Содержание
- Типы крыш, возводимых над каркасными домами
- Крыша плоского типа
- Многощипцовые крыши
- Устройство стропильной системы
- Как выбрать материал для кровли
- Основные критерии выбора материала
- Крыша плоского типа
- Элементы
- Как сделать обрешетку кровли
Типы крыш, возводимых над каркасными домами
Стропильная система каркасного дома может быть следующих видов:
- Плоская с уклоном 2-3 градуса.
- Скатная, имеющая один, два и более скатов.
- Двухскатная или четырехскатная крыша мансардного типа.
- Щипцовая, многощипцовая или коническая.
Тип крыши определяется предполагаемым внешним видом строения с учетом функциональных возможностей конструкции, а также всех ее положительных и отрицательных сторон.
Крыша плоского типа
Частные застройщики очень редко используют плоскую крышу. Несмотря на простоту монтажа, такая конструкция имеет один весомый недостаток: ей требуется постоянный уход. Незначительный уклон приводит к застаиванию воды на поверхности, а в зимний период снег вообще не скатывается с нее. Поэтому необходимо постоянно очищать поверхность крыши, чтобы предотвратить проникновение влаги внутрь помещения. Кроме того плоская крыша не позволяет обустроить жилое помещение на чердаке.
Плоская кровля каркасного дома отлично подходит для тех, кто имеет ограниченный бюджет строительства, так как в этом случае есть возможность сэкономить на строительных материалах.
Такие конструкции имеют уклон скатов более 10 градусов, при этом количество скатов может быть от 1 до 4.
Скатные крыши каркасного дома являются наиболее популярным вариантом, благодаря большому количеству преимуществ:
- Наличие пространства для обустройства дополнительной жилой площади.
- Беспрепятственное стекание талой и дождевой воды.
- Отсутствие скоплений воды и снега позволяет снизить нагрузку на кровлю и предотвращает образование протечек.
Такие крыши могут быть полувальмовыми и вальмовыми. В первом случае каркас крыши дома имеет два основных ската и два маленьких, заменяющих фронтоны. Второй вариант подразумевает возведение четырех скатов.
Такие крыши обладают набором следующих положительных качеств:
- Образование дополнительного места под крышей.
- Возможная установка окошек.
- Своеобразный внешний вид всего строения.
- Снижение снеговой нагрузки на несущие стены дома.
Как недостаток, можно выделить следующий момент:
- Мансардная крыша требует больших материальных затрат и дополнительного отопления.
- Недостаточная циркуляция воздуха приводит к преждевременному разрушению стропильной системы.
- Зимой на оконных конструкциях может отмечаться большое скопление снега.
Многощипцовые крыши
Такую конструкцию также можно назвать популярной. В отличие от других типов она имеет много скатов и ендов, что позволяет выдерживать значительные нагрузки. В большинстве случаев используется над строениями сложной планировки.
Из преимуществ многощипцовой крыши можно назвать уникальность внешнего вида и возможное обустройство жилого помещения в чердачном пространстве.
В качестве недостатков отмечается сложный монтаж, большие финансовые вложения и повышенный расход материалов.
Крыша в виде конуса возводится над строением круглой формы, поэтому в российских регионах такие конструкции встречаются очень редко.
Преимуществом такой крыши является своеобразный внешний вид и простой уход. Недостатком конструкции является сложный монтаж и более точные расчеты.
Для тех, кто желает сэкономить на возведении крыши, оптимальным вариантом может стать каркасный дом с двускатной крышей. А для ценителей красоты и тех, кто не привык экономить, доступен вариант любой сложности и формы.
Устройство кровли в каркасном доме должно начинаться с определения угла наклона скатов. Безопасной и долговечной считается крыша, скаты которой имеют уклон 30-45 градусов. При этом значении ветер и снег не оказывают сильной нагрузки на кровлю, а внешний вид крыши от этого только выигрывает.
Устройство стропильной системы
Устанавливать стропила каркасного дома можно только после надежной фиксации потолочных балок. Для изготовления стропилин потребуется брус, сечение которого может составлять 5*15 или 5*20 см.
Чтобы изготовить стропила каркасного дома своими руками, необходимо предварительно сделать шаблон из досок, для чего выполняют следующие действия:
- Две доски прикладывают кромками перпендикулярно друг другу и скрепляют с помощью гвоздя или самореза.
