На чем держится крыша
Крыша: виды, особенности, нюансы выбора
Зачастую, говоря о выборе крыши, имеют в виду только кровельное покрытие, а говоря о кровле, подразумевают крышу в целом. И хотя такая подмена понятий вполне допустима, все же исходные значения у терминов разные. И если выбор типа кровли пусть и нежелателен, но допустим уже в процессе строительства, то сама крыша, как один из важнейших конструктивных элементов дома, должна тщательно просчитываться и проектироваться. В данном материале рассмотрим основные типы крыш, составляющие конструкции и особенности выбора.
Содержание
Что такое крыша
Крыша – верхний элемент в конструкции дома, выполняющий основную защитно-декоративную функцию. Она не только защищает дом от всех внешних влияний и предотвращает отток тепла, но и обеспечивает привлекательность здания за счет формы, габаритов и кровельного покрытия. Крышу еще называют пятым фасадом, подразумевая именно ее эстетические параметры, в идеале, соответствующие выбранному архитектурному стилю. Иногда именно крыша «вытягивает» скучную типовую коробку, например, за счет высоты, непропорциональных скатов или удлиненных свесов.
Что касается разницы между крышей и кровлей, то конструктивно, крыша, это сложная, сборная система из различных элементов.
А кровля – именно финишное покрытие крыши с защитно-декоративными функциями. И, как уже говорилось, в обиходе эти понятия взаимозаменяемые. Но если крыша без кровли под временным покрытием (баннеры, рубероид, пленки и др.) при необходимости простоять может, то полноценная кровля отдельно от крыши невозможна в принципе.
Большинство кровельных материалов универсально и подходит практически под все виды крыш, варьироваться будет только сложность работ и количество отходов, то есть – цена вопроса. Однако есть и покрытия, требующие особого конструктива, закладываемого в проект, поэтому в любом случае, оптимальный вариант, когда и тип кровли определяется сразу, на этапе проектирования, особенно, если речь о больших домах и сложных крышах.
На практике же и дома до сих пор сплошь и рядом строят без проекта, «из головы», что уж говорить о крышах, но при таком подходе увеличивается риск получить недострой разной степени готовности. Тем более что при нынешнем обилии специализированных графических редакторов и онлайн-калькуляторов, даже не самый продвинутый пользователь в состоянии выполнить хотя бы примитивный эскиз и просчитать нагрузки, было бы желание.
Основные типы крыш
Все крыши условно можно поделить на два основных типа:
Плоские крыши
Многослойные горизонтальные конструкции практически без уклона, 1-2⁰ (до 4⁰) необходимые для отвода осадков визуально практически незаметны. Подразделяются на эксплуатируемые и неэксплуатируемые, актуальны для домов в современном и минималистском стиле. При кажущейся простоте конструкции, сложность реализации обусловлена повышенными требованиями к гидроизоляции.
Скатные крыши
Внутри категории подразделяются на несколько разновидностей, отличающихся количеством и геометрической формой скатов и уровнем сложности реализации.
Остальные подвиды, за исключением нестандартных конструкций, являются производным двускатной крыши.
Четырехскатные (вальмовые или шатровые) крыши образуются из двухскатных крыш. Их фронтоны срезаются наклонными плоскостями на всю высоту. Треугольные скаты шатровых крыш называются вальмами. Полувальмовые крыши отличаются от четырехскатных тем, что наклонными плоскостями у них срезаются лишь часть фронтонов. Четырехщипцовые крыши образуются от соединения четырех двускатных плоскостей.
Если под крышей запланирован не чердак, а жилое помещение, сезонное или круглогодичного проживания (отапливаемое), строится крыша мансардного типа. Она может быть как упрощенной двускатной, так и вальмовой, и полувальмовой, ее особенностью является не форма скатов, а наличие теплоизоляции в кровельном пироге. Зачастую при нехватке жилой площади в мансарду преобразуют холодный чердак или выполняют капитальную реконструкцию, надстраивая мансардную крышу с большей квадратурой.
К оригинальным же крышам можно отнести круглые (купольные, конические) – они возводятся преимущественно на домах круглой формы, а так же над башенками, на домах с «замковой» архитектурой. От обычных, скатных, они отличаются не только формой, но особым строением стропильной системы.
Устройство крыш
Крыша – многослойная сборная конструкция, даже если речь об односкатном типе. За редким исключением, когда основанием плоской эксплуатируемой крыши является железобетонная плита перекрытия, состоит из следующих базовых элементов.
Шаг установки стропил зависит от сечения используемой доски (бруса) и длины стропильного элемента, так же расчетной величины нагрузок для данного региона. Данные, представленные в таблице, не заменяют полноценного расчета несущей способности стропильной системы, их можно рассматривать как рекомендательные для достаточно простых кровель. В таблице даны значения, соответствующие возможным максимальным нагрузкам на стропильную конструкцию для среднеевропейской зоны. Также данные таблицы подготовлены с учетом ассортимента пиломатериалов, которые выпускают российские предприятия, согласно ГОСТ 24454-80 (Необработанная древесина).
Элементы крыши. Названия
Выбор конкретной крыши и кровли необходимо делать еще на стадии проектирования строения. Современные технологии и стройматериалы позволяют архитекторам создавать огромное разнообразие решений как по конструкционным особенностям, так и по используемым покрытиям и технологиям. Во время выбора конкретного решения принимается во внимание большое количество факторов, влияющих на элементы крыши. Несмотря на такое разнообразие типов и конструкций крыш все они имеют несколько общих элементов.
Элементы крыши. Названия
В таблице приведены только общие названия, каждый вид кровли имеет свои дополнительные элементы. На крышах могут быть окна и фронтоны, водостоки и иные инженерные конструкции.
Элементы крыши и их названия
Наиболее часто используемые элементы крыши рассмотрим на примере одной из самых сложных конструкций – вальмовой кровле с эркером.
Вальмовая крыша с эркером
Далее поговорим о тех элементах, которые на вальмовой крыше использованы не были. Сразу по ходу описания будем давать краткие объяснения к названиям элементов.
Рассматриваемая крыша не имеет фронтонов, основная часть перекрывается двускатной вальмовой, эркер имеет шатровое покрытие.
Фронтоны
Фронтон – передняя часть стены различной формы. По бокам ограничивается двумя скатами, в нижней части карнизом. Фронтоны чаще всего изготавливаются из тех же стройматериалов, что и фасадные стены, но есть и иные варианты строительства этих элементов.
В последнее время существенно расширился геометрический вид фронтонов, теперь можно встретить следующие их формы:
Фронтон в архитектуре
На обыкновенных зданиях фронтоны чаще всего имеют традиционную треугольную форму.
Часть крыши, располагающаяся между крайними стропильными ногами. Может иметь форму трапеции, прямоугольника, треугольника и т. д.
В многоквартирных домах крыши чаще всего односкатные плоские, скат – бетонная плита перекрытия. Такие крыши имеют рулонные покрытия, в некоторых случаях могут быть эксплуатируемыми. На них делают зимние сады, площадки для отдыха, бассейны и прочие элементы для повышения комфортности проживания.
Плоская крыша с бассейном
Эркер
Выступающая за проекцию фасада часть здания со своей отдельной кровлей. Крыша эркера может быть полукруглой, прямоугольной или многогранной. В нашем примере эркер симметричен и расположен точно посредине фасадной стены. Размеры здания 11×13,5 м. Стропильные ноги и вертикальные опоры упираются на мауэрлаты и лежни.
Мауэрлат
Изготавливается из досок или бруса, фиксируется по периметру фасадных стен или к специально подготовленному армирующему поясу. На мауэрлат упираются нижние концы стропильных ног. Элемент должен прочно фиксироваться, если кладочные материалы фасадных стен не отличаются высокими показателями физической прочности, то под мауэрлат обязательно обустройство армирующего пояса. В брусчатых домах в качестве мауэрлата используется верхний венец. Для предупреждения расползания стен применяются металлические или деревянные нагели большого диаметра и длины, они связывают между собой несколько венцов дома.
Лежень
Изготавливается из бруса или доски, крепится к несущим межкомнатным перегородкам сразу к кладочным материалам или армопоясу, служит опорой для различных упоров стропильной системы.
Между стенами и деревянными элементами всегда следует укладывать гидроизоляцию, универсальным и самым оптимальным вариантом считается обыкновенный рубероид. Есть лишние деньги и желание их потратить – можно покупать современные мастики на основе модифицированного битума. Строительный эффект тот же, финансовый намного отличается от варианта с рубероидом.
Цены на брус
Балки перекрытия
Этот архитектурный элемент можно относить как к потолку, так и к крыше. Дело в том, что на эти балки упираются многие упоры стропильной системы, без них строительство сложных кровель невозможно.
Расстояние между балками выбирается с учетом стандартных размеров утеплителей. Во время установки этих элементов следует принимать во внимание особенности крыши эркера, балки должны держать все стропильные ноги. Угловые балки эркера располагаются на биссектрисе угла, в противном случае крыша и вылет карниза будут несимметричными. Укладываются на мауэрлаты и лежни или на стены.
Карниз
Элемент, который отделяет вертикальную плоскость стены от плоскости крыши, называется карнизом.
Может иметь несколько разновидностей.
Если строение имеет деревянный карниз, то его рекомендуется подшивать досками сразу после монтажа балок, это намного упрощает работы по дальнейшему строительству стропильной системы. Кроме того, сам карниз также намного проще подшивать сразу после установки балок. После того как балки перекрытия и карниз готовы, можно приступать к установке опорной рамы.
Подшивка карниза доской
Опорная рама
Один из самых важных несущих элементов крыши. Состоит из вертикальных опор, прибитых к лежням, и горизонтальных коньковых прогонов. Размеры опорной рамы зависят от размеров крыши, сложные варианты могут иметь несколько опорных рам: одна устанавливается под коньком, остальные в самых слабых местах стропильных ног.
Конек
Линия стыка верхних частей скатов крыши. Простые крыши имеют только один конек, у сложных таких элементов несколько.
Коньковый элемент кровли
На опорной раме крыши эркера устанавливается специальное приспособление – центрирующее ядро.
Цены на различные виды кровельных коньков
Центрирующее ядро
На нем сходятся все стропила крыши эркера. Это центрирующий элемент высотой примерно 50 см м толщиной около тридцати сантиметров. Делается он из сплошной чурки или клееных досок, служит упором для стропилин, фиксируется на вертикальной опоре рамы эркера.
Стропилины основной крыши
Самый важный и самый известный элемент кровли. Воспринимают на себе все усилия кровли, изготавливаются из досок различных размеров. Расчет делается на стадии проектирования дома. Вверху стропилины фиксируются друг к другу или к коньковой доске, могут упираться о коньковый прогон или иметь отдельную опорную раму.
Внизу стропильные ноги упираются о мауэрлат, могут быть висячими наслонными.
Особенности стропильных систем
Кобылки
Крепятся на стропилах, удлиняют эти элементы, позволяют уменьшать стоимость стропильной системы и улучшать ее эксплуатационные характеристики. Для изготовления кобылок могут использоваться тонкие доски, на них не воздействуют значительные усилия. Кобылки позволяют выводить скат за пределы стены на значительное расстояние и дополнительно защищать фронтонные стены от негативного воздействия естественных осадков.
Стропила с кобылками
Короб для софитов
Назначение – улучшение внешнего вида свесов скатов крыши, минимизация рисков подрыва кровли резкими порывами ветра. Изготавливается из досок, в дальнейшем зашивается деревянными или пластиковыми софитами.
Угловые стропилины
Используются только в сложных многоскатных крышах, самые длинные элементы стропильной системы. Требуют особенного внимания во время изготовления и установки.
Нарожники
Специальные элементы для увеличения жесткости фиксации угловых стропилин. Могут опираться о балки перекрытия или специально установленные элементы.
Стропилины эркера
Самые большие по размерам элементы сложной кровли, закрывают эркер. Одним концом упираются о центрирующее ядро, там сходится верхний край, а вторым концом на балки.
Это общая начальная конструкция крыши, в дальнейшем нужно устанавливать различные вертикальные, горизонтальные и наклонные связи для увеличения жесткости конструкции и повышения ее несущей способности. Количество рассчитывается индивидуально для каждой крыши, каждый вариант фермы может иметь существенные различия. Но есть общие виды элементов стропильных систем.
Нижний подкос
Устанавливается под углом к вертикали, один конец упирается о стропилину, второй о вертикальную опору и балку перекрытия.
Вертикальная стойка
Поддерживает стропильную ногу, устанавливается вертикально, нижний конец упирается о балку перекрытия.
Верхний подкос
Монтируется в верхней трети стропильной ноги, устанавливается под углом, нижний конец упирается о горизонтальную затяжку.
Горизонтальная затяжка
Фиксирует две стропильные ноги в конструкцию фермы.
Стойки, затяжки и подкосы изготавливаются из досок, длинные вертикальные опоры и прогоны из бруса. Проектировщики часто предлагают эти элементы изготавливать из спаренных досок, так дешевле и надежнее. Спаренные доски всегда имеют более высокие показатели сопротивляемости на изгиб, чем брус такой же толщины.
Ендовы
Места стыка скатов под тупым углом. Наиболее опасный элемент крыши, именно здесь чаще всего возникают протечки. В ендовах устанавливается специальный брус или доска, которая называется ендовной. Во время строительства ендов нужно использовать лишь качественные пиломатериалы, обязательно делать мероприятия по их защите от гниения и повреждения вредителями.
Ендова кровли из металлочерепицы
Подвесы конькового прогона
Используются для усиления конструкции на больших по размеру крышах, изготавливаются из брусков или досок.
