Какие элементы крыши дома используются в конструкции кровли
Одним из этапов проектирования дома является определение конструкции крыши и вида кровельного покрытия. Большое значение при этом имеет дизайн строения, его назначение и конструктивные особенности. Однако наличие того или иного элемента кровли, материал для его изготовления и вид крыши зависит от множества других факторов. В частности, речь идет о климатических условиях, географическом положении и степени капитальности. К примеру, крыша бани или хозяйственной постройки имеет конструкцию, отличную от крыши дома. Для частного застройщика очень важно знать, из каких элементов состоит крыша, какие виды кровли подойдут именно в его случае.
В целом крыша состоит из следующих частей:
Конструктивные особенности крыши
Перед началом строительства крыши необходимо тщательно изучить строение крыши и непосредственно кровли. Ни одно цивилизованное строение невозможно представить без верхнего перекрытия, которое может быть двух видов:
Названия элементов и частей кровли
Все конструктивные элементы крыши предназначены для выполнения своей функции:
Собранная вода отводится по водосточной трубе, которая может располагаться у внешних стен здания (наружный водосток) или внутри стен (внутренний водосток). Второй вариант чаще всего используют при обустройстве плоской кровли.
Строения небольшой высоты и незначительной площади можно строить без водосточной системы, в этом случае вода со скатов стекает непосредственно на землю.
Используемое кровельное покрытие может укладываться вдоль ската или поперек него. Соединение листов может выполняться внахлест или в замок.
Большое значение имеет угол наклона скатов, который может выражаться в градусах или процентах. Уклон не позволяет осадкам собираться на крыше в большом количестве, особенно это относится к снежной массе. Это препятствует преждевременной деформации кровельного покрытия и продлевает срок его службы. По этому показателю определяют вид кровельного материала, соответствующие элементы крыши дома и способ водоотведения.
Геометрия строения крыши
Форма крыши может иметь различную геометрию, которая в большинстве случаев определяется видом строения:
Кроме этого крыши могут быть чердачными и бесчердачными. В первом случае чердак может быть холодным или утепленными. Крыша без чердака служит перекрытием верхнего этажа здания, при этом допускается полная или частичная вентиляция, а также ее отсутствие.
Климатические условия местности во многом определяют угол наклона скатов конструктивные особенности крыши. В районах с преобладанием температуры воздуха выше ноля градусов крыша над домом может иметь небольшой уклон. В регионах, характеризующихся сильной ветреностью, лучше строить дома с пологими крышами. Там, где большую часть года холодно, а осадков выпадает большое количество, скат должен быть крутым, а свес маленьким. В этом случае осадки будут беспрепятственно скатываться с крыши.
Стропильная система
Основанием крыши любого типа служит стропильная система, для изготовления которой в большинстве случаев используют доски или деревянные бруски. На эту конструкцию ложится вес кровли, поэтому для работы лучше выбирать высококачественную древесину, на которой нет большого количества сучков, трещин и гнили. Чаще всего стропильный каркас возводится из древесины хвойных пород. Предварительно пиломатериал тщательно просушивают. Иногда для работы используют бревна, но на высоте с таким материалом работать неудобно из-за его тяжести.
Опорой для стропилин служит мауэрлат, для его изготовления необходимо брать брус сечением 10*10 см или бревно, стесав перед укладкой его нижнюю часть. В домах из бруса или бревен в качестве этого элемента используется верхний венец коробки дома. Мауэрлат предназначен для распределения нагрузки на несущие стены дома.
Рассчитывать сечение стропильных ног нужно очень внимательно с учетом нескольких критериев:
Выделяют два вида стропильной системы: висячая и наслонная. В первом случае стропильные ноги опираются на наружные стены здания, второй вид подразумевает установку дополнительных опор на внутренних несущих стенах, перегородках или колоннах.
Обрешетка крыши
Назначение обрешетки – основание для кровельного материала, которое не позволяет ему прогибаться и деформироваться. Для некоторых покрытий делают сплошную обрешетку, но в большинстве случаев между элементами оставляют определенное расстояние в зависимости от кровельного материала.
