Основные сведения о конструкции крыши

Какие крыши устраивают в домах коттеджного типа?

Для домов коттеджного типа, как правило, применяют чердачные или скатные крыши. Они состоят из верхней части (оболочки), называемой кровлей, основания (обрешетки или сплошного настила), которое непосредственно поддерживает кровлю, и несущей конструкции - стропил, опирающихся на наружные и внутренние стены. Крыши больше, чем другие элементы дома, подвергаются атмосферным воздействиям. Расходы по их содержанию и ремонту значительно отражаются на стоимости эксплуатации всего дома. Поэтому конструкции крыш должны обладать прочностью и долговечностью, соответствующим классу здания. Крыша выявляет силуэт коттеджного дома, как бы венчает его, придает законченный вид и выразительность его архитектурному решению. Она, как элегантная шляпа, завершающая и нередко определяющая образ модно одетого человека.

Не усложняют ли лишние конструктивные красоты функции, которые должна выполнять крыша?

При разработке проекта коттеджа форме крыши следует уделить немалое внимание, в том числе ее внешней привлекательности. Вместе с тем не следует допускать и излишне сложных очертаний, которые, не прибавляя красоты дому, усложняют конструктивное решение, делают дороже строительство, эксплуатацию и ремонт. К тому же это может привести к образованию на крышах больших снеговых мешков и как следствие - протечек. Уклон крыш указывают в градусах по отношению к горизонтальной поверхности, например 45°, или процентах.

Какой уклон крыши идеальный?

При выборе формы крыши следует обратить особое внимание на возможность быстрого и полного стекания дождевой и талой воды. Для уменьшения снеговых нагрузок (в Подмосковье нормативная снеговая нагрузка составляет более 100 кг/м2) следует проектировать крыши с крутыми скатами, имеющими уклон более 30°. Как показала практика, наибольшее количество снега скапливается на заветренных скатах крыш, имеющих уклон 30°, так как с наветренного ската снег сдувается ветром, переносится через конек и отлагается на заветренном скате. Однако ознакомление с проектами коттеджных домов показывает, что во многих случаях крыши, к сожалению, имеют уклон именно 30° (возможно, так проще чертить по угольнику). На крышах, уклоны которых значительно больше или меньше 30°, количество снега будет меньше, так как при крутом уклоне, например 45°, снег легко сползает с крыши, а при малом - сдувается ветром. Следует также учитывать, что если близко к коттеджу растут высокие деревья, защищающие его от ветра, то на крыше образуются значительные снегоотложения.

Какие нагрузки должна выдерживать кровля в средней полосе России?

Нормативная нагрузка колеблется от 70 до 200 кг/м2 горизонтальной проекции покрытия. Кроме постоянной нагрузки от собственного веса, конструкция крыши должна выдерживать временные нагрузки (снеговой покров, давление ветра с наветренной стороны и разрежения с подветренной стороны), а также нагрузки, возникающие при эксплуатации (ремонте, очистке от снега и другие).

Как избежать подтаивания снега и образования сосулек на кровлях, не прибегая к дорогостоящим системам антиобледенения?

Лежащий на крыше снег подтаивает под влиянием тепла, в том числе проникающего снизу через кровлю, и постепенно сползает по поверхности, смоченной талой водой. Вода, стекая по теплой кровле, замерзает на холодном свесе крыши и образуются наледи и сосульки. Для уменьшения подтаивания снега и образования сосулек, а также конденсата на чердаке, следует устраивать хорошее утепление чердачного перекрытия и прокладку под ним надежного пароизоляционного слоя (рубероид, глиняная смазка и др.) в сочетании с интенсивным проветриванием чердака. Естественную вентиляцию обеспечивают специальные отверстия под карнизом и в коньке крыши, а также слуховые окна на скатах и фронтонах крыш. Окна закрывают створками, остекленными или с решетками типа "жалюзи", которые хорошо пропускают воздух и затрудняют попадание на чердак дождевой воды.

Какой должна быть торцевая сторона двускатной крыши?

В большинстве проектов форма крыши коттеджа - двускатная. Ее торец может заканчиваться вертикальной кирпичной стенкой треугольного очертания с карнизом по верхней кромке и пояском по нижней части, то есть решаться в виде фронтона. Конечно, не классического, как например над колоннами Большого театра в Москве или храма Парфенон в Афинах, но весьма выразительного, с хорошими пропорциями, возможно, с окном и декоративными деталями. Это позволяет дать хорошее естественное освещение и проветривание в помещениях, размещенных на чердаке, а также делает конструкции стропил единообразными, хотя и получается некоторое увеличение объема кирпичной кладки.