- Конструкцию поднимают вверх и ставят нижними кромками на мауэрлат. Чтобы определить уклон ската, нужно ровно установить собранный элемент, при этом нижние кромки досок вывести на 40-60 см за уровень стен.
- После того, как будет найден оптимальный уклон скатов, между досками прибивают поперечину, фиксируя величину угла. На этом же этапе отмечают линии среза стропилин при соединении встык и прямоугольных срезов в местах стыковки с мауэрлатом.
- Расчет элементов должен проводиться с особой точностью.
По готовому шаблону собирают две стропильные фермы, которые будут установлены по краям крыши. Между стропильными ногами обязательно устанавливают поперечину.
Если длина стропилин не соответствует высоте крыши, то их можно нарастить одним из способов:
- Сращиванием бруса.
- Соединением стропилин внахлест.
- Соединением встык.
- Спариванием стропил.
- Соединением с помощью стального уголка и опорного подшивного бруса.
- Скользящим соединением.
Готовая стропильная ферма поднимается на крышу и крепится к мауэрлату каркасного дома.
Между установленными стропилами натягивают веревку или строительный шнур, который будет выступать в качестве ориентира при установке промежуточных стропильных ферм.
Для определения количества стропильных ферм расстояние между крайними элементами делят на установленный шаг между стропилинами, который в большинстве случаев равен 60-80 сантиметров.
По основному шаблону собирают нужное количество стропильных ферм и поднимают их наверх, где устанавливают на определенном расстоянии друг от друга и надежно закрепляют. Крепление стропил в каркасном доме выполняется с помощью скоб или уголков. Между стропильными ногами прибивают по две доски, фиксирующие элементы между собой.
Напомню, мы смотрим двухскатную крышу каркасного дома. Пожалуй, это простой вариант устройства крыши, однако он в полной мере дает представление, как собирается крыша простого каркасного дома.
Стропильная система крыши это набор стропильных ферм, которые собираются, условно, на земле, после сборки поднимаются на остов дома и устанавливаются с заранее рассчитанным шагом.
Для крепления стропильных ферм, используются различные решения, но обязательно во всех решениях присутствуют коньковый брус и обрешетка. Коньковый брус он же прогон, связывает вершины ферм, а обрешетка связывает стропильные ноги по всей их длине.
О выборе и типах стропильных систем я писал статье тут. Здесь кратко напомню, если пролёт вашего дома более 10 метров, выбирается конструкция крыши называемая наслонной.
Предлагаем ознакомиться Сколько валерьянки достаточно для сна
Фермы наслонной крыши не имеют опорной балки, стропила упираются в обвязку каркаса, обязательно делается опорная вертикальная стойка, для которой нужна опорная стена в доме. Фермы наслонной крыши собираются по месту.
Висячая крыша состоит из треугольных ферм, которые собираются на земле или фабрике и устанавливаются в собранном виде. Треугольник фермы, условно говоря, кладется на стены дома, отсюда название, висячая конструкция.
Проще всего своими руками сделать односкатную кровлю, другие варианты потребуют знаний и опыта.
Строительство крыши включает этапы:
- Монтаж стропильной системы.
- Установка материала для утепления, пароизоляции и гидроизоляции.
- Обрешетка и контробрешетка.
- Монтаж кровельного материала.
Все системы стропил состоят из стропильных ног, которые нужно в верхней части попарно соединить между собой. Внизу эти главные элементы каркаса объединяют стяжкой – она также может стать основанием для межэтажного чердачного перекрытия. Но в конструкционном решении систем имеются особенности.
Эти обе системы стропил нашли применение в частном жилищном строительстве.
Наслонная конструкция отличается большей надежностью и ее применяют при вышеназванном расстоянии, которое превышает 6 метров, и когда в помещении имеется несущая стенка, выстроенная по центру дома. В данном случае можно отказаться от провисающего варианта, если установить дополнительную опору.
Дальнейшим этапом постройки кровли является установка стропил. Чтобы облегчить рабочий процесс, особенно когда сооружается каркас крыши своими руками, обработку стропильных балок осуществляют на земле.