Изготовление обрешетки необходимо выполнять по следующим правилам:
Назначение и необходимость элементов конструкции
Независимо от степени сложности крыши, каждый элемент предназначен для выполнения своей функции. Строение кровли, форма и конструкция крыши определяется на одном из этапов проектирования дома или при составлении плана ремонтных работ.
Надежность и долговечность крыши зависит от правильной установки всех составляющих, включая основные части, кровельный материал, места примыкания к дополнительным элементам крыши. Покрытие для кровли станет хорошей защитой стропильной системы и всего строения только при условии приобретения кровли и дополнительной фурнитуры от одного производителя. В этом случае монтажные работы будут выполнены без лишних сложностей.
Составлять проект любого строения, особенно жилых домов, должен грамотный специалист. Этим могут заниматься только частные архитекторы или проектировщики, имеющие специальное разрешение. В готовом проекте содержится план дома, крыши с указанием всех узлов и деталей конструкции. Непосредственно строительством также должны заниматься профессиональные мастера, так как они знают названия частей крыши, их назначение и правильное расположение, выполнят работу на высшем уровне и в короткие сроки, а также предоставят гарантию.
Элементы крыши. Названия
Опубликовал: Сергей Черномордов 0 856 Просмотров
В зависимости от уклона скатов крыши бывают скатные (больше 10%) и плоские (до 2,5%). В индивидуальном жилищном строительстве, как правило, используются скатные и пологоскатные крыши.
Конструкция двухскатной крыши и ее элементы
Сегодня большой популярностью пользуются двухскатные крыши с жилым чердачным помещением (мансарда). Зачастую эти помещения обустраиваются как летние комнаты. Но также можно встретить и надежно утепленные крыши.
Элементы теплой двухскатной крыши:
Натуральная керамическая и бетонная черепица
Самым широким ассортиментом доборных элементов комплектуется кровля из натуральной керамической либо бетонной черепицы. Обусловлено это хрупкостью керамики, хотя прочность и долговечность ее высока. Черепицу не рекомендуется сверлить, поэтому для всех возможных случаев производят отдельные элементы: для снегозадержателей, лесенок, антенн. Предлагаются вентиляционные выходы и щипцовые элементы.
Для фронтонов предназначены специальные боковые черепицы, бывают они левые и правые. Что касается конька, то, кроме рядовых элементов, выпускают еще коньковые детали, завершающие пересечения нескольких коньков сложных крыш.
Разные типы коньковых элементов, в том числе для пересечений
Видов черепицы немало, для каждого типа разработан свой ассортимент доборных элементов. Для различных типов керамической черепицы используются присущие только им доборные элементы.
Основа несущей конструкции крыши
Основой несущей конструкции крыши с уклоном являются стропила. Они выполняют очень важную функцию, поддерживая обрешетку и тем самым принимая на себя вес кровли, давление снега и ветра. Кроме того, в конструкции присутствуют дополнительные элементы стропильной крыши (мауэрлат, ригели, распорки и т. д.), служащие для крепления и придания жесткости стропильному каркасу.
Расчетная величина снеговой нагрузки для средней полосы — 180 кг/м2 в горизонтальной проекции крыши. При небольшом уклоне кровли скопление снега может увеличить этот показатель до 400—500 кг/м2. Однако при уклоне свыше 60° снеговую нагрузку в расчет можно не принимать. В то же время при уклоне кровли более 30° расчеты стропил необходимо вести с учетом ветровой нагрузки. Для средней полосы она равна 35 кг/м2.
Немаловажным фактором является собственный вес элементов крыши и подкровельных конструкций, которые напрямую зависят от используемых кровельных материалов и размеров всей крыши. При использовании тяжелых материалов (например, натуральная или цементно-песчаная черепица) в стропильной системе необходимо задействовать брус большого сечения, установив стропила с минимальным шагом. Если при устройстве крыши дома применяется легкий кровельный материал (например, еврошифер, битумная черепица), то можно использовать даже брус сечением 50 х 150 мм, при этом шаг стропил может быть значительно увеличен — до 1,5 м.
