Фундамент для кровли
Без фундамента, как известно, стены не поставишь – они просто рухнут. Кровля тоже должна на что-то опираться – на стропильную систему. Причем система эта должна быть сооружена в соответствии с выбранным кровельным материалом, точно так же, как сообразно конструкции стен сооружается фундамент.
Вначале домовладелец должен решить непростой вопрос: укладывать ли на крышу натуральную черепицу? Цементно-песчаную? Или отставить в сторону традицию и использовать популярный ныне «еврошифер»? Ах, вы забыли заглянуть в кошелек, размечтались, но не прикинули финансовые возможности?! Что ж, тогда, вполне вероятно, вам придется ограничиться каким-нибудь вариантом относительно дешевого рулонного кровельного материала. Кстати, и стропильная система под рулонные материалы должна делаться облегченной, поскольку не будет испытывать больших нагрузок.
Не будем, однако, и преувеличивать роль кровельного материала при выборе стропильной системы. Да, эта роль существенна, но весьма важны и другие факторы, особенно в нашем северном регионе, где погода сурова, а также неустойчива и непредсказуема. Если вы снежной зимой посмотрите на какой-нибудь загородный дом, то наверняка увидите на крыше пушистый сугроб. Или «наст», образовавшийся в результате череды заморозков и оттепелей, одним словом, там будет лежать либо снег, либо лед. На глаз массу этого снега (либо льда) прикинуть трудно, но нужно. Снеговая нагрузка на крышах большой площади может быть очень серьезной, особенно когда снегопады обильные, повторяющиеся, и снег спрессовывается и образует мощную массу на кровле. И эту мощную массу, заметьте, кровля должна держать, и прежде всего, конечно же, за счет стропильной системы. А еще в нашем регионе нередко дуют сильные ветра и оказывают на крышу немалую нагрузку, если учесть «парусность» крыши.
И опять выручает стропильная система, которая даже при сильных порывах ветра не позволяет разрушиться кровле…
В общем, при выборе и расчете стропильной системы важны как тип и удельный вес кровельного материала, так и характерные для данного региона снеговые и ветровые нагрузки. Существуют специальные методики таких расчетов, ими и следует пользоваться. Только, конечно, не надо вести расчеты тык-в-притык, всегда должен быть какой-то запас прочности, учитывающий редкие (но вполне возможные) форс-мажорные обстоятельства. Не рассчитанные на должные нагрузки стропила со временем начнут попросту трещать и ломаться. С другой стороны, можно и переусердствовать, так что крыша выдержит даже упавшую вековую сосну. Но нужно ли так перестраховываться? Как и в любом деле, здесь нужно оптимальное решение, без перекосов в ту или другую сторону.
Кроме того, следует знать, что кровля, стропила, стены и фундамент связаны между собой, причем гораздо больше, чем это представляется на первый взгляд. Например, если вы решили использовать натуральную черепицу, то прежде убедитесь, достаточно ли прочна несущая конструкция, а именно – стропильная система. Но ведь стропила опираются на стены, а значит, стены нужны соответствующие. В свою очередь, стены тоже не висят в воздухе, они стоят на фундаменте, и его прочность надо рассчитать правильно.
От норм и правил!
Впрочем, выражение «рассчитать правильно» – довольно туманное, а в данном случае нужно руководствоваться вполне конкретными требованиями, которые предъявляются системой строительных норм и правил. Так вот, по существующим СНиПам кровельная конструкция должна рассчитываться так, чтобы независимо от веса кровельного материала она выдерживала нагрузку 200 килограммов на квадратный метр. В эту цифру для наших широт заложены снеговая и ветровая нагрузки, а также коэффициент запаса прочности. Запас нужен не только на случай ветра большой силы или обильного снегопада – на крышу ведь будут забираться ремонтники, те, кто убирает наледь, снег и т. д. Дальнейший, более точный расчет должен учитывать особенности конкретного кровельного материала. Ведь, допустим, по весу натуральная черепица и рубероид различаются во много раз.