Так будет гораздо удобнее подрезать материалы в соответствии с размерами, придавать им требуемую форму при помощи шаблона, выпиливать пазы и просверливать отверстия для крепежей. Только потом комплектующие для стропил перемещают наверх и начинают их соединять.
Технология сборки каркаса с висячей системой стропил выглядит так:
- В мауэрлате выпиливают пазы под монтаж стропильных ног. Промежуток между этими соседними элементами определяют при выборе типа системы стропил, но оно в любом случае не должно превышать 150 сантиметров, иначе конструкция не получится достаточно жесткой. Когда планируется утепление крыши, тогда расстояние между стропилами следует согласовывать с размерами теплоизоляционного материала. Если в свободное пространство, имеющееся между стропильными ногами, укладывать цельные плиты утеплителя, не надо будет тратить время на подгонку этого материала.
- К монтажу стропил приступают с торцевых частей (фронтонов) крыши. После их установки между коньками натягивают шнур и при выставлении промежуточных стропил относительно вертикали необходимо ориентироваться на него.
- Стропильные ноги опускают в пазы. Чтобы их зафиксировать в мауэрлате, задействуют комплексный крепеж. Для этого поперечное смещение элементов ограничивают стальным кронштейном, а продольное – скобой.
- В процессе монтажа нужно учитывать, что стропила должны выходить за периметр постройки. Оптимальной величиной выступа, который принято называть вылетом или свесом, считается 40 сантиметров. В итоге стены дома получаются защищенными от воды, стекающей по поверхности кровли. Свес можно обустроить не только за счет стропильного бруса – длину стропил наращивают при помощи использования тонкой доски, получившей название «кобылка». Ее крепят к стропилу посредством прокладки (короткого отрезка доски) гвоздями. Применение дополнительной доски при строительстве кровельного свеса не считается недостатком конструкции, а наоборот, использование «кобылки» облегчает и немного удешевляет строительство. Одновременно упрощается ремонт свеса: при необходимости достаточно заменить одну или несколько «кобылок», а не полностью стропильный брус.
- Нижние концы стропил следует зафиксировать обвязкой, которую используют как основание для чердачного перекрытия. Брусья обвязки опирают на мауэрлат.
- Если нужно нарастить брусья для стропил при недостаточной их длине, два бруса укладывают в накладку с нахлестом размером не меньше одного метра. Их крепят шпильками диаметром 8 –12 миллиметров.
- Между собой стропила соединяют шпильками – их вставляют в заранее подготовленные отверстия. Чтобы предотвратить вращение стропил около оси шпильки, каждую пару стропил фиксируют двумя крепежами.
- Когда ширина кровли не превышает 6 метров, тогда висячие стропила соединяют поперечным брусом – затяжкой, имеющей форму буквы «А». Делают этот элемент из доски сечением 50х100 или 50х150 миллиметров, а к стропилам прикрепляют саморезами. Также можно установить затяжки, состоящие из трех досок сечением 30х100 миллиметров, которые располагают по обе стороны стропила.
- Стропильные фермы в верхней части фиксируют продольным коньковым брусом или коньковой доской.
- Дополнительно с целью усиления верхнего узла стропил соединяют коньковый брус с затяжкой с помощью отрезка доски. Это делают, чтобы не допустить прогиба затяжки в случае большого промежутка между стропилами.
Таким же способом выполняют устройство крыши каркасного дома, хотя и есть небольшие нюансы. После завершения установки стропил приступают к монтажу обрешетки.
Как выбрать материал для кровли
Для соблюдения требований безопасности и увеличения эксплуатационного срока всей конструкции крыши необходимо выбирать кровельное покрытие на основании уклона скатов. В противном случае возникает необходимость усиления стропильной системы и уменьшению шага между элементами обрешетки. Помимо этого потребуется более плотная гидроизоляция и увеличения частоты крепежных элементов.
Для каждого кровельного материала существует определенный уклон ската, который необходимо соблюдать при выполнении монтажных работ:
- Для профнастила необходим уклон более 10 градусов.
- Шифер можно укладывать на крышу с уклоном 12-60 градусов.
- Ондулин может безупречно эксплуатироваться на скате, уклон которого составляет более 6 градусов.
- Для керамической черепицы требуется скат с уклоном от 18 до 60 градусов.
- Битумная черепица может укладываться на крышу, уклон скатов которой более 12 градусов.
