая последовательность действий, которую мы рассмотрим на примере конька диной 11 м:

  1. Выбираем предварительное расстояние между стропилами. Допустим, что это 65 см.
  2. Считаем количество ферм: N ф = 1100 / 65 = 16,92. Поскольку это число должно быть целым, округляем его до 17.
  3. Вычисляем действительное расстояние между осями стропил N ф = 1100 / 17 = 64,7 (см).

Следует помнить, что это расстояние не между стропильными ногами, а между их осями.

Шаг между стропилами выбирается в зависимости от материала кровельного покрытия

Определение веса кровельного пирога

Современный кровельный пирог формируется из следующих составляющих:

  1. Финишное покрытие кровли. Самое лёгкое - наливная или мягкая рулонная кровля или мягкая черепица, самое тяжёлое - керамическая черепица.
  2. Обрешётка для установки финишного покрытия.
  3. Контробрешётка, образующая необходимый вентиляционный зазор.
  4. Гидроизолирующая плёнка или наружная мембрана.
  5. Утеплитель рулонный или плитный.
  6. Пароизолирующая мембрана.

Для любого из перечисленных материалов в качестве основной характеристики в техдокументации указывается вес квадратного метра.

В предположении, что изготавливается сплошная обрешётка из доски 25Х100 мм (один из наиболее распространённых вариантов), для расчёта используется показатель 21,5 кг/м 2 . Эта величина справедлива при влажности материала в 18 %.

При использовании битумной черепицы, удельный вес которой составляет порядка 3 кг/м 2 , в итоге получаем величину основной нагрузки от кровельного пирога, равной сумме 21,5 + 3 = 24,5 кг/м 2 . Вес остальных составляющих кровельного пирога незначителен и его можно учесть в составе запаса прочности, который обычно принимают равным 20%. Таким образом, за величину нагрузки от кровли можно взять значение, равное 24,5 ∙ 1,2 = 29,4 кг/м 2 .

Состав кровельного пирога для деревянной крыши зависит от типа финишного покрытия только в части устройства обрешётки

Видео: устройство крыши - утепление, вентиляция, выбор доски

Сборка и установка ферм стропильной системы

Работы по монтажу каркаса кровли нужно производить в безветренную сухую погоду. Первой операцией при этом должно быть сооружение временного помоста по потолочным балкам для обеспечения безопасности выполнения работ.

Порядок выполнения операций следующий:


В процессе работы каждая установленная ферма фиксируется временными укосинами к соседним стропильным ногам и к мауэрлату. После установки последней фермы необходимо уложить прогоны и ветровые упоры.

Крепление нижних концов стропильных ферм деревянного дома производится с использованием скользящих упоров. Ветровые упоры устанавливаются от верхнего угла фронтонных ферм к ригелям соседних.

Скользящее крепление стропил к мауэрлату оставляет им небольшую свободу перемещений при сезонных деформациях здания

Видео: простая установка стропил для двускатной металлочерепичной кровли

Дальнейшие действия таковы:

  1. Уложить плёнку гидроизоляции по поверхности стропильных ног с небольшим провисом (2–4 см) и закрепить её строительным степлером.

    Гидроизоляционная плёнка укладывается на стропильные лаги, закрепляется степлером, а затем окончательно фиксируется брусками контробрешётки

  2. Вдоль стропил набить бруски контробрешётки, которые необходимы для обеспечения вентиляции подкровельного пространства.
  3. Установить обрешётку для крепления финишного покрытия из досок 25х100 мм. Если характер финишного покрытия (битумная черепица, профнастил или ондулин при небольших углах наклона и т. д.) требует устройства сплошного основания, его можно настелить из фанеры, ОСП или листов ДСП. Материал обрешётки нужно обязательно обработать антисептиком и противопожарным составом.
  4. Если в проекте заложено устройство тёплой кровли или мансарды, кровельный пирог можно формировать сверху до установки обрешётки. Однако утеплитель проще устанавливать изнутри, т. к. при этом можно быстрее закрыть кровлю покрытием и избежать последствий неожиданного выпадения осадков.

    Утепление крыши проще производить изнутри уже после монтажа кровельного покрытия

  5. Уложить кровельное покрытие. Установка производится снизу от любого из углов. Линия карниза выдерживается по натянутому шнуру. Монтаж покрытия завершается установкой коньков.
  6. Собрать и установить водосточную систему и заделать свесы. На них желательно установить софиты для обеспечения вентиляции подкровельного пространства.

    Софиты имеют перфорацию, которая обеспечивает вентиляцию подкровельного пространства

Каждый элемент кровельной системы должен быть продуман и уместен в конструкции. Поэтому по завершении проекта нужно показать его квалифицированному специалисту и учесть все его замечания.