В основе выбора стропильной системы лежит, конечно, тип кровельного материала. Но следует помнить, что стропила опираются на стены, а значит, стены также надо делать соответствующие. В свою очередь, стены тоже не висят в воздухе, они стоят на фундаменте, прочность которого надо рассчитать правильно.
Использование разных кровельных материалов не влияет принципиально на тип стропильной системы, но при этом вносит коррективы в конструкцию. Если выбрана деревянная стропильная система, то она должна быть достаточно мощной, чтобы выдержать тяжелую кровлю (натуральную или цементно-песчаную черепицу). В этом случае нормы и правила предписывают применять стропила большого сечения – брус 70 на 150 миллиметров; шаг стропил должен быть при этом минимальным – около полуметра. Если применяется легкий кровельный материал (еврошифер, битумная черепица), то рекомендуется брус сечением 50 на 150 миллиметров, при этом шаг стропил может быть значительно увеличен – до одного-двух метров. Учитывая это, можно заранее прикинуть расходы на материалы для стропильной системы под кровлю из натуральной черепицы или рулонного материала.
Особо нужно сказать о шаге стропил, который зависит от уклона крыши. В среднем стропила устанавливают примерно через один метр. В тех случаях, когда уклон превышает 45 градусов (а снег на такой кровле не будет задерживаться), шаг можно увеличить до 1,2–1,5 метра. И наоборот, если уклон крыши небольшой, шаг стропил следует уменьшить до 0,8–0,6 метра. Более точный расчет может сделать специалист, который учтет, помимо прочего, сечение стропил, а также расстояния между опорами несущей конструкции – стойками, подкосами и коньковым прогоном.
Стропила в загородном доме
Самый надежный вариант стропильной системы – конечно, железобетонные или металлические стропила. Они долговечны, прочны, способны выдержать самый обильный снегопад, и ураганный ветер им нипочем. Но вы только представьте себе, какая техника вам понадобится, чтобы поднять на крышу дома такой гигантский груз. И какие нужны стены, чтобы выдержать железобетон на крыше, и какой мощный потребуется фундамент! Кроме того, практика показывает, что стены домов никогда не сооружаются с идеальной точностью, поэтому стропила всегда приходится немного подгонять по размеру. А попробуйте-ка «подогнать» железобетонную конструкцию! Поэтому металлические и железобетонные конструкции применяются в основном при строительстве больших кирпичных домов с тяжелыми кровлями сложной конфигурации. В подавляющем же большинстве используются стропильные системы из дерева. Дерево, как известно, самый экологичный материал, но еще и прочный, удобный в работе и достаточно легкий – для подъема его на крышу обычно не требуется тяжелая грузоподъемная техника. Деревянные стропила можно свободно подгонять, укорачивать, наращивать, скреплять самыми разными способами. Кроме того, настилать кровельный материал по дереву гораздо проще, чем по бетону или металлу.
Итак, выбор сделан в пользу дерева. Далее делается соответствующий расчет, закупается брус необходимого сечения и длины, после чего отдельные элементы стропильной системы устанавливаются на крыше с определенным шагом. Один конец стропил опирается на стены, противоположный – крепится к коньковому брусу. Способ монтажа стропильной системы непосредственно на месте является основным в загородном домостроении. Делается фундамент, выкладываются стены, а следующий закономерный шаг – сооружение стропильной системы.
Кровельная конструкция должна выдерживать нагрузку 200 килограммов на квадратный метр независимо от веса кровельного материала. В эту цифру заложены снеговая и ветровая нагрузки, а также коэффициент запаса прочности. Дальнейший, более точный расчет должен учитывать особенности конкретного кровельного материала.
Одно из новшеств последнего времени – монтаж стропильной системы в заводских условиях, еще до возведения стен. Сейчас в заводских условиях производятся даже дома, геометрическая точность построек возросла, а значит, уже можно не особо беспокоиться насчет подгонки и подтесывания стропил. Плюсы производства стропильной системы под крышей очевидны: если на стройплощадке, допустим, дождь или снег, то ни о каком монтаже не может быть и речи. А в заводском цеху – пожалуйста, собирай ее в любое ненастье! Опять же, работая на высоте семь–десять метров, да еще на наклонной плоскости, не всегда можно соблюсти нужную точность монтажа. В то время как в стационарных условиях и точность, и технологичность процесса выдержать проще.