- Для металлочерепицы подходит кровля с уклоном 15 градусов.
Предлагаем ознакомиться Размеры сотового поликарбонатного листа
При выборе кровельного материала необходимо придерживаться следующих правил:
- Материал подбирают с учетом типа кровли и ее формы.
- Эксплуатационный период покрытия должен соответствовать сроку годности всей кровельной конструкции.
- Выбирать материал нужно в соответствии с эстетическими и экономическими критериями. При этом учитывается сложность монтажа и стоимость покрытия для кровли.
- Для кровельного материала очень важно наличие максимально выгодных характеристик, таких как долговечность, устойчивость к различным воздействиям, простота ухода, возможность эксплуатации в любых климатических условиях.
Основные критерии выбора материала
Для крыши каркасного дома можно выбирать различные кровельные материалы, но предпочтение нужно отдавать более легким. Это правило особенно важно, если фундамент не рассчитан на большие нагрузки.
Строители рекомендуют:
- битумную черепицу;
- полимерпесчаную черепицу;
- профнастил;
- шифер;
- металлическую черепицу;
- цементно-песчаную черепицу.
Для тяжелых кровельных материалов следует делать обрешетку более частой. Дополнительно нужно использовать слой гидроизоляционного материала. Необходимо следить за шагом крепления основного материала кровли. Если сделать его чаще, то вероятность протекания крыши удастся свести к минимуму.
При монтаже кровельных материалов важно придерживаться следующих углов наклона:
- Минимум 10 градусов для профнастила.
- От 12 и 60 градусами для шифера.
- Для еврошифера нижний показатель составляет 6 градусов.
- Для керамической плитки – от 18 до 60 градусов. Такого же показателя следует придерживаться при закреплении полимерпесчаной черепицы.
- Для битумной черепицы – более 12 градусов.
- Металлочерепица требует монтажа под углом свыше 15 градусов.
Крыша плоского типа
Среди основных параметров стропильных ног можно выделить сечение, длину и шаг.
Сечение стропилин зависит от следующего:
- Вид кровельного материала, его вес и размер.
- Угол наклона скатов.
- Нагрузка от ветра и снега (определяется индивидуально для каждого региона).
- Длина стропилин и расстояние между ними.
Для строительства каркасной части двускатной крыши в первую очередь потребуются стропила. Их предположительно будут делать из древесины. Можно возвести каркас крыши из досок с сечением 50х150 миллиметров или из бруса сечением 150х150 миллиметров. Желательно, чтобы это был материал хвойных пород, заготовленный в зимнее время, и из него не спустили предварительно смолу.
Наличие в древесине смолистых веществ, которые являются природным антисептиком, заметно продлевают ее срок службы. Немаловажное значение имеют условия хранения материалов и степень их просушки.
Когда производится осмотр брусьев и досок, обращают внимание на наличие брака – им могут быть трещины, расслоения, наличие следов повреждений от насекомых – древоточцев. При обнаружении этих недостатков отбракованные доски и брусья не используют.
Кроме пиломатериалов для обустройства каркаса задействуют ЖБК и металлический швеллер, но тогда кровля получается чересчур тяжелой и возвести ее самостоятельно невозможно.
Помимо стропильных ног, стоек и прогонов, из которых состоит система, в каркасную конструкцию входит перекрытие чердака, обрешетка и контробрешетка. В случае, если чердачное пространство планируется использовать как нежилое, тогда для устройства перекрытия будет достаточно досок с сечением 50х150 миллиметров.
Для обустройства обрешетки и контробрешетки применяют брус, но только он должен быть более тонким. Подойдет пиломатериал с сечением квадратной формы 40х40 или 50х50 миллиметров. Брусья, имеющие такие размеры, достаточно прочные, чтобы выдержать вес «пирога» кровли. При их выборе обращают внимание на прямолинейность, поскольку любое отклонение приводит к сложностям, возникающим в процессе проведения кровельных работ.
Для сооружения обрешетки и контробрешетки также можно приобретать перфорированный профиль, изготовленный из оцинкованного металла.
Кроме вышеназванных материалов потребуются:
- Металлические шпильки с резьбой – ими крепят мауэрлат, выполняющий функцию опорного бруса.
- Скобы и кронштейны для фиксации ног стропил к мауэрлату.
