Как собирается крыша дома. Односкатная крыша своими руками пошагово — грамотное выполнение всех этапов работ. Расчет сечения стропил

Крыша дома - один из основных элементов комфортного жилого здания. При возведении кровли любого типа осуществляются обязательные этапы работ, позволяющие создать надёжную защиту для жилья.

Особенности основных видов крыш

Перед строительством обязательно выбирают тип крыши для здания. Основные базовые варианты различны и могут комбинироваться друг с другом, создавая оригинальные конструкции.

Крыша сложной формы требует профессионального расчёта и опыта в строительстве

В строительстве частных домов особенно востребованы несколько вариантов, отличающиеся формой, эксплуатационными характеристиками, внешним видом и другими особенностями. Основными являются следующие варианты:

• двускатная - распространённый и простой вариант крыши для частного дома. Треугольная форма конструкции предполагает два ската, угол наклона которых может быть различным. Торцевые части крыши вертикальны и часто оснащены окнами для мансарды или чердака;

  Двухскатная крыша может выглядеть очень оригинально

• четырёхскатная вальмовая система представляет собой два длинных ската и две наклонные поверхности на торцах здания. Все эти плоскости соединяются наверху, образуя конёк крыши. Угол наклона может быть от 20 до 45°;

  Вальмовая крыша подходит для длинного и просторного здания

• мансардная крыша удобна при обустройстве функционального чердачного помещения. Каркас имеет два верхних и два нижних ската с разными углами наклона соответственно. Такая крыша ещё называется ломаной, но она позволяет получить высокий потолок в мансарде;

  Ломаная вальмовая крыша обеспечивает высокий потолок мансарды

• комбинированная крыша может состоять из нескольких видов каркасов. Например, вальмовую конструкцию часто дополняют небольшими двускатными кровлями пристроек. И также возможно комбинирование и других видов крыш.

  Комбинированная крыша выглядит эффектно и красиво

• односкатная крыша - наиболее простой вариант, представляющий собой наклонную плоскость. Для жилого дома такие крыши непрактичны и используются редко, так как недостаточно хорошо защищают здание от осадков.

  Жилой дом может представлять собой комплекс строений с односкатными крышами

Более сложными вариантами, чем вышеперечисленные, являются многощипцовая и ломаная крыши. Первый вид характеризуется множеством угловых выступов, в результате чего образуется сложная конструкция. Проектирование и возведение такого каркаса трудно делать в связи с необходимостью максимально точного расчёта параметров для создания надёжной конструкции.

Многощипцовая крыша может быть дополнена вальмовыми скатами

Ломаная форма с внутренним углом излома позволяет сделать здание оригинальным без особенных сложностей в проектировании, но точный расчёт угла наклона скатов и других параметров является обязательным условием. В этом случае характерна асимметричность для ломаной крыши с внутренним углом. Например, одна сторона представляет собой ровный скат, а вторая переломлена на две части.

Внутренний излом крыши может располагаться над пристройкой

Все варианты кровель обязательно проектируются перед строительством. Это позволяет создать конструкцию с параметрами, соответствующими снеговым и ветровым нагрузкам, обеспечить эффективный отвод осадков с поверхности крыши и долговечность сооружения.

Точный расчёт - обязательный этап работ

Фотогалерея: виды крыш жилых домов

Множество скатов образуют шатровую крышу
Сочетание конусообразной кровли и скатного каркаса - оригинальное решение для жилого дома
Односкатная крыша не практична, но проста в сооружении
Двускатная крыша может быть дополнена пристройкой с трёхскатной кровлей
Многощипцовый вариант не позволяет создать просторную мансарду на чердаке
Многощипцовая крыша сложна в строительстве, но практична для обустройства мансардных окон
Асимметричная кровля требует точного расчёта нагрузки на несущие стены

Расчёт параметров: основные моменты

При проектировании проводится комплекс вычислений, направленный на определение ключевых параметров будущей конструкции. Эти показатели должны соответствовать количеству осадков, характерному для региона, материалу стен здания, архитектурным особенностям дома.

По карте легко определить значение нагрузки, которой может подвергаться кровля

Для этого осуществляется расчёт таких показателей, как:

• расчёт для стропильных и накосных ног выполняется с помощью общих рекомендаций. В исключительных случаях, например, при возведении чрезвычайно сложных кровель проводится профессиональный расчёт параметров;
• шаг между стропилами подбирается в зависимости от удобства укладки теплоизоляционного материала. Например, плиты минеральной ваты монтируют плотно между стропилами и, соответственно, расстояние между опорами должно быть равно ширине плит;
• брус и доски для каркаса часто используют универсальных размеров. Так для мауэрлата нужны элементы с сечением 150х150 мм, для стоек - 100х150 или 150х150 мм, для подкосов - 100х150 или 50х150 мм с учётом удобства соединения с элементами стропил, для прогонов - 200х200 мм, для затяжек - 50х150 мм;
• высота стропильных ног подбирается в зависимости от толщины утеплителя и с учётом того, что между теплоизолятором и пароизоляционной плёнкой должен быть зазор в 3–4 см для вентиляции;

От угла наклона зависит эффективный отвод осадков

Оптимальный уклон крыши составляет 40–45°, наклон двускатной кровли - 30–45°, а для односкатной подходит угол в 25–30°. Толщина теплоизоляционного слоя, шаг обрешётки зависят от типа внешнего кровельного материала, климатических условий, используемого утеплителя.

При определении угла наклона следует учитывать рекомендуемые минимальные значения

При расчёте важно определить следующие параметры:

• вес деревянных компонентов системы определяется по формуле: m=rV, где V - общий объем мауэрлата, r - плотность дерева. Объем рассчитывают по формуле: V=SL, где L - длина бруса (периметр), S - сечение бруса;
• расчёт паро- и гидроизоляции проводится аналогично примеру: для двускатной крыши с длиной ската 5 метров, а шириной 4 метра площадь кровли составит 5м * 4м * 2 ската = 40 м 2 . Затем умножим этот показатель на 15% (на нахлёст) и в результате получим 40 м 2 + (40 м 2 * 15 / 100) = 46 м 2 ;
• расчёт основных и второстепенных нагрузок определяется с помощью специальных онлайн-калькуляторов, где вводятся имеющиеся показатели крыши и получается нужный результат.

Как рассчитать материалы

Материалы рассчитываются по разным формулам:

• металлочерепица - измеряется размер одного её листа, затем выполняется количественный расчёт по формуле: N=(L ck< ÷L листа)×(В ck ÷В листа), где L ck – длина ската, L листа – ширина листа металлочерепицы, В ck – ширина ската, В листа – длина листа металлочерепицы;
• ондулин - чтобы вычислить материалы для кровли, нужно правильно определить площадь крыши, потом разделить на минимально полезную площадь кровельного материала (1,64), затем получают точное значение количества материала, необходимого для строительства;
• битумная черепица - расчёт ведётся по формуле: N=S×K÷3, где N - количество рулонов мягких материалов для кровли, S - площадь крыши, м 2 , К - коэффициент архитектурной сложности крыши.

Таблица: расчёт сечения стропил

Материалы для возведения крыши

Стропильная система для крыши частного дома возводится из деревянного бруса, а дополнительные элементы - из досок. Все материалы не должны иметь следов гниения, трещин, деформации, так как это приведёт к снижению срока службы и надёжности кровли. Это требование актуально при выборе древесины для всех вышеперечисленных видов крыш частного дома.

Качественная древесина для стропил обеспечит долговечность крыши

При выборе материалов нужно учесть следующие особенности:

• утеплитель подбирается в зависимости от климатических условий, а также с учётом того, будет ли чердак жилым или нет. Теплоизолятор не должен впитывать влагу, подвергаться гниению и деформации. Популярны для утепления плиты минеральной ваты, пенополиуретан;

  Минвата обеспечивает комфорт и удерживает тепло внутри дома

• гидро- и пароизоляционная плёнки предотвращают скопление конденсата и проникновение влаги внутрь помещения. Материалы представлены в ассортименте разных производителей, отличаются характеристиками и сроком службы. При выборе следует акцентировать внимание на прочности, долговечности материалов;

  Гидроизоляционная плёнка крепится под кровельным покрытием

• внешнее кровельное покрытие подбирается в зависимости от климатических условий, обильности осадков, крутости уклона ската. Металлочерепица, профнастил, керамочерепица, мягкие материалы популярны для обустройства крыши, но для монтажа каждого из них нужен оптимальный уклон скатов.

  Металлочерепица популярна и удобна в монтаже на крыше

При выборе материалов для возведения кровли стоит руководствоваться высоким качеством структур. Все компоненты должны иметь характеристики, соответствующие условиям эксплуатации.

Видео: особенности выбора кровельных материалов и конструкции крыши

Элементы крыши и чертежи каркаса

Любая кровля имеет основу из каркаса, который состоит из нескольких важных элементов, необходимых для прочности сооружения. В разных видах крыш компоненты могут варьироваться, но существуют основные детали, без которых не обойдётся ни одна кровля. Таковыми являются:

• мауэрлат представляет собой брус, уложенный по периметру стен здания. Эта часть служит опорой для стропильных ног и других элементов крыши;

  На мауэрлат, оснащенный гидроизоляцией, монтируют стропильные ноги

• комплекс из стропил образует каркас кровли нужной формы и с оптимальными параметрами. Стропила выполняют из прочного бруса, устанавливают на равном расстоянии друг от друга;

  Стропильные ноги образуют систему стропил, каркас крыши

• конёк представляет собой зону соединения скатов крыши. Такая деталь отсутствует в односкатном и шатровом вариантах кровель. В каркасе конёк представлен в виде бруса, крепящегося в области соединения стропильных ног;

  Для обустройства конька снаружи используют специальные уголки и другие детали

• обрешётка выполняется из комплекса досок и служит для удобного монтажа утеплителя, увеличения жёсткости каркаса, фиксации внешнего кровельного покрытия. В области ендовы (место соединения двух плоскостей крыши с внутренним изломом) монтируется сплошная обрешётка без промежутков между досками.

  Обрешётка из досок позволяет легко монтировать кровельный материал

Перед началом строительства осуществляется проектирование и разрабатываются общие чертежи крыши. При необходимости можно создать чертёж отдельных элементов, например, обрешётки. На схеме должно быть указано расположение каждой детали, размеры составляющих и особенности их соединения.

На общем чертеже отражают расположение основных компонентов крыши

Если кровля имеет сложную форму со множеством скатов, внутренними углами, мансардными окнами и другими деталями, то лучше всего разработать подробный и профессиональный чертёж стропильной системы.

Профессиональный план стропильной системы создает грамотный специалист

Доборные элементы

Для дополнения внешнего вида и обеспечения максимальной функциональности крыши используют доборные элементы. Они подбираются в зависимости от типа кровельного материала. Основными являются такие детали, как:

• конёк необходим для защиты стыков скатов крыши. Для мягкого или металлического кровельного материала подбираются соответствующие варианты конька;

  Стыки скатов обязательно защищают коньком для кровли

• торцевая планка предотвращает попадание влаги с торца кровли. Элемент выполнен из металла и имеет цветное полимерное покрытие;

  Торцевая планка монтируется по краю кровли

• ендова представляет собой металлический уголок, монтирующийся на стыке двух скатов с внутренним углом. Элемент предотвращает попадание влаги и пыли под покрытие.

  Ендова крепится вместе с уплотнителем для лучшей гидроизоляции

Фотогалерея: варианты чертежей крыши

На техническом рисунке подробно отражено расположение каждой детали каркаса
Профессиональный чертёж содержит всю информацию о параметрах кровли и сложных узлах
Параметры деталей указывают непосредственно на чертеже
Для крыши любой формы требуется план стропильной системы
При разработке чертежа учитывают структуру кровельного пирога
Простые технические рисунки отдельных компонентов крыши упрощают понимание их расположения
План стропил обеспечивает правильную фиксацию всех элементов

После выбора типа кровли и материалов, расчёта параметров и проектирования осуществляется комплекс строительных работ. Эти мероприятия разделяются на несколько этапов, каждый из которых обладает определёнными особенностями. Полный комплекс работ позволяет создать прочную, утеплённую кровлю, устойчивую к осадкам и механическим воздействиям.

Возведение крыши любого типа требует поэтапных действий

Монтаж системы стропил

Фиксация системы стропил осуществляется на мауэрлат с сечением не менее 10х10 см, предварительно обработанный гидроизолирующим битумом или обёрнутый в рулонный гидроизоляционный материал. По периметру стен закрепляют брусья мауэрлата с помощью анкерных болтов, соединяя компоненты опоры между собой. И также все деревянные элементы кровли следует обязательно обработать антисептиками для древесины, что предотвратит гниение. Далее проводятся следующие действия по монтажу стропильной системы:

1. Крепить стропильные ноги к мауэрлату можно методом врезки в мауэрлат или используя специальные кронштейны. В первом случае потребуется вырезать отверстия в мауэрлате под каждую стропильную ногу и поэтому популярен менее трудозатратный метод - кронштейны, которые просто прикручивают в местах расположения опор, устанавливают брусья стропил и закрепляют их шурупами или болтами.

   Стропила важно надёжно зафиксировать на мауэрлате

2. Верхние края стропил можно соединить методом обрезки торцов под углом, прикрепляя доски металлическими пластинами и болтами. Для дополнительной жёсткости на расстоянии около 1/4 от высоты каркаса устанавливают горизонтальные затяжки из досок сечением 100х50 мм, соединяя ими параллельные стропильные ноги.

   Затяжки обеспечивают прочность и жёсткость конструкции

3. Соединить верхние части стропил можно внахлёст, выполнив врубку на половину сечения и просверлив отверстия для болтов, которые должны иметь широкие шайбы.

   Методом врубки можно надёжно зафиксировать стропильные ноги в верхней части

4. Таким образом, следует установить сначала крайние стропильные ноги, а затем на одинаковом расстоянии друг от друга монтировать остальные элементы.

   Комплекс стропил является основой каркаса крыши

Видео: особенности закрепления стропильной системы

Создание обрешётки

Установка стропил - важный и ответственный этап работ. Сначала проводится фиксация гидроизоляционной плёнки. Для этого материал разворачивают, закрепляют на крайней стропильной ноге скобами и степлером. Затем проводится фиксация полотна на каждой опоре, а последующие элементы монтируют с нахлестом около 10 см. Метод укладки может отличаться в зависимости от типа плёнки. После этого этапа создают обрешётку для кровельного покрытия. Комплекс работ предполагает следующие действия:

1. Для обрешётки подходят качественные доски сечением 100х25 мм, а длина элементов должна быть достаточной для перекрытия двух шагов стропильных ног. Крепить доски обрешётки нужно на гвозди длиной не менее 100 мм.

   Доски обрешётки укладывают на равном расстоянии друг от друга

2. Доски обрешётки, находящиеся в области конька, должны стоять максимально близко друг к другу. Стык элементов осуществляется на опорах, а расстояние между торцами не должно быть более 5 см.

   В зоне конька доски укладывают плотно, что способствует прочности конструкции

3. Тип обрешётки подбирается в зависимости от кровельного покрытия. Например, для мягкой черепицы требуется сплошная основа, а для металлочерепицы или профнастила оптимальна укладка досок на расстоянии около 50 см друг от друга. Точный параметр зависит от габаритов кровельного материала.

   От качества укладки обрешётки зависит прочность кровельного покрытия

Видео: особенности укладки обрешётки

Обустройство вентиляции кровли

Обрешётка крыши обустраивается поверх гидроизоляционной плёнки, а далее требуется монтаж контробрешётки - комплекса досок сечением 50х50 мм, которые устанавливаются для обеспечения вентиляционного зазора. Это позволяет предотвратить скопление влаги на гидроизоляционной плёнке и вывести конденсат наружу. А также для обеспечения вентиляции крыши нужны следующие действия:

• установка вентилируемого конька особенно актуальна для мягкой кровли, укладываемой на сплошную обрешётку;

  Вентилируемый конёк монтируется на шурупы и обеспечивает вывод влаги

• вентиляцию мансардной крыши можно организовать с помощью специальных дефлекторов, которые устанавливают по всей поверхности кровли. Их количество зависит от площади крыши;

  Дефлектор можно сочетать с вентилируемым коньком крыши

• соблюдение правильного обустройства кровельного пирога позволяет предотвратить скопление влаги. Для этого в нём создаётся вентиляционная щель, а вход и выход воздуха осуществляется через карниз и конёк.

  Вентиляционную щель нужно обустроить как в двускатных, так и в более сложных видах крыш

Видео: кровельная вентиляция для гибкой черепицы

Теплоизоляция: основы утепления

Предотвратить теплопотери возможно путём укладки специального материала изнутри помещения под крышей. Для этой цели можно использовать плиты минваты, которые практичны и долговечны. Основные этапы работы с таким материалом:

1. Толщина плит минваты должна быть меньше высоты стропильных ног примерно на 4–5 см. В противном случае следует набить рейки на каждую опору для достижения необходимой высоты. Это нужно для предотвращения образования конденсата и сохранения качества утеплителя.

   Стропила по всей крыше должны иметь одинаковую высоту

2. Плиты минваты плотно укладывают в пространство между стропилами, а небольшие щели заделывают монтажной пеной.

   Плиты минваты удобны в монтаже

3. На доски стропил крепится пароизоляционная плёнка путём фиксации скобами и степлером. Это нужно для защиты утеплителя от влаги, поступающей изнутри помещения. Далее можно проводить финишную отделку крыши.

   После пароизоляции проводится внутренняя отделка мансарды

Для утепления популярны и другие материалы: напыляемый пенополиуретан, пенополистирол, пеноплекс. Применение каждого из них требует соблюдения определённой технологии.

Видео: утепление крыши пенополистиролом изнутри

Виды кровельного покрытия

От внешнего покрытия крыши дома зависит экстерьер здания, уровень защиты от климатических воздействий, теплопотери и другие особенности конструкции. Современные производители предлагают широкий ассортимент кровельных материалов, среди которых особенно практичны и востребованы такие, как:

• профнастил - доступный и надёжный, представленный в большом разнообразии. Наиболее долговечен профнастил с цветным полимерным покрытием;

  Крыша из профнастила выглядит презентабельно и не требует особенного ухода при эксплуатации

• черепица может быть мягкой, металлической, полимерной или керамической. Прочной и практичной является металлочерепица, которая проста в монтаже и устойчива к высоким нагрузкам;

  Металлочерепица может иметь любой цвет и форму рельефа

• мягкая черепица удобна в условиях тёплого климата, так как при температурах ниже -20 °C материал подвержен деформации, а также он не защищает от теплопотерь.

  Мягкая черепица легко монтируется, но подходит для теплого климата

Перед возведением крыши дома следует тщательно подобрать все материалы, ознакомиться с их характеристиками и свойствами, учитывая климатические условия региона. Правильный монтаж и верный расчёт дополнят качественное строительство крыши и обеспечат хорошую защиту здания.

Решить задачу как правильно сделать крышу дома, чтобы она прослужила долго без ремонта, поможет домовладельцу информация в интернете и техническая литература на данную тему. Нужны определенные навыки и знания об отдельных элементах конструкции крыши, ее узлах и деталях, о видах материала и технологии проведения работ по обустройству покрытия кровли.

Разнообразие современных крыш

Современные крыши делают плоскими и скатными, одноцветными и разноцветными, с чердаками и без них, из разных кровельных материалов и даже используют солому (см. : " "). При разработке проектов специалисты классифицируют кровли на наклонные (скатные) и те, что не имеют уклона. Плоские крыши подразумевают наличие небольшого угла наклона – не более 5 градусов.

В свою очередь скатные крыши по своей форме подразделяют на:

В действительности геометрических конструкций крыш больше и выбор во многом зависит от предпочтений застройщика. При проектировании здания форма скатной кровли во многом зависит от его архитектурного облика и предназначения подкровельного пространства. Это может быть как ровный скат, так и ломаная причудливая конструкция с разнообразной кривизной.

Каркасом крыши вне зависимости, какая бывает кровля, всегда является стропильная система или ферма. К стропилам крепят обрешетку, необходимую для монтажа кровельного материала.

Стройматериалы для постройки крыши

После выбора формы крыши необходимо определиться с материалом, из которого будет создаваться поверхность кровли и стропильная конструкция, и рассчитать его количество. Самым прочным считается покрытие из черепицы, но она по сравнению с металлическими листами и шифером весит намного больше за счет того, что делают ее из обожженной глины. Выбор материала в дальнейшем отразится на долговечности крыши.

Для постройки системы стропил потребуется приобрести пиломатериалы из натуральной древесины – брус, доски, рейки, а для этого надо знать, как посчитать объем леса. Также необходимо купить пленку для гидроизоляции, теплоизоляцию, крепежные изделия, в том числе саморезы и гвозди. Расход материалов также зависит от размеров дома, сложности конструкционного решения крыши и вида покрытия.

Элементы стропильной системы

Главной деталью стропильной системы является стропило. Кроме этого конструкция содержит следующие основные элементы:

Угол наклона скатов крыши

Зависит уклон от параметров стропильной конструкции (ее высоты) и ширины здания, поэтому крыши бывают:

• с маленьким наклоном;
• со средним уклоном;
• с сильным наклоном.

Также на величину уклона скатов влияет:

• дизайнерское решение относительно оформления здания и его внешнего вида;
• вид кровельного материала, поскольку для каждого из них существует рекомендуемый угол наклона;
• способность конструкции крыши противостоять ветровым нагрузкам и атмосферным осадкам. Чем сильнее в данной местности ветер, тем меньше должен быть уклон скатов. В противном случае с увеличением угла наклона уменьшается сопротивляемость ветру и повышается парусность – в результате чего крышу может просто снести. С другой стороны на крутом скате снег и дождь долго не задерживаются в отличие от кровли, имеющей минимальный угол наклона.

Как измерить уклон кровли

В технической документации (на чертежах и схемах) уклон крыши принято обозначать буквой «і». Как уже говорилось, измеряют его в процентном выражении или в градусах. Узнать угол наклона можно либо путем математического расчета, либо пользуясь геодезическим прибором под названием уклономер. Также для измерения пользуются электронными и капельными уровнями с уклономерами.

Когда такого прибора нет, производят математические вычисления. Для этого потребуется знать расстояние от конька до карниза крыши по вертикали (H) и длину отрезка между верхней и нижней точкой ската по горизонтали (L). Формула для расчета угла наклона ската выглядит следующим образом: i = H:L. Полученный результат в процентах узнают, умножив его на 100.

Минимальные уклоны и кровельные покрытия

До того, как правильно делать крышу, выбирают кровельное покрытие, исходя из уклона ската кровли.

Согласно нормативной документации, минимальный наклон должен составлять:

• для поверхности из битумных рулонных материалов, уложенных в 3 или 4 слоя – от 0 до 3 градусов или 5 процентов;
• для кровли, выполненной из битумных 2-слойных рулонных покрытий, не более 15%;
• если используется шифер – 9 градусов или 16%;
• для покрытия из ондулина - минимум 5 градусов;
• когда применяется керамическая или битумная черепица, минимальный наклон должен составлять 11 градусов;
• в случае использования металлочерепицы – около 14 градусов.

Шпренгельная кровельная система

Элементы шпренгельной системы подразделяются на детали, на которые оказывается:

Обустройство крыши с теплоизоляцией

Нормативы, определяющие как правильно сделать кровлю, предусматривают создание изоляционных слоев для обеспечения надежной защиты внутренних помещений здания.

Кровельный «пирог» выглядит следующим образом:

• первый слой, самый нижний – пароизоляция, она необходима для защиты утеплителя;
• второй слой – теплоизоляционный материал;
• третий слой – гидроизоляционная пленка;
• четвертый слой (финишный) - кровельное покрытие.