Кроме того, такой тип производства предполагает более надежное и прочное соединение элементов стропильной системы. На заводе стропила собирают в крупные конструктивные элементы – фермы – с помощью специальных стыковых планок или, иначе говоря, гвоздевых пластин. Эти планки-пластины вдавливаются с помощью мощного пресса в стропила, что впоследствии практически исключает перемещение элементов стропильной системы относительно друг друга (в обычной стропильной системе по мере усыхания такое перемещение, увы, неизбежно). Далее готовые фермы доставляются на стройплощадку, где их довольно быстро собирают в единую систему. Понятно, что при этом время монтажа минимизируется, сами работы упрощаются, а материалы существенно экономятся. Следует заметить, что и такую серьезную и ответственную операцию, как пропитка древесины антисептиками и антипиренами, в заводских условиях проводить гораздо легче. А ведь от химической обработки зависит долговечность кровли и самого дома в целом.
Ветерок под кровлей
В заключение напомним, что с монтажом самих стропил работы на крыше не заканчиваются. Требуется сделать контробрешетку, которая монтируется вдоль стропил, повторяя их рисунок. После этого поперек стропил крепится обрешетка – именно на нее будет настилаться впоследствии кровельный материал. Конструкция обрешетки, так же как и конструкция стропильной системы, в значительной степени определяется типом кровельного материала, который применяется в конкретном случае. Если ваш выбор остановился, к примеру, на керамической черепице, то обрешетку следует делать из брусков сечением 50 на 50 или 60 на 60 миллиметров, которые укладываются на определенном расстоянии друг от друга. Если применяется легкий рулонный материал, то делается сплошной настил из тонких досок или водостойкой фанеры. К древесине для обрешетки предъявляются особые требования: она должна быть хорошо просушенной, чтобы в дальнейшем не было коробления и, соответственно, деформации кровли.
Металлические и железобетонные конструкции применяются в основном при строительстве больших кирпичных домов с тяжелыми кровлями сложной конфигурации. В подавляющем большинстве случаев используются стропильные системы из дерева.
Двойная обрешетка приподнимает кровельный материал над слоем гидроизоляции и обеспечивает постоянный сквозняк в подкровельном пространстве, его вентиляцию. А это значит, что попавшая туда атмосферная влага или водяные пары из дома будут с легкостью выдуваться наружу, и конструкции, таким образом, не загниют. Даже при использовании материала с низкой теплопроводностью в подкровельном пространстве все равно образуется конденсат, который спустя какое-то время может нарушить теплоизоляцию, а также будет способствовать уменьшению срока службы самой стропильной конструкции.
Сооружение стропильной системы – архиважный этап строительства. И этот «фундамент» для кровли определяет если не все, то почти все. Насколько ответственно вы подойдете к этому вопросу, настолько и жизнь в доме будет комфортной и беспроблемной.
Источник
Есть ли у кровли фундамента
Строительство дома может занять от нескольких месяцев до нескольких лет. Все зависит от того дом какого размера Вы запланировали построить, какое количество человек будет задействовано в строительстве и насколько профессиональны строители, и самое главное: какими средствами Вы располагаете.
В любом случае, свой дом – это, бесспорно просто замечательно. Ведь когда Вы строите дом, а не покупаете уже готовый, у Вас есть уникальная возможность предусмотреть все детали и сделать этот дом домом своей мечты.
Все этапы строительства очень важны. Все: начиная от фундамента и заканчивая крыши, требует Вашего внимания и контроля. Так же не забывайте, что лист латунный л63 просто необходим в любом строительстве.
Хороший фундамент
Хороший фундамент – это долговечности Вашего дома. Гидроизоляция фундамента своими руками – это реальность. И не стоит экономить на этом. Ведь таким образом, Вы обезопасите свой фундамент от разрушительного воздействия воды.
