Несущие конструкции покрытия и крыши

Обновлено: 18.05.2024

Крыши состоят из несущих конструкций, воспринимающих, кроме собственного веса нагрузку от снега, ветра и водонепроницаемой оболочки - кровли.

Для отвода с крыш дождевых и талых вод им придаются уклоны.

В зависимости от величины уклона крыши подразделяются на :

- скатные (с уклоном более 10°);

Форма скатных крыш принимается в зависимости от геометрической формы здания в плане и архитектурных соображений.

Крыши могут быть односкатными, двухскатными, четырехскатными (вальмовыми, полувальмовыми) и многоскатными, а также пирамидальными, коническими, купольными и сводчатыми.

Скаты - наклонные плоскости крыши.

Вальмы - треугольные скаты

Ребра - пересечение скатов, образующие выступающие углы

Ендовы или разжелобки - пересечение скатов, образующие входящие углы

Конек - верхнее горизонтальное ребро

Обрез кровли - нижняя кромка ската

Все скаты крыши над зданием, как правило, делаются одинакового уклона, величина которого определяется в зависимости от материала кровли и климатических условий района строительства.

При построении плана крыши с одинаковыми уклонами скатов, проекции ребер и ендов всегда проходят по биссектрисам углов и, следовательно, в зданиях прямоугольного очертания - под углом 45° к его сторонам.

Несущие конструкции скатных крыш

Они выполняются из дерева, стали и железобетона - в виде стропил, стропильных ферм и крупных панелей.

Выбор конструкции зависит от расположения в здании опор, величины пролета, уклона крыши, требований огнестойкости, капитальности и т.д.

Балочная стропильная конструкция двускатной крыши может быть решена в виде наслонных или висячих стропил, основным элементом которых являются балки, укладываемые под углом сообразно уклону крыши на наружные стены и внутренние опоры (наслонные стропила); и при отсутствии последних - только на наружные стены (висячие стропила).

Наслонные стропила

Наслонные стропила применяют в тех случаях, когда в здании имеется два или несколько рядов вертикальных опор (стен или столбов), расстояния между которыми не превышают 5-8 м. Такие пролеты перекрываются наклонными балками (стропильными ногами) из досок, брусьев или бревен, которые располагаются вдол скатов на расстоянии друг от друга в осях (шаг стропил) 0,8 . 1,2м и более.

укладываются лежни, на которые устанавливаются стойки (с шагом 4-6м) поддерживающие верхний продольный брус - прогон. Строительные ноги укладываются на прогоны, а нижние концы этих ног на подстропильные брусья - мауэрлаты.

Для жесткости и устойчивости между стойками и прогонами, а также для разгрузки строительных ног вводят подкосы.

У наружных стен во избежание срыва кровли ветром строительные ноги через одну крепят проволочной скруткой (диаметром 4 - 6 мм) к костылю или ершу, заделанным в стену (или к балочным элементам чердачного перекрытия).

Диагональные (или накосные) стропильные балки опираются в коньке либо на коньковый прогон, либо на прибоины стропильных ног. Стропильные ноги и накосные стропильные балки не должны соприкасаться с каменной кладкой карнизов стен во избежание загнивания.

Все размеры деревянных элементов наслонных стропил определяются расчетом. Мауэрлаты и лежни антисептируются и укладываются на каменные стены с подкладкой толя.

В настоящее время в массовом строительстве получили распространение конструкции сборных деревянных стропил заводского изготовления из сборных укрупненных элементов в виде готовых к монтажу щитов.

Стропильный щит состоит из стропильных ног, брусковой обрешетки и диагональных раскосов (для жесткости) и укладывается на наклонные
подстропильные рамы.

Не получили широкого распространения сборные наслонные железобетонные стропила, несмотря на то, что они долговечны, экономичны, несгораемы.

Висячие стропила

Висячие стропила применяют в тех случаях, когда в здании внутренние опоры стены или столбы отсутствуют. В этих случаях пролет между наружными стенами перекрывают стропильными фермами. Применение в чердачных крышах этих ферм имеет целью решить одновременно два вопроса: при отсутствии внутренних опор образовать одно-, двускатную крышу и при тех же условиях подвесить несущие конструкции чердачного перекрытия.

Материал висячих стропил скатных крыш - в основном дерево в видедосок, брусьев, бревен. Растянутые элементы иногда выполняются из стальных стержней (фермы называют металлодеревянными). Редко применяются и металлические фермы.

При установке стропильных ферм конструкцию чердачного перекрытия подвешивают на стальных хомутах к затяжке висячих стропил, или к нижнему поясу фермы.

Такие перекрытия называют подвесными. Подвешенные прогоны в свою очередь несут перпендикулярно расположенные к ним деревянные балки, между которыми уложено междубалочное заполнение такое же, как обычно в чердачных перекрытиях.

Однако следует, учесть, чтодля уменьшения нагрузки на висячие стропила или стропильную ферму следует для подвесного перекрытия выбирать конструкцию, имеющую по возможности небольшой собственный вес.

Строительные фермы

Строительные фермы представляют собой плоскую, геометрически не изменяемую решетчатую систему, состоящую из отдельных, связанных между собой элементов (стержней). Геометрическая форма может быть различной, однако в гражданских зданиях применяются преимущественно треугольные фермы.

Стропильные фермы бывают :

Деревянные фермы простейших конструкций называют – висячими стропилами. Конструктивные схемы висячих стропил.

Стальные и железобетонные фермы имеют ограниченное применение в гражданском строительстве.

Крыши, составляющие «пятый фасад» зданий, должны иметь и архитектурно-декоративные качества: поверхности крыш просматриваются из окон более высоких зданий, они формируют силуэт застройки и играют активную роль в архитектурной панораме города.

В тех случаях, когда поверхность крыш используют для размещения прогулочных, игровых или спортивных площадок, открытых кафе и пр. (эксплуатируемая кровля), ее покрытие должно также не только отвечать архитектурно-декоративным требованиям. Но и обладать механической прочностью.

Чтобы удовлетворять всем перечисленным требованиям, крыша должна содержать несущие элементы, тепло- и пароизоляцию, гидроизоляцию и основание под нее.

Несущие элементы индустриальных крыш гражданских зданий выполняют преимущественно из железобетона, теплоизоляцию из плитных или засыпных материалов (керамзитовый гравий, пенополистирол, минеральная или стеклянная вата, фибролит, ячеистый бетон и др.)

Все элементы крыши могут быть совмещены в одной многослойной конструкции (крыша) или разъединены пространством чердака (чердачные крыши).

В зависимости от размещения теплоизоляционного слоя различают чердачные крыши с теплым или холодным чердаком. Последняя является наиболее распространенной конструкцией, и в традиционном (по деревянным стропилам), и в индустриальном домостроении.

Совмещенные крыши применяют преимущественно в общественных зданиях.

В жилых домах такие конструкции крыш допускается использовать при высоте дома до четырех этажей.

Несущими конструкциями чердачных покрытий в гражданском строительстве чаще всего бывают стропила или стропильные системы. По конструктивной схеме их можно разделить на три вида: наслонные, висячие и комбинированные.

Наслонные системы представляют собой ряд параллельно расположенных наклонных балок (так называемых стропильных ног), опирающихся нижним концом через подстропильные брусья (мауэрлаты) на наружные и внутренние продольные стены (рис. 1).

Расстояние между смежными стропильными ногами принимают в соответствии с конструкцией и несущей способностью нижней, поддерживающей кровлю части крыши — обрешетки. При сплошных или брусчатых разреженных обрешетках оно принимается от 1,2 до 2 м. Для создания опоры под «стропильные ноги в пределах чердака создают конструкции, состоящие из продольного конькового прогона, уложенного по ряду стоек, опирающихся на внутренние опоры здания.


1. Схема наслонных стропил: а — с опиранием стоек на внутреннюю продольную стену; б — то же, на столбы.	2. Схемы деревянных наслонных стропил: а — для односкатных крыш; б — для двухскатных.

При деревянных стропилах расстояние между стойками не следует принимать более 3—4 м, так как иначе необходимо будет (для облегчения работы прогона) усложнить конструкцию путем введения продольных подкосов (см. рис. 1, б).

При отсутствии внутренних продольных стен расстояния между стойками соответствуют расстояниям между внутренними поперечными стенами или столбами здания, на которые они опираются.

До последнего времени наслонные стропильные системы как в деревянных, так и в каменных зданиях выполнялись из дерева. Попытки выполнить стропила из железобетона не дали положительных результатов.

Основные схемы деревянных наслонных стропил для односкатных и двухскатных крыш при наличии одного или двух рядов внутренних опор приведены на рис. 2. Назначение подкосов — уменьшить свободный пролет стропильных ног и тем самым облегчить их работу на изгиб; ригели (схватки) увеличивают поперечную жесткость и устойчивость стропильной системы в целом.

Стропильные ноги, подкосы, а также стойки и прогоны делают из брусьев или толстых досок.

Наиболее экономичны по расходу лесоматериала дощатые конструкции, однако они подвержены загниванию и опасны в пожарном отношении.

Соединения элементов наслонных стропил производят на врубках или (при дощатых стропилах) гвоздях (рис. 3).

В местах опирания стропильных ног на каменные стены для закрепления концов стропильных ног и распределения давления на большую площадь каменной кладки укладывают подстропильные брусья (мауэрлаты). Сечение мауэрлатов принимают 180X180 или 200X200 мм.

При редкой расстановке стропильных ног мауэрлаты представляют собой короткие брусья (коротыши) длиной 500—700 мм; при частом расположении стропильных ног мауэрлат укладывают по всей длине стены.

Для восприятия ветровых нагрузок (отсоса) концы стропильных ног через одну привязывают к стене скруткой из проволоки. Для устройства крыши над карнизной частью стены к концам стропильных ног прибивают гвоздями короткие доски («кобылки»). Кобылки заделывают в кладку стены и, если нужно устроить свес крыши, выпускают за поверхность стены.


3. Детали деревянных стропил: коньковый брус, костыль, кобылка, подкладка, толь, лежень, скобы, ригель, схватка, подстропильный брус.

5. Сборные стропильные конструкции: а —при одной внутренней опоре; б —при двух oпоpaх; в—общий вид.

6. Детали сборных стропил: а – коньковый узел; б — опирание фермочки на стропильный щит; в — карнизный щит; г — средний опорный узел.

Опирание деревянных стоек и подкосов на каменные стены и столбы производят также через короткие или длинные лежни — прокладки из пластин или брусьев (см. рис 1, 3, г, д).

Опорные узлы стоек и подкосов поднимают над перекрытием, чем обеспечивают проветривание и удобство наблюдения за их состоянием.

Все деревянные элементы стропил в местах соприкосновения изолируют от каменной кладки слоем толя или пергамина.

Рассмотренные конструкции деревянных стропил неиндустриальны, так как выполняются на стройке с большой затратой ручного труда. Поэтому разработаны решения сборных стропил заводского изготовления, в большей степени удовлетворяющие требованиям современного индустриального строительства.

На рис. 4 показана простейшая сборная стропильная конструкция для зданий небольшой ширины (до 9—10 м). Сборный элемент в ней — щит шириной 1,5—2 м и длиной до 6 м, состоящий из двух стропильных ног, соединенных между собой обрешеткой из брусков или досок. Верхним краем щиты опирают на коньковый брус, лежащий на деревянных стойках, установленных вдоль внутренней стены через 2—3 м.

На рис. 5 приведены схемы и общий вид дощатой стропильной конструкции для зданий шириной 10—15 м с одной или двумя внутренними продольными стенами. Основные сборные элементы в ней: опорные брусья, укладываемые на наружные и внутренние стены и служащие для установки и связи стропильных щитов и продольных опорных рам; продольные опорные рамы; стропильные щиты, состоящие из стропильных ног, связанных между собой раскосами, и обрешеткой; стропильные треугольные фермочки; верхние щиты с обрешеткой, укладываемые на фермочки щиты-свесы, представляющие собой настилы из досок; скрепленные снизу дощатыми накладками.

При монтаже сборных стропил на каменные внутренние столбы или стены укладывают опорные брусья, а на них вдоль здания устанавливают в наклонном положении продольные рамы. На эти рамы, а также на подстропильные брусья укладывают стропильные щипы, образующие скаты крыши. К концам стропильных ног прикрепляют стропильные фермочки, поверх которых укладывают верхние щиты с обрешеткой. Монтаж заканчивают укладкой карнизных щитов-свесов и ходовых досок по онорвьш брусьям. Все элементы соединяют между собой гвоздями (рис. 6).


4. Простейшие сборные стропила: слева щиты со сплошной обрешеткой, справа с брусковой.	7. Конструкции стропил в вальме.

При четырехскатных или более сложных формах крыш стропильные конструкции усложняются. В местах пересечения скатов вводят диагональные (накосные) стропильные ноги (рис. 7). На них опирают короткие стропильные ноги (нарожники) торцовых скатов (вальм). Следует отметить, что нарожники, чтобы быть в одной плосности со стропильными ногами, должны врубаться в накосную балку. Верхними концами диагональные ноги опирают на консоль конькового бруса или, если прогон отсутствует, на брусок-полочку, прибитый к стропильным ногам в месте их сопряжения у конька (рис. 8, б). Нижними концами накосные ноги опирают на мауэрлаты в месте их стыкования в углу или, что лучше, на специальный коротыш (рис. 8, б). Диагональные ноги имеют большую длину и несут значительную нагрузку, поэтому их приходится поддерживать в пролете промежуточной опорой в виде шпренгельной фермы (см. рис. 7, б и 8, а).

Висячие системы. Висячие стропила выполняют обычно деревянными. Применяют их в тех случаях, когда в здании нет внутренних опор. Величина перекрываемых пролетов при этом невелика (до 15 м). Схемы деревянных висячих стропил показаны на рис. 9. При малых пролетах конструкция состоит только из стропильных ног, работающих на сжатие, и затяжки, работающей на растяжение. Затяжка погашает распор от стропильных ног, и стены воспринимают только вертикальные силы. С увеличением пролета конструкция усложняется путем введения ригеля, «бабок», работающих на растяжение, и подкосов, работающих на сжатие. Назначение ригеля — уменьшить величину распора, передаваемого от стропильных ног на стены ими затяжку, и обеспечить общую поперечную жесткость системы. Бабки служат для облегчения работы затяжек, бабки защемляют верхним концом между стропильными ногами и к ним снизу подвешивают с помощью металлических креплений затяжки (рис. 10). Подкосы упирают нижними концами в бабку, а верхними подпирают в пролете стропильные ноги, облегчая таким образом их работу на изгиб.

Стропила указанных типов изготовляют из брусьев, соединение их элементов производят врубками. Стропила малых пролетов (до 7- 8мм) могут быть изготовлены из досок с соединением элементов гвоздями.

Опирание висячих деревянных стропил на каменные стены производят через деревянные подкладки.

Комбинированные системы. Для устройства крыши расстояние между установленными на место висячими стропилами, как и между стропильными ногами в наслонных системах, не должно превышать 2 м. Однако висячие стропила трудоемки в изготовлении и обходятся значительно дороже наслонных. Для снижения стоимости покрытий иногда прибегают к устройству комбинированных стропильных систем, состоящих как из висячих, так и наслонных элементов (рис. 11).

Стропильные ноги висячих стропил, установленные на расстояниях 3—6 м друг от друга, поддерживают коньковый прогон и прогоны, на которые с двух сторон опирают концы наслонных стропильных ног. Расстояния между наслонными стропильными ногами принимают 1,2—2 м.

Подвесные чердачные перекрытия. При висячих стропильных системах чердачные перекрытия подвешивают к затяжкам. Недостаток подвесных перекрытий — их зависимость от поведения стропильных систем. Всякие деформации стропил, вызываемые температурными влияниями, нагрузками от снега, ветра и т. п., передаются в некоторой степени подвесному перекрытию и могут вызвать его расстройство (например, растрескивание штукатурки потолка). Поэтому стропильным конструкциям следует придавать большую жесткость и отказываться от штукатурки потолка, заменяя ее обшивкой профилированными досками, органическими листовыми материалами и т. п.

Крыша – это основной барьер на пути проникновения внутрь дома атмосферных осадков, ветров, низких температур и прочих негативных явлений окружающего пространства.

Несмотря на множество элементов, из которых слагается стропильный каркас и кровельный пирог, ни один из них не бывает лишним.

Застройщик, прежде чем заняться строительством собственного дома, должен понимать, для чего нужен, из чего сделан и как устанавливается каждый элемент крыши. Данная статья поможет разобраться в этом деле.

Общий состав любой кровли

Крыша – это верхняя несущая и ограждающая конструкция строения или сооружения, предназначеная для защиты внутренних помещений от внешних климатических и иных воздействий.

Крыша состоит из основных частей:

несущей жесткой конструкции — стропильного каркаса для скатной крыши или горизонтального основания для плоской;
влагозащитного внешнего покрытия — непосредственно кровли;
изолирующей прослойки, состоящей из нескольких слоев кровельного пирога (может быть влаго- или тепловлагоизолирующей).

Кровля – это элемент крыши, который включает в себя водоизоляционный слой (само кровельное покрытие), основание под этот слой, элементы для создания вентиляции, снегозадержания, примыканий, безопасного перемещения и эксплуатации и др.

скаты — боковые поверхности;
фронтоны — торцевые поверхности;
ендовы — внутренние углы, формирующиеся на стыке сопряженных скатов;
свесы — части, выступающие за границу стены наружу;
вальмы — треугольный скат от карниза до вершины в вальмовых крышах;
слуховые окна — проемы, обустроенные в крыше строения;
ребра — пересечение двух скатов крыши, образующие внешний угол.

Горизонтальное ребро крыши называется коньком.

Части стропильной системы

Стропильная система — это опорный каркас, состоящий из множества деревянных элементов, представляет своеобразный скелет кровли.

Через кровельную оболочку каркас принимает на себя внешние нагрузки от выпавших атмосферных осадков, ветра, собственного веса, кровельного пирога, водосточной системы и различного технического оборудования, установленного на крыше.

Задача стропильной системы равномерно распределить и передать вышеперечисленные нагрузки на несущие стены дома. Примером для разбора элементов стропильной системы могут стать двускатные, вальмовые и многощипцовые кровли. Эти крыши обладают практически всеми видами деревянных опорных элементов стропильного каркаса.

Несущие детали стропильных каркасов можно отразить в следующем перечне:

О способах и правилах крепления элементов стропильной системы рассказано на видео:

Мауэрлат

Происхождение названия от двух немецких слов «Mauer» и «Latte», что означает стеновой брус. Мауэрлат — брус или бревно, уложенное сверху по периметру внешних ограждений дома. Конструктив служит опорой для нижних концов стропил и нарожников. Он представляет собой горизонтальный брус обычным сечением 150 х 150 мм или сдвоенную балку из двух брусьев 150 х 75 мм. Бывают исключения, зависящие от сложности строения стропильного каркаса.

Назначение мауэрлата заключается в привязке крыши к дому и равномерном распределении нагрузки на стены от узлов стропильной системы с кровельным покрытием.

Под мауэрлат устраивают подготовку из цементной или бетонной стяжки по поверхности кладки стен. Стяжку покрывают слоем рулонной гидроизоляции из рубероида или другого модифицированного материала.Брус крепят к стене шпильками или анкерными болтами. К срубу его прикручивают проволокой.

Стропильные ноги

Стропилами называют наклонные деревянные балки, опирающиеся на коньковый прогон (ригель) и мауэрлат. Длинномеры могут быть частью деревянных ферм или отдельно стоящими элементами кровельного каркаса.

Принимая на себя внешнюю нагрузку от кровли, стропила работают совместно со стойками, затяжками, подкосами и другими элементами.

В зависимости от длины пролёта между несущими стенами используются балки двух видов – это наслонные и висячие стропильные ноги.

Кобылки

Их крепят к нижним концам стропил. Тонкими досками наращивают стропильные ноги с целью выноса края ската крыши за пределы периметра стен. Кровельное покрытие с кобылками, ветровой доской и подшивкой образуют свес или карниз крыши.

Нарожники

Этот особый элемент стропильной системы вальмовых, полувальмовых и шатровых крыш является стропильной балкой переменной длины. Нарожниками заполняют пространство между накосными (диагональными) стропилами вальмы.

Внизу нарожники крепят к мауэрлату точно так, как и стропильные ноги. Вверху балки крепят к накосным стропилам врубом, подпиливая под их скос, либо через черепные бруски, прошивая узлы соединений гвоздями, шпильками и усиливая металлическими накладками. Чем дальше от центра вальмы, тем короче становятся нарожники.

Прогоны

Горизонтальные деревянные балки, которые опираются на несущие элементы стропильной системы, называют прогонами. Их подразделяют на два вида – это коньковые и боковые балки.

Центральный коньковый прогон — это горизонтальный брус, который устанавливается на вершине скатной крыши.

Боковые прогоны являются промежуточными поперечными опорами стропильных ног, которые сами подпираются стойками. Их монтируют, когда расстояние между несущими стенами составляет 12 метров и больше. Также они могут быть боковыми коньковыми прогонами в ломаном стропильном каркасе.

Лежень

Это деревянная балка, которая уложена наверх внутренней стены. Через стойки лежень разгружает коньковый прогон, на который опираются стропильные ноги. Лежень изготавливают из бруса такого же сечения, что и балки мауэрлата. Лежни располагают на стенах, которые находятся строго под коньковыми прогонами.

Конёк

Это несущая балка, которая держит на себе верхние концы стропильных ног. Она же является верхним горизонтальным ребром – коньком, образованным сопряжением двух щипцов скатной крыши. Конёк может быть самонесущей замковой балкой для стропил.

В большепролётных домах коньковый прогон опирается через стойки на лежень. Коньковый ригель изготавливают из цельного или клееного бруса сечением 150 х 150 мм. В небольших строениях верхний прогон делают из сдвоенных досок сечением каждой 120 х 50 мм. Стропила опирают на конёк вырубом или крепят торцами встык металлическими уголками.

Затяжки, стойки, подкосы

Эти дополнительные балки играют важную роль в укреплении стропильного каркаса. Их количество и места установки определяют специальными расчётами для деревянных конструкций проектировщики.

Затяжками из бруса или досок стягивают смежные стропильные ноги, значительно снижая распорные усилия в кровельных фермах. Стойки разгружают наклонные балки большой длины, а раскосы снимают часть нагрузки с узлов стропильного каркаса.

Шпренгели

По-немецки слово Sprengwerk означает несущий стержень. От него произошло название детали стропильной системы – шпренгель. Конструкция представляет собой горизонтальный раскос в углу мауэрлата со стойкой, поддерживающей накосное стропило вальмовой крыши.

Обрешётка и контробрешётка

Это две перпендикулярные друг к другу конструкции. Обрешёткой называют рейки, уложенные параллельно коньковому прогону. Брус контробрешётки укладывают, наоборот, вдоль ската крыши.

Перед их монтажом стропила укрывают специальной плёнкой пароизоляции, фиксируя её гвоздиками или скрепками степлера. Затем прибивают гвоздями контробрешётку и к ней крепят рейки обрешётки. Обрешётка может быть сплошной из досок, если кровельное покрытие будет состоять из штучных элементов (черепица, битумная плитка и пр.).

Карниз

Карнизом называют свес кровли, который представляет собой довольно сложный узел скатной крыши. Он закрывает нижнюю пограничную область кровли, защищая внутреннее пространство стропильной системы от проникновения влаги, ветра и внешних низких температур.

Ветровая (лобовая) доска закрывает собой торцы нижних концов стропил или кобылок. На доске защёлкивают джей-фаску или закрывают другим материалом. Сверху устанавливают планку-капельник. На часть ширины капельника заводят край гидроизоляции. После набивки контробрешётки прибивают рейки обрешётки. Крепят крюки, на которые укладывают водосточный жёлоб. Снизу свес подшивают листовым материалом.

J-фаска представляет собой фартук из полимерного материала с пластиковым профилем с продольным замковым карманом. Сверху фаску защёлкивают в кармане, а снизу крепят к низу свеса шурупами. Благодаря этой новой детали, значительно сокращается время монтажа карниза.

Конструкция основания

Жесткое основание обустраивают для плоской кровли. Чаще всего основой являются ж/б плиты или металлопрофиль, реже – основание из пиломатериалов (досок, ОСП, ЦСП, фанеры по деревянным балкам). При необходимости основание дополняют уклонообразующим слоем, задающим направление стока воды с кровли.

Подробнее об устройстве плоской кровли по деревянным балкам читайте тут. А здесь мы рассматривали отличия ж/б и деревянных оснований плоских крыш.

Состав пирога

Кулинарным термином скатной крыши называют всё то, что находится между стропилами, обрешёткой и кровельным покрытием. Сюда относятся теплоизоляционные маты, пароизоляция и гидроизоляция.

Применяется для обустройства тёплых кровель с целью создания комфортных условий проживания в мансардах. В некоторых случаях сюда же относят обязательные элементы холодной кровли – обрешётку, контробрешётку и кровельное покрытие.

В плоской кровле пирог имеет более сложное устройство:

Последовательность слоев утепленной неэксплуатируемой кровли: основание → уклонообразующий слой (при необходимости) → пароизоляция → утеплитель → гидроизоляция (кровельное покрытие).
Последовательность слоев утепленной эксплуатируемой кровли: основание → уклонообразующий слой (при необходимости) → пароизоляция → утеплитель → гидроизоляция → разделительный и фильтрующий слой (геотекстиль) → тротуарная плитка по подготовке.
Последовательность слоев инверсионной (обратной) кровли: основание → уклонообразующий слой (при необходимости) → гидроизоляция → утеплитель → дренажный слой → геотекстиль → защитный финишный слой – щебневый или гравийный балласт, плитка, террасная доска и др.

Кровельное покрытие

Ассортимент кровельных материалов состоит из штучных, листовых и рулонных материалов. Это черепица разных видов, ондулин и профнастил, фальц и рубероид, его модификации и пр.. Скатные крыши покрывают такими материалами:

Заключение

Современные технологии и стройматериалы позволяют создавать самые разнообразные решения для крыш. Чтобы выбрать подхлодящий вариант и построить его своими руками, важно разбираться как в конструкционных особенностях, так и в используемых покрытиях и технологиях.

Создавая проект жилого здания, коттеджа, всегда уделяют особое внимание крыше. Она является не только завершающим и гармоничным архитектурным элементом всего здания.

Конструкция выполняет ряд практичных и необходимых функций. Крыша должна быть надежной и прочной, защищать от осадков, ветра.

Различные проекты позволяют создать мансарду, чердак (увеличивая полезную площадь), придать дому оригинальность, добавить статусность. Как не ошибиться, и сделать правильный выбор для своего будущего жилища, из множества разных вариантов, рассмотрим далее подробно.

Устройство кровель и их характеристики

Скат это наклон крыши, предназначенный для сбора и стока осадков и талых вод. Дом может иметь один или более скатов. По конструкционным характеристикам у здания может быть чердак или бесчердачное покрытие.

Скатная крыша различается по размеру уклона от 10 до 60 градусов, наличию надстроек – мезонин, слуховые окошки:

Первая – с отдельной крышей над центром невысокого дома.
Вторая — в виде проемов для проветривания и освещения чердака и возможности выхода на крышу.

Устройство кровли создается из несущей системы стропил (из прочных деревянных брусьев). Само же покрытие может быть из любых материалов – металлочерепицы, дранки, ондулина, шифера. Узнать о том, каковы плюсы и минусы ондулина и как класть его на односкатную крышу, можно здесь.

В конструкцию крыши также входит:

чердачные двери и люки;
фронтоны с окошками или без них;
вентиляции;
обустройство трубы дымохода;
гидро- и теплоизоляция;
карнизы и конек.

Внимание! Не стоит забывать о молниезащитной сетке с громоотводом и антенной.

Скат это грань, наклонная зона крыши, а уклон – показатель крутизны ее угла, вычисляется в градусах, %, или в пропорциях. Подробно о том, как устанавливается уклон и рассчитывается площадь скатной крыши, читайте тут.

При выборе формы скатной крыши обязательно учитывают следующие факторы:

климат региона, где проходит строительство – в областях с усиленными ветрами целесообразно угол наклона крыши минимизировать, чтобы ее не сорвало;
погодные условия – при обильных осадках, угол наклона ската увеличивают, чтобы осадки не задерживались;
ширину и площадь всего здания;
этажность – чем выше здание, тем крепче должна быть кровельная конструкция;
материалы, используемые для кровельного покрытия;
назначение чердачных помещений – для обустройства жилых комнат, или для хознужд.

Финансовые возможности – один из главных факторов, чем сложнее конструкционная форма крыши, тем сложнее и затратнее будет работа.

Важно! Сила, направление ветра и осадки оказывают ощутимые нагрузки на кровлю.

Типы и схемы стропильных систем

Стропильная система это каркас для укладки «кровельного пирога» и финишного покрытия. Профессиональный монтаж ее обеспечит на долгие годы комфорт и высокий функционал крыши.

Особенности стропильных систем позволяют выделить следующие типы конструкций:

Односкатный – применяется в строительстве беседок, террас, гаражей, сараев или домов с небольшой площадью (2-3 комнаты). Наклон ската в этом варианте небольшой – до 30гр., каркас самый простой (как сделать стропила на односкатную крышу?). Если чердачное пространство планируется под жилые комнаты, то проект усложняется.
Двухскатный тип кровли самый распространенный, представляет собой равнобедренный треугольник, углы наклона до 45гр. и более. Появляется возможность использовать пространство под крышей, ручная чистка кровли не нужна.

Угол наклона выбирают, руководствуясь климатом, рекомендован для зон с сильными ветрами. Схема стропильной системы у данной конструкции усложняется, но для опытного специалиста монтаж не составляет труда. Узнать о том, как правильно провести расчет вальмовой крыши, можно здесь.

При выборе типа кровли следует помнить о том, что чем тяжелее покрытие, тем больше должен быть угол скатов, так как в этом случае нагрузка будет распределяться более равномерно на стропильную систему и несущие стенки. Подробно о видах скатных крыш и нюансах их эксплуатации узнайте из этой статьи.

Виды конструктивных элементов

Несущие конструкции стропил бывают наслонные или висячие.

Готовая конструкция разделяется на элементы – несущие и ограждающие (что относится к основным узлам и элементам скатной крыши?).

Несущие

Несущие части конструкции берут на себя основную нагрузку, вес всей кровли, и перенаправляют на стены строения. У скатной крыши они состоят из стропильной системы (из стропил и других элементов). Соединенные между собой, они образуют ферму.

К несущим элементам каркаса относят:

Стропила – служат опорой для всей кровли, верхним углом стыкуется с противоположным стропилом, а нижним опирается в мауэрлат. Висячие стропила вверху делают упор друг на друга или на коньковый прогон, внизу – на затяжку, а наслонные рассчитаны для упора серединой и концами.
Мауэрлат – брус располагается по периметру всей стены (на него опираются стропила нижней частью), распределяет давление от стропил на стену.
Коньковый прогон – верхнее ребро (по горизонтали) крыши, соединяет фермы.
Стойка – брусок для поддержки стропильной ноги и ее разгрузки, образует стенки мансарды.
Бабка – стойка в центре под коньком, а подкос – стойка под углом.

Ригель с затяжками соединяют стропильные ноги, последние выделяются тем, что опираются на мауэрлат.

Закладку основания кровли (поверхность, куда выкладывают кровельное покрытие) начинают с выкладки мауэрлатов на несущие стены. На них располагают балки перекрытия – это несущие модули для чердака. На стойки укладывают коньковый брус, затем стропила, к которым фиксируют кобылки (отрезок доски для свеса крыши), увеличивая скат за пределы стены дома (как обустроить свес односкатной крыши?).

Далее формируют короб для софитов и обрешетку. Выкладывают гидроизоляцию (от протечек и конденсата) мембранами, а на нее контробрешетку (из брусков 30-50мм.) для создания вентиляции подкровельного места. Затем распределяют шаговую обрешетку, кладут кровлю.

Ограждающие

К ограждающим элементам крыши относят обрешетку, слои кровельного пирога и саму кровлю. Кровля считается внешним ограждением крыши, стойким к климатическим и погодным воздействиям.

Фронтон это торцевая зона крыши у фасада (между скатами крыши), а щипец верхушка торцевой стены, он не отрезан от стены карнизом, как фронтон. Подробно об устройстве и монтаже фронтона односкатной крыши читайте тут.

На кровлю фиксируют доборные ограждающие детали:

коньковые (в виде уголков) – закрывают конек, самый верхний элемент, и стыковки скатов;
фронтальные – закрывают торцы скатов от осадков;
козырек в виде мини-крыши укладывают над торцевыми стенами (под фронтальными);
на вентиляционный короб трубы фиксируют фартук и колпак;
свесы крыши оформляют софитами – они обеспечат вентиляции и защитят от насекомых, птиц и мусора.

Последней собирают водосточную систему – из карнизов и труб.

Проектирование — планы, чертежи

Проект скатной крыши нужен для точного подсчета необходимых материалов для работы, и создание его лучше доверить специалистам. Начинают чертеж с построения контура кровли, где стрелками указывают направление уклонов. Затем прорисовывают ребра. Далее по биссектрисам (от ребер) находят и чертят ендовы и накосные ребра, а далее коньки и др.

В процессе работы выбирают конструктивный тип крыши и его финишное покрытие. А фронтальный и боковой вид на чертеже в деталях представляет несущие конструкции. Согласно, проекту высчитывают квадратуру:

древесины;
гидроизоляции и утеплителя;
пароизоляции и кровельного настила.

По данным (выступающим частям) на чертеже можно легко подсчитать погонные метры ветровых досок, коньковых деталей и других доборов.

В проекте ясно показаны размеры, длина сечения составляющих, в том числе обрешетки, стропил, мауэрлата, указывают крепеж и тип метизов. На схеме отмечают места выхода на крышу (для ремонта), пунктирами указывают несущие стены для выбора установки снегозадержателя. Проектировщик обязательно отмечает на чертеже:

положение слуховых окон;
точки для фиксации водосточных коллекторов с желобами и направление движения стока;
вариант размещения кровельного настила.

Важные составляющие – енды, коньки, разуклоны, границы парапетов и щипцы, также выделяют четкими линиями.

Небольшие нюансы (по незнанию) могут привести кровлю в аварийное состояние. Частые ошибки:

слишком узкие карнизы;
неправильный отвод воды;
не прочный или не качественный материал и неправильный тип обрешетки;
создание вывода вентиляций в разуклонных зонах;
лишнее количество снегоприемных решеток и парапетов.

Эксплуатационные особенности кровли нарушается и понижается сопротивляемость нагрузкам, что ведет к незапланированному ремонту.

Видео-урок о том, как создать стропильную систему кровли в программе Archicad:

Состав кровельного пирога в разрезе

Кровельный пирог должен идеально соответствовать всем современным требованиям и быть максимально функциональным – защищать от осадков, продувания, пара и холода. Он состоит из следующих «модулей»:

пароизоляции – нижнего слоя (из износостойкого полиэтилена);
теплоизоляции – необходимой толщины из кровельного материала в виде пенополистирола, минеральной ваты или пеноплекса, пенофола (какие есть утеплители для скатной кровли?);
верхнего, наружного слоя – гидроизоляции, стыки и места примыкания к стенам и каркасу которой герметично заклеивают.

Важно, чтобы составляющие конструкции имели противопожарные свойства и были изготовлены из невоспламеняющихся материалов, особенно, если в доме предусмотрен камин, печь с дымоходами.

Из видео узнаете о том, из каких элементов состоит конструкция скатной крыши:

Полезное видео

Из видео узнаете о конструкции и основных правилах монтажа современной скатной крыши:

Заключение

Скатная крыша является одним из самых востребованных вариантов для обустройства загородного дома. При соблюдении всех требований в проектировании, монтаже, правильном подборе качественных материалов и в нужном количестве, собранная крыша станет настоящей защитой дому.

Максимально функциональная и практичная, прочная и долговечная, скатная крыша благородно завершит оформление здания своим безупречным внешним видом.

Крыша дома – конструкция достаточно сложная. Даже поверхностно разобраться в ней сложно, если не знать названия элементов кровли и их предназначение. Тот, кто не разберется в представленной информации, вряд ли поймет, о чем говорят мастера, которым была доверена операция по возведению кровельной конструкции. Поэтому читайте внимательно, смотрите фотографии, обязательно откройте видеоматериалы, где будут предложены к рассмотрению различные элементы крыши.

Но начнем мы наш разбор с одного нюанса. Необходимо расставить точки над «i» в плане вопроса, чем отличается кровля от крыши. Для простых обывателей эти понятия обозначают одно и то же. Да и многие специалисты в них различия не делают. Так проще общаться. Но чисто по строительной терминологии это две разные конструкции.

Кровля – это часть крыши, в которую входит кровельное покрытие и несколько доборных элементов. Крыша – это конструкция, закрывающая собой здание от атмосферных осадков. То есть она в своем составе кроме кровельного материала имеет и все остальные несущие и дополнительные элементы. И об этом будет рассказывать ниже. А сейчас разберемся, из чего состоит кровля.

Кровля и ее элементы

Начинать надо с того, чтобы определить, входит ли в кровельную конструкцию обрешетка или нет. Сказать сложно, ведь было определено, что кровля – это покрытие крыши. То есть это чистой воды кровельный материал. Но давайте рассуждать, отталкиваясь от вида последнего.

Если это панели или листы, тогда кровля – это покрытие в чистом виде. Если для крыши используют мягкую кровлю, то обрешетка выполняет не только функцию опоры для кровельного материала. Она формирует саму кровлю. То есть можно считать, что именно в этом случае сплошная обрешетка является элементов кровельной конструкции.

Так как разговор зашел о гибких кровельных материалах, надо отметить, что именно в них можно говорить об отдельных друг от друга элементах. К примеру, битумная черепица. Для ее монтажа используют дополнительные материалы. А именно:

подкладочный ковер;
ендовый ковер;
битумную мастику, как клеевой состав и гидроизоляционный слой.

Кроме трех перечисленных материалов в кровлях с битумной черепицей, и не только, используются и другие доборные элементы. Вот их список:

карнизная планка, с помощью которой закрывается проем между уложенными стропильными ногами, тем самым защищается чердачное пространство от ветра, пыли и легкого мусора (листва, сучки и прочее);
коньковая планка, которая закрывает собой конек крыши, а точнее стык между двумя скатами, планка может быть круглой формы, плоской или угловой;
фронтонная планка, она же торцевая или ветровая, которую устанавливают на примыкание кровли к фронтонам, защищая зазор от проникновения в чердак пыли и мусора;

капельники – это планки в виде уголка, которые монтируются по свесу карниза, их задача – создать условия стекания воды в водосточную систему;
ендова нижняя и верхняя, это планки, которые формируют сток воды с кровли в местах стыка скатов по наклонной плоскости, первая укладывается под кровельный материал, вторая поверх него;
планки примыкания – это уголок, с помощью которого закрывают стык между кровельным материалом и вертикально расположенной плоскостью, к примеру, стена, дымоходная труба и прочее;
снегозадержатели: основная их задача – сдерживать лавинообразный сход снега со скатов крыши, производители предлагают несколько разновидностей этого элемента, которые выбираются под тип кровельного материала, но есть и универсальные модели;
кровельное ограждение – ограждающая конструкция, устанавливаемая по периметру кровли для безопасного нахождения людей на крыше в процессе производства ремонтных работ и обслуживания;
резиновый колпак для герметизации вентиляционных или дымоходных труб круглого сечения, которые проходят сквозь кровлю;
лестница для кровли укладывается прямо на скат, ее назначение – использовать для проведения ремонтных работ, не ступая на кровельное покрытие.

