Типы, конструкции и основные элементы крыш

Выбор материалов для кровли сильно зависит от конструкции крыши. Давайте рассмотрим осностьные типы крыш и их элементы. Крыши делятся на плоские и скатные. Плоские крыши используются для хозяйственных зданий, а скатные - для жилых домов. Скатные крыши можно разделить на чердачные и бесчердачные.

Типы крыш

Чердак может быть использован как дополнительное помещение для хозяйственных целей. Он способствует лучшей вентиляции дома, если есть печное отопление, то на чердаке располагается дымовая труба. Все чаще в чердачном помещении многие умельцы устраивают мансарды.

Выделяют несколько видов скатных крыш: 

• односкатные, их опорой являются две наружные стены, у которых разная высота;
• двухскатные, опорой для них служат две наружные стены, у которых равная высота;
• полувальмовые (или двухскатные), верхние части торцевых стенок которых срезаны в форме треугольника (его еще называют вальм);
•  вальмовые, торцевые скаты такой крыши имеют форму скошенных треугольников, а боковые трапециевидные;
• шатровые, четыре ската таких крыш сделаны в форме одинаковых треугольников, которые сходятся в одной точке;
• мансардные или ломаные двухскатные крыши, каждая плоскость их – это два прямоугольника, которые соединяются между собой под тупым углом.

Виды скатных крыш :  А - пологая двухскатная  Б  - крутая двухскатная  В - вальмовая четырехскатная  Г - односкатная  Д - ломаная (мансардная) двухскатная  Е - шатровая четырехскатная  Ж,З,И - полувальмовые четырехскатные

Самым удобным и экономичным вариантом считаются односкатные крыши, уклон которых не превышает 5%. Внутреннее пространство здания используется максимально, при этом они могут одновременно быть потолком в постройках хозяйственных (банях или сараях, гаражах и проч.), где не требуется строгая горизонтальность.

Если есть необходимость использования чердака для хранения вещей, сушки белья или устройства мансарды, то крыша жилого дома делается ломаной или двухскатной.

Вальмовые крыши способны лучше, чем другие, выдерживать ветровые нагрузки, но ее возведение довольно трудоемкое, строительство требует профессиональных навыков.

Делая выбор в пользу того или иного типа крыши, не забывайте учитывать не только эксплуатационные, но и декоративные характеристики. К примеру, высокая крыша на одноэтажном здании будет не только придавать ему более внушительный и привлекательный вид, но и позволит использовать в своих целях дополнительное чердачное помещение. Помимо того, на крутых скатах крыши снег практически не задерживается.

Основные элементы крыши

В состав крыши входят следующие элементы:

• несущая конструкция, которая создается из стропил, деревянных балок или сборных ферм, в состав которых входит нижний и верхний пояс и решетки из подкосов и скосов, находящейся между ними;
• основание под кровлю;
• теплоизоляционный и гидроизоляционный слой;
• собственно кровля.

Что касается балочной конструкции крыши, ее целесообразно использовать при длине пролета меньше 4,5 м, а фермы – порядка 5-10 метров.

Стропила

Являясь составным элементом крыши, на стропила возложена очень важная функция: поддерживать обрешетку. Они принимают на себя давление снега, влаги и ветра, все кровли. По конструкции их разделяют на наслонные и висячие. Наслонные стропила используют, если пролет крыши (так называется расстояние между опорами) составляет менее 6,5 метров, а при наличии дополнительной опоры – 10-12 метров.

Висячие стропила используются, если пролет крыши не имеет дополнительных опор и составляет 7-12 метров. Их основное отличие от наслонных в том, что они передают лишь вертикальное давление на мауэрлат. Затяжки нижнего пояса и стропильные ноги – это главные составляющие висячих стропил.

Наслонные стропила: стропильная нога ригель чердачное перекрытие

Висячие стропила: мауэрлат стропильная нога затяжка бабка подкос

В зависимости от того, из какого материала построен дом, стропильные ноги можно крепить:

• с помощью верхней обвязки  в каркасных зданиях из дерева;
• на верхние венцы в рубленых, деревянных и брусчатых постройках;
• на специальные опорные брусья, которые также называют мауэрлат в зданиях из камня. При этом мауэрлат должен быть толщиной15-16 см, сам он может быть частичным (брусья подкладывают лишь под стропильную ногу) или цельным (проходить по всей длине сооружения).

Если у стропильных ног есть небольшое сечение, то предотвратить их провисание можно, если использовать решетки из подкосов, стойки и ригель. Подкосы и стойки можно изготовить из досок, ширина которых 15 см, а толщина  2,5 см, или из деревянных пластин, выпиленных из бревна диаметром не менее 13-14 см.

Во время установки стропильная нога врубается в затяжку. Чтобы конец ноги не скользил и не скалывал затяжку, врубать ее нужно зубом, высота его должна составлять 1/3 от высоты затяжки, шипом либо с учетом обоих способов. Помимо того, затяжка останется целостной и не будет скалываться, если стропила будут установлены на расстоянии примерно 3-4 см от края. Стропильную ногу нужно врубить в конец затяжки, в свою очередь зуб отодвинуть как можно дальше.

Чтобы усилить крепления стропила, нужен так называемый двойной зуб. Зубы могут быть одинаковой высоты, но чаще всего их подбирают так, чтобы показатели высоты первого равнялись 1/5 толщины затяжки, а второго – 1/3. Чтобы закрепить первый зуб, на затяжке делают упор, шип и проушину на стропиле, а для второго – лишь упор.

Чтобы дополнительно закрепить стропила в затяжках, можно применять болты или хомуты. Болты используют не так часто, поскольку они могут ослабить сечение затяжек и стропильных ног.

Если подкосы с бабкой, они соединяются с врубкой, при этом гнездо делается в бабке, а в подкосе вырубается шип. Соединение такого типа в висячих стропилах нуждается в дополнительных креплениях хомутами либо болтами. Ригель соединяется со стропильными ногами врубкой сковороднем «в полдерева». Крепится такое соединение нагелем и болтом, а чтобы придать ему большую прочность, еще и скобой.

Основные элементы затяжки скрепляются между собой зубом, накладкой из металла и болтами. Затяжку соединяют с бабкой при помощи хомута. Чтобы стены здания уберечь от атмосферной воды, свес крыши должен иметь длину не менее 550 мм.

Помимо того, что в затяжке закрепляются концы стропильных ног, их еще дополнительно зацепляют за стены здания при помощи так называемых скруток. В этом случае крыша не будет повреждена при сильном ветре. Скрутка – это внушительный кусок толстой проволоки, одним концом она приматывается к стропильной ноге, а другим – к костылю, его вбивают в шов каменной или кирпичной кладки на расстоянии 30-35 см от верхнего края стены, можно также к балке перекрытия чердака. Если дом деревянный рубленый, то скрутку можно заменить железной скобой, которая соединяет стропила и второй венец сруба.

Железобетонные стропильные ноги в наслонных стропилах одним концом нужно уложить на наружную стену здания, а вторым – на сборный прогон из железобетона, который поддерживается кирпичными столбиками. Нижние концы стропильных ног, которые выступают за стену, способны нести карнизный свес кровли. Когда вы выбираете материал для стропил, необходимо учитывать многие факторы: вес кровли, расстояние между стропилами, длину стропильной ноги и прочее.

Основание под кровлю 

Основание может быть сделано из рулонных либо штучных материалов в виде настила или обрешетки. Для изготовления обрешетки потребуются бруски дерева, а для настила – не только бруски, но и доски. Сплошной настил целесообразно делать, если для покрытия выбирают рулонный материал или асбестоцементные плитки. Для плиток доски настила выкладываются одним слоем с небольшим зазором, а для рулонного материала – в два слоя: рабочий и защитный. Для защитного слоя выбирают узкие доски, которые должны располагаться под углом 45 градусов к рабочему. Между двумя настилами нужно поместить противоветровую рубероидную подкладку (рубероид марки РПП-350 или РПП-300).

Обрешетка потребуется в тех случаях, когда кровля будет покрываться листовой сталью, черепицей, деревом или волнистыми асбестоцементными листами ВО (или шифером).

Изготавливая основание, нужно следовать двум нехитрым правилам: каждый элемент должен быть надежно прикреплен к опорным конструкциям, а их стыки находиться в разбежку над стропилами.

Помимо того, заданное расстояние между брусками или досками должно быть четко соблюдено по всей поверхности основания. Наиболее широкие располагают у карниза, конька или под стыками материала для кровли, а самые толстые (на 15-35 мм толще прочих) – вблизи карниза. Под разжелобкой основание должно иметь ширину не менее 750-800 мм, а под свесом карниза с настенными желобами основание должно быть равно ширине свеса. На ребрах кровли и в коньках деревянные бруски нужно устанавливать на ребро.

Кровля 

Кровля – это верхнее покрытие крыши, которое обеспечивает защиту от осадков всем конструктивным элементам сооружения и отводит воду на землю. Вот почему одним из основных требований, которые предъявляются к кровле, считается водонепроницаемость. Кровля может быть сделана из разных строительных материалов, асбестоцементных или стальных листов, рулонных и местных (глинокамышовых и глиносоломенных) материалов.

Что касается конструкции, то кровельное покрытие может состоять из:

• скатов (наклонных поверхностей);
• наклонных ребер;
• конька (горизонтальных ребер).

Ендовы и разжелобки – это название мест пересечений под входящим углом, а карнизные и фронтонные свесы – это края кровли, которые выходят за пределы здания горизонтально либо под наклоном. В настенных желобках собирается атмосферная вода со скатов крыши, затем она попадает в водоприемные воронки, а уж после в водосточные трубы и ливневую канализацию.

Укладывать составляющие кровли можно как в поперечном, так и в продольном направлении, соединяя их внахлестку (большинство покрытий) или в замок (листы кровельной стали).

По конструкции кровли разделяют на:

• однослойные (состоят из листов ВО, стали, асбестоцементных плиток и фальцевой черепицы);
• многослойные (рулонные материалы, тес, гонт, стружка, плоская ленточная черепица).

В многослойных кровлях количество слоев будет колебаться от 2 до 5, это зависит от материала, которому вы отдали предпочтение. Такая кровля довольно трудоемкая и менее экономичная. Если в многослойной кровле каждый слой лежит в поперечном направлении, он непременно должен перекрывать стыки элементов слоя, лежащего ниже. Если же его кладут в продольном направлении, он должен покрыть нижележащий слой с напуском, установленным ГОСТ.

Уклон кровли  

Роль уклона кровли очень велика, ведь он способствует удалению атмосферных осадков с крыши. Его выражают в процентах или градусах. В основном при строительстве домов кровли делают пологими, скаты имеют одинаковый уклон.

От уклона кровли, которому вы отдадите предпочтение, будет зависеть и материал для покрытия, и тип отвода дождевой воды с крыши.  Водоотвод бывает организованным (внутренним или наружным) и неорганизованным (наружным).

В состав внутреннего организованного водоотвода входит стояк, водоприемная воронка, отводная труба и выпуск. Использовать эту конструкцию можно во всех климатических областях.

В состав наружного организованного водоотвода входят водосточные желоба и наружные водосточные трубы. Его можно использовать в климатических областях, где снаружи в водосточных трубах вода почти не замерзает.

Если водосток неорганизованный, то вода будет стекать по всей длине нижнего края ската, никаких дополнительных приспособлений не требуется. Этот тип водостока показан для климатических областей, где количество осадков незначительно.

 Кровельные работы 

Все кровельные работы могут быть разделены на 3 основные группы:

• Заготовительные. В этот этап входит отбор, сортировка или очистка, раскройка рулонных материалов. Из листовой стали изготавливаются кровельные элементы, разрезают шифер, готовят мастики.
• Подготовительные. Полностью подготавливается основание под кровлю.
• Основные. Производится укладка кровельных материалов, их крепление к основанию, уход за ними после завершения монтажа.

Ендовы и водоотводная система

Наиболее уязвимыми элементами на кровле считаются ендовы, которые образуют входящий угол, в любое время года в них скапливаются атмосферные осадки. Вот почему к устройству данного элемента кровли нужно подойти со всей ответственностью. Ендова представляет собой лоток, имеющий ширину не менее 300 мм, сделан из досок, толщина которых 25 мм. Его покрывают оцинкованной, кровельной либо черной окрашенной сталью, чтобы концы ее заходили под кровлю на 200 мм со всех сторон.

Дымовая труба также окружается воротником из кровельной стали. Со стороны конька лист из стали нужно подвести под кровлю, а от карниза поверх кровли, в итоге получается своего рода фартук. Рядом с трубой лист нужно подвести под кирпичную кладку. По требованиям пожарной безопасности, кровельное покрытие и обрешетка должны находиться не менее, чем в 140 мм от трубы, а все элементы из дерева – не менее, чем 400-500 мм.

Выбирая водосточные трубы, стоит отдать предпочтение диаметру 100-140 мм, их располагают не менее чем в 120 мм от стены. Если кровля покрыта черепицей или асбестоцементными листами, то для отвода воды понадобятся водосточные трубы. Их основой является кровельная сталь, подвешивают их с уклоном 2-3 градуса по отношению к углам сооружения.

Тем же кровельным материалом покрываются и слуховые окна. Тщательно разделяйте места соединения окон и ската крыши.