- Крепежные изделия, включая шпильки диаметром 8 и 10 миллиметров, саморезы по дереву, которые нужны для соединения стропил.
- Гвозди оцинкованные.
Чтобы выполнить монтаж каркаса крыши, необходим стандартный набор инструментов, среди которых:
- молотки разных размеров;
- дрель для создания отверстий;
- рубанок;
- болгарка или пила;
- измерительные приспособления – уровень, отвес.
Прежде, как сделать каркас крыши дома, необходимо обработать его деревянные элементы защитными средствами от гниения и возгорания.
С этой целью все детали, из которых состоят стропила, обрешетки и перекрытия обрабатывают следующими составами:
- антипиретиками, снижающими степень возгораемости древесины и защищающими от огня деревянные части кровельного каркаса;
- антисептиками, представляющими собой вещества, способные уничтожать бактерии, они препятствуют развитию гнилостных процессов в материале, из которых сделаны перекрытия и стропила.
Вышеназванные составы наносят кистью, поскольку при использовании распылителей невозможно сделать пропитку качественно и глубоко. Это делают в несколько слоев.
Некоторые защитные средства для древесины отличаются токсичностью, поэтому их нужно наносить в условиях улицы или в помещении, которое хорошо проветривается. При этом нужно пользоваться средствами, предназначенными для индивидуальной защиты.
До начала проектирования дома его владельцы должны решить, будет ли второй этаж использоваться для жилья. Дело в том, что технология каркасной крыши под второй этаж имеет отличия, ведь жилое помещение располагается непосредственно под кровлей. В данном случае нет необходимости строить стены верхнего этажа и уже над ним обустраивать кровлю.
Каркасные крыши под второй этаж кроме достоинств имеют и недостатки, среди которых отсутствие возможности установки полноценных оконных проемов, а жилое пространство сложно сделать удобным.
Элементы
Этот элемент крыши бывает двух видов: сплошным и разреженным. Выбор одного из них зависит от используемого кровельного материала.
Чтобы построить сплошную обрешетку, задействуют плиты OSB или листы влагостойкой фанеры толщиной от 10 миллиметров. Их набивают на стропила посредством контррейки. Используют сплошную обрешетку, если предстоит монтаж рулонных или мягких материалов.
Предлагаем ознакомиться Комнатный цветок с синими цветочками
Когда обустраивают прореженную обрешетку, на стропила набивают доски или брусья с интервалом, который зависит от размеров элементов покрытия кровли. При необходимости сэкономить для создания обрешетки данного типа вместо использования бруса применяют необрезную доску.
• Мауэрлат – «фундамент», распределяющий нагрузку. Делается из жесткой лиственной древесины.
• Стропильные ноги – фиксируют другие элементы, определяют наклон кровли и общий вид.
• Прогоны – укрепляют ноги стропил. Сверху расположен коньковый прогон, по сторонам – боковые.
• Затяжка – соединяет снизу стропильные ноги, чтобы они не разъехались в стороны.
• Подкосы и стойки – дополнительно укрепляют ноги, упираясь в лежень, лежащий снизу параллельно коньку.
• Обрешетка – прибивается перпендикулярно ногам, удерживает на себе кровельный материал.
• Конек – соединяет скаты крыши, это ее самая высокая часть. Рядом с коньком набивают обрешетку всплошную, чтобы усилить конструкцию.
• Кобылки – с их помощью создают свесы при коротких стропильных ногах.
• Свесы – защищают стены от осадков.
Большое значение при определении размеров обрешетки и шагом между элементами имеет уклон кровли и тип кровельного покрытия. Например, на крыше с уклоном 45 градусов расстояние между элементами обрешетки должно составлять 37 см, для уклона 20 градусов – 33,5 см. На размер обрешетки также влияет шаг между стропилинами.
Для контробрешетки можно выбрать материал с аналогичными параметрами, что и у обрешетки. При этом шаг должен соответствовать расстоянию между стропильных ног.
Монтаж крыши каркасного дома выполняется в несколько этапов.
Поверх стропил прибивают контробрешетку, которая позволит свободно циркулировать воздуху в подкровельном пространстве и закрепит гидроизоляцию. В качестве контробрешетки могут использоваться бруски сечением 25*30 или 30*50 см.