Специалисты советуют прежде, как смонтировать кровлю, поместить утеплитель между стропилами. Чаще всего используют минеральную вату, поскольку она отличается долговечностью, экологической безопасностью, легкостью, устойчивостью к изнашиванию. Пенопласт наоборот не рекомендуется к применению по причине высокой токсичности и огнеопасности. Слой укладываемого теплоизоляционного материала в зависимости от климатических условий должен составлять от 5 до 10 сантиметров.

Создание вентилируемой крыши

При создании теплой крыши требуется обеспечить вентиляцию подкровельного пространства, между утеплителем и кровлей. Вызвано это в первую очередь необходимостью:

• предотвращения образования конденсата на обрешетке со стороны холодного чердачного помещения;
• обеспечения естественного движения воздушных масс на чердаке, путем создания вентиляционных отверстий, вытяжных шахт, специальных вентиляционных окон и т.д.;
• удаления влаги со слоя теплоизоляции и деревянных элементов конструкции крыши;
• снижения возможности образования наледи на поверхности кровли.

Чтобы обеспечить вход воздуха, на нижней поверхности карниза делают зазоры, суммарная ширина которых не может быть меньше 20 миллиметров, если подшивка выполнена из дерева. Когда она сделана из пластикового сайдинга или алюминия, для подшивки необходимо использовать материалы с перфорацией.

Для того чтобы воздух, циркулировать которому помогает разность в давлении, мог покинуть подкровельное пространство, устраивают вытяжной вентиляционный выход в направлении от конька к карнизу. Его делают на расстоянии примерно одного метра от конька.

До того, как поставить крышу на дом полностью, поверх гидроизоляции, установленной на стропила, монтируют контррейку с помощью 90-миллиметровых ершенных гвоздей, их забивают на расстоянии примерно 5 сантиметров от края, соблюдая промежуток не более 50 сантиметров.

Как обустроить свесы крыши, детали на видео:

Обустройство мест примыкания труб

Обустройство обхода мест нахождения труб для разных кровельных покрытий отличается. Оно выполняется с использованием комплектующих изделий для кровли. Сделать правильно и эстетично примыкание кровельных материалов к трубам – мероприятие особо важное. Подрезать шифер или черепицу нетрудно, больше проблем вызывает монтаж примыкания, ведь нельзя допустить возникновения в дальнейшем протечек.

Например, для металлочерепицы или металлопрофиля и аналогичных материалов применяют металлические планки примыкания в соответствии с цветом покрытия. Для крыш, выполненных их листов шифера, используют более дешевые комплектующие из оцинковки.

В случае укладки на кровлю битумной черепицы примыкание к трубе обеспечивает ендовый ковер. Для натуральных черепиц применяют специальную клейкую ленту вместе с металлическим фартуком в соответствии с цветом покрытия для крыши.

Строительство крыши своими руками требует серьезной подготовки. Необходимо разработать проект конструкции крыши и кровельного пирога, выполнить соответствующие расчеты, подробно ознакомиться с технологией работ.

Проектирование крыши

Строительство начинается с расчетов стропильной системы и материалов для кровли. Стропильная система состоит из бруса и досок. Конфигурация конструкции зависит от выбранного типа крыши, она может быть односкатной, двух- или четырехскатной, с прямыми или ломаными скатами.

При расчете мощности стропильной системы и шага установки стропильных ног, важно учесть нагрузки на кровлю, которая суммируется из отдельных нагрузок :

• собственный вес каркаса крыши;
• вес элементов кровельного пирога;
• примерный вес людей, ремонтирующих или обслуживающих кровлю;
• запас надежности на случай катаклизмов (ураганный ветер, повышенное количество осадков).

Снеговая и ветровая нагрузка зависят от климатических особенностей региона (что требует вводить поправочные коэффициенты при расчетах), а также от угла наклона скатов крыши .

При расчете материала на крышу важно учитывать рабочие размеры листовых кровельных материалов, так как они укладываются внахлест. Чтобы минимизировать отходы утеплителя и упростить его монтаж, шаг стропил рекомендуется выбирать с учетом подходящей ширины теплоизоляционного материала .

Ширина жесткого листового материала должна соответствовать шагу установки стропил, а ширина ватного материала (базальтовой или стеклянной ваты) должна превышать данный параметр примерно на 10 мм. Это позволяет монтировать мягкие плиты или рулонный материал в пролеты враспор, без зазоров.

Расчет строительства крыши можно вести самостоятельно, используя соответствующие таблицы из справочной литературы, либо прибегнув к специализированному калькулятору, которых в сети интернет предостаточно. Расчет сложных крыш рекомендуется доверить профессиональному архитектору.

При расчете стоимости возведения крыши количество каждого из основных материалов умножается на его стоимость и к полученному значению прибавляется 10%. Нельзя забывать и о расходных материалах – крепеже, герметике и т.д. В общую стоимость также входит транспортировка материалов.

Подготовка пиломатериала

Строительство крыши дома выполняется на основе детально разработанного проекта, в котором указаны длина и сечение всех элементов конструкции, а также принципы выполнения узлов крепления.

Для монтажа каркаса важно использовать хорошо просушенный (влажностью до 15%) пиломатериал высокого качества – без сколов, трещин и других дефектов. Это гарантирует необходимую надежность стропильной системы, а также исключает деформацию ее элементов в процессе эксплуатации. Каркас крыши преимущественно возводится из древесины хвойных пород, так как этот материал отличается прочностью, устойчивостью к гниению, долговечностью.

Чтобы повысить огнестойкость и защитить деревянные элементы каркаса от повреждений микроорганизмами, перед установкой их обрабатывают специальными огнеупорными и антигрибковыми средствами . Огнебиозащитный состав наносится в два слоя, при этом второй слой можно наносить лишь после того, как полностью впитается и высохнет первый. К монтажу деревянных частей каркаса приступают после их полного высыхания.

Особенно важно тщательно обработать защитными средствами элементы карниза.

В стропильной системе могут быть задействованы и элементы, выполненные из металлопроката – уголки, швеллера. Но металлические конструкции при самостоятельном возведении крыши используются достаточно редко, так как их монтаж требует использования сварочного оборудования.

Принципы строительства скатных крыш

Строительство крыши своими руками обычно подразумевает реализацию относительно простых проектов: односкатных крыш, двухскатных простых и ломаных. Сложность возведения четырехскатной вальмовой кровли или полувальмовых крыш (датской, голландской) в первую очередь заключается в необходимости произвести сложные расчеты и максимально точную разметку. Кроме того, монтаж диагональных стропил вальмовой крыши должен быть выполнен безукоризненно, так как в противном случае кровельная конструкция не сможет выдерживать эксплуатационные нагрузки. Исключительно профессионального подхода требует расчет и монтаж многощипцовых кровель, крыш со сложными архитектурными формами.

Чтобы возвести крышу, следует разобраться в основных принципах строительства ее каркаса. В целом, работа делится на следующие этапы :

• монтаж мауэрлата;
• строительство стропильной системы;
• монтаж кровельного пирога.

Для возведения крыши дома своими силами требуется 2-3 человека, обладающих навыками работы со строительными инструментами.

Видео с пошаговой инструкцией поможет наглядно ознакомиться с основными принципами монтажа стропильной системы.

Каркас крыши: мауэрлат

Перед тем, как строить крышу дома, необходимо закончить возведение стен сооружения на полную высоту и уложить на их горизонтальную поверхность гидроизоляцию – слой толя или рубероида. Если предусматривается строительство двухскатной или односкатной крыши, гидроизоляция под мауэрлат выполняется на двух стенах, на которые будут опираться стропильные ноги. Возведение четырехскатной кровли подразумевает монтаж мауэрлата по всему периметру здания.

Мауэрлат – деревянный брус квадратного или прямоугольного сечения, лежащий в основе всей конструкции крыши. Он служит для равномерной передачи нагрузок на стены и фундамент дома, а также является местом крепления крыши к зданию. Чтобы закрепить мауэрлат на стенах выполняется монолитная бетонная балка с металлическими шпильками, либо вмуровывается в кладку кованая отожженная проволока.

Размер сечения бруса выбирается в зависимости от сложности и общего веса каркаса крыши. Если мауэрлат монтируется по всему периметру, его элементы между собой соединяются методом врубки одного в другой на 500 мм по всей ширине, а для дополнительной надежности используются гвозди или болтовое соединение.

Чтобы исключить смещение крыши под ветровыми или другими нагрузками, крепление мауэрлата следует выполнить максимально надежно.

Стропильная система

Сборка стропильной системы начинается с установки стропильных конструкций на обоих фронтонах. Если в середине дома проходит перегородка или несущая стена, это позволяет уложить на нее балку и установить опоры для конькового прогона. В этом случае стропильные ноги верхней частью крепятся к коньковому прогону, а нижней – к мауэрлату.

Если сооружение имеет небольшую ширину, устанавливаются А-образные стропильные конструкции без конькового прогона. Горизонтальная перемычка (ригель) придает конструкции жесткость и снижает нагрузку на распор, которая передается на стены. Крепление стропильных ног в верхней части усиливается деревянной или металлической пластиной-накладкой.

Нижняя часть стропил может упираться в мауэрлат срезанным торцом – в этом случае стропильная система выполняется без свеса. Если проект предусматривает возведение крыши со свесом стропильных ног, в нижней части стропила вырезается выемка таким образом, чтобы стропило горизонтально расположенной частью выреза упиралось в мауэрлат.

Строительство крыши дома может выполняться без укладки мауэрлата на длинных стенах. В этом случае монтируются балки поперек длинных стен, при этом длина балок превышает ширину здания. Шаг укладки балок должен совпадать с шагом стропил. Важно надежно закрепить балки – вмурованной проволокой или насадить на вмонтированную в бетон арматуру. Нижние концы стропильных ног крепятся к балкам без свеса или со свесом.

При возведении с жилым мансардным этажом обычно применяются стропильные системы с наслонными стропилами . Это означает, что стропильные ноги имеют дополнительную точку опоры. С этой целью устанавливаются специальные опорные стойки, соединенные прогонами. Кроме того, для обеспечения жесткости конструкции применяются подкосы и другие элементы.

Кровельный пирог

К созданию кровельного пирога приступают после установки стропильной системы. В первую очередь рекомендуется уложить гидроизоляцию – специальную мембрану или рубероид. Она крепится к стропилам. Важно не делать перехлест гидроизоляции через конек – это ухудшит вентиляцию кровли. Поверх гидроизоляции на стропила набиваются бруски сечением 50 мм – контробрешетка. Это позволяет создать необходимый воздушный зазор между гидроизоляцией и кровельным покрытием.

Обрешетка крепится к контробрешетке. Она может выполняться из досок, брусков или плитных древесных материалов (сплошная обрешетка). Тип обрешетки напрямую зависит от особенностей монтажа выбранного кровельного материала.

На следующем этапе выполняется укладка финишного кровельного покрытия. Для скатных крыш обычно используются :

• листовые материалы из металла (профнастил, металлочерепица, медная, стальная и алюминиевая фальцевая кровля), асбоцемента (плоский и волнистый шифер), битумосодержащие (ондулин);
• штучные материалы из керамики (классическая черепица), натурального камня (сланец), битумная черепица.

Утепление скатной кровли выполняется изнутри . В качестве теплоизоляторов могут фигурировать материалы из растительных волокон (маты из соломы, морских водорослей, пеньки), из целлюлозы (эковата). Но чаще всего применяется минеральная вата – экологически чистый огнестойкий волокнистый материал, полученный из расплава базальта или стекла. Несколько реже применяются листовые и напыляемые полимерные теплоизоляторы – они дороже, кроме того, листовой пенополистирол и пенополиуретан имеют определенные недостатки в монтаже, а для напыления пеноизола требуется специальное оборудование.

Технология строительства крыши подразумевает монтаж паробарьера из специальной мембраны. Он позволяет уберечь утеплитель и деревянные стропила от разрушительного воздействия влаги.

Не рекомендуется заменять мембрану полиэтиленовой пленкой и другими материалами.

На видео представлены основные этапы монтажа крыши частного дома своими руками.

Многие владельцы загородных домов предпочитают выполнять некоторые строительные работы самостоятельно. Таким способом можно сэкономить значительную сумму средств. Возведение фундамента и стен лучше доверить профессионалам, а вот монтаж кровли можно выполнить и самостоятельно. Но прежде следует решить, какой вид крыши лучше соорудить для вашего дома. Ведь они существуют разных видов, форм и конфигурации. Строительство крыши своими руками должно выполняться пошагово в соответствии со всеми требованиями и рекомендациями. В таком случае она будет надежно защищать внутреннее пространство от холода, влаги, дождя и ветра.

В этой статье

Разновидность кровель

Некоторые люди считают, что существуют два вида крыш: скатные и плоские. Это утверждение правдиво, но специалисты различают 5 видов крыш. Рассмотрим вкратце их особенности и преимущества.

• Односкатная. Опора кровли в этом случае происходит на стены дома. Такую конструкцию редко используют для сооружения жилых домов. Зачастую их применяют в местностях, которые продуваются сильными порывами ветра. В нашей местности такую конструкцию можно увидеть на хозяйственных сооружениях, гаражах, навесах. Она не требует сооружения стропильной системы и чердачного помещения. Такая постройка является бюджетной, ведь расход кровельного материала и пиломатериалов минимален.
• Двухскатная крыша визуально состоит из двух прямоугольников, соединенных вверху гранями. Они формируют два фронта – два треугольника. При этом треугольники могут приобретать неправильную форму, а длина скатов – увеличиваться. В таком доме зачастую большое чердачное помещение, которое позволяет хранить в себе множество ненужных вещей. Многие владельцы переделывают это помещение под жилое пространство. Строительство кровли – это просто. Нужно знать некоторые особенности монтажа.
• Вальмовая (датская). Визуально состоит из треугольников и трапециевидных плоскостей. Треугольники зачастую расположены в верхней части фронтов. Обязательным условием является наличие мансардного помещения. Эта часть обязательно должны быть утеплена при помощи пеноплекса. Строительство датской крыши своими руками намного сложнее, чем монтаж двухскатной.
• Четырехскатная. Такой тип также распространен в нашей стране. Он имеет вид четырех треугольников (зачастую разной величины), которые соединены между собой вершинами в одной точке.
• Щипцовая или многоскатная крыша - самый трудоемкий в монтаже вид. Она состоит из множества сложных конструктивных элементов и соединений. Строительство крыши такого вида предполагает тщательное обустройство стропильной системы и кровельного покрытия.

Уклон

От уклона крыши многое зависит. К его выбору нужно подойти серьезно. Если в местности где вы проживаете, часто выпадают осадки, лучше отдать предпочтение крыши с уклоном в 45 градусов. Если наблюдаются частые ветра, то кровля должна быть пологой.

Наклон также зависит от выбранного кровельного материала. Некоторые материалы (шифер, черепица), нужно укладывать на стропила, с углом наклона более 22 градусов. В противном случае в места стыков будет попадать и задерживаться вода.

Специалисты говорят о том, что односкатные крыши должны иметь угол наклона от 20 до 30 градусов, а двускатные – от 25 до 45.

Угол наклона влияет и на стоимость сооружения. Чем больше угол наклона, тем дороже обойдется строительство такой крыши. Ведь на нее уйдет больше кровельного материала и пеноплекса.

Все эти особенности должны быть указаны в проекте здания. Самостоятельно составлять его не рекомендуют, лучше обратиться к специалистам.

Сооружение кровли

Тип кровли и угол наклона определен, теперь необходимо выбрать качественный и надежный кровельный материал, учитывая который можно определить параметры стропильной системы. Вес материала оказывает давление и нагрузку на стропила, поэтому следует решить вопрос о качественном креплении материала к основанию.

Чтобы облегчить расчеты сооружения стропильной системы и количества необходимого материала, лучше предварительно приготовить проектный чертеж крыши. Здесь должны быть указаны все узлы крепления. Можно его составить самостоятельно, но лучше обратиться к специалистам.

Самый большой вес (а соответственно и нагрузку) дает такой кровельный материал, как керамическая черепица. Все составляющие здания (фундамент, стены, стропильная система) должны учитывать вес кровельного материала.

Сооружение стропильной системы происходит из хвойной древесины. Влажность бруса должна быть около 22%. Не допускается наличие на древесине различных сучков и синевы.

Для строительства крыши дома необходимо подготовить:

• Гидроизоляционный, утеплительный, пароизоляционный материал;
• Специальные шурупы, саморезы, железные скобы;
• Инструменты.

Помните, применяя качественные материалы, вы гарантируете длительную эксплуатацию кровли. Кроме того, после завершения монтажа такая крыша не будет требовать ремонта многие годы.

Стропильная система

Стропильная система состоит из стропил, обрешетки, подкосов и мауэрлата.

Существуют такие стропильные системы:

• Наслонные;
• Висячие.

Треугольник – это основная фигура в кровле. Своими концами наслонные стропила упираются на несущие стены здания, а серединой – к промежуточным опорам. А опорой висячим стропилам являются только мауэрлат или стены.

Мауэрлатом является верхний венец сруба в домах из дерева или специальный брус в кирпичных сооружениях. Стропила между собой соединяются в прогон, расположенный вверху стропильной системы. На него на последнем этапе монтажа устанавливают конек кровли.

Конструкция кровельного пирога – это гидро, пароизоляционные материалы, слой пеноплекса, обрешетка и кровельный материал. Иногда он состоит из большего количества слоев. Это зависит от климатических условий местности, в которой сооружается здание.

Монтаж

На несущие стены укладывают мауэрлат. Крепление происходит анкерами. Предварительно под ним расстилают гидроизоляционный слой – толь или рубероид. После укладывают стропила.

Стропильная система готова, необходимо провести монтаж обрешетки. Она может быть как сплошной, так и через шаг. Выбор напрямую зависит от кровельного материала. К примеру, для мягкой черепицы логично применение сплошной обрешетки из фанеры.

Если в качестве кровельного материала используют, к примеру, металлочерепицу, то обрешетка должна иметь определенный шаг – 40-50 см. Сооружая обрешетку, нужно следить за тем, чтобы она имела небольшой свес, который образует карниз.

Ваш проект предполагает наличие мансарды как жилого помещения? В таком случае под кровельный материал необходимо уложить пароизоляционный материал. В строительстве используют множество видов этого материала. Зачастую используют изоспан или ютафан. Если скат ломаный, необходимо внимательно укладывать все слои. Помните, что в местах из соединения изоляционный материал должен быть размещен внахлест.

После укладывают теплоизоляционный слой, который поможет в дальнейшем сохранить тепло в доме. Многие застройщики сегодня сооружают только теплые крыши с применением пеноплекса. Зачастую используют минеральную вату, изовер или урсу. Выбитая утеплитель, необходимо использование того материала, который проявляет стойкость к морозу, влаге. Конечно, он не должен выделять неприятный запах и вредные вещества.

Помните, между обрешеткой и утеплителем должно быть пространство минимум 50 мм. Таким образом, конденсат не повредит поверхность пеноплекса. Для сооружения пространства используют контробрешетку, установленную из брусков вдоль стропил.

Кровельный материал

Теперь можно приступить к монтажу кровельного материала. Зачастую этот процесс начинают снизу вверх. Материал собирают на крыше, как конструктор. Если же специальных крепежей нет, то листы выкладывают на стропила, выравнивают и прикрепляют специальными гвоздями или саморезами, которые зачастую идут в комплекте. На них обязательно должны быть резиновые уплотнители. Цвет таких гвоздей должен совпадать с оттенком кровельного покрытия.

Особое внимание следует уделить и ендове, если строящийся дом имеет сложную крышу. Эти места часто подвергаются воздействию влаги, которая скапливается и негативно влияет на кровельный пирог.

По завершении монтажа кровли, переходят к установке свесов и снегозадержателей. Без них кровля будет иметь непривлекательный вид, а эксплуатация будет проблематичной. Их установка проста, но требует внимательности и аккуратности.

Вентиляция

В подкровельном пространстве необходимо обязательно соорудить вентиляционную систему. Она влияет на длительность эксплуатации кровли в дальнейшем, защищает ее от сырости и циркулирует воздух. Ее можно соорудить различными методами: естественная тяга, специальные устройства.

Соблюдая все этапы монтажа кровли, вы избежите возможности совершения ошибки при строительстве крыши. Помните, здесь ничего нельзя пропустить. Каждый элемент важен! И на нем экономить ни в коем случае нельзя. Помните, что охрана труда, безопасность – это то, о чем вы должны побеспокоиться заранее. После завершения работы, ваш труд будет оценим. Ведь вы своими силами соорудили свой дом, а качественная крыша прослужит длительное время.

Двускатная крыша или щипцовая - это крыша на два ската, т.е. имеющая 2 наклонные поверхности (скаты) прямоугольной формы.

Каркас двухскатной крыши в силу конструктивных особенностей идеально сочетает в себе простоту устройства и обслуживания с надежностью и долговечностью. Эти и многие другие параметры делают строительство двухскатной крыши практичным и рациональным решением для частного и коммерческого домостроения.

В рамках этой статьи рассмотрим, как сделать стропильную систему двухскатной крыши своими руками. Для эффективного восприятия материала он представлен в виде пошаговой инструкции от А до Я, от выбора и расчетов, до монтажа мауэрлата и обрешетки под кровлю. Каждый этап сопровождается таблицами, схемами, чертежами, рисунками и фото.

Популярность крыши домиком обусловлена рядом преимуществ:

• вариативность конструкции;
• простота в расчетах;
• естественность стока воды;
• цельность конструкции снижает вероятность протечек;
• экономичность;
• сохранение полезной площади чердака или возможность обустройства мансарды;
• высокая ремонтопригодность;
• прочность и износоустойчивость.

Виды двухскатной крыши

Монтаж стропильной системы двускатной крыши зависит, прежде всего, от ее конструкции.

Выделяют несколько вариантов двухскатных крыш (типы, виды):

Наиболее распространенный в силу простоты и надежности вариант устройства крыши. Благодаря симметрии достигается равномерное распределение нагрузок на несущие стены и мауэрлат. Вид и толщина утеплителя не оказывают влияния на выбор материала.

Сечение бруса дает возможность обеспечить запас несущей способности. Отсутствует вероятность пригибания стропил. Подпорки и распорки можно ставить практически в любом месте.

Явный недостаток - невозможность обустройства полноценного мансардного этажа. Из-за острых углов появляются «глухие» зоны, которые непригодны для использования.

Устройство одного угла более 45° приводит к снижению величины неиспользуемой площади. Появляется возможность сделать жилые комнаты под крышей. В тоже время увеличиваются требования к расчету, т.к. нагрузка на стены и фундамент будет распределятся неравномерно.

Такая конструкция крыши позволяет обустроить полноценный второй этаж под крышей.

Естественно, простая двускатная стропильная крыша отличается от ломаной, не только визуально. Главная трудность таиться в сложности расчетов.

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Постройка крыши любой сложности своими руками предполагает знания назначения основных конструктивных элементов.

Места расположения элементов показаны на фото.

• Мауэрлат . Предназначен для распределения нагрузки от стропильной системы на несущие стены здания. Для обустройства мауэрлата выбирается брус из прочной древесины. Предпочтительно лиственницы, сосны, дуба. Сечение бруса зависит от его вида - цельный или склеенный, а также от предполагаемого века конструкции. Наиболее популярные размеры 100х100, 150х150 мм.

  Совет. Для стропильной системы из металла мауэрлат также должен быть металлическим. Например, швеллер или двутавровый профиль.

• Стропильная нога . Основной элемент системы. Для изготовления стропильных ног используется прочный брус или бревно. Соединенные сверху ноги образуют ферму.

Силуэт стропильной фермы определяет внешний вид строения. Примеры ферм на фото.

Важное значение имеют параметры стропил. О них речь пойдет чуть ниже.

• Затяжка - соединяет стропильные ноги и придает им жесткость.

• Прогон :

• Коньковый прогон , монтируется в месте примыкания одного стропила к другому. В дальнейшем на него будет установлен конек крыши.

• Боковые прогоны , они обеспечивают ферме дополнительную жесткость. Их количество и размер зависят от нагрузки на систему.

• Стойка для стропил - вертикально расположенный брус. Также принимается на себя часть нагрузки от веса крыши. В простой двускатной крыше обычно располагается по центру. При значительной ширине пролета - по центру и по бокам. В несимметричной двускатной крыше - место установки зависит от длины стропила. При ломанной крыше и обустройстве одной комнаты на мансардном чердаке - стойки располагаются по бокам, оставляя свободным пространство для перемещения. Если комнат предполагается две - стойки находятся по центру и по бокам.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.

• Подкос . Служит опорой для стойки.

Совет. Установка подкоса под углом в 45° существенно снижает риск деформации от ветровой и снеговой нагрузки.

В регионах со значительной ветровой и снеговой нагрузкой устанавливают не только продольные подкосы (находящиеся в одной плоскости со стропильной парой), но и диагональные.

• Лежень . Его назначение служить опорой для стойки и местом крепления подкоса.

• Обрешетка . Предназначена для передвижения во время строительных работ и фиксации кровельного материла. Устанавливается перпендикулярно по отношению к стропильным ногам.

Совет. Важное назначение обрешетки - перераспределение нагрузки от кровельного материала на стропильную систему.

Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе.

Совет. Обязательно добавьте в схему стропильной системы двухскатной крыши данные об устройстве прохода вентиляционной шахты и дымовой трубы.

Технология их устройства определяется типом кровли.

Выбор материала для стропил

При расчете материала на двухскатную крышу нужно выбирать качественную древесину без повреждений и червоточин. Наличие сучков для балок, мауэрлата и стропил не допускается.

Для досок обрешетки сучков должно быть минимум, при этом они не должны выпадать. Древесина должна быть прочной и обработанной необходимыми препаратами, которые повысят ее свойства.

Совет. Длина сучка не должна превышать 1/3 толщины бруса.

Расчет стропильной системы двухскатной крыши

Расчет параметров материала важный этап, поэтому приводим алгоритм расчета пошагово.

Важно знать: вся стропильная система состоит из множества треугольников, как наиболее жесткого элемента. В свою очередь, если скаты имеют различную форму, т.е. являются неправильным прямоугольником, то нужно разделить его на отдельные составляющие и посчитать нагрузку и количество материалов для каждого. После расчетов данные суммировать.

1. Расчет нагрузки на стропильную систему

Нагрузка на стропила может быть трех видов:

• Постоянные нагрузки . Их действие будет всегда ощущаться стропильной системой. К таким нагрузкам относят вес кровли, обрешетки, утеплителя, пленок, доборных элементов кровли, отделочных материалов для . Вес кровли является суммой веса всех его составляющих элементов, такую нагрузку проще учесть. В среднем величина постоянной нагрузки на стропила равна 40-45 кг/м.кв.

Совет. Чтобы сделать запас прочности для стропильной системы лучше к расчету прибавить 10%.

Для справки: Вес некоторых кровельных материалов на 1 м.кв. представлен в таблице

Совет. Желательно, чтобы вес кровельного материала, приходящийся на 1 м.кв. площади крыши, не превышал 50 кг.

• Переменные нагрузки . Действуют в разные периоды и с разной силой. К таким нагрузкам относят: ветровую нагрузку и ее силу, снеговую нагрузку, интенсивность осадков.

По сути, скат крыши подобен парусу и, если учесть ветровую нагрузку, вся конструкция крыши может быть разрушена.

Расчет проводят по формуле: ветровая нагрузка равна показатель по региону, умноженный на поправочный коэффициент. Эти показатели содержатся в СНиП «Нагрузки и воздействия» и определяются не только регионом, но и местом расположения дома. Например, на частный дом, окруженный многоэтажными зданиями, приходится меньше нагрузок. Отдельно стоящий загородный дом или дача испытывают повышенные ветровые нагрузки.

2. Расчет снеговой нагрузки на кровлю

Расчет крыши на снеговую нагрузку проводится по формуле:

Полная снеговая нагрузка равна вес снега, умноженная на поправочный коэффициент. Коэффициент учитывает ветровое давление и аэродинамическое влияние.

Вес снега, который приходится на 1 м.кв. площади крыши (согласно СНиП 2.01.07-85) находится в пределах 80-320 кг/м.кв.

Коэффициенты, показывающие зависимость от угла наклона ската представлены на фото.

Нюанс. При угле наклоне ската свыше 60° нагрузка снега на расчет не влияет. Поскольку снег быстро сползет вниз и не повлияет на прочность бруса.

• Особые нагрузки . Учет таких нагрузок проводится в местах с высокой сейсмической активностью, торнадо, штормовыми ветрами. Для наших широт достаточно сделать запас по прочности.

Нюанс. Одновременное действие многих факторов вызывает эффект синергии. Это стоит учесть (см. фото).

Оценка состояния и несущей способности стен и фундамента

Следует учитывать, что кровля имеет существенный вес, который способен нанести вред остальному зданию.

Определение конфигурации кровли:

• простая симметричная;
• простая ассиметричная;
• ломаная.

Чем сложнее форма крыши, тем большее количество стропильных ферм и подстропильных элементов нужно для создания необходимого запаса по прочности.

Угол наклона двухскатной крыши определяется в первую очередь кровельным материалом. Ведь каждый из них выдвигает свои требования.

• мягкая кровля - 5-20°;
• металлочерепица, шифер, профнастил, ондулин - 20-45°.

Следует учесть, что увеличение угла увеличивает площадь пространства под крышей, но и количество материала. Что влияет на общую стоимость работ.

Нюанс. Минимальный угол наклона двускатной крыши должен составлять не меньше 5°.

5. Расчет шага стропил

Шаг стропил двускатной крыши для жилых домов может составлять от 60 до 100 см. Выбор зависит от кровельного материала и веса конструкции крыши. Тогда количество стропильных ног рассчитывается путем деления длины ската на расстояние между стропильными парами плюс 1. Полученное число определяет количество ног на один скат. Для второго число нужно умножить на 2.

Длина стропил для чердачной крыши рассчитывается по теореме Пифагора.

Параметр «а» (высота крыши) задается самостоятельно. Ее величина определяет возможность обустройства жилого помещения под крышей, удобством нахождения на чердаке, расходом материала на строительство крыши.

Параметр «b» равен половине ширины здания.

Параметр «с» представляет собой гипотенузу треугольника.

Совет. К полученному значению нужно добавить 60-70 см. для запилов и выноса стропильной ноги за стену.

Стоит отметить, что максимальная длина бруса - 6 м.п. Поэтому при необходимости брус для стропил можно сращивать (наращивание, стыковка, соединение).

Способ сращивания стропил по длине показан на фото.

Ширина стропил для крыши зависит от расстояния между противоположными несущими стенами.

7. Расчет сечения стропил

Сечение стропил двускатной крыши зависит от нескольких факторов:

• нагрузки, о ней мы уже писали;

• вида применяемого материала. Например, бревно выдерживает одну нагрузку, брус - другую, клееный брус - третью;

• длины стропильной ноги;

• вида древесины, которая используется в строительстве;

• расстояния между стропилами (шага стропил).

Определить сечение бруса для стропил, зная расстояние между стропилами и длину стропила можно с помощью нижеприведенных данных.

Сечение стропил - таблица

Совет. Чем больше шаг установки стропил, тем большая нагрузка приходится на одну стропильную пару. Значит, сечение стропил нужно увеличивать.

Размеры пиломатериала (бруса и доски) для двухскатной стропильной системы:

• толщина (сечение) мауэрлата - 10х10 или 15х15 см.;

• толщина стропильной ноги и затяжки - 10х15 или 10х20 см. Иногда используют брус 5х15 или 5х20 см;

• прогон и подкос - 5х15 или 5х20. В зависимости от ширины ноги;

• стойка - 10х10 или 10х15;

• лежень - 5х10 или 5х15 (в зависимости от ширины стойки);

• толщина (сечение) обрешетки крыши - 2х10, 2,5х15 (в зависимости от кровельного материала).

Виды стропильной системы двухскатной крыши

Для рассматриваемой конструкции крыши существует 2 варианта: наслонные и висячие стропила.

Рассмотрим каждый вид подробно, дабы сделать взвешенный выбор.

Висячие стропила

Применяются при ширине крыши не более 6 м.п. Установка висячих стропил выполняется за счет крепления ноги за несущую стену и коньковый прогон. Конструкция висячих стропил особенна тем, что стропильные ноги находятся под воздействием распирающего усилия. Висячие стропила с затяжкой, установленной между ногами, позволяют снизить его влияние. Затяжка в стропильной системе может быть деревянной или металлической. Часто затяжки ставят внизу, тогда они играют роль несущих балок. Важно обеспечить надежное крепление затяжки на стропильной ноге. Потому, что на нее тоже передается распирающее усилие.

Совет.
Чем выше расположена затяжка, тем большей прочностью она должна обладать.
Если затяжку не установить, несущие стены могут попросту «разъехаться» от давления, создаваемое стропильной системой.

Наслонные стропила

Применяются при обустройстве крыш любых размеров. Конструкция наслонных стропил предусматривает наличие лежня и стойки. Лежень, лежащий параллельно мауэрлату принимает на себя часть нагрузки. Таким образом, стропильные ноги как бы приклонены друг к другу и поддерживаются стойкой. Стропильные ноги наслонной системы работают только на изгиб. Да и простота монтажа также склоняет чашу весов в их пользу. Единственный недостаток - наличие стойки.

Комбинированные

Ввиду того, что современные крыши отличаются большим многообразием форм и сложностью конфигураций, используется комбинированный вид стропильной системы.

После выбора вида стропильной системы можно точно рассчитать количество материалов. Результаты расчетов записать. При этом профессионалы рекомендуют составлять чертежи на каждый элемент кровли.

Монтаж стропильной системы двухскатной крыши

После того, как рассчитаны стропила двускатной крыши, можно приступать к монтажу. Процесс разобьем на этапы и дадим характеристику каждому из них. Получится своеобразная пошаговая инструкция, содержащая дополнительные сведения по каждому этапу.

1. Крепление мауэрлата к стене

Брус устанавливается по длине стены, на которую будут опираться стропила.

В срубах из бревна роль мауэрлата играет верхний венец. В зданиях, построенных из пористого материала (газобетон, пенобетон) или кирпича, мауэрлат устанавливается по всей длине несущей стены. В других случаях его можно устанавливать между стропильными ногами.

Материал подготовлен для сайта www.сайт

Поскольку длина мауэрлата превышает стандартные размеры пиломатериалов, его приходится сращивать.

Соединение мауэрлата друг с другом делается как показано на рисунке.

Как соединить мауэрлат?

Запил брусьев производится только под углом в 90°. Соединения происходит с применением болтов. Гвозди, проволока, деревянные нагели не используются.

Как крепить мауэрлат?

Установка мауэрлата выполняется на верху стены. Технология монтажа предусматривает несколько способов крепления мауэрлата:

• строго по центру несущей стены;
• со смещением в одну из сторон.

Совет.
Мауэрлат не может размещаться ближе, чем 5 см. до наружного края стены.

Чтобы защитить брус для мауэрлата от повреждения его укладывают на слой гидроизоляционного материала, в качестве которого чаще всего выступает обычный рубероид.

Надежность крепления мауэрлата важный аспект строительства. Это связано с тем, что скат крыши подобен парусу. Т.е., он испытывает сильную ветровую нагрузку. Следовательно, мауэрлат нужно крепко зафиксировать на стене.

Способы крепления мауэрлата к стене и стропилам

Анкерные болты. Идеальны для монолитного строения.

Деревянные нагели. Используются для срубов из бревна и бруса. Но, они всегда используются с дополнительными крепежами.

Скобы.

Шпилька или арматура. Применяется в том случае, если коттедж построен из пористых материалов (газобетон, пенобетон).

Скользящее крепление (шарнирное). Связка таким способом позволяет обеспечить смещение стропильных ног при усадке дома.

Отожженная проволока (вязальная, стальная). Используется как дополнительное крепление в большинстве случаев.

2. Изготовление стропильных ферм или пар

Монтаж выполняется двумя способами:

• установка брусьев непосредственно на крыше. Используется не часто, поскольку выполнять все работы, замеры, подрезки на высоте проблематично. Зато позволяет полностью выполнить монтаж своими руками;

• сборка на земле. Т.е., отдельные элементы (треугольники или пары) для стропильной системы можно собрать внизу, а затем поднять их на крышу. Преимущество такой системы в более быстром выполнении высотных работ. А недостаток - в том, что вес собранной конструкции стропильной фермы может быть значительным. Чтобы ее поднять потребуется специальное оборудование.

Совет. Прежде чем собирать стропильные ноги, нужно нанести разметку. Очень удобно использовать для этих целей шаблоны. Собранные по шаблону стропильные пары будут абсолютно одинаковы. Для изготовления шаблона нужно взять две доски, длина каждой из которых равна длине одного стропила, и соединяются между собой.

3. Установка стропильных ног

Собранные пары поднимаются наверх и устанавливаются на мауэрлат. Для этого внизу стропильных ног нужно сделать запил.

Совет. Поскольку прорези на мауэрлате ослабят его, можно делать запилы только на стропильной ноге. Чтобы запил был одинаковым и плотно прилегал к основанию нужно использовать шаблон. Его вырезают из фанеры.

Способы крепления стропильной ноги показано на рисунке.

Начинать установку стропильных пар нужно с противоположных торцов крыши.

Совет. Чтобы правильно установить стропильные ноги, лучше использовать временные подкосы и распорки.

Между закрепленными парами натягивается бечевка. Она упростит монтаж последующих стропильных пар. А также, обозначит уровень конька.

Если стропильная система монтируется непосредственно на крыше дома, то после установки двух крайних стропильных ног устанавливается опора конька. Далее к нему крепят половины стропильный пар.

Стоит отметить, что в этом вопросе мнения профессионалов расходятся. Одни советуют использовать шахматный порядок крепления, что позволит равномерно распределить увеличивающуюся нагрузку на стены и фундамент более равномерно. Такой порядок предполагает установку одного стропила в шахматном порядке. После того, как часть стропильных ног установлена, монтируют недостающие части пары. Другие, настаивают на том, что нужно делать последовательный монтаж каждой пары. В зависимости от размера конструкции и конфигурации фермы, усиление стропильных ног выполняется подпорками и стойками.

Нюанс. Соединяются дополнительные элементы конструкции с помощью вырубки. Фиксировать их предпочтительно строительными скобами.

При необходимости можно удлинить стропильную ногу.

Способы сращивания стропильных ног показаны на фото.

Совет. Способ, которым удлиняется мауэрлат (запил под 90°) в данном случае применять нельзя. Это ослабит стропило.

4. Установка конька двускатной крыши

Коньковый узел кровли изготавливается путем соединения стропильных ног вверху.

Устройство конька крыши:

• Способ без использования опорного бруса (см. рис.).

• Способ с использованием стропильного бруса. Брус нужен для больших крыш. В дальнейшем он может стать опорой для стойки.

• Метод накладки на брус.

• Более современной разновидностью изготовления конькового узла можно считать способ, показанный на фото.

• Метод врубки.

После того, как установлена стропильная система делаем капитальное закрепление всех конструктивных элементов.

5. Монтаж обрешетки крыши

Монтируется обрешетка в любом случае, и предназначена для более удобного перемещения по крыше в процессе выполнения работ, а также для крепления кровельного материала.

Шаг обрешетки зависит от вида кровельного материала, например:

• под металлочерепицу - 350 мм (расстояние между двумя нижними досками обрешетки должно составлять 300 мм).
• под профнастил и шифер - 440 мм.
• под мягкую кровлю настилаем сплошную обрешетку.

Стропильная система двухскатной крыши с мансардой - видео:

Заключение

Как видим, несмотря на кажущуюся простоту, монтаж стропильной системы двускатной крыши содержит много подводных камней. Но, опираясь на приведенные рекомендации, вы сможете без проблем построить надежную конструкцию своими руками.