Угол наклона крыши фахверк

Обновлено: 18.05.2024

Фахверк - это тип строительной конструкции, при котором несущей основой служит пространственная секция из наклонных (под различным углом) балок.

История и развитие фахверка

Слово "фахверк" происходит от немецкого "fachwerk", что дословно можно понимать как каркасная конструкция. Несущей основной фахверков служит пространственная секция, состоящая из наклонных балок, как правило, из хвойных пород дерева. Балки эти видно снаружи, что придаёт дому специфический узнаваемый вид. Межбалочное пространство заполняется глинобитным материалом или кирпичом, в редких случаях деревом.

Поскольку корни названия немецкие, то не трудно догадаться, что и появились фахверки впервые в Германии. В последствии они стали очень популярными по всей Европе, особенно в её северной части. Одно из наиболее старых исторических зданий, построенных с применением таких конструкций, находится в Кведлинбурге. Его строительство датируется 1347 годом. Есть источники, в которых говорится о фахверковых домах уже в X-XI веках.

Наиболее широкое распространение фахверкового метода строительства в Германии и Франции получило благодаря экономии древесины, повышению плотницкого мастерства, накоплению строительного опыта и других факторов. Массовая застройка таким методом продолжалась до XVIII века. Возрождению этой технологии в современное время способствовало стремление к практичности конструкций и использованию экологических материалов в строительстве.

Первоначально конструкция строилась по простому принципу. Деревянные столбы вкапывались в землю, на них вешались прогоны, на которые укладывались стропила и соломенная кровля. Полы в то время были или земляными или глиняными. Стойки и банки прямоугольного сечения в то время делать не умели, потому использовали брёвна и жерди. Заполняли каркасные стены саманом. Саман - это глина, армированная камышом или соломой.

Позже деревянные столбы прекратили вкапывать в землю, потому что это способствовало гниению. Стойки каркаса начали ставить на вкопанные камни. Под каждую стойку по одному большому камню. Брёвна сменили новые конструктивные элементы: балки, стойки и другие, имеющие прямоугольное сечение. Экспериментально было установлено, что для надёжности конструкции необходимо использовать наклонные элементы: подкосы и распорки.

Фахверковое строительство

Главная особенность фахверковых домов является в том, что всю несущую функцию на себя берёт деревянный каркас, в то время, как сами стены выполняют только ограждающую функцию. Благодаря жёсткости и лёгкости фахверковых стен, они могут устанавливаться на недорогой малозаглублённый фундамент.

Использование такой каркасной конструкции позволяет решить множество инженерно-строительных задач. Во-первых, конструкция получается жёсткая, устойчивая, надёжная и долговечная. Во-вторых, экономится древесина, что полезно в районах с малыми лесными ресурсами. В-третьих, сокращаются сроки строительства.

Все несущие элементы крыши, террасы, а также каркас стен, строятся из клеенного бруса, который пропитывается специальными защитными растворами. Между собой элементы каркаса соединяются шипами. Металлические скобы, пластины или уголки могут присутствовать в особо ответственных или скрытых от человеческого взора местах.

К фундаменту нижний опорный брус крепится с помощью анкерных болтов. От фундамента брус отделяется гидроизоляционной лентой, а изнутри пол утепляется пенополистиролом.

Снаружи неостеклённые ячейки могут обшиваться водостойкой антисептированной фанерой. Внутренние перегородки выполняются из брусков, которые закрепляются к полу, стенам и колоннам при помощи рамных дюбелей. Заполняются перегородки звукоизоляционными материалами.

До облицовки стен в дом устанавливаются окна и двери. как правило большая часть поверхности стен остеклена. Это даёт очень много естественного света в помещении. Большинство таких окон глухие и витринного типа.

Крыша фахверкового дома - это стропильная конструкция, как правило, без чердачного пространства, но имеет широкие свесы (которые нужны для защиты террасы от дождя и солнца). Террасы обычно выполняются так, чтобы являться продолжением внутренних помещений, для чего уровень их настила сравнивается с уровнем пола. Конструктивно-архитектурно террасы воспринимаются, как неотъемлемая часть дома.