Как выглядит вальмовое решение торца?

Другой вариант образования крыши у торцевой стены - вальмовое решение, то есть с наклонными треугольными скатами. Такая крыша не увеличивает объем кирпичной кладки чердака, но при этом усложняется конструкция стропил. Иногда, например, по замыслу архитектора, торцевой скат срезает не весь торец двускатной крыши, а только верхнюю или нижнюю ее часть. В этом случае неполный торцевой скат называют полувальмой, а крышу - полувальмовой. Для образования вальм широких домов устанавливают диагональные стропильные ноги, а по ним - укороченные стропилины (нарожники). Сопряжение элементов в деревянных стропилах производится скобами, гвоздями или болтами.

Какова оптимальная высота чердачного перекрытия?

Высота чердака определяется шириной дома, уклоном, конструкцией крыши и необходимостью обеспечить свободный противопожарный проход высотой не менее 1,6 м вдоль всего помещения. Важно проследить, чтобы в самых низких местах, у наружных стен было не менее 0,4 м от верха засыпки чердачного перекрытия до мауэрлата. Это необходимое требование для периодического осмотра и ремонта нижних частей стропил, наиболее подвергающихся продуванию, промерзанию, увлажнению, а также для обеспечения противопожарной безопасности. Заметим, что высокие крыши не только меньше задерживают снег, но позволяют эффективнее использовать чердачное пространство.

Как устанавливают на крыше стропильные ноги?

Несущая часть крыши чаще всего образуется системой наклонных деревянных стропил. Обычное их название - стропильные ноги. Они устанавливаются под углом, равным углу наклона ската кровли, и опираются нижними концами на наружные кирпичные или блочные стены через подкладку в виде продольного бруса (мауэрлата), прикрепленного к стене для равномерного распределения нагрузки. Между стеной и мауэрлатом прокладывается два слоя рубероида. Верхние концы стропил опираются на подконьковый брус или на промежуточные прогоны, передающие нагрузку на внутренние несущие стены через систему стоек. Общая устойчивость стропильной системы обеспечивается раскосами, подкосами и диагональными связями. Стропильные ноги располагаются через каждые 0,8-2,0 м в зависимости от их сечения, материала кровли и других условий. Нижние концы стропильных ног через одну следует крепить к стене скрутками из проволоки, чтобы предохранить крышу от возможного срыва при сильном ветре. Скрутку закрепляют за костыль или ерш, забитый в шов кладки на 250-300 мм ниже мауэрлата.

В домах с бревенчатыми стенами стропильные ноги крепятся несколько иначе?

В домах с бревенчатыми или брусчатыми стенами стропила соединяются скобами со вторым верхним венцом. В целях доступности мауэрлатов и нижних концов стропильных ног для осмотра и ремонта их располагают на расстоянии 35-40 см от перекрытия.

Что такое "висячие стропила"?

В тех случаях, когда стропила опираются только на две наружные стены (если нет промежуточных опор), они называются висячими и представляют собой простейший тип стропильных ферм, к которым подвешивают (если оно есть) чердачное перекрытие. В висячих стропилах при пролетах более 6 м между верхними концами стропильных ног зажимают подвесную бабку (вертикальный брус). Во избежание провисания конструкции к нижнему концу бабки подвешивают с помощью хомутов из полосовой стали горизонтальную затяжку и прогон для опирания балок чердачного перекрытия. При пролетах до 12 м в конструкцию стропил вводят подкосы, уменьшающие расчетную длину стропильных ног.

Через какой промежуток устанавливают стойки под прогоны и стропила?

Стойки под прогоны устанавливаются на внутренние стены через каждые 3-4 м, при этом под стойки укладывают доски (лежни) и прокладки из рубероида или толи.

Какой критерий устройства стропильной системы?

Критерий усложнения стропильной системы связан с конструктивными ограничениями или дополнительными требованиями, предъявляемыми к крыше некоторыми типами кровли. Например, 1 м2 обычной черепицы весит около 50 кг, поэтому при использовании этого материала стропильная система должна быть рассчитана на максимальную нагрузку. Расход пиломатериалов, а следовательно, и стоимость крыши в данном случае возрастут на 15-20%. Мягкая черепица легче керамической в пять раз, но зато для нее необходимы сплошная обрешетка из досок или фанеры, применение подкладочных ковров при малых уклонах, а это делает экономию мнимой.