Выбор кровельного покрытия

Важность правильного подбора покрытия дома переоценить трудно. Здесь одновременно играют роль несколько факторов:

  1. Местные традиции. Исторически они обусловлены наличием материалов в регионе строительства. Где-то это древесина, а где-то - керамическая черепица или другие покрытия. Дом, укрытый необычным для этой местности материалом, может не гармонировать с общей картиной ландшафта.
  2. Соответствие общему экстерьеру участка, включая вид кровель других строений и даже цвет забора.
  3. Финансовые возможности. Иногда приходится учитывать и этот фактор, подбирая материал по соотношению цена - качество.
  4. Форма кровли. На крышах сложной конфигурации обычно не используются листовые материалы по причине большого количества отходов. В таких случаях используются малоформатные покрытия в виде битумной или керамической черепицы.

Короче говоря, крыша для дома - это как головной убор для человека. Даже дорогой и великолепно исполненный цилиндр в наше время может выглядеть просто нелепо.

Что учитывается при выборе кровельного материала

Возможности использования того или иного покрытия в настоящее время мало чем ограничены - строительный рынок предлагает множество вариантов. При этом нужно руководствоваться следующими соображениями:

  1. Силовое воздействие материала на стропильную систему. Кроме веса собственно кровельного пирога, крыша должна выдерживать снеговые и ветровые нагрузки.
  2. Долговечность материала. Перекрывать крышу каждые несколько лет и хлопотно, и дорого обходится.
  3. Выбор материала зависит от формы кровли - не всякое покрытие пригодно для сложных кровель.
  4. Характер строения. Для жилого дома определяющим фактором является надёжность и долговечность, а для сарая или летней кухни - технологичность и малозатратность.
  5. Цена. Этот показатель складывается из стоимости материала и затрат на его монтаж.
  6. Эстетика - крыша должна гармонично вписываться в экстерьер участка.

Наиболее часто применяемые кровельные покрытия

Листовые покрытия для кровли наиболее технологичны и в большинстве случаев используются для кровель простой формы. Среди них:

  1. Металлочерепица. Это профилированные оцинкованные листы с защитным покрытием из пластика или с лакокрасочным покрытием. Рельеф листов напоминает кровлю из керамической черепицы. Материал универсален, его устанавливают даже поверх старой кровли. Ограничивающий параметр - угол у основания ската должен быть более 12–14 o . При правильной установке срок службы такого покрытия составляет не менее 12 лет. Средняя цена металлочерепицы составляет порядка 300 рублей за квадратный метр.

    Из металлочерепицы можно создать красивую и надежную крышу, главное, чтобы угол наклона скатов был более 14 градусов

  2. Шифер. Является традиционным и давно используемым кровельным покрытием. Бывает волнистым или плоским, окрашенным в различные цвета или серым. Используется на крышах с уклоном не менее 12 o . Цена за квадратный метр составляет порядка 150 рублей. Форма выпуска - листы размером 1500х1000 мм.

    Шифер часто используют на крышах жилых зданий и хозяйственных построек, но под него нужна крепкая стропильная система

  3. Ондулин. Представляет собой волнистый листовой материал из целлюлозных волокон, пропитанных полимерно-битумными композициями. Лицевая сторона окрашивается в широкий спектр цветов, так что выбрать можно материал под любой вариант оформления участка. В силу своих свойств ондулин обычно используется для покрытия вспомогательных построек. Установка листов производится по обрешётке или по старому покрытию. Применяется на скатах от 6 o и может служить до 20 лет. К преимуществам ондулина можно отнести небольшой вес и широкий выбор цветов. Недостаток - выцветание поверхности под воздействием ультрафиолетового излучения. Стоимость квадратного метра - до 250 рублей.

    При использовании листов ондулина разного цвета можно сделать оригинальную крышу для деревянного дома

  4. Профнастил. Гофрированные листы оцинкованной стали, часто с дополнительной защитой из пластика или краски. Очень удобен в монтаже. К недостаткам можно отнести невысокую звукоизоляцию, которую, впрочем, можно улучшить, проложив дополнительные слои утеплителя, и не самый презентабельный внешний вид. Стоимость квадратного метра составляет до 200 рублей.

    Профнастил является надёжным кровельным материалом, который долго служит и довольно просто укладывается, но он не очень презентабельно выглядит и сильно шумит при дожде

  5. Фальцевое покрытие. Изготавливается из оцинкованных листов, соединяемых без использования гвоздей специальными металлическими креплениями. Работа с фальцевой кровлей требует участия специалистов высокой квалификации. Такая кровля долговечна, надёжна и не пропускает воду. К недостаткам относят шумность и высокую теплопроводность. Стоимость квадратного метра доходит до 300 рублей.

    Самую надежную кровлю - фальцевую - делают из листового металла с защитным покрытием

В настоящее время всё чаще используются штучные кровельные покрытия, такие как:

  1. Керамическая черепица. Она изготавливается из глиняного раствора формовкой и последующим отжигом при высокой температуре. В результате получают изделия высокой прочности со сроком службы до 150 лет. Этот материал очень прочен, имеет низкую теплопроводность, не горюч, обладает шумозащитными свойствами. Кроме того, он очень красив. Из недостатков можно отметить большой вес и высокую стоимость - до 1000 рублей за квадратный метр. Стропильная система под черепицу должна быть очень мощной.

