Крыша – головной убор здания, она не только защищает от атмосферных воздействий, но и является настоящим его украшением. Кровли и перекрытия любых сооружений должны быть надежными, но крыши деревянных домов в особенности, ведь древесина крайне восприимчива к воздействию влаги. Неправильно выбранный тип, некачественный монтаж, ошибки при проектировании – все это может стать причиной внепланового ремонта.
Из каких составных частей состоит стропильная система
Для начала стоит сказать, что для каждой крыши подходит своя стропильная система с определёнными составными частями. Выбор конструкции зависит от множества факторов. Например, сюда можно отнести количество скатов или углы наклона, а также расположение дымохода. Но всё же в состав деревянной крыши всегда входят следующие элементы:
- Мауэрлат – это доска, лежащая на стене. Она служит опорой для всей кровли и равномерно распределяет нагрузку на постройку.
- Стропила задают внешний вид кровли и придают ей угол наклона. Они необходимы для того, чтобы конструкция была жёсткой и устойчивой. Также стропильные ноги служат опорой для обрешётки и кровельного покрытия.
- Прогон. Такой элемент конструкции нужен для того, чтобы соединять стропила между собой. В зависимости он места расположения, прогоны бывают коньковые и боковые.
- Затяжка – это часть системы, которая соединяет стропильные ноги и не позволяет им расходиться.
Составные части стропильной системы Источник naveto.taloveis.ru.net
- Стойки придают устойчивость и фиксируют стропильные ноги. Эту же функцию выполняют кровельные подкосы.
- Лежень – это доска, параллельная коньку. В этот элемент конструкции упираются подкосы и стойки.
- Обрешётка состоит из брусьев или досок, перпендикулярных стропилам. К этой составной и крепится кровельное покрытие.
- Кровельный конёк представляет собой соединение двух скатов. В этом месте при строительстве обязательно набить сплошную обрешётку.
- Свесы крыши – это выступы кровли, нужные для защиты стен дома от намокания.
Стропильная система Источник vpulf.lt
Устройство деревянной кровли предусматривает также наличие стропильной фермы. Эта часть состоит из таких элементов, как растяжки, стойки и раскосы. Нужна такая конструкция для равномерного распределения нагрузки и уменьшения давления на стены. Между каждыми двумя стропильными фермами может быть разное расстояние, которое выводится с помощью расчётов.
Устройство и общие правила сооружения
Угол наклона ската должен быть не меньше 45°
Перед началом работ требуется подготовить чертеж деревянной крыши. Он поможет не теряться по ходу возведения, а также рассчитать требуемое количество материалов. Нужно помнить, что кровлю из досок делают только на скатной конструкции с наклоном не менее 45 градусов. Это обусловлено необходимостью оттока осадков, чтобы они не портили состояние дерева.
Нельзя допускать непосредственного контакта с бетоном. Как минимум, между ним и древесиной должен находиться гидроизоляционный слой.
Элементы конструкции нужно основательно обработать не только противопожарной пропиткой, но и составами, предотвращающими загнивание и поражение плесенью. В продаже можно найти комбинированные средства, совмещающие эти функции.
При выкладке доски обязательно должны частично перекрываться, чтобы при стекании осадков по скату не проникали под кровлю.
Виды конструкции деревянной кровли
Бывает три вида деревянной кровли: с наслонными стропилами, с висячими стропилами и с деревянными фермами. Первый вариант предусматривает, что стропила упираются в мауэрлат с торцевой стороны, а с лицевой в стену постройки или же в стойку. При такой конструкции расстояние между стойками должно быть от 60 сантиметров до 2 метров.
Длина шага рассчитывается, исходя из предполагаемой нагрузки и сорта применяемого материала. Для того, чтобы возвести такую конструкцию, нужно использовать брус 20*20 с толщиной не менее 5 сантиметров. Между стойками нужно оставлять расстояние до 2 метров. Чтобы увеличить жёсткость всей конструкции, стропильные ноги следует дополнительно связать доской двадцаткой.
Расстояние между стойками должно быть до 2 метров Источник spdshram.com
Если планируется придать крыше дополнительную стойкость к порывам ветра, то в этом случае элементы конструкции фиксируются проволокой, которая в свою очередь крепится анкерами к мауэрлатам и лежню. Такой вид стропильной конструкции в наше время наиболее популярен и используется при строительстве большинства зданий, имеющих деревянную крышу.
Но стоить заметить, что при обустройстве наслонной стропильной системы потребуется, чтобы, во-первых, внутри постройки была хотя бы одна несущая стена, а во-вторых, ширина здания была не менее 7 метров.
Если же невозможно выполнить деревянную крышу наслонного типа, то рекомендуется прибегнуть к конструкции из висящих стропил. При таком варианте не требуются верхние вертикальные опоры.
Стропильная система наслонного типа Источник proroofer.ru
Но стоит обратить внимание, что ширина дома никак не должна быть менее восьми метров. Но в то же время такая стропильная система наиболее хорошо сочетается с небольшими техническими постройками.
Однако стоит помнить, что висячие стропила оказывают повышенное давление на стены, опираясь на них своей нижней частью. Чтобы конструкция получила дополнительную жёсткость, стропильные ноги стягиваются между собой. Для соединения всех составных частей данной конструкции используются кроме гвоздей также болты и металлические скобы. А чтобы можно было использовать чердачное помещение в качестве жилого, стяжки необходимо располагать на как можно большей высоте.
Для использования чердачного помещения в качестве жилого, необходимо высоко расположить стяжки Источник satu.kz
Смотрите также: Каталог компаний, что специализируются на ремонте и проектировании кровли.
Стропильная конструкция с деревянными фермами практически не используется при строительстве частных домов. Данный вид лучше сочетается со зданиями, размер пролётов которых превышает 20 метров. Это связано с тем, что данная система довольно сложная. Она включает в себя целый комплекс узлов, состоящих из большого количества балок, ширина которых должна быть 150 миллиметров.
Стропильная система с деревянными фермами Источник newvilla.ru
Также стоит отметить, что выгодно применять такие стропильные конструкции кровли для деревянного дома. Это связано с тем, что элементы каркаса крыши будет очень удобно крепить к стенам из дерева.
Соединительные элементы
Чтобы крыша получилась надежной, узлы стропильной системы должны правильно соединяться. Нужно при этом учесть направление и силу нагрузок (как статических, так и динамических). А еще важно предусмотреть возможное растрескивание дерева от усушки, сделав так, чтобы узлы системы стропил при этом не перестали исправно работать.
Ранее все детали стропильной системы скрепляли между собой врубками. Это надежно, но не слишком экономно. Ведь для этого нужно, чтобы деревянные конструкции имели большие сечения, которые позволяли бы делать врубки безопасно ослабляя деревянные элементы.
Поэтому в нынешнее время узлы стропил скрепляют не врубками, а нагелями и болтами.
Способы крепления стропильных ног.
Популярно применение перфорированных стальных накладок, имеющих покрытие от коррозии. Закрепляют накладки гвоздями или пластинами с зубцами, утопленными в дерево. Такой крепеж для стропильной системы удобен тем, что:
- Накладки уменьшают расход дерева на одну пятую, так как требуются элементы меньшего сечения, чем при врубке;
- они могут монтироваться мастером с не очень большим опытом;
- они закрепляются весьма быстро.
Перфорированные пластины использующиеся для крепления стропил.
На последок можете посмотреть полезное видео в котором рассказывается о всех самых важных моментах конструирования стропильной системы крыши.
Как выбрать кровельные материалы для деревянной кровли
Существуют различные виды покрытия для деревянной крыши. Они значительно отличаются по своим свойствам и возможностям. Для того, чтобы вы имели представление о деревянных кровельных покрытиях, некоторые из них будут рассмотрены далее:
Гонт
Состоит из небольшого размера пластин. Между собой они связываются шипами или пазами. Для изготовления гонта используются самые прочные, долговечные и надёжные породы древесины.
Это покрытие имеет один значительный недостаток: крыша из гонта очень пожароопасна. Однако бороться с этим можно, покрывая поверхность планок специальным составом.
Из достоинств стоит отметить длительный срок службы, а также качественную звукоизоляцию. К тому же гонт обладает низкой теплопроводностью, что делает его хорошим утеплителем. Такие характеристики являются типичными для всех деревянных кровельных покрытий.
Гонт состоит из небольших пластин Источник sinergidom.ru
Конструкционные различия каркасов – популярные конфигурации
Несмотря на высокий интерес к плоским крышам, лидером по популярности все-таки являются скатные кровли, к которым с некоторыми натяжками можно отнести и шатровые крыши. Поэтому при определении оптимальной конструкции преимущественно выбирают из следующих вариантов:
Односкатные
Такая конструкция является наклонной плоскостью, которая опирается на внешние разновысотные несущие стены. Ею снабжают хозяйственные постройки (гараж, веранда, сарай). Ее достоинствами считают простоту монтажа, экономичность и простоту ремонта. Недостатки: выбор такой крыши исключает устройство чердака; сильный ветер может сорвать даже хорошо закреплённую кровлю. Но современные материалы значительно повышают как красоту, так и прочность односкатных крыш частных домов – фото ниже показывает одно из решений, позволяющее сделать двухэтажный дом с мансардой.
Односкатная крыша в современном стилеИсточник houzz.es
Двускатные
Классические варианты крыши частного дома, надежно защищающие от непогоды в различных климатических условиях. Такие конструкции просты в монтаже и надежны в эксплуатации; для кровли можно подбирать любой материал. Основу составляют 2 ската (уклона), опирающиеся на две равновысотные стены.
Достоинства
:
- Самоочищение от снега, маленькая вероятность протекания.
- Большой выбор доступных материалов при изготовлении.
- Возможность обустройства чердачного помещения.
Недостатки
:
- Затрудненный монтаж из-за наклона кровли.
- Слабый элемент конструкции – ендова (внутренний угол в месте стыка скатов), на которую приходится максимальное климатическое воздействие.
Многощипцовая крышаИсточник vermonttimberworks.com
Комбинированные (многощипцовые)
Многощипцовые (ендовые) каркасы являются одними из самых сложных. Необходимость в такой конфигурации возникает, если особенность планировки здания не позволяет использовать более простую конструкцию. Особенностями многощипцовых форм считают:
- Сложный монтаж дополнительных пересечений, требующий профессиональных знаний и хорошей погоды.
- Дополнительные затраты материалов и времени, большое количество отходного материала.
- Чтобы исключить проблемы с появлением конденсата, проводится качественное паро- и гидроизолирование, обустраивается качественная вентиляция.
Вальмовые и полувальмовые
Вальмовая крыша состоит из четырех поверхностей (скатов). Два больших по площади ската имеют форму равнобедренной трапеции, два боковых – треугольные (вальмы). В полувальмовых кровлях (их еще называют голландскими) вальма принимает усеченный вид, из-за чего на торцах здания образуются свесы с маленьким вылетом и меньшим углом наклона.
Такие виды кровли для крыши частного дома сложны в конструкции и монтаже (требуют усиления стропильной системы), зато экономичны по расходу материала; они оправдывают себя в северных районах с сильными ветрами.
Вальмовая крышаИсточник roofsrustulsa.com
Шатровые
Крыша состоит из скатов в форме равнобедренных треугольников, сходящихся в одной точке. Такую конструкцию, подразумевающую возведение мансардного этажа, сложно проектировать; смягчающее обстоятельство – минимум расходных материалов. Аэродинамическая форма кровли помогает противостоять ветрам.
Особый класс крыш составляют круглые (купольные) крыши, повторяющие форму фигуры вращения. Подобные кровли можно увидеть на культовых сооружениях; они устанавливаются на стадионах, бассейнах, промышленных зданиях, верандах и зимних садах, и все чаще – в частном строительстве.
Сводчатые (арочные)
Сводчатая (арочная) крыша может проектироваться над мансардным помещением, холлом, зимним садом или входом. В основе помещают несущую конструкцию, выполненную из металла, бетона или дерева. Покрытием служит оцинкованная сталь, гонт (дранка), стекло, поликарбонат, прозрачный шифер. Такое решение практично и оригинально; покрытие устойчиво к ветру, а использование прозрачного материала позволяет экономить электроэнергию.
Сводчатая крышаИсточник superfb.site
Геодезические
Обычная купольная кровля создается на основе каркаса изогнутой формы.
Геодезическая купольная крыша позволяет получить конструкцию сферической формы без использования стропил и вертикальных упоров. Каркас монтируется из треугольных элементов, собранных из брусков. Между собой бруски соединяются металлическими соединителями; между рядами монтируется связывающий брус.
Порядок работ при строительстве деревянной крыши
Перед тем, как начинать работы по возведению крыши, нужно правильно и грамотно выбрать материалы. Древесина должна быть сухая, на её поверхности недопустимо появление грибков и древесного рака. Чтобы конструкция служила дольше, стоит выбирать материалы, не имеющие обзёла. Также рекомендуется покрыть все составляющие антисептиками и антипиренами. Такие средства защитят крышу не только от гнили, но и от огня.
Рекомендуется покрыть древесину антисептиками и антипиренами Источник roomester.ru
Гидроизоляция
Укладывается непосредственно на стропильные ноги при помощи мелких гвоздей или строительного степлера. Работы следует проводить снизу верх с перекрытием нижнего слоя на 10-15 см, чтобы исключить попадание влаги под материал. Натяжение должно быть достаточно сильным для того чтобы влага не скапливалась на поверхности – провисание не должно превышать 2 см. Тем не менее, не стоит слишком сильно воздействовать материал, поскольку его легко повредить.
Рекомендуется использовать высококачественную пародиффузионную мембрану, которая помимо влагозащиты обеспечивает парообмен и способствует созданию благоприятного подкровельного микроклимата. Швы следует обязательно обрабатывать герметизирующей лентой.
Разновидности форм
Ключевым фактором, которым необходимо руководствоваться, при выборе конструкции крыши, является климатическая зона. Именно климат и окажет влияние на уклон, форму и кровельный материал.
В самом деле, сооружение крыши с малым уклоном не имеет смысла сооружать в регионах, где обильные снегопады в порядке вещей.
Деревянный дом с плоской крышей, имеет свои достоинства — они довольно дешевы в сооружении, такую кровлю не сорвет ветер, но на поверхности такой кровли буду задерживаться вода и снег. Рано или поздно приведет к порче и замене крыши.
Мансардная крыша двухскатная крыша имеет более сложную конструкцию, но ее сооружение позволит организовать в подкровельном пространстве дополнительную комнату.
Правила эксплуатации
При эксплуатации деревянной кровли обычно никаких сложностей не возникает. Если правильно за ней ухаживать, покрытие будет служить на протяжении 40–50 лет и более.
Основные правила эксплуатации деревянной кровли:
- при скоплении снега его можно сметать веником или метлой, при этом надо двигаться от конька к карнизу;
- надо периодически осматривать нижний ряд кровельного материала, так как он со временем может сместиться;
- следует регулярно чистить такое покрытие от листьев. Обычно они сдуваются ветром или смываются дождём, но если остаются, то не только ухудшают внешний вид крыши, но и уменьшают срок службы кровельного материала;
- необходимо периодически осматривать крышу, чтобы вовремя выявить появления мха и проросших растений, которые также надо обязательно удалять;
- водостоки должны быть чистыми, чтобы по ним стекала не только вода, но и смола, оставшаяся в кровельном материале.
Как продлить срок службы деревянной кровли
Для того чтобы деревянная кровля всегда выглядела красиво и радовала вас на протяжении многих лет, за ней необходимо правильно ухаживать. Для натуральной древесины опасно высушивание, которое происходит в результате действия ветра и солнца. Потеря влаги негативно влияет как на внешний вид деревянной кровли, так и на её эксплуатационные характеристики. В процессе пересыхания древесины на покрытии могут появляться трещины, а это приводит к нарушению его герметичности.
Лишняя влага также негативно влияет на состояние деревянной кровли. Этот недочёт может возникать из-за нарушения вентиляции крыши и приводить к разбуханию элементов и появлению дефектов укладки.
Чтобы устранить негативные воздействия на деревянную кровлю, надо использовать специальные составы. С их помощью можно предотвратить как пересыхание древесины, так и её гниение:
- полупрозрачные проникающие масла. Они используются для пропитки верхних слоёв кровельного материала. Такие составы закрывают текстуру дерева и надёжно его защищают. Чтобы получить максимальный результат, масло надо наносить на шероховатую поверхность;
- водоотталкивающие консерванты. Они выпускаются в виде прозрачных пропиток, в основе которых акриловые смолы или воск, а также консерванты. Такое решение позволяет сохранять внешний вид деревянной кровли, но срок действия пропитки меньше чем у масла, поэтому применять её надо чаще. До укладки деревянных элементов их лучше всего полностью окунуть в пропитку. Когда покрытие уже на крыше, его покрывают такими составами при помощи кисточки или распылителя;
- лаки или краски. Отношение специалистов к этому способу защиты натуральной древесины неоднозначное. Дерево очень чутко реагирует на изменения влажности и температуры, а наличие на нём плёнкообразных составов в виде краски или лака может привести к растрескиванию внешнего слоя, так как будет сужаться-расширяться основание. В полученные трещины начнёт попадать вода, которая не сможет нормально испаряться, что создаст условия для развития грибка и плесени.
Огнезащита деревянной кровли
Защита деревянных элементов от огня является одной из важнейших задач при создании кровли. Экономить на этом нельзя, так как пожар может уничтожить не только кровельный материал и крышу, но и весь дом.
Так как дерево является горючим материалом и может повреждаться плесенью, грибками и насекомыми, его надо защищать от воздействия этих негативных факторов. Для этого все деревянные элементы, которые используются при создании кровли, должны быть обработаны антипиренами (ХМХА-1110) и антисептиками (ХМ-11).
В зависимости от типа используемых антипиренов древесина может противостоять открытому огню разное время:
- при обработке антипиренами обычного действия — не более 30 минут;
- после покрытия антипиренами длительного действия — до 2 часов.
Для защиты деревянной кровли от огня надо предпринимать следующие меры:
- при нанесении огнестойкой мастики нельзя допускать пробелов;
- если используется утеплитель, то следует выбрать базальтовую вату, так как она имеет более высокую пожаробезопасность по сравнению с другими материалами;
- использование кровельной краски позволяет усилить действия антипиренов. При воздействии огня сначала она защищает деревянные элементы, а после её разрушения эти функции продолжает выполнять огнестойкая мастика. Так как краска непрозрачна, то такое решение подходит для всех элементов крыши, кроме кровельного материала;
- для металлических креплений используются специальные мастики. Они не дают металлу во время пожара сильно нагреваться и воспламенять древесину.
Для полноценной защиты деревянной кровли рекомендуется применять антипирены и антисептики совместно.