Фахверком называют стиль, распространённый в северной части Европы в позднее Cредневековье и Новое время, а также конструктивную систему, в которой детали каркаса стен остаются видимыми. И стиль, и конструкция до сих пор востребованы, более того — сегодня это один из архитектурных трендов. Поговорим о современных технологиях фахверкового строительства.

Преимущества и недостатки фахверковой технологии

Фахверковый дом не подвержен усадке, отвечает современным архитектурным тенденциям и сравнительно быстро строится (если речь идёт о стенах с панельным или стеклянным заполнением). Но его стоимость обычно высока, 1 м 2 площади обходится как минимум в 35 тыс. руб. К тому же добиться хорошей теплоизоляции от фахверковых стен непросто, так как заполнение по толщине должно быть меньше, чем стойки каркаса. Правда, нередко элементы фахверка привносят в проекты домов из газобетона, кирпича или других материалов, остекляя один из фасадов или надстраивая коробку из блоков фахверковым этажом.

Обычно (но необязательно) в фахверковом доме присутствуют характерные черты стиля шале — не слишком крутая крыша с открытыми выпусками балок-слег, широкими фронтальными и боковыми свесами; в доме, как правило, два этажа, есть балконы и террасы.

Виды фахверковых стен

Синтез открытого каркаса с щитовым (панельным) заполнением, включающим слой утеплителя.
С закладкой просветов штучными блоками, но отвечает современным требованиям по теплосбережению.
Стеклофахверковая: деревянный каркас с заполнением промежутков крупноформатными стеклопакетами. При строительстве дома, как правило, сочетают стеклянное заполнение с одним из вариантов глухих стен.
Отделка в стиле фахверк — имитация открытого каркаса с помощью накладных деталей. При удачном дизайне и добросовестном исполнении она выглядит абсолютно достоверно и при этом стоит не так уж дорого, всего на 30-40 % дороже обычного оштукатуривания.

Поговорим подробнее о каждом из вариантов современных фахверковых конструкций.

Каркас с щитовым заполнением

Современные утеплённые фахверковые стены рассчитаны на продолжительный срок эксплуатации (не менее 50 лет) и соответствуют требованиям СП 50.13330.2012 «Тепловая защита зданий».

Каркас собирают из клеёного бруса сечением 200× 00 мм и более (на широтах Москвы и Санкт-Петербурга обычно 230×230 мм) с помощью металлического крепежа — стяжных шпилек, уголков, разъёмных кронштейнов и др. Узлы крепления расположены скрыто либо декорируются под старинные нагельные соединения. Как правило, каркас состоит из стоек, обвязок и ригелей. Усиливать его раскосами, если того не требует архитектурно-дизайнерский замысел, не нужно: требуемую жёсткость обеспечивают металлический крепёж и листовое заполнение промежутков между стойками. Все детали каркаса доставляются на объект полностью готовыми к монтажу, часто окрашенными в условиях цеха.

Варианты стен: 1 — фасадный лист на цементной основе; 2 — пенополиуретановое напыление; 3 — плита из минеральной ваты; 4 — гипсокартонный лист.

1 — декоративный кирпич; 2 — плита полимерного утеплителя (PIR); 3 — черепной брусок; 4 — гипсокартонный лист.

Вариантов заполнения множество, но обычно снаружи монтируют цементно-стружечные плиты или ОСП-3, а изнутри гипсокартонные или гипсоволокнистые листы. Для крепления листовых материалов на стойки набивают два ряда черепных брусков.

Все детали и основные соединения каркаса остаются на виду, поэтому к материалам и качеству сборки предъявляют самые высокие требования.