    Натуральная черепица является элитным кровельным материалом с длительным сроком службы, но под неё нужно построить очень мощную стропильную систему

  2. Цементно-песчаная черепица очень похожа на керамическую по всем параметрам, но изготавливается из раствора без применения отжига. Весит она примерно столько же и выглядит при добавлении в раствор соответствующих красителей примерно так же. Цена тоже довольно высокая - до 600 рублей за квадратный метр. Минимальный угол наклона ската для обоих видов черепицы составляет 20 o .

    Цементно-песчаная черепица выглядит практически так же, как и керамическая, но стоит почти в два раза дешевле

  3. Сланцевая черепица. Это очень популярный в Европе кровельный материал, который сегодня применяется как элитный. Известны здания, функционирующие и по сей день, возраст которых превышает 200 лет. Этим покрытием можно пользоваться при любой форме кровли. Стоимость материала очень высока - от 200 рублей за одну плитку размером менее 40 сантиметров.

    Сланцевая кровля выглядит престижно и очень красиво, но стоит дорого

  4. Композитная черепица. Изготавливается из стального листа с цинковым или алюмокремниевым покрытием, на внешнюю сторону которого наносится мраморный или базальтовый декоративный слой в виде крошки. Это придаёт покрытию презентабельный внешний вид, а небольшой формат отдельных элементов позволяет использовать его на кровлях любой формы. Производители декларируют жизненный цикл такого покрытия в 100 лет, хотя проверить это утверждение можно будет нескоро, поскольку материал начали выпускать относительно недавно. Стоимость квадратного метра композитной черепицы составляет от 500 до 700 рублей.

    Композитная черепица относится к лучшим современным материалам для устройства элитной крыши загородного дома

  5. Черепица мягкая битумная. Это малоформатные изделия из стеклоткани, покрытые с двух сторон полимерно-битумным составом. С наружной стороны на них наносится базальтовая крошка, придающая покрытию нарядный вид. Таким материалом покрываются кровли любой степени сложности при минимальном уклоне в 12 o. Уложенные с перекрытием, отдельные пластины спекаются в монолитный холст, что гарантирует высокую герметичность кровельного материала. Технология укладки проста и не требует применения специального оборудования. Материал укладывается на сплошную обрешётку и обладает массой положительных качеств, таких как минимальное количество отходов, малый вес, прекрасная тепло- и звукоизоляция, устойчивость к воздействию атмосферы, включая кислотные дожди, а также невосприимчивость к воздействию грибков и бактерий. По декоративным характеристикам такая черепица не уступает керамическому аналогу. К недостаткам можно условно отнести необходимость строгого выполнения технологических требований при спекании, а также затруднения при необходимости выполнения местного ремонта. Стоимость квадратного метра кровли из мягкой битумной черепицы составляет порядка 250 рублей.

    Гонты мягкой черепицы после укладки спекаются в прочное монолитное покрытие, которое служит несколько десятков лет

Ключевые параметры при выборе финишного покрытия кровли

Исходя из вышесказанного, можно сделать следующие выводы:

  1. Скатные кровли можно покрывать любым из приведённых выше материалов. Отличия состоят только в требованиях по углам наклона скатов. Исключением можно считать битумную черепицу, которая устанавливается на поверхностях от 6 до 90 o .
  2. Самыми дорогими материалами являются керамическая и сланцевая черепица. Однако их стоимость оправдывается длительным сроком службы. Что называется - сделал и забыл.
  3. Бюджетными можно считать такие покрытия, как ондулин и оцинкованный профнастил. Их чаще всего используют для покрытия кровель вспомогательных строений - гаражей или сараев.
  4. Для жилых домов самыми подходящими покрытиями являются металлочерепица или однослойная битумная кровля.
  5. Эстетичность - понятие субъективное, но можно утверждать, что таковыми можно считать крыши из любого материала, кроме профлиста и шифера.
  6. Желая получить красивую крышу при среднем бюджете, можно остановить свой выбор на битумной или композитной черепице.

Видео: виды кровельных материалов

Устройство скользящей стропильной системы не связано с какими-либо конструктивными сложностями. Давно разработаны и успешно применяются способы её установки и приспособления для этого. Причём они не зависят от материала финишных покрытий и характеристик кровельного пирога - стропильная система успешно работает с любыми их видами.

Монтаж крыши – это сложный многоэтапный процесс. Чтобы самостоятельно собрать и установить стропильную систему, необходимо тщательно изучить способы соединения элементов, просчитать длину стропил и угол уклона, подобрать соответствующие материалы. Если нет нужного опыта, браться за сложные конструкции не стоит. Оптимальный вариант для жилого дома небольших размеров – крыша двухскатная своими руками.

Стандартная крыша такого типа состоит из следующих элементов:


Мауэрлатом называется брус, уложенный сверху на стены вдоль периметра постройки. Он закрепляется с помощью замурованных в стену стальных стержней с резьбой или анкерными болтами. Брус должен быть изготовлен из хвойной древесины и иметь квадратное сечение 100х100 мм либо 150х150 мм. Мауэрлат принимает на себя нагрузку от стропил и передает ее наружным стенам.

