Как устроена крыша частного дома?

Требования к строительным материалам

Выбор материалов для стропильной системы – важный этап при подготовке к обустройству кровельной конструкции. При расчете материала на двускатную кровлю нужно исходить из того, что это должна быть качественная древесина, материал не имеет сучков, повреждений и червоточин, хорошо обработан и пропитан специальными составами (для безопасности и надежности во время эксплуатации). Для надежности конструкции должно быть устойчивое соединение элементов всей стропильной системы. Кровля должна представлять собой прочную конструкцию из современных качественных материалов.

Такие породы древесины, как лиственница, кедр, ель или сосна легко обрабатываются, поэтому их чаще всего применяю в стропильной системе. Стропила изготавливаются из бруса шириной от 10 до 15 см и толщиной в 5 см. При этом обычно используется вылежавшийся брус, который уже не изменит форму после обустройства кровли. Это необходимо для повышения устойчивости конструкции. Помимо бруса, для стропил берутся доски, особенно если речь идет о взведении крыши частного дома.

В многоэтажном строительстве используются стропила из металла. Минус металлической стропильной системы для частного домостроительства в том, что такая конструкция не способна сохранять тепло. У древесины же в этом плане больше преимуществ – материал отличает высокая степень теплоизоляции и энергосбережения. Древесина распределяется по сортам. Первосортный материал уходит на создание висячих стропил и затяжек. Из материала как первого, так и второго сорта выполняют стойки и подкосы.

Навигация

Обустройство кровли – последовательность действий

Независимо от того, планируется устройство мягкой крыши или из черепицы, процесс осуществляется в следующей последовательности:

• Первым делом нужно рассчитать количество материалов, необходимых для кровли.
• Возведение стропильной системы с четким соблюдением ее прямоугольности, а также горизонтальности конька.
• Укладка и закрепление гидроизоляционного материала.
• Установка обрешетки.
• Установка специальных защитных «фартуков» вдоль конька, около дымохода и т.д.
• Укладка кровельного материала.
• Укладка доборных изделий, таких как коньковые планки, вентиляционные выходы, верхние ендовы и других.
• Монтаж водосточной системы.
• Укладка утеплителя в пространство между стропилами.
• Установка и закрепление пароизоляционного материала.
• Удаление строительного мусора, устранение мелких дефектов.

В целом, обустройство кровли занятие не такое сложное, как может показаться на первый взгляд. Главное произвести правильные расчеты и не прогадать с конструкцией крыши. И тогда устройство мягкой крыши или крыши из профнастила (и любого другого материала) будет в радость.

Порядок возведения крыши

Процесс строительства включает следующие этапы:

• укладка мауэрлата;
• обустройство стропильной системы;
• сооружение кровельного пирога.

Перед возведением кровли следует заказать проект крыши дома. После завершения возведения стен строения следует сверху на них (под мауэрлат) уложить гидроизоляцию (толь, рубероид). При обустройстве двухскатной (односкатной) крыши она укладывается на две стены, на которые опираются стропильные ноги. Когда строится четырехскатная кровля, то монтаж мауэрлата производится по всему периметру строения. Гидроизоляция также укладывается на все стены.

Далее крепится мауэрлат, который устанавливается на уровне внутренней стороны стен. Для равномерного распределения нагрузки его верх должен выступать на несколько сантиметров.

После этого следует установить балки-перекрытия. Концы брусов должны выступать на планируемую ширину карниза (обычно в пределах 0.4-0.5 м). Сначала укладываются крайние балки, потом выставляются оставшиеся (шаг зависит от шага стропил, обычно – 0.6 м). Балки закрепляются на мауэрлате гвоздями либо саморезами. Сверху укладываются доски (не закрепляются).

Собран «скелет» крыши в каркасном домеИсточник izoluks.ru

Дальнейшие строительные работы включают установку стоек, для чего используется доска 50х150. Они фиксируются с использованием распорок, а их высота зависит от конструкции конкретной крыши. Сначала устанавливаются крайние стойки, после чего выставляются остальные. На них саморезами крепится коньковый брус.

При монтаже стропил важно сохранить равномерность распределения нагрузки. Они фиксируются на коньке, а также внизу (на перекрытиях)

Ригеля со стойками устанавливаются под них.

Обустраивается каркас фронтона, обшивается доской дюймовкой. Потом целиком монтируется карниз. Торцы перекрытия закрываются лобовой доской, а снизу крепятся 2 пояса досок. Следует установить держатели для водостока.

На стропила крепится гидроизоляционная мембрана. Сверху выполняется контробрешетка, а потом обустраивается обрешетка. На нее укладывается кровельный материал.

Утепление крыши выполняется изнутри современными теплоизоляторами. Чаще для этого используется минеральная вата. Реже применяются более дорогие (листовые, напыляемые полимерные утеплители).

Утепление крыши дома с мансардойИсточник euroace.org

Теплоизолятор закрывается паробарьером (специальной мембраной). Материал защищает утеплитель и всю деревянную конструкцию от воздействия влаги.

Наглядно и пошагово весь процесс монтажа крыши и кровли в следующем видео:

Возможные ошибки

Перед тем, как построить крышу дома, следует учесть следующие нюансы:

важно правильно определить размеры пролетов перекрытия, если здание имеет достаточно большую ширину, то необходимо выбирать стропильную ногу максимального сечения;
чтобы предотвратить прогиб строительных ног при использовании стропил небольшого сечения, ферма обязательно должна обустраиваться дополнительными опорными стойками и прочими элементами;
при расчете кровли следует учитывать ветровые нагрузки, для этого стропильные ноги необходимо закреплять скобами;
от типа кровельного покрытия зависит плотность обрешетки (разреженная, сплошная).

Разнообразие крыш

Неспециалист легко может спутать вальмовую крышу с четырехскатнойИсточник bazaznaniyst.ru

Усложненный вариант двухскатной крышиИсточник yandex.ru

Ломаная крыша для дома с мансардойИсточник biznes-stroi.ru

Конусная крыша на округлой части домаИсточник stroi-remontirui.ru

Комбинация старого и нового – двускатная крыша на доме в стиле модернИсточник fasad-master.com.ua

Сложная многоярусная крыша выглядит очень эффектноИсточник mirstrojka.ru

Еще несколько красивых и практичных видов крыш в следующем видео:

Заключение

Грамотно сделанная крыша это гарантия теплого и сухого дома

Поэтому важно неукоснительно соблюдать все этапы технологии возведения стропильной системы и укладки кровельного пирога. Чтобы не возникала необходимость со временем заново переделывать всю конструкцию, доверяйте строительство профессионалам

Материалы

Стропильная система – обязательный элемент скатных кровель любой формы и конфигурации, состоящий из вертикальных опор, горизонтальных затяжек и стропильных ног, обеспечивающих поддержку и надежное крепление кровельному материалу. Материал, используемый для изготовления каркаса, должен обладать легким весом, высокой прочностью, несущей способностью, а также устойчивостью к воздействию влаги. Наиболее подходящими вариантами считают:

1. Древесина. Дерево – природный, экологически безопасный материал, который отличается легким весом и прочностью. Для изготовления каркаса применяют бруски квадратного сечения 100х100 мм или 150х150 мм, доски сечением 50х150 мм твердых пород. Существенным недостатком деревянных элементов каркаса является то, что они прогибаются под собственным весом при большой длине, а также обладают слабой устойчивостью к воздействию влаги.
2. Металл. Металлические стропильные системы дороже деревянных, они используются в основном при большой площади скатов и большом весе кровельного материала. Высокая несущая способность металлического профиля или уголка позволяет увеличивать шаг между элементами каркаса без потери прочности конструкции. Чтобы снизить вероятность распространения ржавчины, применяются коррозионностойкие виды металла.