В пустом пространстве между наружной и внутренней обшивкой располагают утеплитель — плиты из минеральной ваты, листы ЭППС, PIR, полиуретановую пену, целлюлозную вату. Некоторые фирмы применяют двухслойное утепление, например, из PIR-плит (наружный слой) и минеральной ваты (внутренний слой) — такая стена лучше защищена от продувания. При этом изнутри утеплитель обязательно пароизолируют полиэтиленовой или полипропиленовой плёнкой. Сопротивление теплопередаче такой стены составляет 3,6–4,0 м² • °С/Вт (требования для Московской области — около 3,2 м² • °С/Вт).

После завершения каждого этапа строительства (возведения фундамента, сборки каркаса, установки стеклопакетов, монтажа инженерных систем) осуществляется контроль качества выполненных работ.

Концепция open space, характерная для современного фахверка, предъявляет специфические требования к внутреннему устройству и отделке дома. Так, межкомнатные перегородки нередко выполняют из светлых деревянных панелей (CLT-панели), а балки перекрытий (в связи с большой величиной пролётов) — из LVL-бруса.

Монтируйте в доме напольную систему отопления — встроенные конвекторы или водяной тёплый пол. Так вы обеспечите комфорт в комнатах и защитите стёкла от запотевания. Придирчиво отнеситесь к качеству стеклопакетов и требуйте как минимум пятилетнюю гарантию на них; крупноформатные изделия подвержены повышенному риску разгерметизации краевого шва. Покупайте домокомплект максимальной заводской готовности. Для утепления глухих частей стен используйте материалы с теплопроводностью не более 0,035 Вт (м • К). Это позволит уменьшить затраты на отопление.

Каркас с закладкой просветов ячеистыми блоками

Некоторые компании и энтузиасты из числа индивидуальных застройщиков пытаются возродить фахверк в рамках классической концепции, согласно которой дом должен быть недорогим, с паропроницаемыми стенами и не очень большой площадью остекления (около 1/7 от площади пола). При этом в качестве оптимального материала для заполнения рассматривается ячеистый блок.

Но на пути к цели приходится решить несколько задач. Первая — как предотвратить коробление деталей каркаса? Брус естественной влажности неизбежно ведёт даже в жёсткой конструкции, и в стенах появляются щели. Но главная трудность связана с недостаточной толщиной каркаса (приобрести брус сечением больше чем 200× 00 мм сложно), а значит, и блочного заполнения. Сопротивление теплопередаче такой стены будет вдвое ниже требуемого.

Для стыковки ригелей каркаса и балок перекрытий со стойками и обвязками отлично подходит скрытый торцевой кронштейн.

При сборке стропильной конструкции не обойтись без зарезки под углом, которая должна быть выполнена очень точно.

Одно из решений обеих проблем одновременно — использование для деталей каркаса не бруса, а пространственных ферм из досок сечением 200 × 38 мм, с заполнением пустот внутри фермы полиуретановой пеной или иным вспененным пластиком. Толщина стены при этом может превышать 50 см, то есть ничто не мешает заложить просветы керамоблоками 38 GL и даже облицевать их декоративным кирпичом. Что касается герметизации стыков камня и каркаса, то здесь серьёзной проблемы нет: выручит обычная монтажная пена, расход которой можно уменьшить, если заполнять швы в процессе кладки.

В силу особенностей конструкции фахверковые дома не дают усадки, поэтому остекление можно начинать сразу после монтажа несущих конструкций, не боясь изменения геометрии проёмов. Для остекления мы используем английские мультифункциональные стеклопакеты. Глухие стены устроены по принципу пирога и включают два вида утеплителя. Основная система отопления в доме — тёплый пол, интегрированный в фундамент УШП (утеплённая шведская монолитная плита). При этом здание обязательно должно оборудоваться системой приточно-вытяжной вентиляции и кондиционирования. Благодаря такому комплексному подходу удаётся обеспечить комфортный микроклимат и в мороз, и в жаркую погоду. Риск запотевания стеклопакетов практически исключён. В зимний период затраты на отопление дома площадью 300-350 кв. м не превысят 3 тыс. руб. в месяц. Некоторые компании удешевляют строительство фахверковых домов, отказываясь от системы принудительной вентиляции, что приводит к значительным неудобствам в процессе эксплуатации здания и уменьшению срока его службы.