Стропильные ноги — это длинные доски сечением 50х150 мм или 100х150 мм. Они крепятся между собой под углом и придают крыше треугольную форму. Конструкция их двух стропильных ног называется фермой. Количество ферм зависит от длины дома и вида кровельного покрытия. Минимальное расстояние между ними равняется 60 см, максимальное – 120 см. При расчете шага стропильных ног следует учитывать не только вес покрытия, но и ветровую нагрузку, а также количество снега в зимний период.

Расположен в наивысшей точке крыши и чаще всего представляет собой продольный брус, соединяющий между собой оба ската. Снизу брус поддерживают вертикальные стойки, а по бокам крепятся концы стропил. Иногда конек состоит из двух досок, которые прибивают к верхней части стропил с обеих сторон и соединяют под определенным углом.

Стойки – вертикальные брусья сечением 100х100 мм, расположенные внутри каждой фермы и служащие для передачи нагрузки от прогона конька на несущие стены внутри дома.

Подкосы делают из обрезков бруса и устанавливают под углом между стойками и стропилами. Подкосами укрепляются боковые грани фермы, повышается несущая способность конструкции.

Затяжка – балка, соединяющая нижние части стропил, основание треугольника фермы. Вместе с подкосами такая балка служит для упрочнения фермы, повышает ее устойчивость к нагрузкам.

Лежнем называется длинный брус сечением 100х100 мм, уложенный вдоль центральной несущей стены, на который опираются вертикальные стойки. Лежень используют при монтаже наслонных стропил, когда прогон между наружными стенами составляет больше 10 м.

Обрешетка представляет собой набитые на стропила доски или брус. Обрешетка бывает сплошной и с зазорами, в зависимости от вида кровли. Крепится она всегда перпендикулярно направлению стропил, чаще всего по горизонтали.

Если между наружными стенами не больше 10 м и посередине нет несущей стены, устраивают висячую стропильную систему. При такой системе верхние концы смежных стропил запиливают под углом и соединяют между собой при помощи гвоздей, исключая монтаж стоек и конькового бруса. Нижние концы стропильных ног опираются на внешние стены. Благодаря отсутствию стоек, чердачное пространство можно использовать для обустройства мансарды. Очень часто функцию затяжек выполняют балки перекрытия. Для упрочнения конструкции рекомендуется устанавливать верхнюю затяжку на расстоянии 50 см от конька.

При наличии центральной опорной стены более оправдано обустройство наслонной стропильной системы . На стену укладывают лежень, на него крепят опорные стойки, а к стойкам прибивают коньковый брус. Этот способ монтажа довольно экономичен и более прост в исполнении. Если потолки во внутренних помещениях проектируются на разных уровнях, стойки заменяют кирпичной стеной, разделяющей чердак на две половины.

Процесс монтажа крыши включает несколько этапов: крепление мауэрлата к стенам, сборку стропильных ферм, установку стропил на перекрытия, устройство конька, крепление обрешетки. Все деревянные элементы перед началом сборки тщательно обрабатывают любым антисептическим составом и просушивают на воздухе.

Для работы понадобится:

  • брус 100х10 мм и 150х150 мм;
  • доски 50х150 мм;
  • доски толщиной 30 мм для обрешетки;
  • рубероид;
  • металлические шпильки;
  • электролобзик и ножовка;
  • молоток;
  • гвозди и саморезы;
  • угольник и строительный уровень.

В деревянных домах функции мауэрлата выполняют бревна последнего ряда, что существенно упрощает рабочий процесс. Для установки стропил достаточно вырезать на внутренней стороне бревен пазы соответствующего размера.

В кирпичных домах или зданиях из блоков монтаж мауэрлата происходит следующим образом:


Брусья мауэрлата должны образовывать правильный прямоугольник и находиться в одной горизонтальной плоскости. Это облегчит дальнейший монтаж крыши и обеспечит конструкции необходимую устойчивость. В завершение на брусьях делают разметку под стропила и вырезают пазы по толщине бруса.

При выборе висячей стропильной системы необходимо собрать фермы на земле, а затем установить над перекрытиями. Сначала нужно составить чертеж и высчитать длину стропильных ног и угол их соединения. Обычно угол наклона крыши составляет 35-40 градусов, но на открытых, сильно продуваемых участках его уменьшают до 15-20 градусов. Чтобы узнать, под каким углом соединять стропила, следует угол наклона крыши умножить на 2.

Зная длину прогона между внешними стенами и угол соединения стропил, можно высчитать длину стропильных ног. Чаще всего она равняется 4-6 м с учетом карнизного свеса шириной 50-60 см.

Верхние концы стропил можно скрепить несколькими способами : внахлест, встык и «в лапу», то есть, с вырезом пазов. Для фиксации используют металлические накладки или болты. Далее монтируют нижние и верхние затяжки, а затем готовые фермы поднимают наверх и устанавливают над перекрытиями.