Как устраивают свесы кровель и карнизов?

При устройстве свесов кровель и карнизов, в целях экономии бруса крупного размера, нижний конец стропильной ноги наращивают короткими досками - кобылками (40 х 120, 50 х 100 мм), которые к тому же легче пропустить через кирпичную кладку.

Какие случаются деформации в кровельных несущих конструкциях?

Деформации и другие недостатки в кровельных несущих конструкциях, встречающиеся в процессе эксплуатации:

- деревянных: нарушения соединений между элементами, разрушение гидроизоляции мауэрлатом, загнивание и прогиб стропильных ног, обрешетки и других элементов;

- железобетонных: разрушение защитного слоя бетона, коррозия арматуры, прогибы, трещины и др.;

- в кровлях из листовой стали: ослабление гребней и фальцев, коррозия, пробоины и свищи, разрушение окрасочного или защитного слоя;

- в кровлях из асбестоцементных плиток, черепицы и других штучных материалов: повреждения и смещения отдельных элементов, недостаточный напуск друг на друга и ослабление крепления элементов кровель к обрешетке. Все они устраняются по мере выявления, не допуская их дальнейшего развития.

Из чего исходить при выборе кровельного покрытия ?

Кровельный материал выбирают на стадии проектирования дома или коттеджа. Вид кровельного покрытия определяется конструкцией крыши и зависит от: типа строения; конструктивной особенности крыши; местных климатических условий; от запроектированного дизайна строения. Большое значение имеет основной размер - от карниза до конька.

Всегда ли кровле требуется гидроизолирующий слой?

Только мягкая кровля не требует устройства гидроизолирующего слоя, поскольку образует сплошную герметичную поверхность. При использовании других кровельных материалов гидроизолирующий слой необходим.

Медная кровля считается самой дорогой, однако при определенной форме крыши (и не слишком логичном подходе к приобретению всех необходимых дополнительных приспособлений) крыша из металлочерепицы может превзойти по цене даже медную. Так, расчеты показали, что, например, медная крыша площадью 400-450 м2 (обычный размер кровли особняка общей площадью примерно 300 м2) всего на 5-10% дороже такой же по площади кровли из металлочерепицы. Поэтому в настоящее время отмечается повышенный интерес к медной кровле.

Каких расходов потребует приобретение комплектующих кровли (помимо самого кровельного материала)?

Цена комплектующих (подвесные желоба, воронки, водосточные трубы, кронштейны и колена к ним, а кроме этого коньковые, торцевые и карнизные планки, крепления вентиляционных и дымовых труб, теле-, радиоантенн) может составить 30-40% стоимости кровельного материала.

Увеличится ли прочность кровли при применении профилированного металла?

Профилирование (гофрирование), т.е. придание волнообразной формы металлическим листам, профнастилу из оцинкованной стали как с полимерным покрытием, так и без него повышает жесткость кровельного материала. Профилированный лист выдерживает большую нагрузку без изменения формы. Листы высотой более 20 мм считаются конструктивными элементами и их применение должно подтверждаться расчетами завода-изготовителя на прочность и прогиб.

Влияет ли кривизна волны гофролиста на эффективность эксплуатации кровли?

Несомненно, хотя большинство потребителей об этом не задумывается. Кривизна волны влияет не только на эффективность эксплуатации кровли, но и минимизирует финансовые затраты.Новая железная кровля не имеет никаких изъянов (да и дождей-то не было), а внутри помещения на стыке стены почему-то появились мокрые пятна.Вероятнее всего, потолочное перекрытие имеет плохую теплоизоляцию, поэтому теплый воздух, всегда стремящийся вверх, из жилого помещения просачивается наружу. А из-за того, что чердачное пространство плохо проветривается, он оседает на нижней поверхности кровельного железа в виде конденсата, который, стекая вниз, попадает на мауэрлат и по нему - на стену. Надо обязательно сделать вентиляцию чердака. Бывают случаи, когда заколачивают слуховое окно, от чего также начинают мокнуть стены.

Как объяснить протекание металлических кровель в год изготовления или на следующий год после ремонта? Как устранить дефекты?

Это происходит из-за того, что фальцы (стоячие или лежачие) либо неплотно обжаты, либо до обжатия не были промазаны замазкой на железном сурике или свинцовых белилах. В качестве герметизирующих материалов при ремонте металлических кровель используются: герметик силиконовый однокомпонентный "Эластосил 11-06", тиоколовая мастика КБ-0,5; самоклеящая лента "Герлен-Д". Также можно использовать герметизирующий слоистый материал - Армокровлелит, состоящий из армирующей основы (стеклоткань типа Т-12-41, АСТТ) и мастики Кровлелит. Герметик толщиной слоя 2 мм следует наносить на сухую, очищенную от ржавчины и отслоившейся краски, обеспыленную поверхность фальца шпателем до получения гладкой поверхности слоя герметика.

Как удалить отверстия и свищи в местах сопряжения кровли с опорными частями выступающих конструкций?

Герметизацию фальцев и пробоин металлической кровли выполняют при относительной влажности воздуха не выше 75% только по сухой, очищенной, обеспыленной поверхности. Для этого самоклеящую ленту "Герлен-Д" нарезают полосами шириной 25-30 мм и длиной, равной длине герметизирующих фальцев, но не более 2,5-3 м. Полоски ленты наложить на фальцы, плотно прижать к поверхности резиновым валиком. Крупные отверстия, пробоины размером от 10 мм и более перекрывают заплатой из кровельной стали или двух слоев стеклоткани на герметике.

При устройстве кровли, оказалось, что крыша имеет перекос, а устранить дефект нет возможности. Как выйти из ситуации?

Попробуйте перекос скрыть доборными элементами

Подразделяются ли кровельные системы по принципу "цена-качество"?

По соотношению "цена-качество" кровельные материалы можно разделить на несколько групп. Первая группа - материалы низкого качества по низкой цене - рулонный материал и традиционный шифер. Кровля из этих материалов вполне подойдет для садового домика или хозяйственной постройки, например сарая или гаража, но никак не для капитального дома.

Особенность второй группы (ондулин, оцинкованный лист) - среднее качество и значительный разброс в ценах. В данном случае выбор должен сделать сам покупатель. Третья группа - гибкая металлическая и цементно-песчаная черепица, характеризуется высоким качеством и средними ценами, мало отличающимися от цен предыдущей группы. Эти два кровельных материала можно считать оптимальными по соотношению "цена-качество". И наконец, четвертая группа - медь, гибкая и керамическая черепица - самые качественные и дорогостоящие материалы. Данные материалы нужны тем, кто мечтает о вечной кровле, жить под которой будут их внуки. Следует иметь в виду, что владельцу дома общей площадью 150 м2 такая кровля обойдется не дешевле $ 10 000.

Как часто надо красить металлическую кровлю?

Каждые 3-5 лет. В регулярной окраске особенно нуждается и кровля из стального листа (оцинковка не требует особого ухода первые 10 лет, а затем ее тоже необходимо красить каждые 3-5 лет).

"Zinga" (состав для защиты металлической кровли) - это краска или оцинковка?

Краска обеспечивает барьерную (пассивную) защиту поверхности, прежде всего, от проникающей влаги. Слой цинка на металлической поверхности активно защищает железо от коррозии - окисляется сам, предотвращая ржавление (так называемая катодная или донорская защита). Именно сочетание этих ключевых факторов и отличает "Zinga" от красок вообще и от цинкосодержащих красок в частности. Последние создают, прежде всего, барьерную (пассивную) защиту, действие которой усиливается за счет включения в краску разного количества цинковых частиц (различных размеров и чистоты). следует производить с предварительной их промазкой герметиком или суриковой замазкой. Сменяемые поврежденные элементы или отдельные участки кровли из штучных материалов должны укладываться на сплошную обрешетку по слою рулонного материала (толи, пергамина, рубероида и др.).

В кровлях из штучных материалов при значительном задувании снега в чердачное помещение стыки между элементами кровельного покрытия необходимо промазывать цементным раствором.

Неисправности системы наружного водоотвода (загрязнение и разрушение желобов и водосточных труб, нарушение сопряжений отдельных элементов между собой и с кровлей, обледенение водоотводящих устройств и свесов) следует устранять по мере выявления дефектов, не допуская ухудшения работы системы. Крыши с наружным водоотводом необходимо периодически очищать от снега, не допуская накопления его слоем более 30 см. На кровлях с уклоном скатов 45° и более и со свободным сбрасыванием воды очищать снег следует только в разжелобках и над карнизами.