Следующим этапом будет монтаж обрешетки, для изготовления которой можно взять доски 2,5*10 см или бруски 4*5 см. Расстояние между элементами определяется типом кровельного покрытия. Прибивают обрешетку с помощью оцинкованных гвоздей, длина которых превышает толщину элементов обрешетки.
Как сделать обрешетку кровли
Для сохранения тепла в чердачном пространстве и во всем доме необходимо провести работы по утеплению стропильной системы двухскатной крыши каркасного дома.
Вначале крепят слой пароизоляционного материала, который защитит утеплитель от паров поднимающегося теплого воздуха. Фиксация выполняется на внутренней стороне стропилин с помощью строительного степлера. Места стыков проклеивают двухсторонним скотчем.
Между стропилинами укладывают теплоизоляционный материал.
Чтобы предотвратить проникновение атмосферных осадков к утеплителю, необходим слой гидроизоляции, который укладывают поверх утеплителя. Рекомендуемый материал – диффузионная мембрана. При использовании армированной пленки между гидроизоляцией и утеплителем необходимо делать зазор около 2 сантиметров.
Большой популярностью у частных застройщиков пользуется металлочерепица, поэтому стоит рассмотреть этот вариант подробнее.
Начальной точкой укладки металлочерепицы является установка карнизной планки, ее крепление выполняется с помощью саморезов. Укладывать материал следует в направлении снизу-вверх, выдвигая кромку кровельного материала на 0,4 метра за край карниза. Первый лист крепят к карнизной планке с помощью саморезов, причем в этом месте крепежные элементы располагаются в каждой выемке.
Опорой для каркаса возводимой кровли является мауэрлат, устанавливаемый на несущие стены. Его главная функция заключается в передаче и распределении веса крыши и различных нагрузок на ограждающие конструкции. Мауэрлат – это основа почти любой системы стропил за исключением случаев, когда кровля создается на каркасном доме или постройке из бруса. В них функцию опорной балки выполняет верхний брус на стене.
Обычно в качестве мауэрлата принято использовать брус 100х150 или 150х150 миллиметров. Лучшим вариантом считается его укладка «заподлицо» с внутренней поверхностью несущих стен. При этом снаружи в уровень с мауэрлатом нужно выложить ряды кирпичей.
Вдоль периметра здания перед его монтажом необходимо залить бетонную отмостку. После окончательного застывания состава, на эту основу в несколько слоев укладывают рубероид, чтобы этот материал обеспечил достаточную степень гидроизоляции и эффективно не допускал поглощения влаги древесиной.
В большинстве случаев мауэрлат монтируют в соответствии с такой технологией:
- В основу из бетона на этапе ее возведения или позже вставляют металлические крепежи диаметром от 10 миллиметров. Для этого в ней сверлят отверстия и для фиксации шпилек используют цементный раствор.
- Мауэрлат из цельного бруса сечением 150х150 миллиметров укладывают вдоль отмостки и в местах, где он касается крепежей, делают соответствующие отметки. Согласно им высверливают отверстия. Мауэрлат надевают на шпильки так, чтобы они выступали из бруса минимум на 10 –15 миллиметров.
- Для фиксации этого элемента используют гайки, поместив между ними и брусом широкую, плоской формы шайбу. При наличии сварочного аппарата на шпильках получится сэкономить. В этом случае вместо них используют арматурные прутки, а гайки приваривают к ним.
Существует другой способ монтажа мауэрлата, когда брус заменяют двумя рядами досок сечением 50х150 миллиметров:
- Первый ряд пиломатериалов помещают по периметру стен и закрепляют анкерными винтами, имеющими потайную головку и металлическую гильзу. Чтобы сделать отверстия в кирпичной кладке или бетоне задействуют перфоратор, заранее просверлив доски дрелью со стандартным сверлом.
- Другой ряд располагают сверху первого так, чтобы стыки досок не совпали. В углах древесные материалы укладывают в «перевязку».
- Оба ряда между собой соединяют 100-миллиметровыми гвоздями.
Второй способ обустройства мауэрлата значительно облегчает перемещение пиломатериалов на высоту, поскольку доски гораздо легче бруса. Одновременно степени прочности подобной конструкции будет достаточно, особенно, когда возводится крыша для каркасного дома, имеющая относительно небольшой вес.