Первыми крепятся крайние фермы: с помощью отвеса стропила выставляют по вертикали, регулируют длину свеса и прикрепляют к мауэрлату болтами или стальными накладками. Чтобы в процессе монтажа ферма не сдвинулась, ее укрепляют временными укосинами из бруса. После установки крайних стропил выставляют остальные, соблюдая между ними одинаковое расстояние. Когда все фермы закреплены, берут доску сечением 50х150 мм, длина которой на 20-30 см больше длины карниза, и прибивают ее по верхнему краю ската. То же самое делают с другой стороны крыши.

Первый вариант: на стропильной ноге в месте прилегания к мауэрлату вырезают прямоугольный паз на 1/3 ширины бруса. Отступив от верха коробки 15 см, в стену вбивают стальной костыль. Стропило выставляют по уровню, совмещают пазы, затем накидывают сверху хомут из проволоки и притягивают брус вплотную к стене. Концы проволоки надежно закрепляют на костыле. Нижние края стропил аккуратно срезают дисковой пилой, оставляя свес 50 см.

Второй вариант: верхние ряды стен выкладывают со ступенчатым карнизом из кирпичей, а мауэрлат располагают вровень с внутренней поверхностью стены и вырезают в нем паз под стропило. Край стропильной ноги обрезают по уровню верхнего угла карниза. Этот способ проще остальных, но свес получается слишком узким.

Третий вариант: балки потолочных перекрытий выпускаются за край наружной стены на 40-50 см, а стропильные фермы устанавливают на балки. Концы стропильных ног обрезают под углом и упирают в балки, фиксируя металлическими накладками и болтами. Этот способ позволяет немного увеличить ширину чердачного помещения.

Устройство наслонных стропил

1 показана врубка подкосов стропил в лежень, уложенный по промежуточным опорам, и на фиг. 2 — опирание стропильной ноги на мауэрлат

Порядок работ при монтаже наслонной стропильной системы:


Когда основные элементы закреплены, поверхность стропил обрабатывают антипиренами. Теперь можно приступать к изготовлению обрешетки.

Для обрешетки подходит брус 50х50 мм, а также доски толщиной 3-4 см и шириной от 12 см. Под обрешетку обычно укладывают гидроизоляционны й материал, чтобы защитить стропильную систему от намокания. Гидроизоляционну ю пленку настилают горизонтальными полосами от карниза до конька крыши. Материал стелется с напуском 10-15 см, после чего стыки скрепляются скотчем. Нижние края пленки должны полностью закрывать концы стропил.

Между досками и пленкой необходимо оставить вентиляционный зазор, поэтому сначала на пленку набивают деревянные рейки толщиной 3-4 см, располагая их вдоль стропил.

Следующий этап – обшивка стропильной системы досками; их набивают перпендикулярно рейкам, начиная от карниза крыши. На шаг обрешетки влияет не только вид кровельного покрытия, но и угол наклона скатов: чем больше угол, тем больше расстояние между досками.

После завершения монтажа обрешетки приступают к обшивке фронтонов и свесов. Закрыть фронтоны можно досками, пластиковыми панелями, вагонкой, водостойкой фанерой или профнастилом – все зависит от финансовых возможностей и личных предпочтений. Крепится обшивка к боковой части стропил, в качестве крепежей используются гвозди или саморезы. Свесы также подшиваются различными материалами – от дерева до сайдинга.

Видео — Крыша двухскатная своими руками

Деревянный дом сегодня пользуется большой популярностью среди многочисленных застройщиков. И это несмотря на то, что стоимость таких строений может намного превышать цену дома из современных материалов, а сравнение достоинств не всегда на стороне деревянных строений. Один из недостатков ­– деревянные дома дают естественную усадку, а это увеличивает общее время выполнения строительных работ. Дело в том, что некоторые архитектурные конструкции можно строить только на стабильных несущих упорах, а фасадные стены из бруса примерно год изменяют свои размеры, это правило касается и крыши.

Перечень элементов ее конструкций зависит от типа стропильной системы. Какие стропильные системы рекомендуется использовать для деревянного дома?

Деревянные дома редко имеют большие размеры и этажность. Еще одна особенность таких строений – они постоянно немного изменяют линейные параметры из-за колебаний влажности пиломатериалов. Как следствие – к стропильным системам предъявляются повышенные требования по надежности, они должны компенсировать возможные колебания.

Чем сложнее крыша, тем больше у нее дополнительных элементов, а это в совокупности уменьшает ее прочность и надежность. Вывод – для деревянных домов не рекомендуется выбирать сложные многоскатные крыши.

Тип стропильной системы деревянного дома Эксплуатационные характеристики и технические параметры

Встречается очень редко и только на небольших по размерам домах. Единственное заслуживающее внимания преимущество – простота конструкции. Но не все так однозначно. Площадь односкатной крыши всегда намного больше площади одного из скатов, а угол наклона меньше. Это значит, что нагрузки на элементы стропильной системы односкатной крыши существенно превышают нагрузки на скаты двускатной или вальмовой. Как следствие, для изготовления стропильной системы нужно брать более прочные и дорогие пиломатериалы, но часто и этого недостаточно, для увеличения прочности такой крыши нужно монтировать дополнительные упоры или прогоны. Чем больше элементов крыши – тем она сложнее вне зависимости от названия и вида, единственное преимущество исчезает.

Наиболее часто используемый вариант конструкции крыш деревянных домов. По всем показателям занимает одну из лидирующих позиций, традиционная конструкция крыши деревянных строений.

По техническому устройству несколько сложнее обыкновенной двускатной. Преимущество – увеличиваются размеры чердачных помещений. Часто именно такая конструкция применяется для мансардных помещений.

Сложная конструкция крыши, используется на больших по площади фундамента домах. Имеет несколько разновидностей, но они ставятся только на эксклюзивных индивидуальных сложных проектах. Самостоятельно построить такие стропильные системы невозможно, нужно делать точные расчеты и иметь большой практический опыт выполнения подобных работ. Желательно доверять такие крыши профессиональным строительным компаниям.

Все типы крыш могут быть теплыми или холодными. Рассмотрим более подробно, из каких отдельных элементов состоит конструкция крыш.

Общие требования к стропильным системам

Крыша любого дома, вне зависимости от ее конструкционных особенностей, должна отвечать требованиям строительных норм и правил.

Устойчивость к постоянным и временным нагрузкам

Во время проектирования конструкции принимаются во внимание существующие в регионы снеговые и ветровые нагрузки, вес кровельных материалов, эпюры распределения усилий по узлам и т. д. При этом архитекторы обязательно используют коэффициент запаса прочности, для крыш деревянных домов он установлен не ниже 1,4. Это вызвано тем, что не все материалы могут отвечать расчетным показателям по прочности, возможны определенные отклонения от технологии и т. д. Кроме того, деревянные дома имеют колебания линейных размеров, стропильная конструкция должна их компенсировать за счет повышения устойчивости.

Минимально возможный вес

Чем меньше нагрузка на фундамент, тем надежнее строение. Крыша на деревянном доме должна противостоять динамическим и статическим усилиям и при этом иметь минимальный вес. Во время расчета конструкции определяется оптимальный вариант сечения несущих элементов. В целях понижения веса может уменьшаться сечение стропильных ног (именно они в основном влияют на вес конструкции) за счет установки различных упоров и распорок. Уменьшение веса конструкции крыши одновременно приводит к понижению ее сметной стоимости.

Качество пиломатериалов

Для изготовления стропильной системы крыши надо использовать пиломатериалы не ниже первого сорта. Дерево – уникальный живой материал, невозможно найти две доски одного и того же сорта с абсолютно одинаковыми техническими параметрами. Каждая имеет свое количество и расположение сучков, пороки естественного развития, незначительные трещины и отклонения по размерам. К подбору досок и брусьев для крыши надо подходить очень внимательно, делать ревизию пиломатериалов перед тем, как использовать их. Все отбракованные материалы можно применять для строительства неответственных или ненагруженных конструкций деревянного дома.

Цены на различные виды бруса

Из каких элементов состоит конструкция крыши деревянного дома

Существует большое разнообразие типовых стропильных систем, но каждый мастер вносит свои изменения с учетом конкретных особенностей здания и наличия сортамента пиломатериалов.

Используется как несущая конструкция пяток стропильных ног, изготавливается из бруса 100×100 мм. Если нет бруса, то для мауэрлата можно использовать двойные доски толщиной 50 мм. В срубах не применяются, функцию мауэрлата выполняет верхний венец. Для увеличения устойчивости фиксируется к нижним венцам металлическими шкантами. В каркасных деревянных домах этот элемент конструкции стропильной системы устанавливается, он позволяет равномерно распределять точечные нагрузки по всему периметру несущих стен и предупреждает прогиб непрочного обвязочного верхнего пояса.

Главный элемент конструкции крыши, формирует ее геометрию и внешний вид. Стропильные ноги воспринимают на себя все нагрузки, в том числе и вес кровельных покрытий. Чаще всего изготавливаются из досок 50×150 мм, шаг стропильных ног рассчитывается индивидуально или может быть стандартным. Стандартный шаг применяется в тех случаях, когда планируется строить теплую крышу. Делается это для упрощения и ускорения процесса монтажа кровельного пирога. Дело в том, что все утеплители, вне зависимости от материала изготовления, имеют ширину 60 см. Стандартный шаг стропильных ног в пределах 57–58 см, что позволяет сразу устанавливать в ниши утеплители без предварительной подгонки размеров.

Для стропил нужно выбирать только качественные доски, если длины недостаточно, то их разрешается наращивать.

В зависимости от длины стропил, типа кровельной системы и климатической зоны расположения здания подбираются варианты и места установок прогонов, упоров и раскосов. Пятки стропильных ног могут фиксироваться к мауэрлату или верхнему венцу жестко или при помощи специальных соединений, позволяющих совершать возвратно/поступательные движения во время усадки и изменения линейных параметров деревянного дома.

Прогоны

Служат точкой упора длинных стропильных ног, не позволяют стропильной системе прогибаться под воздействием различных усилий. Очень часто применяются в мансардных крышах, за счет них удается существенно увеличить высоту жилых помещений.

Прогоны изготавливаются из бруса, вертикальные ноги упираются о несущие конструкции дома. В зависимости от места монтажа могут быть боковыми или коньковыми.

Прогон — деревянный брус, с назначением поддерживать стропила (не дать им прогнуться)

Затяжки

Специальные балки, устанавливается специально для упора стропильных ног в случае отсутствия мауэрлата. Затяжки одновременно служат потолочными балками перекрытия. Изготавливаются из бруса 100×100 мм или досок 50×100 мм. Снимают распирающие нагрузки со стен деревянного дома, рекомендуются к использованию во время капитального ремонта старых строений. Затяжки значительно повышают устойчивость конструкции крыши, к ним могут дополнительно фиксироваться нижние части вертикальных опор.

Монтируются в вертикальном положении, принимают на себя изгибающие нагрузки на стропила. Количество и расстояние между стойками рассчитывается индивидуально для каждой конструкции крыши. Элементы изготавливаются из бруса 100×100 мм, в верхней части делается косой запил с таким расчетом, чтобы упор был по всей поверхности. Для исключения скольжения применяются специальные методы фиксации или набиваются упорные доски.

Могут работать самостоятельно или в паре со стойками, упираются о стропильные ноги под прямым углом. Целесообразность установки подкосов определяет опытный кровельщик. Если планируется использовать чердачные помещения под мансарду, то подкосы не делаются – они значительно уменьшают свободное пространство. Удерживают относительно небольшие нагрузки, могут изготавливаться из таких же досок, как и стропильные ноги.

Растяжки

Соединяют две стропильные ноги в единую ферму, противодействуют распирающим усилиям. Растяжки работают на растяжение, что позволяет применять для них тонкие доски. Дело в том, что доски на растяжение работают значительно лучше, чем на сжатие.

Лежень

Продольная балка посредине коробки деревянного дома. Рекомендуется устанавливать в тех случаях, когда конструкция стропильной системы требует прогона под коньком. Элемент может быть цельным или наращенным, материал изготовления – брус 100×100 мм. Лежень обязательно должен располагаться над несущими перегородками деревянного дома, об него упираются нижние части вертикальных стоек конькового прогона.

Обрешетка

Цены на OSB (ориентированно-стружечные плиты)

OSB (ориентированно-стружечные плиты)

Тип зависит от кровельных материалов. Под мягкие покрытия деревянных домов делается только сплошная обрешетка из плит ОСП или клееной фанеры, есть варианты изготовления сплошной обрешетки их обрезных досок. Но они применяются очень редко – дорого, долго и сложно.

Под металлические или штучные кровельные материалы обрешетка делается из необрезных или обрезных досок и реек. Шаг обрешетки подбирается с учетом технических параметров покрытий.

Контробрешетка

Этот элемент конструкции стропильной системы устанавливается только для теплых крыш с утеплителем из минеральной ваты. Задача контробрешетки – обеспечивать эффективную естественную вентиляцию подкровельного пространства.

Минеральная вата очень негативно относится к увеличению показателей относительной влажности, показатели ее теплопроводности увеличиваются в разы, эффективность утепления существенно понижается. Кроме того, длительный контакт влажной минваты с деревянными конструкциями стропильной системы становится причиной появления гнилостных процессов со всеми негативными последствиями. Никакие самые современные парозащитные барьеры не могут полностью исключить проникновение пара в вату. Для удаления требуется вентиляция, но не накрывать утеплитель нельзя, холодный ветер выдувает теплый воздух, что также понижает показатели теплосбережения. Для решения проблемы используется специальная ветрозащита, позволяющая испаряться влаге и защищать минвату от ветра. Влага должна постоянно удаляться, для этого и делается контробрешетка. Между ветрозащитой и кровельными материалами есть продухи, процесс естественной вентиляции эффективно удаляет испарившуюся из минеральной ваты влагу.

Цены на ветрозащитные мембраны

Ветрозащитная мембрана

Применяются для экономного увеличения длины стропильных ног. К толстым доскам прибиваются тонкие, они не несут значительных нагрузок. За счет удлинения стропилин удается увеличить защиту фасадных стен деревянного дома, отрегулировать параметры карнизного свеса.

Наслонные и висячие крыши деревянных домов

Используются только для небольших домов. Особенность таких конструкций – стропильные ноги упираются только о верхний венец или мауэрлат, а в коньке между собой. Дело в том, что дом не имеет внутренних несущих стен, позволяющих устанавливать надежные вертикальные упоры или горизонтальные прогоны. Для недопущения распирания стропилины фиксируются стяжками.

В некоторых случаях в качестве упора могут служить балки потолочного перекрытия. Но так поступать следует очень осторожно и только в том случае, когда прочность балок позволяет выдерживать дополнительные нагрузки.

Схема — стропила со скользящей опорой и пропилами

Практический совет. Если возникает крайняя необходимость делать вертикальные опоры на затяжках, то изготавливать их надо из нескольких скрепленных между собой тонких досок, установленных на ребро. Такие конструкции имеют существенно большее сопротивление на изгиб, чем брус такой же ширины.

Монтируются на больших строениях, дополнительная жесткость стропильной системы обеспечивается за счет подкосов или горизонтальных прогонов, установленных на лежне.