Мягкие виды кровли
Рулонные материалы. Они могут использоваться на скатах с уклоном до 50 градусов. Толщина такого вида кровли 1-6 мм, удельный вес ковра не превышает 10-12 кг. Из плюсов можно отметить сравнительно невысокую стоимость и возможность обеспечения гидроизоляции даже на нулевом уклоне. Главная проблема — большое число стыков. Ранее использовались рулонные материалы на бумажной основе (толь, рубероид). Сегодня они постепенно вытесняются более совершенной битумно-полимерной продукцией.
Мембраны. Это полимер, обладающий наиболее оптимальными эксплуатационными характеристиками среди прочих рулонных материалов, применяемых для мягкой кровли. Основной минус этого типа покрытия — высокая стоимость и необходимость привлечения квалифицированных специалистов.Среди главных достоинств:
Битумная черепица (гонт). Это покрытие, имеющее большое разнообразие форм, цветовых оттенков и не имеющее «противопоказаний», связанных с требуемым углом наклона скатов. Поэтому гонт хорошо применяется на крышах со сложной конфигурацией. Подобная черепица плохо проводит звук, хорошо сопротивляется воздействию осадков и солнца.
Медная черепица
Медь применяется в кровельных работах не только в листах, но и в виде готовой черепицы. Этот вид отделки крыши долговечен, в высшей степени эстетичен, но очень дорог. Есть ряд производителей медной черепицы и у каждого из них свой ассортимент и конструкция черепицы и доборных элементов.
Существует много видов медной кровли. На фотографии — черепица, основой которой служат листы стеклохолста, пропитанные битумо-полимерным составом
Сверху этой кровли нанесен довольно тонкий слой меди. Этот вид медной черепицы довольно гибок, поэтому и доборные элементы похожи на те, что применяют для битумной черепицы.
Доборные элементы кровли — неотъемлемая часть современных кровельных систем, без которой крыша не будет полностью выполнять своих функций. При проектировании дома необходимо учитывать, что чем сложнее крыша, тем выше будет ее стоимость из расчета за квадратный метр. Чем сложнее кровля, тем больше понадобится «доборки», а она стоит денег, иногда немалых. Наименьшую стоимость относительно основного материала имеют доборные элементы для металлочерепицы, наибольшую — для черепицы натуральной. Компании, поставляющие кровельные материалы, помогают покупателям сделать расчет расхода и стоимости материалов. Имея план крыши, стоит заранее обратиться за консультацией.
Основные части кровли
Кровля является основным завершающим покрытием крыши и состоит из множества составляющих. Основные элементы, составляющие кровлю:
Особенности создания двускатной крыши
Для грамотного строительства используют чертежи двухскатной крыши и проектную документацию, в которой указываются все ее размеры (детальнее: «Чертежи крыш домов — этапы проектирования»).
Когда стены дома построены из бревна или бруса, то функцию мауэрлата выполняет верхний брус. Но, если стены здание выполнены из кирпича, для крепления мауэрлата к несущей основе до того, как устанавливается двухскатная или четырехскатная крыша, в кладку монтируют металлические минимум 10-миллиметровые стержни с резьбой и применяют болты с шайбами. Выполняя монтаж мауэрлата, между соседними крепежами соблюдают интервал, равный 1-1,5 метра. Чтобы избежать намокания стен, прокладывают гидроизоляцию из двух слоев рубероида.
Элементы крыш
Различные конструкции имеют свои преимущества и недостатки, поэтому перед возведением постройки следует четко определить целесообразность применения любого вида крыши. Все элементы можно разделить на два типа: геометрические и конструктивные. К первым можно отнести всевозможные скаты, коньки, торцы и ендовы, а ко вторым — стропила, балки, подпорки, мауэрлаты. Каждый из элементов выполняет определенную роль.
Виды стропильных систем крыш.
Стропильная нога опирается на мауэрлат, который может быть выполнен из бруса или другого материала. В домах из дерева им является верхняя точка стены или дополнительный деревянный элемент, который размещается на ее поверхности.
Затяжки — это Л-образные конструкции, которые соединяют стропила в верхних точках. Для повышения надежности могут быть использованы поперечные балки, которые значительно увеличат жесткость. Таким образом, затяжки могут быть изготовлены в А-образной форме. Стена, которая соприкасается с коньком, должна быть оборудована специальной коневой балкой, размещенной в самом верху. Они изготавливаются из того же материала, что и стропильные. Коневые балки применяются только в том случае, если второй этаж здания оборудован стенами.
Ендовые балки служат для соединения конька и стены, но, как правило, размещаются по диагонали, а не под прямым углом. Как и стропила, они могут усиливаться различными балками и стойками. После того как мероприятия по гидроизоляции выполнены, стропильная конструкция дополняется контробрешеткой — системой, которая выполняет роль зазора между поверхностью и гидроизоляционным материалом. Если своевременно не решить данный вопрос, то влага, которая образовывается от конденсата, будет долго высыхать и тем самым портить покрытие и конструкцию в целом.
Но не стоит путать контробрешетку с обрешеткой — это разные вещи. Обрешетка — это основание для кровли, которое, в большинстве случаев, делается из дерева. Именно деревянная обрешетка позволяет быстро и надежно закрепить черепицу, шифер, ондулин и другие виды материалов для кровли на своей поверхности. Толщина таких досок должна варьироваться в зависимости от вида кровельного покрытия и может составлять от 15 до 30 мм. В случае если для кровли применяется мягкая черепица, поверхность обрешетки не должна иметь зазоров и выполняться в сплошном варианте. Тогда вместо досок может быть использована фанера или плиты из древесных материалов, так как сплошное расположение досок — это, как минимум, неэкономично.
Стропила могут образовывать определенные плоскости, которые называются скатами. и будет называться скатом, отсюда и разделение крыш на односкатные, двускатные, четырехскатные и так далее. Если скаты имеют совмещенные грани поверхностей, то такая модель будет называться шатровой, описание которой было представлено выше. — это показатель, который определяет то, насколько крыша будет выходить за пределы стен дома.
Стены, которые граничат со скатами и располагаются до конька, называются наружными фронтонами. Для скрытия всей системы стропильных элементов применяется специальная подшивка. Она позволяет улучшить вентиляцию крыши, которая будет препятствовать образованию влаги. Плоскость, на которой соприкасаются два закрепленных ската, называется коньком. В некоторых видах крыш коньков может быть несколько, например, в шатровых или вальмовых. Внизу скаты крепятся к ендовой, но данный элемент используется исключительно в односкатных конструкциях.
Виды и предназначение доборных элементов
Крыша дома сегодня — это не только ограждающая защитная конструкция. Новые технологии и материалы позволяют осуществить самые, казалось бы, безумные идеи как в архитектуре кровель, так и в их использовании. И всё благодаря доборным элементам, которых существует довольно много. Рассмотрим основные, наиболее распространённые доборы:
При монтаже кровли понадобятся также заглушки для водостоков и коньков, прокладки и уплотнители. Всё это приобретается в магазинах или изготавливается индивидуально.
Доборные элементы позволяют реализовать многие интересные архитектурные решения
Расчёт количества доборных элементов
Расчёт доборов основывается на проекте кровли или фасада. Рассчитать количество можно самостоятельно, учитывая основной момент — необходимые доборные элементы всегда покупаются с запасом.
Выбор доборных элементов
При покупке доборов нужно руководствоваться определёнными правилами:
Классификация крыш
В зависимости от уклона скатов крыши бывают скатные (больше 10%) и плоские (до 2,5%). В индивидуальном жилищном строительстве, как правило, используются скатные и пологоскатные крыши. В плоских крышах возможно образование застоя воды на кровле и, как следствие, появление в этих местах протечек. Достоинством плоских крыш является возможность использования их для различных целей. По конструктивному решению крыши могут быть чердачными (раздельными) и бесчердачными (совмещенными). Чердачные крыши бывают утепленные или холодные. В бесчердачных (совмещенных) крышах несущие элементы служат перекрытием верхнего этажа здания. Бесчердачные крыши бывают вентилируемыми, частично вентилируемыми и невентилируемыми. По условиям эксплуатации крыши бывают эксплуатируемыми и неэксплуатируемыми. Тип крыши в основном определяется ее геометрической формой и материалом кровли. В зависимости от формы крыши могут быть односкатными, двускатными, трех-, четырехскатными, многоскатными.
Односкатная крыша своей плоскостью (скатом) опирается на несущие стены, имеющие разную высоту. Эта крыша больше всего подходит для строительства хозяйственных построек.
Двускатная крыша состоит из двух плоскостей-скатов, опирающихся на несущие стены одинаковой высоты. Пространство между скатами, имеющее треугольную форму, называется щипцами или фронтонами. Разновидностью двускатной крыши является мансарда.
Если крыша состоит из четырех треугольных скатов, сходящихся в одной верхней точке, то она носит название шатровой.
Крыша, образованная двумя трапецеидальными скатами и двумя торцевыми треугольными называется вальмовой четырехскатной. Бывают и двускатные вальмовые (полувальмовые), когда фронтоны срезаны.
Двускатная крыша производственного здания с продольным фонарем отличается от двускатной крыши жилого здания меньшим наклоном скатов и большей шириной и длиной.
Сводчатая крыша в поперечном сечении может быть очерчена дугой окружности или иной геометрической кривой.
Складчатая крыша образуется от соединения отдельных трапецеидальных элементов — складок.
Куполообразная крыша по очертанию представляет собой половину шара со сплошным опиранием на цилиндрическую стену.
Многощипцовая крыша образуется от соединения скатов плоскостей. Её устраивают на домах со сложной многоугольной формой плана. Такие крыши имеют большее количество ендов (внутренний угол) и рёбер (выступающие углы, которые образуют пересечения скатов кровли), что требует высокой квалификации при выполнении кровельных работ.
Крестовый свод представляет собой четыре сомкнутых арочных свода.
Сферическая оболочка по очертанию представляет собой свод, опирающийся в нескольких точках на основание. Пространство между опорами обычно используют для устройства светопрозрачных фонарей.
Шпилеобразная крыша состоит из нескольких крутых треугольников-скатов, соединяющихся в вершине.
Крыша из косых поверхностей состоит из нескольких пологих плоскостей, опирающихся на несущие стены, стоящие на разных уровнях.
Плоская крыша опирается на несущие стены, имеющие одинаковую высоту. Плоские крыши находят наиболее широкое применение как в гражданском, так и в промышленном строительстве. В отличие от скатных крыш, на плоских крышах не применяют в качестве кровельных штучные и листовые материалы. Здесь необходимы материалы, допускающие устройство сплошного ковра (битумные, битумно-полимерные и полимерные материалы, а также мастики). Этот ковёр должен быть эластичным настолько, чтобы воспринимать температурные и механические деформации основания кровли. В качестве основания используют поверхность теплоизоляции, несущие плиты, стяжки.
Стропила
В качестве основания любой крыши используются стропила, изготовленные из деревянных досок или брусьев. Это несущая конструкция, принимающая вес кровли на себя, поэтому она всегда изготавливается из высококачественной древесины, без трещин и гнили. Материалом для изготовления стропил служат доски хвойных пород или брусья. Они должны быть отлично просушены и содержать минимальное количество сучков. Допустимо использование бревен, но они намного тяжелее.
Опорой для стропил служит мауэрлат. Это брус с сечением не менее 10х10 см или бревно, обязательно обтесанное с нижней стороны. Данный элемент предназначен также для того, чтобы нагрузка на несущие стены распределялась равномерно. В качестве мауэрлата может использоваться верхний венец сруба для строительства брусчатых и рубленых строений.
Схема стропил для двухскатной крыши. Мауэрлат в качестве опоры обязателен.