Подвесы конькового прогона
Все элементы стропильной системы должны между собой жестко фиксироваться. Делать это можно как при помощи современных металлических перфорированных пластин и уголков, так и обыкновенными гвоздями или металлическими скобами. После того как все работы закончены, можно приступать к изготовлению обрешетки.
Обрешетка
Удерживает кровельный материал, технические параметры зависят от физических характеристик кровельных покрытий. Обрешетка может быть сплошной или решетчатой. Очень важный с точки зрения длительности эксплуатации крыши элемент. Обрешетка должна гарантировать, что кровельное покрытие не будет прогибаться под весом снежного покрова, листы металлочерепицы прочно зафиксированы и не оторвутся резкими порывами ветра.
Делать обрешетку можно как из новых, так и из бывших в употреблении пиломатериалов. Главное требование к ним – отсутствие гнилостных повреждений. Внешний вид никакого значения не имеет, обрешетка всегда скрывается кровельными покрытиями.
Контробрешетка
Монтируется на теплых кровлях, обеспечивает надлежащие условия естественной вентиляции для удаления влаги. Увеличивает время эксплуатации крыши, предупреждает преждевременный выход из строя нагруженных элементов стропильной системы. Линейные параметры контробрешетки имеют строгие нормированные значения. Несоблюдение рекомендаций профессионалов становится причиной нарушения эффективности естественной вентиляции, последствия такой ситуации очень неприятные.
Обрешетка и контробрешетка
Ветровые доски
Фиксируются на обрешетке со стороны фронтонов. Выполняют две функции: предупреждают подрыв кровли и улучшают внешний вид дома. Могут быть деревянными, металлическими или пластиковыми.
Монтаж ветровой доски
Карнизные доски
Улучшают дизайнерский вид крыши, предупреждают намокание стропильной системы. Изготавливаются из металла или пиломатериалов.
Лобовая планка для софитов
Цены на доски строительные
Кровельное покрытие
Главная задача – создавать герметичное покрытие крыши, защищать внутренние помещения от ветра, дождя и снега. В настоящее время существует много видов кровли, каждый элемент крыши имеет свои технические характеристики. Во время выбора нужно смотреть не столько на стоимость, сколько на время эксплуатации. Дешевая кровля служит примерно десять лет, экономично очень дорого полностью менять кровлю через такой короткий срок эксплуатации.
Кровельный пирог
Элемент присутствует только в теплых крышах, состоит из нескольких слоев.
Пирог крыши под металлочерепицу
Кровельный пирог под мягкую кровлю
Элементы теплой крыши могут иметь различные названия используемых материалов, но от этого не изменяется их конструкционная функция.
Водостоки
Назначение – отвод талой и дождевой воды со скатов крыши, недопущение чрезмерного увлажнения почвы под фундаментом здания, защита цоколя от переувлажнения. Эти элементы крыши могут изготавливаться из пластика или металла, имеют различную стоимость и форму. Но всегда состоят из одинаковых элементов.
Держатель водосточной трубы
Труба водосточная оцинкованная
Тройник водосточной трубы
Водостоки – важный элемент крыши любого типа и на любом сооружении.
Цены на водостоки
Снегозащита
Этот элемент кровли выполняет две функции: защищает водостоки от чрезмерных усилий во время весеннего схода снега со скатов крыши и не допускает травмирования пешеходов. Снегозадержатели изготавливаются из металлических труб или листовой стали. Обязательно должны фиксироваться к стропилам или обрешетке, запрещается прикручивание только к кровле в местах ее провисания. Выбор конкретного типа снегозадержателей и мест их установки зависит от климатической зоны расположения здания.
Снегозадержатель для кровли
Чердачные помещения
Элементы крыши могут быть жилыми и нежилыми. В последнее время жилые чердачные помещения называются мансардами, но под такие цели они использовались и ранее. К сожалению не так часто, как хотелось многим владельцам домов. Проблема была в крайней отсталости советских строительных технологий и материалов. Как только на отечественном рынке появились импортные товары, мансарды стали очень популярными в нашей стране.
Мансарда с балками
Спальня на мансардном этаже
Нежилые чердачные помещения чаще всего используются в различных пристройках и хозяйственных сооружениях. Они применяются только для хранения различных вещей, в сельской местности переоборудуются для хранения урожая.
Заключение
В статье приведены названия элементов согласно терминологии строительных норм и правил, на практике строители могут называть те или иные конструкции различными словами, но их назначение от этого не меняется. Рекомендуется всегда пользоваться правильной терминологией, это предупредит неизбежную путаницу и возникновение досадных ошибок.
Видео – Узлы стропильной системы
Степан Русов главный редактор
Автор публикации 11.06.2018
Понравилась статья? Сохраните, чтобы не потерять!