Деревянный каркас с панорамным остеклением

На базе фахверка как конструктивной схемы, но в рамках архитектурных стилей хай-тек и неоконструктивизм, возникла идея стеклофахверкового дома — постройки с панорамным остеклением, площадь которого составляет от 40 до 70 % от площади стен.

Уклон скатов крыши - от чего зависит и в чём он измеряется.

Такой немаловажный для крыши факт - её уклон. Уклон крыши - это угол наклона кровли относительно горизонтального уровня. По углу наклона скатов крыши бывают малоуклонные (пологие), средней наклонности и крыши с крутыми (сильноуклонными) скатами.

Малоуклонная крыша та крыша, монтаж которой осуществляется из расчёта наименьшего, рекомендованного угла наклона скатов. Так для каждого кровельного покрытия есть свой рекомендуемый минимальный уклон.

От чего зависит уклон кровли

От способности крыши защищать строение от внешних факторов и воздействий.
От ветра - чем больше уклон крыши, тем больше значение приходящихся ветровых нагрузок. При крутых уклонах уменьшается сопротивляемость ветру, повышается парусность. В регионах и местах с сильными ветрами рекомендуется применять минимальный уклон крыши, чтоб уменьшить нагрузки на несущие конструкции крыши.
Откровельного покрытия (материала) - Для каждого кровельного материала существует свой минимальный угол наклона, при котором можно использовать данный материал.
От архитектурных задумок, решений, местных традиций - так в разных регионах отдаётся предпочтение для той или иной конструкции крыши.
От атмосферных осадков: снеговых нагрузок и дождей в регионе. На крышах с большим уклоном не будет скапливаться в огромных количествах снег, грязь и листья.

В чем измеряется угол уклона крыши

Обозначение уклона кровли на чертежах может быть как в градусах, так и в процентах. Уклон крыши обозначается латинской буквой i .

В СНиП II-26-76, данная величина указывается в процентах ( % ). В данный момент не существует строгих правил по обозначению размера уклона крыши.

Единицей измерения уклона крыши считают градусы или проценты ( %). Их соотношение указаны ниже в таблице.

Уклон крыши соотношение градусы-проценты

градусы	%	градусы	%	градусы	%
1°	1,75%	16°	28,68%	31°	60,09%
2°	3,50%	17°	30,58%	32°	62,48%
3°	5,24%	18°	32,50%	33°	64,93%
4°	7,00%	19°	34,43%	34°	67,45%
5°	8,75%	20°	36,39%	35°	70,01%
6°	10,51%	21°	38,38%	36°	72,65%
7°	12,28%	22°	40,40%	37°	75,35%
8°	14,05%	23°	42,45%	38°	78,13%
9°	15,84%	24°	44,52%	39°	80,98%
10°	17,64%	25°	46,64%	40°	83,90%
11°	19,44%	26°	48,78%	41°	86,92%
12°	21,25%	27°	50,95%	42°	90,04%
13°	23,09%	28°	53,18%	43°	93,25%
14°	24,94%	29°	55,42%	44°	96,58%
15°	26,80%	30°	57,73%	45°	100%

Замер уклона крыши

Измеряют угол уклона при помощи уклономера или же математическим способом.

Уклономер - это рейка с рамкой, между планками которой есть ось, шкала деления и к которой закреплён маятник. Когда рейка находится в горизонтальном положении, на шкале показывает ноль градусов. Чтобы произвести замер уклона ската крыши, рейку уклономера держат перпендикулярно коньку, то есть в вертикальном уровне. По шкале уклономера маятник указывает, какой уклон у данного ската крыши в градусах. Такой метод замера уклона стал уже менее актуален, так как сейчас появились разные геодезические приборы для замеров уклонов, а так же капельные и электронные уровни с уклономерами.

Математический расчёт уклона

Можно рассчитать уклон крыши не используя геодезические и другие приборы для замеров уклона. Для этого необходимо знать два размера:

Вертикальная высота ( H ) от верхней точки ската (как правило конька) до уровня нижней (карниза)
Заложение ( L ) - горизонтальное расстояние от нижней точки ската до верхней

При помощи математического расчёта величину уклона крыши находит следующим образом:

Угол уклона ската i равен отношению высоты кровли Н к заложению L

Для того, чтобы значение уклона выразить в процентах, это отношение умножают на 100. Далее,чтобы узнать значение уклона в градусах, переводим по таблице соотношений, расположенной выше.

Чтобы было понятней рассмотрим на примере:

Длина заложения 4,5 м, высота крыши 2,0 м.

Уклон равен: i = 2.0 : 4,5 = 0,44 теперь умножим на × 100 = 44 %. Переводим данное значение по таблице в градусы и получаем - 24°.

Раздел кровельного портала рассказывающий об устройстве крыши, общих понятиях и применяемой терминологии для элементов входящих в конструкцию наклонных крыш.

Стропильная система

Стропильная система - это система скатной крыши, состоящая из стропил. Так же можно сказать, что стропильная система - это каркас скатной крыши, её основа (скелет). Стропила выполняют несущую функцию в системе крыши. Вес от крыши через стропильную систему передаётся на несущие стены строения.

В зависимости от вида и типа строения крыши, в состав стропильной системы могут входить стропила, мауэрлаты, подстропильные горизонтальные балки (ригеля), прогоны, лежни и стойки на них, а так же подкосы и прочие элементы.

Элементы стропильной системы

Для того, чтоб понять конструкцию стропильной системы и правильно воспринимать инструкции монтажа необходимо разобраться в названиях элементов стропильной системы и основных их функциях.

Ниже приведена схема основных наиболее применяемых элементов в стропильной системе.

Мауэрлат

Что такое мауэрлат?

Мауэрлат — это элемент конструкции строения кровельной системы.

Нередко человек столкнувшийся впервые с этим словом произносит его как маурлат или мурлат.

Как правильно произносится слово: Мауэрлáт - ударение на последний слог.

Конёк крыши

Что такое конёк крыши.

В строении крыши, коньком называют верхнее горизонтальное ребро скатной крыши, образуемое при щипцовом сопряжении двух кровельных скатов.

Конёк крыши - это верхняя горизонтальная линия пересечения двух плоскостей наклонной крыши (скатов).

Ендова крыши

Ендόва — это место стыка плоскостей двух скатов крыши с образующимся внутренним углом (желоб или разжелобок).

Ендов считается сложным и наиболее уязвимым элементом строения крыши, на который в процессе эксплуатации кровли припадают высокие внешние и конструктивные нагрузки. Ендовы наиболее уязвимое место для протечки при скоплении на крыше снега и льда. Особое внимание удиляют гидроизоляции всех стыков и швов в ендовах.

Вальма

Как называются наклонённые рёбра (углы) на крыше.

Вальма - ребро крыши двух смежных скатов с внешним углом. Начинается вальма в карнизе крыши и заканчивается в коньке. Вальма - распространённый элемент строения современной скатной крыши.

Многие очень часто вальму крыши обзывают коньком, но в отличии от конька, который всегда расположен в горизонтальном уровне, вальма крыши имеет уклон.

Фронтон

Фронтоны: понятие и виды. Что такое фронтон.

Фронтон — это завершение фасадной стены строения, ограниченное двумя скатами крыши по бокам и карнизом у основания. Название этого элемента происходит от латинского frons, frontis, что означает "передняя часть стены", "лоб".

Эркер

Что такое эркер

Эркер — это архитектурный элемент строения, выступающий из плоскости фасадной стены. Эркер улучшает освещённость и инсоляцию помещения, а так же увеличивает его внутреннее пространство. Может быть частично или полностью остеклённым.

Фахверковые дома известны довольно давно. В средневековье такие постройки были чрезвычайно популярными и востребованными. В данном стиле возводили жилые и хозяйственные постройки. Главные улицы городов обязательно должны были украшать дома выполненные именно в фахверковом стиле. Это создавало общий архитектурный ансамбль города.

В Японии постройки в стиле фахверк известны еще более тысячи лет назад. У нас такие дома стали популярными примерно в 70-х годах, с появлением каркасного деревянного домостроения. Данные постройки очень привлекательны, они красивы и необычны. Причем сегодня существует много разнообразных проектов и дизайнов домов в стиле фахверк. Каждый из них имеет свой неповторимый, незабываемый внешний вид. Такие постройки смотрятся интересно и богато. Ни один человек не сможет пройти мимо такого дома, не обратив на него внимание.

Особенности фахверковых домов

Если сказать проще, то фахверковый дом – это один из типов каркасных построек. Его возводят из клееного или цельного бруса, изготовленного предпочтительно из древесины хвойных пород. В целом дом получается достаточно прочным, теплым, надежным, но и довольно легким и недорогим.

Под такую постройку не нужно возводить дорогой, прочный фундамент, что тоже делает дом более доступным, чем, например, кирпичный или блочный. Чем же покрыть такой дом? Кровля деревянного дома должна выполнять все основные функции, возложенные на нее, но и не должна существенно утяжелять конструкцию.

Какие функции должна выполнять крыша фахверкового дома?

Лучшим вариантом будет двухскатный стропильный тип крыши. В данном варианте исключается чердачное и мансардное помещение. Широкие свесы двухскатной крыши отлично защищают стены дома от прямого воздействия солнечного света, хорошо отводят дождевую и талую воду.

Чтобы дом имел красивый эстетичный вид, на уровне свеса крыши делаются террасы, которые визуально продолжают помещение дома. Как кровельный материал лучше всего использовать ондулин, металлочерепицу или различные типы мягкой кровли (материал на основе битума). Не рекомендуется применять для возведения кровли фахверковых домов натуральную черепицу или шифер. Дело в том, что они имеют значительный вес, и такая крыша в итоге получится очень тяжелой.

Устройство двухскатной крыши

Сделать такую крышу нетяжело, да и стоит она не очень дорого. Сначала следует сделать каркас будущей крыши, установить стропила и как можно лучше их укрепить. Для стропил используются доски сечением 150 на 50 миллиметров. Далее монтируется обрешетка, для этого берутся брусочки размером 50х50 миллиметров. Она может быть сплошной или с небольшим расстоянием между брусками. Это зависит от кровельного материала, который вы выбрали. Потом следует провести тщательное утепление крыши, для этого можно взять, например, минеральную вату. Далее покрыть все слоем гидроизоляции: пленкой, фольгой и т.д.

Обязательно следует учесть, что все элементы крыши, перед монтажом, нужно обработать специальными защитными составами. Это предотвратит гниение и разрушение древесины. Что касаемо фронтонов, то их делают тоже в фахверковом стиле, так как и весь фасад. После того как каркас под крышу готов и все подготовительные работы завершены, можно переходить к установке кровли. Кровля, цена которой может быть разной, в зависимости от материала, который вы выбрали, и методы монтажа имеет разные.

Ондулин и металлочерепица крепятся по-другому. Еврошифер прибивают к каркасу с помощью специальных гвоздей с широкими шапочками, а металлочерепицу прикручивают с помощью шуруповерта и саморезов. Важно: саморезы должны быть со специальными резиновыми шайбами.

Строительством дома в стиле фахверк в Брянске занимается компания «Вовкина деревня». Мы уже давно работаем в сфере деревянного домостроения, поэтому воплощаем в реальность разнообразные проекты домов из дерева.

Также у нас можно купить нужные материалы для постройки дома, проект постройки, заказать строительные и отделочные работы.

Обращайтесь, и мы с радостью поможем вам решить любые ваши проблемы связанные со строительством, проектировкой и отделкой дома.

Читайте также: