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).
Как и чем обработать стропила и обрешетку – выбираем антисептик
Для изготовления стропильного каркаса в большинстве случаев используется древесина, которая подвержена воздействию влаги и очень горюча. С этими факторами необходимо бороться, поскольку восстановление разрушенной стропильной системы потребует гораздо больших усилий. О том, чем обработать стропила и обрешетку для защиты от огня и влаги, и пойдет речь в этой статье.
Требования к защитным составам
Все средства, используемые для обработки стропильных систем, должны соответствовать следующим требованиям:
Решая, чем пропитать стропила, нужно в первую очередь отталкиваться от того, что воздействует на стропильную систему сильнее всего. Если регион, где находится здание, характеризуется высокой влажностью воздуха, то наиболее актуальными будут антисептики, которыми нужно пропитать дерево. Немаловажной является последовательность обработки – нанесенный первым состав работает гораздо эффективнее последующих слоев.
Большинство антисептиков для стропильных систем могут повышать декоративные свойства конструкции при нанесении за счет входящей в состав алкидной смолы, меняющей оттенок древесины.
Наиболее популярными антисептиками являются водорастворимые, которые имеют следующие преимущества:
Независимо от особенностей антисептика, он должен хорошо защищать дерево от микробов, насекомых и грибка. Кроме того, любой антисептик для стропил должен быть безвредным для человеческого здоровья.
Способы нанесения антисептика на стропила и обрешетку
Обработка стропильной системы антисептиком выполняется методом импрегнации, которая может выполняться посредством полного погружения элементов стропильной системы в состав или же путем поверхностного нанесения защитного средства.
Чтобы обработать дерево первым способом, требуется любая крупная емкость – ванна, корыто или обычная яма. Главное – перед погружением полностью закрыть ее полиэтиленовой пленкой. Время, необходимое для глубокой пропитки древесины, варьируется в достаточно широких пределах: тонкое дерево может пропитаться за полчаса, а на обработку крупных конструкций может потребоваться до четырех часов. Когда пропитка стропильной системы завершена, нужно просушить деталь на протяжении суток и обработать ее края.
Все остальные методы – распыление, обрызгивание или окрашивание – отличаются значительно меньшей эффективностью. Зато обработка стропильной системы при использовании данных методов будет несколько проще, да и антисептика уйдет намного меньше. Чтобы обработка была качественной, покрытие нужно наносить в несколько слоев, дав каждому из них просохнуть хотя бы полчаса.
Самые популярные антисептики
Одним из самых распространенных защитных средств является антисептик для кровли Сенеж, имеющий массу достоинств, среди которых:
Водорастворимый состав Сенеж отлично подходит для обработки деревянных элементов стропильной системы и обрешетки. Проникая в структуру древесины, данная пропитка для стропил обеспечивает двухслойную защиту от грибка, плесени, насекомых и различных микроорганизмов. Средство Сенеж выпускается в нескольких сериях – Ультра, Тор, Био и Сауна, каждая из которых подходит для использования в конкретных ситуациях.
Еще одно хорошее средство, подходящее для обработки стропильного каркаса – Пинотекс Импра (Эстония). Данный антисептик изготавливается на основе воды, а в качестве связующего материала используется алкидное вещество. Пинотекс достаточно эффективно защищает древесину от различных биологических повреждений. Главный недостаток – обработка стропил антисептиком Пинотекс невозможна, если они уже повреждены.
Неплохой альтернативой зарубежным средствам является отечественный антисептик Древотекс, который обеспечивает надежную защиту деревянных элементов стропильного каркаса от влаги и биологических факторов. Данное средство выпускается в нескольких сериях: серия Био используется для обработки новых досок, а составы серии Антиплесень разработаны специально для восстановления древесины, уже имеющей очаги поражения.
Древотекс практически не вымывается при попадании на него влаги и не мешает прохождению воздуха к древесине. Срок службы нанесенного покрытия может достигать 30 лет. Если грамотно подходить к вопросу выбора серии, то данное средство отлично подойдет для любых ситуаций. Перед выбором стоит проверить древесину на влажность – многие антисептики не подходят для обработки дерева с влажностью свыше 20%.
Виды и характеристики антипиренов для стропильной системы
Антипирены – это средства, повышающие сопротивляемость древесины огню и снижающие воспламеняемость. Решая, нужно ли обрабатывать стропила антипиреном, стоит разобраться, какие факторы будут воздействовать на каркас сильнее. Чаще всего данные средства наносятся во вторую очередь, но если есть высокий риск возгорания стропильной конструкции, то их стоит использовать как основную пропитку.
Все антипирены делятся на две группы эффективности. Первая группа отличается большей эффективностью и долговечностью – данные средства обеспечивают огневую защиту на срок около 5-7 лет. Вторая группа, соответственно, несколько менее эффективна.
В зависимости от индивидуальных особенностей антипирены классифицируются следующим образом:
Если планируется использование антипирена в качестве главного защитного средства, то стоит использовать пропитки. В случае нанесения антипирена поверх антисептика лучше всего подойдут обмазочные составы. Технология обработки древесины антипиренами не отличается от технологии нанесения антисептиков.
Антипирен Неомид для обработки деревянных элементов кровли
Одним из самых популярных средств, используемых для защиты от огня, является Неомид, подходящий для обработки любых типов древесины. Существует немало разновидностей средства Неомид – помимо повышения сопротивляемости огню, они могут выполнять функции антисептиков, защищая древесину от наиболее типичных воздействий.
Перечень достоинств данного средства выглядит очень внушительно и включает в себя следующие качества:
Заключение
Перед обработкой стропильного каркаса нужно обязательно определиться, чем обработать стропила в первую очередь. Нанесенный первым состав влияет на характеристики древесины гораздо сильнее, чем следующий слой защиты.
Самостоятельное возведение крыши частного дома
По статистике каждый второй домовладелец построил свое жилье самостоятельно. Согласно их отзывам, самостоятельное возведение крыши — один из самых сложных этапов для непрофессиональных строителей. Поэтому очень важно подойти к этому этапу, имея в голове полное представление о всех нюансах процесса. Чтобы разобраться в том, как сделать крышу своими руками, необходимо изучить устройство, технологию монтажа, порядок работ и особенности крепления всех составляющих конструкции.
Виды крыш
Для начала необходимо определиться с формой. На сегодняшний день наиболее популярными видами являются:
Перекрытие крыши одним единым скатом позволит сэкономить нервы и материалы, поскольку конструктивно это самый простой вариант. Если сделать такой каркас самостоятельно, то трудоемкость работы будет наименьшей, а скорость монтажа высокой. Но такая форма имеет недостаток — отсутствует возможность обустройства полноценного чердака или мансарды, поскольку подкровельное пространство получается слишком низким.
Двухскатная крыша монтируется намного чаще. Она чуть сложнее в изготовлении, но позволяет получить больше пространства. По сравнению с четырехскатной она обладает меньшей сложностью и массой, однако потребуется сделать треугольные фронтоны по торцам здания.
Двускатная — самая популярная форма
Перед тем как приступить к самостоятельному возведению крыши с четырьмя скатами, потребуется серьезно подготовиться. Такая система имеет больше элементов по сравнению с двумя предыдущими. Кроме того, на мансарде нет возможности сделать полноценные окна, поскольку конструкция крыши лишена фронтонов и монтажа сложных мансардных или слуховых окон не избежать.
Четырехскатная сложна в устройстве, но экономия достигается за счет отсутствия фронтонов
Для мансарды отличным вариантом будет комбинированная конструкция с ломаными скатами. В этом случае в нижней части кровля имеет больший уклон, чем на верхнем участке. Такая сборка позволяет поднять потолок в помещении и сделать построенный дом более комфортным.
Ломаная — не самая «архитектурная», зато очень эффективная в плане используемого пространства
Расчет
Перед началом работ нужно сделать расчет конструкции. Вычислять сечения всех элементов не имеет смысла. В большинстве случаев их можно принять конструктивно:
Расчет обычно выполняют только для стропильных и накосных ног. Требуется подобрать высоту и ширину сечения. Параметры зависят от:
Подобрать сечение стропил можно с использованием общих рекомендаций. Но в этом случае рекомендуется делать небольшой запас.
Расчет обычно выполняют для стропильных ног
Если не хотите вникания в тонкости вычислений, можно воспользоваться специальными калькуляторами.
Если вы предполагаете сделать теплую крышу, то высоту сечения ног подбирают с учетом толщины утеплителя. Смонтировать его нужно так, чтобы он не выступал выше несущих балок. Также нужно учесть, что для минеральной ваты делается вентиляционный зазор 2—4 см между ней и покрытием. Если высоты стропил для этого недостаточно, предусматривается установка контробрешетки (контррейки).
Правильный состав теплого пирога
Пошаговая инструкция по выполнению работ
Последовательность этапов возведения крыши выглядит следующим образом:
Закрепление мауэрлата
Чтобы крыша была надежно закреплена, нужно позаботиться о ее надежном соединении со стеной здания. Если возводится деревянный дом, то мауэрлат не потребуется — в качестве этого элемента выступает верхний венец из бруса или бревна. В этом случае крепление к стене выполняют при помощи специальных «плавающих» крепежей. Они продаются уже готовыми, чаще всего их называют салазками. Такой вариант устройства крыши позволяет всей конструкции слегка смещаться при усадке стен без разрушений и деформаций.
«Скользящее» крепление в деревянном доме
Похожая ситуация возникает и с каркасным домом. В этом случае мауэрлатом будет верхняя обвязка стен. Она крепится к стойкам каркаса с запилом при помощи уголков, скоб или гвоздей.
Способы крепления стропил к обвязке в каркасном доме
Конструкция крыши из кирпича, бетонных блоков или бетона подразумевает крепление через мауэрлат. В этом случае есть несколько способов.
Поставить мауэрлат на стену можно четырьмя способами:
Мауэрлат можно закрепить на скобы. В этом случае в кладку с внутренней стороны закладывают деревянные бруски. Они должны располагаться на расстоянии 4 рядов от обреза. Одна сторона скобы крепится к мауэрлату, а вторая к тому самому бруску в кладке. Способ тоже можно отнести к простым. Он не рекомендован для больших зданий с высокими нагрузками.
Крепление мауэрлата на скобы. В кладке стены предусматриваются антисептированные деревянные бруски с шагом 1-1,5 м
Крепление мауэрлата на шпильки
Крепление стропил к мауэрлату
В домах из кирпича или камня разумнее выполнять с помощью жесткого крепления стропил к мауэрлату. В этом случае можно использовать как наслонную, так и висячую систему. Конструкция предполагает два способа:
Соединение с врубкой и без
В первом случае стропила подрубаются с уклоном так, чтобы они плотно примыкали к мауэрлату. Для выноса карниза предусматривают кобылки. Их крепят к ноге с нахлестом не менее 1 м. Жесткая фиксация узла должна делаться с помощью саморезов, гвоздей или скоб. Но большей надежностью собранный каркас будет обладать, если для фиксации использовать металлические уголки с отверстиями под саморезы.
Способ без врубки часто не предполагает использование кобылок. В этом случае вылет каркаса обеспечивают сами балки. Такой вариант проще, чем предыдущий, поскольку не требует высокой точности. Он подойдет для новичков. Для плотного прилегания к мауэрлату в этом случае используют упорные бруски или доски. Жесткая фиксация, как и в предыдущем случае, выполняется металлическими уголками с двух сторон.
Крепление стропил к стене
Сделанный каркас нужно закрепить к коробке здания — это не даст сильному порыву ветра сорвать крышу. Для этого за правило нужно взять использование скрутки из двух проволочек диаметром 4 мм. Их оборачивают вокруг ноги в месте опирания на мауэрлат, а после проволоку крепят к стене на анкер или ерш примерно за 4-5 рядов до обреза. Элемент нужно заранее заложить в кладку.
Защита от срывания ветром
Для деревянного дома можно упростить задачу. Собирать каркас можно с использованием скоб. Такой вариант ускорит процесс. Но важно помнить, что такой способ подойдет, только если изготовление стен выполняется из дерева.
Усиление системы
Как усилить каркас при пролетах более 6 метров? Нужно уменьшить свободный пролет стропил. Для этого используют подкосы и стойки. Делать усиление нужно с учетом планировки, важно, чтобы эти элементы не мешали пребыванию людей и гармонично вписывались в интерьер.
Подкосы обычно располагают под углом 45 или 60 градусов к горизонтальной плоскости. Стойки нельзя опирать на пролет перекрытия. Их допускается устанавливать на нижележащие стены или балки и шпренгели, перекинутые между стенами.
Затяжка необходима для уменьшения распора. Из-за него стропила могут просто разъехаться. Особенно эта актуально для систем с висячими балками. Чтобы собрать каркас, используют две затяжки, которые крепят с двух сторон от стропил. Фиксацию осуществляют на саморезы, гвозди или шпильки.
Соединение с прогоном
В верхней точки стропила опираются на промежуточный или коньковый прогон. В зависимости от выбранной системы, расположения и ширины пролета, его изготавливают из бруса сечением от 50х100 до 100х200 мм. Крепление осуществляется на соединительные металлические пластины, болты или гвозди.
Обрешетка
Перед началом работ на этом этапе требуется настелить гидроизоляционный материал. Строители рекомендуют использовать пародиффузионную влаговетрозащитную мембрану. Она стоит дороже, чем полиэтиленовая пленка, но гарантирует более надежную защиту. Свой дом — это не повод для экономии.
Конструкция кровли под профнастил
Крыша требует закрепления обрешетки. Тип зависит от выбранного кровельного материала. Для металла достаточно будет разреженной обрешетки из досок толщиной 32—40 мм. Под битумную черепицу нужна сплошная обрешетка из доски 25—32 мм или влагостойкой фанеры.
Вентиляция подкровельного пространства
Перед тем приступить к этапу укладки кровли, стоит продумать вентиляцию подкровельного пространства. Это позволит уберечь конструкции от плесени, грибка и разрушения.
Правильное обустройство вентиляции под крышей предохранит конструкцию от появления грибка
Для вентиляции нужно предусмотреть:
Кровельное покрытие
Тип кровли выбирается из эстетических и экономических соображений. Также стоит изучить предложения производителей и выяснить допустимый уклон. Например, битумную черепицу не рекомендуют настилать при уклоне более 45°.
Фальцевая кровля — это легкое пожаробезопасное и долговечное покрытие
Настеленный материал должен обеспечивать надежную гидроизоляцию. Его монтаж осуществляют в строгом соответствии с инструкцией производителя. Существуют пять наиболее распространенных типов покрытия:
Утепление
Чаще всего для теплоизоляции применяют минеральную вату
Теплоизоляцию можно выполнять только после монтажа покрытия и гидроизоляции. Для утепления чаще всего используют минеральную вату. Она держится между стропилами за счет трения о балки и за счет нижней обрешетки. Толщину теплоизоляции подбирают расчетом в зависимости от климатического района, в среднем 150-200 мм. Читайте подробнее об утеплении крыши.