Это все элементы кровли с названиями и их назначениями. В основном они изготавливаются из оцинкованного металлического листа: окрашенного или покрытого полимерным составом. Это не касается ограждения, лестницы и некоторых разновидностей снегозадержателей, которые изготавливаются из стальных профилей.

Теплоизоляционный пирог

Еще один спорный вопрос, который касается материалов, используемых в процессе утепления крыши. То есть относятся они к кровле или к крыше. Это утеплитель, слой паро- и гидроизоляции. Опять-таки сложно ответить на него, поэтому не будем дальше углубляться.

В принципе, с кровлей все. Переходим к вопросу, из чего состоит крыша.

Крыша и ее элементы

Сразу оговоримся, что в разных кровельных конструкциях присутствуют различные элементы. Некоторые из них являются наиважнейшими в одних конструкциях, в других они просто отсутствуют за ненадобностью. Некоторые крыши возводятся по упрощенной схеме и технологии, другие требуют к себе более полного оснащения элементами. Итак, давайте разбираться в крышах.

Начинается строительство кровельной конструкции с укладки мауэрлата. Это брус с минимальным сечением 100х100 мм, который монтируется на стены дома, к ним разными способами и крепится. К примеру, к кирпичным стенам он крепится шпильками, которые предварительно устанавливаются в армирующий бетонный пояс. К деревянным их крепят металлическими скобами.

Назначение мауэрлата – равномерно распределить нагрузки, исходящие от всей кровельной конструкции. Потому что на мауэрлатный брус будут действовать точечные нагрузки от стропильных ног. Чтобы под их действием стены не разрушились, мауэрлат распределяет нагрузки по всей длине стен.

Несущий каркас – стропила

Следующий по важности элемент – стропила. Именно они принимают на себя вес кровли, снега и ветра, поэтому эти изделия изготавливаются из пиломатериала первого сорта, не ниже. Если для них используют доски, то толщина последних не должна быть меньше 40 мм.

Существуют определенные правила установки стропильных ног в зависимости от их длины и сечения. В основном это касается расстояния между ними. В таблице ниже это соотношение обозначено.

По типу установки стропила бывают висячими и наслонными. В первом случае они верхними концами упираются друг в друга. Во втором случае они в верхней части упираются в коньковый прогон.

Если длина стропил превышает 4,5 м, то под них обязательно устанавливают подпорки или подкосы из брусов или досок. Висячие стропильные ноги обязательно стягиваются между собой затяжками. Все эти дополнительные элементы устанавливают или по отдельности, или все вместе.

Видео описание

В видео показано, как надо выбирать стропильную систему для крыш разного вида:

Коньковый прогон

Немаловажный элемент крыши. Он формирует конек, но в конструкции с наслонными стропильными ногами является опорой для них. Коньковый прогон обязательно устанавливают горизонтально. А изготавливают из бруса или сдвоенных досок.

Сам по себе прогон стоять не может, поэтому под него устанавливают стойки. Их располагают равномерно на одном расстоянии друг от друга. Иногда место крайних опор занимают фронтоны, возведенные из кирпича или блоков.

Лежень

Еще один немаловажный элемент кровельной конструкции. Его назначение – опора для стоек под коньковым прогоном. По сути, это часть мауэрлата, только необязательно установленная на стену здания. Лежень может выступать и в качестве несущей балки.

Добавим, что лежней на крыше может быть несколько. Промежуточные устанавливаются под стойки, которые поддерживают стропила длиною более 4,5 м.

Другие элементы конструкции крыши

В зависимости от типа крыши, в ней используются и другие детали. К примеру, вальмовая разновидность. Во-первых, это крыша четырехскатная, где два противоположных ската – трапеции, два других треугольники. Поэтому и стропильная система здесь разбита на четыре равные попарно конструкции. Но основа системы – коньковый прогон. В него упирается основная часть стропил трапециевидных скатов.

Все остальные стропильные ноги упираются в диагональные стропила, они же наклонные ребра или коньки. Именно эти элементы создают необычную форму крыши. Так вот укороченные стропила называют нарожниками. Они нижними концами упираются в мауэрлат, а верхними в диагональные ребра. Нарожниками полностью формируются треугольные скаты.

Еще один элемент вальмовой крыши – шпренгель. Так называют опорную стойку, которая поддерживает диагональную стропилу.

В сложных кровельных конструкциях есть разные элементы, которых нет в более простых сооружениях. К примеру, ендова. Это стык двух скатов, соединение которых – внутренний угол. По ендове обязательно укладывают стропильную ногу, а сверху покрывают двумя досками на двух разных скатах, как показано на фото ниже.

В мансардных крышах есть элемент, который называют верхней обвязкой. Это не что иное, как прогоны, на которые упираются стропила: верхние нижними концами, нижние верхними. Часть верхней обвязки формируют фронтоны. Понятно, что под обвязку обязательно устанавливаются опорные стойки.

Итак, нами рассмотрены основные элементы крыши с названиями и их точным назначением. Надо обозначить, что подходить к решению выбора каждой детали надо с предварительно проводимыми расчетами. В основном это касается нагрузок. В принципе, ничего сложного в расчетах нет. Но эта тема другой статьи.

Видео описание

В видео разбираются подробно все элементы сложной крыши:

Заключение по теме

Мы разобрались в теме, из каких элементов состоит крыша и кровля. Самое главное – больше не путайте оба понятия, а соответственно и их конструктивные элементы. Хотя в обиходе, и даже между строителями, такое разделение не наблюдается. Но если где-то зашел разговор о кровле, то сразу понимайте, что речь пойдет о верхней части крыши.

Читайте также: