Строительство дачных и загородных домов. Конструкции и материалы. Строительные и отделочные работы.

__________________________________________________________________________

Конструкция крыши загородных домов


Строительство стен и перекрытий завершено, и можно приступать к созданию крыши — «пятого фасада» загородного дома.

Крыша должна быть прочной, устойчивой, обладать гидро- и теплоизоляционными свойствами. Кроме того, она существенно влияет на выразительность архитектуры и эстетическое восприятие дома.

Известно, что от крыши зависит, будет ли дом визуально легким, воздушным или прочно утвердившимся на земле. Различают совмещенные и чердачные (скатные) крыши. Совмещенная крыша (без чердака) — практически плоская кровля из нескольких слоев рубероида, положенных на мастику.

Водослив обеспечивается внутренней водосточной системой. Чердачная крыша состоит из наружной кровли и
поддерживающей ее стропильной системы.

Уклон кровли зависит от того, в каком климатическом регионе будет построен дом, а также от используемых материалов. Если климат характеризуется большим количеством осадков, то скат крыши должен быть достаточно крутым.

Несмотря на то, что такая мера приведет к увеличению расхода материалов и стоимости строительства загородных домов, она позволит защитить ваш дом от протечек. Если же в регионе строительства преобладает ветреная погода, то крыша должна быть более плоской.

В зависимости от применяемых кровельных материалов угол ската крыши в градусах должен быть следующим:

- 5-25 — Для рулонных материалов;

- 25-350 и более — при использовании шифера (асбоцементных листов) и черепицы;

- 30 — если вы решите настилать крышу листовой сталью.

С точки зрения конструкции крыши бывают односкатные, двухскатные, ломаные, вальмовые, шатровые и крестообразные. Далее при описании принципов проведения кровельных работ я буду использовать следующие общепринятые определения.

Скат — это любая из плоскостей крыши, расположенная под уклоном. Пересекаясь вверху, скаты формируют конек крыши. Угол, образованный скатами крыши и фронтона, называется ендовой.

Односкатные крыши опираются на две стены разной высоты. Наклон следует обращать к наветренной стороне, чтобы защитить дом от дождя и снега.

Такие крыши экономичны, к тому же просты сточки зрения несущей конструкции. Внутренний объем строения используется максимально. Односкатные крыши чаще всего устраивают в хозяйственных постройках.

Двухскатные крыши — самый распространенный вариант для небольших зданий. В этом случае с торцов здания формируются треугольные фронтоны либо щипцы (фронтон без карниза). Ломаные крыши обычно строят, если задуман дом с мансардой.

«Вспученные» скаты с каждой стороны существенно увеличивают объем чердака. Собственно, крыша получается не двухскатной, а четырехскатной — по два ската с каждой стороны конька. Вальмовая крыша — четырехскатная с треугольными скатами по торцовым сторонам.

Два других ската имеют трапециевидную форму. Это сложная и довольно дорогая конструкция, но такая крыша очень хорошо противостоит ветровым нагрузкам. Шатровая крыша — четырехскатная со скатами в виде одинаковых треугольников, сходящихся вершинами в центре.

Крестообразная крыша устраивается над домом сложной планировки. Она представляет собой пересечение под прямым углом двух двухскатных крыш. Это довольно дорогая и трудоемкая конструкция. Некоторые варианты крыш различной формы представлены на рис. 22.



Рис. 22. Формы крыши загородных домов

а — односкатная; б — двухскатная щипцовая; в — шатровая; г— полувальмовая четырехскатная; д — четырехскатная вальмовая; е — двухскатная полувальмовая; ж — многощипцовая; з — мансардная полувальмовая; и — мансардная вальмовая; к — коническая щипцовая; л — вальмовая с ломаным скатом; м — пирамидальная щипцовая: 1 — скат; 2 — щепец (фронтон); 3 — вальма; 4 — полувальма; 5 — конек; 6 — ломаный скат

Стропильная система крыш

Стропильная система любой крыши состоит из стропил и обрешетки. Эта несущая система поддерживает крышу, облегчает монтаж кровельного покрытия, является одним из самых важных конструкционных элементов дома.

Проектирование несущих конструкций лучше все-таки поручить специалистам, ведь от того, как будет сконструирована крыша, зависит не только ее внешний вид, но и эксплуатационные характеристики и
даже долговечность всего здания.

В качестве материалов для стропильной системы при строительстве индивидуальных домов применяются брусья и доски из древесины хвойных пород. До монтажа все деревянные материалы обрабатываются специальными пропитками для защиты от горения и биологического поражения.

Самая простая стропильная конструкция — это наслонные стропила, детали которых работают как балки. Основной элемент наслонных стропил — стропильные ноги, которые укладываются вдоль ската и поддерживают обрешетку. Верхние концы стропильных ног поддерживаются системой откосов и стоек, которые переносят нагрузку на стены здания и обеспечивают жесткость всей конструкции.

Большое количество подкосов и стоек не всегда необходимо, поэтому, чтобы облегчить конструкцию, иногда стропильные ноги опирают на продольные балки, которые, в свою очередь, поддерживаются стойками и подкосами.

Нижние концы стропильных ног опираются на наружные стены. При этом на стены укладывается продольный мауэрлат (балка, проложенная по верху стены). Пролет между опорами может достигать 4,5 м.

Такая конструкция обычно используется в небольших дачных и садовых домиках. В зданиях, имеющих значительную ширину, используются стропильные фермы. Они бывают сегментные, треугольные и полигональные (многоугольные). Стропильная ферма представляет собой решетчатую плоскую систему балок, концы которых соединены между собой.

Конструктивные схемы наиболее распространенных ферм для пролетов 12-24 м приведены на рис. 23. Внутренние вертикальные балки в такой конструкции называются стойками, наклонные стержни — раскосами.

Балки плоской фермы, которые расположены по верхнему контуру, называются верхним поясом, а те, что расположены по нижнему контуру, соответственно, нижним поясом. Простейший вид стропильной фермы — висячие стропила.

Они образуются из наклонных стропильных ног, которые передают распор на нижний пояс фермы. Такими стропилами можно перекрывать пролеты шириной до 12 м. Чаще всего опоры несущей системы построены треугольником.

Стороны треугольника образуют две стропильные ноги — это верхний пояс фермы. Нижние концы ног упираются в горизонтальный брус, называемый затяжкой. Нижние части стропил и затяжки закреплены на внешних стенах.

Для большей надежности фермы дополняют добавочные подпорки — подкосы, стойки, схватки. Среднее расстояние между стропильными ногами составляет 1 м, но оно может меняться в зависимости от климата региона строительства и выбранного кровельного материала.



Рис. 23. Конструктивная схема фермы

а — треугольной; 6 — треугольной на лобовых врубках; в — многоугольной; г — пятиугольной на лобовых врубках

Стропильные фермы сначала собираются на земле по шаблону, так как все они должны иметь одинаковый профиль. В качестве шаблона используется первая ферма. На нижнем конце шаблона и на затяжке отмечают и расчерчивают места нужных врубок.

Бруски для стропильных ног должны быть чуть длиннее шаблона на случай, если расчет был неточным. Прежде всего делают врубку на нижних концах стропил, соединяют их с мауэрлатом, затем врубают верхнюю часть, отрезая излишки древесины.

На собранном по шаблону соединении делают отметки, а затем разбирают, чтобы впоследствии собрать его на месте. Существует еще один альтернативный способ сбора стропильной фермы, менее трудоемкий, но не менее надежный.

Современный рынок строительных материалов предлагает целую серию накладных металлических элементов, при помощи которых стропильная ферма собирается с высоким качеством сопряжения элементов.

Примером таких соединителей являются зубчатые пластины с выштампованными зубьями, которые забивают с двух сторон в узлах фермы, соединяя все сходящиеся элементы (рис. 24). Обычно таким технологическим приемом пользуются при изготовлении ферм в заводских условиях для домиков каркасно-щитовой конструкции.



Рис. 24. Треугольная ферма с соединениями на металлических зубчатых (просечных) пластинах

1 — стропила; 2 — пластина

В условиях строительной площадки при сопряжении деталей ферм чаще пользуются металлическими накладками с отверстиями, через которые заворачивают шурупы или забивают гвозди. При этом в каждую деталь фермы должно заворачиваться как минимум два шурупа или забиваться два гвоздя на глубину не менее 2/3 толщины деревянного бруска.

Чтобы крышу не подняло ветром, стропила скрепляют с мауэрлатом. К рубленым стенам концы стропил прикрепляются специальными скобами. К каменным стенам мауэрлат крепится с помощью металлического ерша, который вбивается в четвертый ряд кладки.

От него отходят две петли из скрученной проволоки, которыми крепятся балки. Для различных элементов стропильных ферм используются разные сорта древесины. Так, для стропил подходят только пиломатериалы I сорта с наименьшим количеством сучков.

Толщина бревна или бруска зависит от длины стропильной ноги, расстояния между стропилами, массы кровли, ветровых нагрузок и т. д. Если толщина применяемого материала меньше рекомендованной, то под стропильные ноги ставят подкосы. Для мауэрлата используются балки толщиной не менее 150 мм.

Обычным сечением материала стропил является 50 х 150 мм. Для обрешетки используются бруски сечением 40 х 40, 50 х 50 или 60 х 60 мм. Обрешетка бывает сплошной или разреженной в зависимости от того, какой кровельный материал будет на нее укладываться.

Особенности стропильной системы для дома с мансардой. Мансарда увеличивает жилую площадь дома и уменьшает теплопотери здания. Но при устройстве крыши в доме с мансардой обязательно следует учитывать увеличенную нагрузку на несущие деревянные конструкции крыши.

Компенсируют увеличенную нагрузку за счет применения балок большего сечения и уменьшения шага стропил. Чтобы сохранить жилой объем мансарды, в стропильных фермах обходятся без нижнего пояса, а нижние концы стропил упираются в мауэрлат.

Вертикальные стойки укрепляются подкосами, которые зарезаются в стойки. Места соединений укрепляются болтами и скобами. Стропильные ноги соединяются вверху вполдерева на болтах.

Поскольку отсутствует затяжка (нижний опорный брус для стропил), возрастает значение ригеля. Он делается более прочным, большего сечения, крепится на болтах и чаще всего даже не зарезается, чтобы не снижать прочности несущей системы.

Центр ригеля подтягивается к верхнему соединению стропил стойкой, которая также крепится на болтах. Соединение укрепляется стальными пластинами на саморезах или болтах.

Готовые стропильные фермы получаются жесткими, прочными и в то же время достаточно легкими, чтобы их можно было довольно легко подать снизу наверх к месту установки несущей конструкции.

Установку как обычных стропильных ферм, так и облегченных выполняют по одной схеме. Нижние концы стропильных ног устанавливают на мауэрлаты. Затем, привязав веревку к месту верхнего соединения стропил, ферму поднимают и устанавливают в вертикальное положение.

Правильность установки проверяют по уровню. В этом положении закрепляют стропила с помощью бруска, прибитого к соседней ферме в верхней части. Это временное крепление впоследствии должно быть убрано, когда будет набиваться обрешетка.

Обычно такие ответственные соединения, как места установки стропил на стены, «врубают», то есть на концах стропильных ног делают «зуб» или «двойной зуб», а в опоре выдалбливают гнездо, с тем, чтобы части плотно соединялись между собой. Соединения дополнительно скрепляют металлическими скобами.

Для облегченных конструкций, где используются пиломатериалы минимального профиля, на практике чаще всего обходятся длинными гвоздями. Гвозди в этом случае не столько стягивают части соединения, сколько препятствуют их смещению относительно друг друга.

Порядок установки стропильных ферм следующий: сначала устанавливают крайние фермы, затем все промежуточные. Верхний край установленных стропил должен лежать в одной плоскости по обоим скатам.

Обрешетка

В зависимости от используемого кровельного материала обрешетку выполняют из досок, теса, брусков, укладываемых вплотную или вразрядку. При сплошной обрешетке доски (тес) обычно укладывают на стропила горизонтально, параллельно коньку.

Многие специалисты рекомендует сначала на стропила параллельно коньку уложить бруски или доски через 1/2-1 м, а уже на них настелить доски вдоль спуска, от конька к свесу. Поскольку доски коробятся, образуя с одной стороны выпуклость (горб), а с другой — вогнутость (лоток), обрешетку следует настилать так, чтобы лотки были вверху.

Доски и бруски для обрешетки применяют не ниже второго сорта, обрезные, без сучков, шириной не более 140 мм. Более широкие доски коробятся, что может привести к повреждению кровли. Сырую древесину использовать не рекомендуется — со временем она рассыхается и коробится, да и гвозди держат ее слабее.

От сырой древесины рулонная и особенно стальная кровля быстрее приходят в негодность. Обрешетку под рулонные материалы выполняют сплошной или двойной.

При двойном настиле первый слой досок кладут вразрядку, затем на него вплотную друг к другу набивают рейки шириной от 50 до 70 мм, толщиной 20-25 мм, укладывая их под углом 450 к продольной линии рабочего настила.

В итоге настил под рулонные материалы не должен прогибаться под тяжестью человека, должен быть ровным, без бугров, провесов и щелей (щели шире 6 мм перекрывают полосками кровельной стали); стыки досок должны быть на стропилах и располагаться в шахматном порядке.

Гвозди следует забивать ближе к кромкам досок, немного утапливая их шляпки в древесину. К торцам свесов прибивают лобовые доски, кромки которых должны быть закруглены для плавного перегиба рулонных материалов.

Вершину конька обивают по всей длине полоской из кровельной стали шириной 300 мм. Цементное
(бетонное) основание под кровлю должно быть сухим, без выбоин и бугров, очищенным от пыли и грязи, иметь скаты, на которых не задерживалась бы вода.

В стенах, к которым примыкает кровля, должны быть устроены борозды («выдры») для заделки концов рулонного ковра. Обрешетку под асбестоцементную плитку обычно делают сплошной из теса толщиной 25 мм и шириной до 120 мм, но можно оставлять между досками зазоры шириной 5 мм.

Обрешетку под листы шифера выполняют из брусков сечением 60 х 60 мм. Как правило, под каждый лист приходится три бруска, а если используется более тонкий материал — четыре.

Обрешетку под черепицу при однослойном покрытии стелют из брусков сечением 50 х 50 или 50 х 60
мм, при двухслойном или при использовании тяжелой штампованной черепицы — сечением 60 х 60 мм. Последний (карнизный) брусок должен быть выше рядовых на 25-35 мм.

Обрешетку под металлическую кровлю выполняют сплошной или разреженной. Разреженную обрешетку делают из брусков сечением 50 х 50 мм, досок размерами 50 х 120-140 мм, сплошную — из досок толщиной 30-40 мм. Она должна быть ровной, без выступов и углублений.

От правильности устройства обрешетки зависит долговечность кровли, так как небольшой прогиб листов ослабляет плотность ее фальцев. Бруски располагают через 200-250 мм. Через каждые полтора метра прибивают доски, которые необходимы для стыковки на них лежачих фальцев картин.

Конек сбивают из досок шириной 200 мм. Когда обрешетка готова, лучше без промедления приступать к настилу кровельных материалов, о которых и пойдет речь ниже.

СТРОИТЕЛЬНЫЕ РАБОТЫ

ГИДРО И ТЕПЛОИЗОЛЯЦИЯ

ОТДЕЛКА ДОМА

РАБОТЫ С ГИПСОКАРТОНОМ

ДЕРЕВЯННЫЕ ДОМА

КРЫША И КРОВЛЯ