Конструкция крыши деревянного дома

Деревянные конструкции крыши — особенности

При строительстве деревянных домов стоит задача рационального совмещения эстетики и практичности кровельной конструкции. Среди большого выбора материалов подойдут здесь далеко не все, что существенно усложняет технологию строительства.

Следуя главному требованию, необходимо уделять внимание тому, чтобы конструкция крыши деревянного дома гармонично смотрелась на фоне всего здания. Деревянные дома всегда имели особый спрос у ценителей экологичных и натуральных материалов, а правильная обработка бревна позволяет добиться хорошей теплоизоляции, легкости монтажа и надежного крепления навесных конструкций.

Существенным недостатком дерева считается его деформация при температурных колебаниях, особенно – изменениях уровня влажности, что нужно учесть при выборе того или иного пиломатериала. Особое внимание обращается на порядок сборки оконных и дверных проемов, выдержку для усадки сруба. К проблемным участкам относится деревянная крыша – конструкция ее возводится по определенным правилам (прочитайте: «Устройство деревянной крыши — особенности покрытия «). Как уже было сказано, для нее подбирается особый материал, устанавливается она при определенных условиях, в ходе эксплуатации требует повышенного контроля, чем, например, при строительстве крыши на каменном здании.

Коэффициент усадки сырого бревна и бруса составляет 10%, сырого профилированного бруса достигает порядка 5%, высушенного и клееного бруса – до 3%. Исходя из этих значений, в проекте строительства деревянных домов отмечается два значения – до того, как материал усел, и после этого.

Как правило, крыши таких домов возводятся скатными, о чем указывается даже в снип — деревянные конструкции кровли плоские и односкатные считаются непрактичными и внешне непривлекательными.

Большой выбор скатных конфигураций позволяет выбрать то, что приходится по вкусу будущему владельцу дома, например:

• многощипцовую кровлю (читайте: «Многощипцовая крыша: конструкция и основные составляющие «);
• мансардную;
• двускатную крышу, которая считается стандартной;
• вальмовую конструкцию крыши дома ;
• шатровую – относится к вальмовой, но имеет скаты одинаковой формы;
• полувальмовую с двумя или четырьмя скатами.

Скатная крыша имеет ряд преимуществ перед другими типами кровель:

• обладает лучшей термоизоляцией деревянных ферм перекрытия ;
• под ней можно обустроить мансарду;
• для нее подходят более дешевые кровельные покрытия;
• снежные массы спускаются с крыши по мере накопления;
• дождевая вода быстрее скатывается;
• можно сделать длинные кровельные свесы, благодаря чему осадки будут выводиться далеко от стен.

Описание используемых кровельных материалов

Выполняется строительство или реконструкция крыши деревянного дома при помощи любого из этих покрытий:

• наплавляемых материалов на битумной мастике, например, еврочерпицы;
• рулонных наплавляемых материалов;
• керамической и металлической черепицы;
• шифера;
• ондулина.

Специалисты рекомендуют подбирать покрытия с небольшим весом типа металлочерепицы и ондулина, тогда не потребуется дополнительного укрепления несущих конструкций, работа будет выполнена гораздо быстрее.

Использование еврошифера и профнастила для деревянных домов приведет к появлению шума от дождя, а из-за сниженных гидроизолирующих свойств потребуется постоянный ремонт кровельного пирога.

К экзотическому варианту относят обустройство крыши в виде продольного нахлеста обрезной доски, либо «исторических» материалов (соломенные крыши. из камыша). Однако так называемая деревянная крыша — конструкция которой практически не отличается от традиционных вариантов, будет актуальной в местах расположения эко- или этнопоселений, приближенных к природе. Читайте также: «Крыша из камыша «.

Из каких элементов состоит кровля

Сборка крыши выполняется из нескольких взаимосвязанных между собой компонентов,изображенных на фото:

1. Скатов – наклонных поверхностей кровли, которые могут быть плоскими или криволинейными.
2. Конька – верхнего продольного ребра в месте примыкания скатов.
3. Ребра ската, представленного в виде выступающего угла на пересечении скатов.
4. Ендова, называемого также разжелобком, являющегося вогнутым пересечением скатов.
5. Карнизного свеса – незначительного выступа кровли за пределы сруба (на завершающем этапе подшиваем карниз крыши отделочным материалом).
6. Фронтонного свеса – часть кровли, нависающая над стеной.
7. Водосточного желоба.
8. Водосточной трубы.
9. Дымохода.

Независимо от выбора покрытия для крыши, структура кровельного пирога должна быть полностью сохранена.

Для обрешетки берутся: для металлических материалов и шифера – бруски или доски, для черепицы только доски. Если используются материалы на битумной мастике, то обрешетка укладывается сплошным полотном. В случае использование чердака или мансарды для проживания, выполняется еще и внутренняя отделка. Но в любом случае, порядок укладки слоев пирога должен соблюдаться.

Итак, если владелец дома самостоятельно возводит деревянные конструкции крыши, то нужно придерживаться основных требований:

• Отделка выполняется, как минимум, с промежутком в 5 мм от пароизоляционного слоя, что предотвратит порчу облицовки в случае образования конденсата.
• Крепление пароизоляции выполняется так, чтобы она немного провисала над утеплителем. Благодаря такому запасу материал зимой из-за холодного воздуха будет натягиваться, но не порвется.

Стропильная система деревянного дома, подробно на видео:

Особенности несущих конструкций

Прежде чем начнется строительство или реконструкция деревянных крыш, тщательно подбирается схема ее устройства. Крепление скатной кровли выполняется по определенным стропилам. Самыми распространенными считается наслонная и висячая конструкция, различающиеся только тем, что в первом варианте есть промежуточная опора, либо опора для внутренней несущей стены или перегородки.

Опора не должна располагаться от наружной стены далее, чем на 6,5 м, а вторая опора способствует увеличению каждого прогона – расстояния от средней опорной балки и внешней стены до 15 м. Мауэрлат (подстропильный брус) в деревянном доме сооружается из верхнего стенового ряда бревен.

Поддержка висячих стропил осуществляется только стенами, подвергающимися распирающему усилию. Во избежание подобной ситуации рекомендуется выполнить затяжку, которая зафиксирует стропильные ноги в одном положении. При большой ширине дома дополнительно крепится стойка, а нагрузка частично возлагается на подкосы.

Новичкам, не имеющим представления о подобном монтаже, лучше заказать готовый проект дома в специальной компании. Там будут предложены типовые и универсальные конструкции деревянных крыш, так и может быть разработан индивидуальный вариант (прочитайте: «Устройство крыши деревянного дома: какую кровлю выбрать «).

Если в строительстве используются сырые пиломатериалы, то важно дать постройке осесть, при этом обустройство узла должно быть со специальными «скользящими» элементами. Как только начнется усадка стропил поперек расположения бруса, то при помощи такого устройства деревянной крыши удастся сохранить их продольную привязку.

По аналогии с этим выполняется и крепление стропил рядом с коньком. Результатом подобных действий станет то, что даже при значительной усадке деревянные конструкции кровли останутся на первоначальном месте и не деформируются.

Подводя итог, следует обратить внимание на достаточно сложную структуру деревянных домов, проектирование и установка которой требует высокого профессионализма. Новичкам, не имеющим определенных навыков, самим с работой не справиться. Что касается выбора материалов, разновидностей кровель, то все ограничивается только бюджетом владельца дома. Прочитайте также статью: «Тесовые крыши — устройство «.

Внутреннее устройство деревянной крыши

Любая конструкция и устройство деревянной крыши дома, в отличие от каменных или панельных, содержит наклонные элементы для ската природных осадков. В зависимости от угла расположения относительно горизонта и количества скатов различают типы конструкций деревянных крыш. У них нет систем сбора и стока воды, а падающий снег и дождевая вода стекают естественным образом.

Общее устройство крыши

Во всех вариантах деревянных крыш присутствует основа, на которой монтируются деревянные наклонные конструкции, держащие непосредственно плоскости скатов. Такое основание называется мауэрлатом и крепится по периметру сооружения.

Оно создается из верхних венцов бревенчатого дома или последнего ряда брусьев. Мауэрлат для придания ему большей прочности и надежности может иметь поперечные перекрытия или стяжки.

На основе закрепляются стропила, представляющие собой сборные фермы в виде треугольника, включающие в себя:

• стропильную ногу (наклонную балку);
• поперечную балку, к которой крепится вертикальная опора (бабка);
• бабки, на которые опирается место соединения наклонных балок.

На стропила настилаются доски для поддержки слоя гидроизоляционного материала (толь, пленка) и непосредственно самого кровельного покрытия — шифера, черепицы, ондулина.

Конструкция стропильных ферм может не опираться на бабки, а усиливаться ригелями, плахами которые соединяют стропила горизонтально и обычно крепятся, как верхний и нижний пояс, на небольшом расстоянии от верхушки и основания.

Бабки, в свою очередь, для увеличения несущей способности укрепляются подкосами. Подкос — это брусок, одним концом опирающийся на место закрепления бабки, а другим в стропильную ногу недалеко от ее вершины.

Деревянная крыша имеет следующие конструкции:

• односкатная;
• двухскатная;
• четырехскатная или шатровая;
• вальмовая или полувальмовая;
• сложная или мансардная.

1. Односкатный вариант.

Односкатная деревянная кровля делается в основном у хозяйственных построек, гаражей, сараев. Стропильные фермы в такой конструкции имеют форму прямоугольного треугольника.

Сторона, расположенная вертикально, просто обшивается плотно досками. Стропильные ноги выступают за периметр здания с обеих сторон, образуя карнизы.

Односкатные крыши имеют стропила, усиленные ригелями без поперечных балок. Потолок в зданиях с такой крышей не создается, и стропильные фермы образуют висячую конструкцию.

Такая крыша, как правило, имеет стропильную систему в виде равнобедренных треугольников. Место соединения двух кровельных плоскостей образует конек. Со стороны вертикальных сторон устраиваются чердачные входы.

Из-за простоты конструкции и монтажа данный вид наиболее распространен при строительстве дачных и садовых домиков. Внутри самой конструкции образуется чердачное пространство, которое используется как сухая кладовая или, при дополнительной отделке, в качестве жилого помещения.

Стропильная система такой крыши сходится в одной точке, и все стропила имеют опору — один стержень, называемый маткой. В результате образуется кровля, имеющая четыре наклонных плоскости треугольной формы, сходящейся вершинами в одной точке в виде шатра или пирамиды. В такой конструкции отсутствует конек.

Она применяется при постройке одноэтажных зданий правильной четырехугольной или многоугольной формы. Угол наклона плоскостей выбирается в зависимости от количества осадков и силы ветров, преобладающих в регионе, где производится постройка. При создании такой крыши возможны удлиненные карнизы, которые предотвращают попадание погодных осадков на стены.

Данные конструкции являются объединением двух и четырехскатной системы. Фронтонные части у них имеют форму трапеций. Треугольные плоскости, примыкающие к коньковому соединению еще двух скатов, называют вальмами.

Эти конструкции применяются при создании вторых этажей в доме, мансард и крыш сложной формы с чердачными выступами, балконами и другими нестандартными постройками, соответствующими выбранному стилю и дизайну дома. В конструктивные особенности таких крыш входят ендовы, различные распорки и ребра, усиливающие жесткость и надежность.

Особенности деревянной скатной крыши

Деревянные скатные кровли стропильной системы отличаются надежностью и простотой устройства. При строительстве необходимо для улучшения прочности использовать только хорошо просушенную строительную древесину — бруски, плахи, тес, доски, материалы, идущие на обрешетку.

Древесина — природный материал и очень боится влаги, поэтому при покрытии кровельным материалом необходимо прокладывать между ним и досками обрешетки слой гидроизоляции, надежно предохраняющий материал от попадания влаги.

Перед строительством крыши лучше обработать древесину составами, предохраняющими ее не только от прямого попадания воды, но и от повышенной влажности воздуха. Таким веществом может быть простая олифа.

Деревянный дом во время эксплуатации дает усадку. В соответствии с этим фактором необходимо рассчитывать и элементы кровли. Деревянная крыша легко строится и может покрываться многими из существующих кровельных материалов.

При правильном расчете и своевременном уходе конструкция крыши деревянного дома будет долго радовать вас своей легкостью и надежно защитит от природных невзгод.

За деревянной крышей необходимо регулярно следить, хотя бы раз в месяц.

Нужно осматривать места соединений, проверять прочность карнизов, коньков. При обнаружении коробления или гнили постараться не затягивать с заменой приходящего в негодность дерева.

Заключение

Несмотря на простоту исполнения расчет стропильной системы лучше доверить людям, имеющим навык в проектировании и знающим необходимые параметры устройства кровли для вашего региона — количество осадков, скорости и направления ветров, а также способным посчитать возможную усадку дома по прошествии нескольких лет.

Еще статьи по этой теме:

Сооружение дома из бревна своими руками

Как построить канадский дом?

Особенности строительства каркасного дома по скандинавской технологии

Устройство и монтаж деревянной стропильной системы

Крыша здания защищает его от холодов, дождя и ветра. Это такой же важный элемент, как наружные стены и фундамент. Стропильная система является несущим каркасом крыши. Она берет на себя все нагрузки: от конструкций, от снега и ветра. Чтобы не возникло проблем при эксплуатации, конструкция крыши дома должна быть прочной и надежной. Монтаж стропильной системы своими руками стоит выполнять только после тщательной подготовки и изучения всей необходимой информации.

Крыша и кровля

Прежде чем начать устройство крыши частного дома, нужно разграничить два понятия. Непрофессионалы часто путают, но строители четко разделяют определения крыша и кровля. Крыша — это вся конструкция, которая отделяет здание от улицы сверху. Конструкция крыши частного дома включает в себя стропила, все другие несущие элементы, теплоизоляционный материал, кровельное покрытие .

Стропила — несущие конструкции крыши

Кровля — это верхняя часть крыши. Она же является кровельным покрытием. Устройство кровли требует внимательного подбора материала. Ведь именно от него будет зависеть надежность гидроизоляции и комфортность проживания.

Требования к системе

Чтобы правильно смонтировать стропильную систему своими руками, необходимо учитывать определенный набор правил. Без их учета строение не сможет эффективно сопротивляться негативным воздействиям извне.

В первую очередь стоит учесть прочность. Все элементы должны выдержать нагрузку без разрушения. Устройство стропильной системы крыши предполагает предварительный расчет несущих конструкций по первому предельному состоянию. Именно он проверяет элементы стропильной системы на прочность.

Стропильная система должна быть прочной и жесткой

Второе требование — жесткость. Здесь учитывается максимальный прогиб. Конструкция крыши деревянного дома или любого другого не должна провисать слишком сильно. Допустимые деформации в середине пролета равняются длине этого пролета, разделенной на 200. Перед началом стройки конструкция стропильной системы должна быть рассчитана по второй группе предельных состояний — на жесткость.

Стропиловка крыши своими руками производится с учетом того, чтобы конструкция имела небольшой вес. В противном случае сильно возрастает нагрузка на стены и фундаменты. Именно по этой причине древесина получила широкое распространение в качестве основного материала. Деревянная стропильная система обладает достаточной прочностью, но весит сравнительно немного. Внимание стоит уделить не только конструкции кровли, но и грамотно выбрать кровельный материал. Он не должен быть слишком тяжелым. Керамическая черепица потеряла свою популярность не только из-за стоимости, но и из-за того, что под нее должна быть усилена крыша дома, его стены и фундаменты.

Вес кровельного материала для деревянной стропильной конструкции не должен быть слишком большим

Особые требования предъявляются к качеству материала. Изготовление деревянных элементов должно выполняться только из хорошего сырья. Стоит учесть следующие рекомендации:

• Для основных элементов используют древесину 1 или 2 сорта. 3 сорт может быть применен только для обрешетки и других мелких деталей.
• Стропильные конструкции скатных крыш рекомендуют изготавливать из хвойных пород. Они обладают большей устойчивостью к гниению и другим неприятностям, поскольку содержат смолу. При одинаковом сечении допустимый пролет для лиственных пород будет меньше.
• Пред началом работ все элементы обязательно обрабатывают антисептиком. Такой этап подготовки позволяет предотвратить множество неприятностей в дальнейшем. Также по желанию можно обработать дерево антипиренами. Это повысит сопротивляемость возгоранию.
• Лучше закупать древесину из северных регионов, которая заготовлена в зимний период. Именно такой материал обладает наивысшим качеством.

Части конструкции

Схема стропильной системы включает в себя множество элементов. Чтобы понимать чертежи и правильно воспринимать информацию, нужно знать хотя бы основные из них. Итак, из чего состоит крыша?

Конек, карниз и скаты — основная часть крыши

В первую очередь – это конек, карниз и скаты. Эти элементы являются основными частями. Конек — это самая верхняя часть конструкции. Карниз или свес — нижняя. Скаты — это наклонные поверхности, которые располагаются между коньком и карнизом.

Возведение стропильной системы требует знания несущих элементов. К таким относятся:

• Мауэрлат — брус, который укладывают по обрезу стен здания. Мауэрлат нужен, чтобы равномерно передать нагрузку от стропильных ног, которые опираются точечно. Обычно для его изготовления используют брус размерами 150х150 мм или 200х200 мм (для больших зданий).
• Стропильные ноги представляют собой наклонные балки, которые передают нагрузку от собственного веса крыши, снега и ветра на мауэрлат. Такие балки обычно устанавливаются от конька до карниза. Но при возведении вальмовой крыши появляются элементы, которые имеют только одну из указанных точек. Их опирают на конек или на карниз. Такие детали называют нарожниками. Они обычно имеют такое же сечение, как и стропила. По сути, нарожники — это обрезанные с одной стороны стропильные ноги.
• Прогон — балка, на которую опираются элементы крыши. Прогон может быть установлен под стойки. Еще один вариант — коньковый прогон (ригель). На него опираются стропила в верхней точке. Сечение прогона зависит от его пролета, обычно принимается 200х200 мм.
• Накосные ноги нужны только для вальмовых крыш. Они представляют собой диагональные стропила, опирающиеся на мауэрлат по углам. Сечение принимается увеличенным, обычно 150х200 или 100х200 мм.
• Конструкция деревянной крыши предполагает наличие затяжек, подкосов и стоек. Они предназначены для того, чтобы уменьшить нагрузку на основные элементы. При строительстве дома своими руками важно помнить, что стойки нельзя опирать на пролет перекрытия. Установка возможна только на нижележащие стены или на прогоны, перекинутые между стенами. Монтировать такие элементы на перекрытие можно только в том случае, если оно рассчитано на такую нагрузку и усилено в нужной зоне.
• Обрешетка нужна для того, чтобы сделать основание под покрытие. Для металлочерепицы и фальцевой кровли обрешетка может быть разреженной из досок толщиной 32—40 мм. Для битумной черепицы нужно сплошное основание из досок толщиной 25—32 мм или влагостойкой фанеры.
• Для того чтобы сделать вылет карниза, устанавливают кобылки. Они становятся продолжением стропил. Крепление кобылки к стропилу выполняется на длину минимум 1 м. Сечение элемента обычно принимается 50х100 мм.

Несущие элементы вальмовой крыши

Еще один элемент стропильной системы — ферма. Это цельная конструкция, которая состоит из стропил, затяжек, подкосов и стоек, жестко соединенных между собой. Ферма имеет треугольную форму, а внутри разбита на несколько более мелких треугольников, что обеспечивает ей хорошую устойчивость.

Формы крыш

Кровли скатных крыш бывают разных форм. Здесь стоит выделить:

• односкатные;
• двухскатные;
• четырехскатные (шатровые и вальмовые);
• ломаные.

Наиболее распространены двухскатные и четырехскатные вальмовые крыши

Самый распространенный вариант — это двухскатная или четырехскатная вальмовая крыша . Первая требует устройства фронтонов. Ломаные актуальны при возведении мансарды. Сначала стропила идут под крутым углом, а потом под меньшим. Такая технология позволяет поднять потолок мансардного помещения. Также рекомендуем прочитать про стропильную систему полувальмовой крыши .

Типы стропил

Выделяют две конструкции:

• с наслонными стропилами;
• с висячими стропилами.

Устройство крыши деревянного дома возможно только с использованием первых. Это вызвано двумя правилами:

• висячие стропила должны крепиться к мауэрлату жестко;
• в деревянном доме стропила должны крепиться к мауэрлату шарнирно.

Два этих высказывания противоречат друг другу, поэтому стропильная система деревянного дома может содержать только наслонные элементы.

В деревянном доме монтируют только наслонные стропила

Наслонные балки представляют собой элементы, которые опираются на мауэрлат в нижней точке и на коньковый прогон в верхней. Это позволяет уменьшить горизонтальный распор, который действует на стены, когда стропила пытаются разъехаться и принять горизонтальное положение. Элементы могут быть усилены стойками или подкосами. Схватки в этом случае можно располагать через одну пару ног.

Висячие баки опираются только в нижней точке на мауэрлат. Наверху они просто упираются друг в друга. Чтобы система из деревянных элементов не разъехалась, обязательно делают затяжки. Лучше устанавливать их на каждую пару ног. Такой вариант характеризуется сильным действием распора на наружные стены, но зато позволяет получить больше свободного пространства внутри мансарды.

Соединения

Перед тем как сделать стропильную систему своими руками, нужно внимательно изучить узлы. Чтобы построить свой дом, не стоит экономить время или деньги. Только в этом случае результат будет радовать долгие годы.

Основные узлы соединения стропил

Узлы крепления стропильной системы кровли, которые заслуживают особого внимания, представлены следующими:

• крепление мауэрлата к стене;
• крепление стропил к мауэрлату;
• крепление стропил в верхней точке;
• сращивание стропил по длине.

Мауэрлат к стене

Этот узел может быть выполнен несколькими способами. Выбор во многом зависит от материала стены. Строительство здания из кирпича, блоков или бетона позволяет использовать следующие методы:

• на проволоку;
• на скобы;
• на шпильки;
• на анкера с устройством монолитного пояса по обрезу стены.

Соединение мауэрлата со стеной при строительстве кирпичных зданий выполняется с помощью анкеров

При деревянном строительстве в качестве мауэрлата выступает верхний венец стены. Его соединяют с предыдущими на нагеля. В каркасном доме мауэрлат — это верхняя обвязка стен. Ее фиксируют на стойки каркаса за счет врубки и металлических уголков с отверстиями для саморезов. Подробнее о креплении мауэрлата к стене .

Стропила к мауэрлату

Крепеж осуществляют двумя способами:

• жестко для зданий из кирпича, бетона или бетонных блоков;
• шарнирно для деревянных домов.

Жесткое крепление может быть с врубкой или без нее. Врубку рекомендуют делать на стропилах, а не на мауэрлате, поскольку это ослабляет его. В обоих случаях ногу жестко фиксируют гвоздями, саморезами, скобами или металлическими уголками.

При жестком креплении врубку лучше делать на стропилах и фиксировать конструкцию с помощью крепежей

Для шарнирного крепления используют специальную деталь — салазки. Они позволяют балке без препятствий перемешаться при усадке стен здания.

Шарнирное соединение дает балке возможность смещения

Дополнительно стропильные ноги крепят к стене. Это нужно для того, чтобы крышу не сорвало ветром. Для крепления используют скрутку из двух проволочек диаметром 4 мм, закрепленные в стену на анкер или ерш. В деревянном доме скрутку можно заменить скобами. Крепление осуществляют на каждую балку или через одну.

В уровне конька

Наслонные элементы опирают на коньковый прогон с врубкой. Дополнительно с двух сторон делают накладку из доски. Накладка нужна и для висячих элементов. Она может быть деревянной или металлической с отверстиями под саморезы.

Коньковый прогон и стропила соединяют с помощью врубки

Сращивание стропил

Существует несколько методов сращивания стропил на крыше своими руками. Выбор между ними во многом зависит от опыта мастера. Место сращивания располагают на расстоянии 0,15 длины пролета от опоры. При этом опорами считаются не только коньковый прогон и мауэрлат, но и подкосы и стойки.

Сращивание стропил по длине

Выделяют пять способов:

• стыковое соединение;
• косой прируб;
• внахлестку;
• составные ноги;
• спаренные ноги.

Чтобы построить качественную крышу, нужно внимательно изучить технологию, правильно выбрать тип стропил и способы соединения элементов в важных узлах. Это особенно важно, когда возводится стропильная система своими руками.

Источники: http://kryshadoma.com/montazh-i-remont-krovli/derevyannye-konstruktsii-kryshi-osobennosti.html, http://chudesniydom.ru/krysha/vnutrennee-ustrojstvo-derevyannoj-kryshi.html, http://domzastroika.ru/krysha/stropilnaya-sistema.html

No related posts.