Соединительные элементы для стропильных систем

Раньше конструкции собирались на обыкновенных гвоздях и скобах, отдельные элементы соединялись в запил. Это довольно трудоемкие работы, требуют практических навыков. В настоящее время редко можно встретить мастеров, использующих старые технологии, промышленность выпускает большой выбор металлических креплений, упрощающих и облегчающих процесс строительства крыши.

Наименование соединительного элемента Назначение
Держатель стропильной ноги Предназначен для крепления стропильной ноги к верхнему венцу или мауэрлату. В зависимости от особенностей конструкции обеспечивает жесткое или плавающее соединение. Плавающее соединение позволяет стропильным ногам во время усадки дома скользить, при этом не появляются непредусмотренные напряжения в узлах стропильной системы, она сохраняет все свои первоначальные параметры. Жесткий держатель стропильной ноги используется в тех случаях, когда вероятность усадки деревянного дома минимальная.
Опора бруса Элемент дает возможность соединять два бруса под прямым углом, при этом нет надобности делать соединение в полдерева. Надо помнить, что все соединения такого типа заметно уменьшают несущие способности элементов. Чем больше их запиливать, тем тоньше становится балка или доска, соответственно, отрезанная часть не работает.
Крепежные уголки Могут быть равносторонними и разносторонними, обыкновенными и усиленными. Наиболее часто используемые крепежные элементы, универсального назначения. Могут применяться как самостоятельные элементы или в дополнение к другим методам фиксации.
Угловой соединитель Фиксирует положение двух примыкающих плоскостей конструкции, работает на разрыв.

Кроме этих стандартных соединительных элементов, могут применяться шпильки для соединения верхней части стропильных ног. Такое соединение имеет одну степень свободы, что позволяет компенсировать колебания размеров деревянного дома.

Практический совет. Если правильно соединять несущие конструкции крыши, то обыкновенные гвозди по надежности ничем не уступают современным элементам. Кроме того, вбить несколько гвоздей намного проще и быстрее, чем вкручивать в каждую балку или доску по 5–8 саморезов.

И еще один нюанс. Количество саморезов должно быть в разумных пределах. Если их очень много, то прочность пиломатериалом заметно уменьшится, они могут расколоться даже при относительно небольших усилиях.

Цены на различные виды крепежа для стропил

Крепеж для стропил

Каждый деревянный сруб может иметь свои проблемы, дадим несколько советов по их устранению.

Как выровнять плоскость стропильных ног по неровному венцу сруба

Такие ситуации возникают при строительстве дома из обыкновенного, а не оцилиндрованного бревна. Обыкновенное бревно имеет различные диаметры по длине, что не позволяет сделать идеально горизонтальной плоскость верхнего венца. А все стропильные ноги должны лежать строго в одной плоскости, это аксиома строительства любой крыши. Выравнивание положения нужно делать в такой последовательности:

  1. На верхнем венце стены и на бревне конька разметьте места установки стропилин, учитывайте их шаг. Следите, чтобы стропила были параллельными друг к другу, постоянно проверяйте размеры. Имейте в виду, что посадочные места в бревнах верхнего венца нужно запиливать, после этого их не удастся на несколько сантиметров сдвигать для исправления ошибок при разметке.

  2. По краям бревен вбейте гвозди и натяните между ними нить. Нить обязательно надо натягивать по уровню, она указывает плоскость стропилин. Расстояние между нитью и верхним венцом и коньковым бревном должно быть максимально возможным, но не превышать ширину досок для стропилин.

  3. Против каждой метки, указывающей на положение стропилины, замерьте расстояние до нитки. Запишите его карандашом прямо на бревнах.

  4. Уберите нить, замерьте ширину доски первой стропилины. Подсчитайте разность между шириной доски и провисом нити в конкретном месте, разница – это глубина запила бревна. Такие же действия следует повторять для каждой стропилины. Губина резания будет различной, но все ноги окажутся строго в одной плоскости.

Для того чтобы можно было быстрее измерять глубину прорезания цепной пилы, сделайте на шине метки через каждый сантиметр. Это позволит контролировать работы одновременно с пропиливанием, а не вынимать каждый раз пилу для проведения замеров.

Как исправить фронтон

Исправлять его приходится после нерадивых строителей сруба. Если они элемент не закрепили должным образом, то со временем он обязательно наклонится в ту или иную сторону. Делать на таком доме стропильную систему нельзя, брак надо исправлять.

  1. Прибейте укосину поверх установленных стропил, она должна держать вместе не менее 4–5 элементов стропильной системы. Это нужно для обеспечения необходимой жесткости.
  2. Удалите укосину, которая ранее фиксировала положение фронтона.
  3. Наживите толстую доску с обратной стороны фронтона и большими струбцинами прижимайте ее к стропильной ноге.

Работайте осторожно, периодически обухом топора или кувалдой постукивайте по брусьям фронтона, так они легче будут ложиться на свое место. Имея практический опыт, можно полностью выровнять фронтоны.

Видео – Выравнивание стропил