Сечение стропил рассчитывается дополнительно, и оно зависит от нескольких показателей: нагрузки, которую создает вес кровли и снеговые осадки, шага стропил, размера пролета и уклона кровли. По способу установки стропила делятся два вида: на наслонные и висячие. Первые устанавливают наклонно на опоры, в качестве которых служат наружные стены (у односкатной крыши) или внутренние с наружными (у двухскатной). Висячие стропила опираются только на стены здания. Они устанавливаются в тех строениях, где нет дополнительных опор и внутренних несущих стен.
Еврошифер
Еврошифер (торговые марки Onduline, Gutanit, Nuline и пр.) похож на отечественные асбестоцементные листы лишь по форме, он представляет собой полимерно-целлюлозную основу, пропитанную битумными составляющими. В программе выпуска присутствуют все необходимые элементы: коньки, ендовы, ветровые детали (щипец), элементы примыкания к стенам, вентиляционные выводы и заполнитель карниза. Карнизный элемент для кровли из крупноразмерных листов не нужен. Еврошифер достаточно гибок, поэтому доборные элементы делают под среднестатистическую крышу с углом наклона в 20°, а при монтаже придают нужную форму.
Конек еврошифера крепят специальными гвоздями через волну
За счет волнообразного сечения листов и прямого профиля конька, ендовы и примыкания к стенам эти узлы получаются проветриваемыми. При необходимости щели можно закрыть заполнителем карниза, в котором тоже присутствуют небольшие отверстия, закрытые «затычками». Некоторые производители еврошифера изготавливают доборные элементы, которые обеспечивают кровле если не герметичность, то уж точно непродуваемость.
Ендова для еврошифера по форме похожа на перевернутый конек и эффективно отводит воду
При общей дешевизне еврошифера доборные элементы стоят не так уж мало, поэтому застройщики с ограниченным бюджетом могут воспользоваться альтернативными вариантами. Конек, ендова и примыкание из оцинкованного, покрытого полимером металла обойдется дешевле, а выглядеть будет неплохо. На ветровых свесах можно вообще обойтись без щипца, просто загнув крайнюю волну довольно мягкого кровельного листа и прибив ее к вертикальной доске.
Ветровой доборный элемент щипец можно не использовать, загнув крайнюю волну профилированного листа. Правда, получится не так аккуратно. Крепеж нужно располагать почаще, сантиметров через 20-25.
Композитная черепица
Композитную черепицу условно можно охарактеризовать как улучшенную металлочерепицу. Она имеет более выразительный профиль, довольно достоверно имитирующий натуральный материал (керамическую черепицу, натуральный шифер или гонт), и покрыта цветной каменной крошкой. Коньковые элементы имеют высокий фигурный профиль и также покрыты слоем каменной посыпки. Остальные элементы (ендова, карнизные и фронтонные планки, примыкания) выполнены из обычного оцинкованного металла с полимерным покрытием. Могут использоваться элементы от обычной металлочерепицы. Главное — попасть в цвет.
Конек композитной черепицы также покрыт каменной крошкой. На фотографии видно, что ендова, в отличие от обычной металлочерепицы, одинарная и расположена только снизу листов
Из всего ассортимента основных и доборных элементов композитной кровли крошкой обработан только конек. Остальные элементы можно изготовить под заказ из плоских листов покрытой полимером оцинкованной стали.
Мягкая битумная черепица
Так как этот материал действительно мягкий и довольно тонкий, в качестве карнизных и ветровых элементов применяют жесткие планки из покрытого полимером металла. Причем располагают их не поверх кровли, а, наоборот, снизу. Планка задает четкую грань, на нее сверху клеят гибкую черепицу.
Карнизные и ветровые планки и зашивка этих плоскостей выполнена из металла
Из материала, аналогичного основным листам битумной черепицы, изготавливают только стартовую (начальную) полосу, конек и ендову. Для герметичной кровли из битумной черепицы очень важна вентиляция, производители предлагают ряд вентиляционных устройств. Они изготавливаются из пластика в цвет кровли.
Кровля из битумной черепицы в процессе монтажа. Хорошо видны стартовые металлические планки (плохо подобраны по цвету), вентиляционные аэраторы, расположенные ближе к коньку, обклеены черепицей. Делать это необязательно, они пластиковые