Подходящие виды кровли для разных типов крыши

Покрытие для кровли выбирается в зависимости от конструктивных особенностей стропильной системы – угла наклона, количества и конфигурации скатов. Большинство покрытий с высокими декоративными качествами производятся для скатных конструкций с уклоном от 10-15°, поскольку в частных домах плоские крыши – явление достаточно редкое.

Рисунок 2. Разные виды скатных крыш

Выпускаются варианты материалов и для кровель плоского типа, которые обычно сооружаются на гаражах, хозяйственных и других подобных постройках. Но особыми декоративными качествами они не отличаются.

Вопрос о том, какая кровля оптимально подходит для крыш плоского и скатного вида, рассмотрим подробнее.

Плоские крыши

Основное преимущество плоских конструкций – минимальная площадь поверхности, что обеспечивает небольшие финансовые расходы на покрытие и монтажные работы. Также на таких крышах можно оборудовать зону отдыха или использовать площадь под другие цели.

Фото 3. Внешний вид дома с плоской кровлей

Но малый наклон доставляет множество неудобств при эксплуатации. Скопление большого количества снега является причиной значительных нагрузок на несущие конструкции всего здания, образования протечек во время таяния снежного покрова и проливных дождей.

Для укрытия таких крыш применяются рулонные наплавляемые, мембранные и наливные материалы.

Скатные крыши

Кровельные конструкции скатного типа бывают разных видов. Основными из них являются:

Односкатные – самые простые и дешевые в устройстве конструкции.

Фото 4. Односкатная кровля

Двускатные – практичные крыши с хорошим отведением осадков и возможностью обустройства мансардного этажа.

Фото 5. Стандартная двускатная крыша

Вальмовые – самые надежные виды конструкций кровли. Но нуждаются в усиленной стропильной системе и отличаются сложностью в устройстве. 

Фото 6. Внешний вид вальмовой крыши

Шатровые – оригинальные, но и дорогостоящие варианты.

Рисунок 7. Разные виды шатровых крыш домов

Для укрытия скатных кровель применяются все современные листовые и штучные покрытия – металлическая, битумная, композитная, керамическая черепица, профнастил, ондулин, фальцевая кровля и т.д.

Если вы подбираете бюджетное кровельное покрытие, рекомендуем посмотреть следующее видео:

Зачем нужна гидро- и пароизоляция крыши

Гидробарьер и паробарьер служат для защиты утеплителя, закладываемого под обрешетку, от проникновения в него влаги. Гидробарьер предотвращает поступление влаги, содержащейся в воздухе, со стороны кровельного покрытия, а паробарьер – от проникновения паров влаги, проникающих со стороны чердака. Эти элементы конструкции крыши необходимы для того, чтобы обеспечить долгую и качественную изоляцию дома от холода и шума.

Если разбираться подробнее с этим вопросом, то обязательно необходимо упомянуть о свойствах утеплителя, для защиты которого и применяются эти барьеры. Дело в том, что при намокании любого минерального утеплителя его плотность увеличивается, а теплопроводные качества снижаются – отдельные волокна слипаются, и между ними не остается пространства для воздуха. Для тех, кто не понимает, уточню этот момент – удерживает тепло не сама вата, а воздух, находящийся между ее волокнами. В зимнее время влага, проникшая в утеплитель, замерзает, и теплоизоляционные свойства этого материала сводятся к минимуму.

Гидробарьер и паробарьер крыши фото

Что входит в кровельные работы: основные этапы обустройства конструкции

Многие представляют процесс укладки кровли как монтаж внешнего покрытия. Это не так, потому что кровельная система более сложна. Среди перечня обязательных работ называют:

Демонтаж старой кровли в случае необходимости – например, если укладка материалов осуществляется не на этапе строительства здания, а при капитальном ремонте или реконструкции

При демонтаже очень важно обратиться в профильную компанию, чтобы:

• правильно был определен круг задач – некоторые элементы потребуется отремонтировать, а некоторые – демонтировать и заменить;
• грамотно были выполнены демонтажные работы и не повреждены сопутствующие элементы.

1. Установка стропильной системы и обрешеток. Конструкция стропильной системы определяется типом крыши (например, односкатная или двускатная и т.д.), архитектурными решениями.
2. Установка водостоков, парапетов.
3. Монтаж всех слоев «кровельного пирога», к которым относится гидроизоляция, пароизоляция, утеплитель и вентиляция.
4. Подбор и последующая укладка внешнего кровельного покрытия. Данный материал подбирается исходя их климатических особенностей локации, архитектурных и эстетических решений, требований самого заказчика, а также предполагаемого бюджета.

На предварительном этапе осуществляется расчет нагрузки кровли на сооружение, это помогает выбрать подходящие материалы. Учитывается на только масса отделки, но и внутренних элементов, стропил и перекрытий. Что еще нужно знать о кровельных работах заказчику? Изучение данной области строительных услуг начинается с изучения кровельных материалов, которые традиционно можно классифицировать по формату выпуска:

• рулонные материалы – комфортные в установке, наиболее распространенная область применения – плоские крыши;
• листовые материалы – практичные и прочные, оптимальное применение – крыши больших площадей;
• мелкоштучные материалы – несмотря на то, что это наиболее дорогостоящие товарные позиции, они демонстрируют высокий уровень надежности и длительный срок эксплуатации. Прекрасно подойдут для крыш со сложной архитектурой, так как в случае поломки одного или нескольких элементов их будет легко выявить и заменить.

Разные классы материалов имеют разный срок службы. Так, срок эксплуатации рулонных материалов – до 15 лет, листовых – до 30 лет, а мелкоштучных – до 50 лет. Некоторые материалы, например, натуральная черепица, обладают ресурсом службы до 100 лет.

Как выбрать: что учесть?

Стропильная система должна быть выбрана максимально правильно и четко.

При поиске подходящего решения нужно обращать внимание на следующие моменты:

• прочность;
• возможность подпереть скаты и кровлю в целом определенного размера и геометрии;
• создание позитивного эстетического образа здания в целом.

Технические параметры имеют приоритетное значение. Даже самые красивые конструкции, соответствующие принципам дизайна, не проявят своих позитивных качеств, если они прослужат слишком мало. Опытные строители всегда анализируют среднегодовые и сезонные температуры, финансовые возможности застройщиков, предельно возможный темп ветра и тяжесть вышележащей кровли

Во внимание также принимают будущее использование подкровельного пространства, необходимый для него масштаб. Недооценивать ветер, снег и дождь нельзя, поскольку эти факторы могут оказать очень сильное воздействие на кровлю, а через нее и на стропила

Избежать ошибок можно, если посмотреть на уже построенные поблизости и длительное время эксплуатируемые дома. Точно воспроизведя конструкцию их кровли и взаимосвязанную с нею стропильную систему, можно наилучшим образом учесть местную специфику. Но не все идут по этому пути, иной раз ставится задача выработать исключительно оригинальный проект. Тогда придется тщательно собирать исходные данные, проводить скрупулезные расчеты. При отсутствии специальных знаний на помощь лучше привлечь квалифицированных исполнителей.

Проанализировав совокупную нагрузку, создаваемую ветром и снегом, можно обнаружить иногда, что те или иные части стропильного комплекса нуждаются в выборочном усилении

При оценке необходимого угла наклона кровли обращают внимание также и на вид используемого покрытия. Тяжелая металлочерепица или профнастил при очень большом уклоне может самопроизвольно сползать вниз, приходится дополнительно их крепить, усложняя себе работу и удорожая монтаж

Кроме того, отдельные материалы имеют склонность задерживать воду или пропитываться ей, бороться с этим можно только делая склон круче. Создание хорошей кровли и стропильной системы, удовлетворяющей столь противоречивым требованиям, не всегда доступно для неспециалистов.

Что собой представляет шатровая крыша

Многие могут сказать, что шатровая кровля – это как раз та крыша, которая показана на фото выше. То есть это четыре одинаковых ската треугольной формы. На самом деле, на рисунке показан классический вариант кровельной конструкции данной модификации. Но это всего лишь один пример. И в его основе лежит дом квадратной формы.

Если говорить о шатровых конструкциях, то свое название они получили за счет того, что все скаты крыши упираются в одну точку, как у шатров. А скатов может быть несколько, но не меньше четырех. К примеру, если здание имеет круглую форму, то кровельную конструкцию можно соорудить из пяти или шести скатов. И это не предел. Просто чем больше скатов, тем сложнее конструкция. А так как многие частные дома имеют форму прямоугольную, то классическая модель здесь наиболее уместная.

Кровельная конструкция шатрового типа конструируется и формируется на принципе симметричности. Именно поэтому ее возводят над строениями, соответствующей формы – круглой, квадратной, шести-, восьмиугольной и так далее. В целом, нет проблем возвести ее и над прямоугольным зданием, как и показано на первом рисунке, но конструктивно это сложно, поэтому чаще всего в таких случаях предпочтение отдают вальмовой крыше.

Шатровая крыша над постройкой восьмиугольной формыИсточник landshaftdesign.org

Конструктивные элементы шатровой кровли

Устройство шатровой крыши – это несколько стандартных элементов. Далее будем разбираться с классической модификацией.

1. Конек шатровой крыши. Надо обозначить, что как такового конька, в классическом понимании этой конструкции, здесь нет. Есть так называемый коньковый узел. Это точка соединения верхних концов стропильных ног. Именно коньковый узел образует пик шатровой конструкции.
2. Скаты. В нашем случае их четыре. Формируются они стропилами и нарожниками. Последние это все те же стропильные ноги, только они упираются верхними концами не в коньковый узел, а в основные стропила. Поэтому нарожники имеют укороченную длину. Их количество определяется размерами ската. Чем больше по площади последний, тем больше нарожников придется устанавливать, чтобы обеспечить требуемую несущую способность крыши.
3. Свесы скатов. Они могут формироваться стропильной системой за счет выпусков стропил за пределы стен здания. Или при помощи кобылок – это короткие стропила, которые крепят к основным элементам стропильной системы, чтобы удлинить их.

Конструктивные элементы шатровой крышиИсточник obustroeno.com

Преимущества крыши шатрового типа

Кровельная конструкция шатрового типа достаточно сложна в проектировании и непроста в монтаже, во всяком случае, это трудоемкий процесс. Но архитекторы и дизайнеры говорят о том, что шатровые крыши являются обладателями достаточно серьезных преимуществ перед другими конструкциями. Ведь не зря они так популярны среди загородных застройщиков. В чем же заключаются эти преимущества:

1. Отличные аэродинамические качества. Они позволяют крыше такой формы справляться не просто с сильными ветрами, но и с ураганными порывами.
2. Возводить шатровую кровельную конструкцию можно под углом наклонов ската в пределах 20-50 °. Это решает проблему очистки крыши от снега. То есть при таком угле снежные осадки не задерживаются на кровле. А значит, чистить шатровую кровлю зимой необязательно.
3. Под крышей этого типа легко организовать мансарду. Правда, так как у такой крыши нет фронтонов, придется устанавливать мансардные окна. Впрочем, установить окна этого типа сегодня не является проблемой, так что это нельзя считать минусом в современном строительстве.
4. Оригинальная форма – всегда выделяется среди других видов крыш.

Беседка, покрытая шатровой крышей, оригинальный вариантИсточник nkkconsult.ru

Советы: как сделать?

Чтобы построить по-настоящему качественную крышу, необходимо следовать некоторым рекомендациям:

• При транспортировке материалов, предназначенных для покрытия крыши, следите за тем, чтобы они не перегибались, не деформировались. В особенности это касается легко гнущихся вариантов, таких как профнастил.
• По возможности откажитесь от механической погрузки, поскольку жесткие стропы способны деформировать некоторые материалы. Используйте мягкие стропы или ручной метод.
• Не забывайте про водоотводы. Нужно заранее решить, внутренний водосток будет проектироваться или внешний. От этого напрямую зависит конструкция крыши. Например, выбрав плоский вариант, необходимо делать небольшой скат к внешним краям при открытой водосточной системе или небольшое углубление в центре при внутреннем отводе воды.

• При работе с каждым из финишных материалов необходимо учитывать его специфику. К примеру, металлочерепица или профнастил дюбелями крепятся к крыше в местах прогиба волны, в то время как мягкие материалы можно крепить где угодно.
• Все укладочные работы производятся сверху вниз. Это касается как укрепляющего слоя, так и финишного. Прикреплять необходимо по одному листу за один раз, транспортируют наверх их тоже поодиночке.
• Отделка конька производится в последнюю очередь. Материал здесь должен укладываться внахлест, чтобы избежать проникновения влаги в будущем. Именно коньковые соединения являются наиболее уязвимым для воды местом.

Обустройство обрешетки

После того, как стропила установлены, специалисты настоятельно рекомендуют позаботиться о сооружении контробрешетки. Монтируется она параллельно стропилам. Это позволит усилить конструкцию крыши, что актуально в случае, когда кровельный материал имеет значительный вес. Устройство крыши из профнастила может обойтись и без контробрешетки, поскольку материал сам по себе легкий.

Далее следует сооружение обрешетки, которая крепится перпендикулярно стропилам. Для этого используют доски или брусья, которые должны быть сухими и ровными.

Ширина между досками определяется индивидуально, в зависимости от выбора кровельного материала. Так, устройство крыши из шифера предполагает меньшее расстояние между досками, нежели крыши из того же профнастила. При устройстве обрешетки следует учитывать не только вес кровельного материала, но и его жесткость.

Интересно почитать

Расчет стропильных ног

Важное подготовительное мероприятие, от которого зависит несущая способность системы в целом. Самостоятельно провести расчет, если вы в этом не разбираетесь, невозможно

Поэтому обыватели пользуются онлайн калькуляторами либо таблицами. В основе расчетных манипуляций лежит сечение брусков (в мм) или досок, зависящее от длины ног и шага установки.

Зависимость такая: чем длиннее ноги и больше расстояние между ними, тем больше должно быть сечение брусов. К примеру:

• шаг установки 2,15 м, длина стропилы 3 м, для этого используют брус сечением 100х150 мм; 

• шаг 1,4, длина 3, сечение 75х125 мм; 

• шаг 2,15, длина 5 м, сечение 100х250; 

• шаг 0,9, длина 5,5, сечение 50х200 мм. 

Для каждой позиции найдется свой параметр применяемых брусков. Таблицы есть в свободном доступе.

Схема распределения стропильных ногИсточник chaos-heart.ru

Уклон скатов

Определить уклон конструкции двухскатной крыши непросто. Учитывают вид кровельного покрытия. Зависимость такая:

• если используется асбоцементный шифер, то угол должен быть не меньше 22°, снижение данного параметра приведет к протечкам в местах стыковки соседних листов; 
• металлочерепица – угол в 14°; 
• профнастил — 12°; 
• битумная черепица – угол не должен превышать 15°, в противном случае появляется вероятность сползания покрытия с обрешетки; 
• рулонный материал (рубероид, толь и прочие) – наклон в пределах 3-25°. 

Но здесь есть один нюанс. Чем круче крыша, тем меньше нагрузок действует на ее скаты, потому что дождевая вода и снег быстро сходят с поверхностей. Но при этом увеличивается парусность конструкции. То есть ветровые нагрузки увеличиваются. При этом высокие крыши – это возрастание затрат на стройматериалы, которые повышают себестоимость сооружения.

Угол наклона скатов крышиИсточник arhplan.ru