Хорошая крыша в доме
Хорошая крыша в доме – это также очень важно. От того насколько прочная крыша зависит Ваше комфортное проживание в доме. Согласитесь, не очень приятно, когда крыша постоянно протекает! Это создаст не только лишние неудобства и дискомфорт, но также и потребует дополнительных затрат на ремонт. Поэтому кровля должна быть водостойкой и устойчивой к солнечной радиации, а также резким перепадам температуры.
Самым лучшим вариантом может быть комбинированная крыша. Такая крыша имеет довольно сложную технологию устройства, поэтому проект подобной крыши лучше доверить опытному специалисту. Такую крышу целесообразно устраивать в домах, которые имеют два и более этажа, и помимо жилых помещений имеют также и хозяйственные постройки. К примеру, гараж или кладовую.
Если Ваша крыша плоской формы, то она должна иметь небольшой уклон, для того, чтобы с нее стекала вода. Помимо этого существует еще множество различных деталей, которыми не стоит пренебрегать.
Источник
Каким должен быть наклон крыши частного дома
Уклон скатов нельзя просто сделать таким, каким хочется. Это важнейший параметр кровли, от которого зависит не только эстетика дома, но и требования к его конструкциям, вплоть до фундамента. Поэтому, чтобы правильно выбрать наклон крыши, нужно учесть сразу несколько факторов. Каких? Расскажем в статье.
Что влияет на угол наклона крыши
Уклон скатной кровли, в основном, зависит от четырех факторов:
- снеговой нагрузки;
- угрозы срыва ветром;
- выбранного кровельного покрытия;
- наличия жилого мансардного этажа в планах.
Есть еще и второстепенные параметры. Например, оптимальные углы наклона крыши зависят от того, как часто будут обслуживать кровлю, планируется ли ставить на ней оборудование или делать озеленение. Но они обычно не имеют решающего значения.
Когда снега — много
Каждая кровля может выдержать только строго определенную максимальную нагрузку. Эта нагрузка прямо зависит от параметров стропильной системы, опосредованно — от несущей способности стен и фундамента. Превышение максимальной нагрузки приведет к обрушению крыши со всеми вытекающими из этого последствиями. Как это связано с тем, какой уклон должен быть у крыши? Все просто: с его помощью можно влиять на нагрузку.
При небольшом уклоне на крыше может нарасти большая снеговая шапка
Дело в том, что общая нагрузка на кровлю — это сумма двух составляющих в пересчете на 1 м 2 :
- Постоянные нагрузки. Это суммарный вес кровельного пирога и всех элементов крыши, включая, например, вес стропильной системы, внутренней отделки, обрешетки.
- Переменные нагрузки. Сюда входит вес человека, который будет перемещаться по кровле при обслуживании, а также давление ветра и масса выпавшего снега.
Именно снеговая нагрузка и, в меньшей степени, ветровая интересуют нас, когда мы определяем, какой уклон крыши нужно сделать.
Снеговая нагрузка, согласно СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия», вычисляется по формуле S0 =Sg·μ. Значение Sg — это нормативный вес снегового покрова в районе строительства и его изменить нельзя. А вот μ — поправочный коэффициент, на который прямо влияет угол наклона кровли. Рассчитывается он по-разному для разных видов крыш, но общий принцип прост: чем больше наклон кровли, тем меньше снеговая нагрузка.
Например, для односкатных и двускатных кровель μ=1, если угол ската крыши меньше 30°, и μ=0, если наклон больше 60°. Для промежуточных значений углов поправочный коэффициент вычисляют по формуле: μ = (60°−α)/(60°−30°), где α — это как раз угол наклона кровли.
Это означает, что пологая крыша с уклоном 20 градусов будет держать на себе полный вес снежного покрова, в то время как для крутой кровли, наклоненной под 65°, снеговую нагрузку можно вообще не учитывать. Все, что между крайними вариантами — наше пространство для маневра.
То есть, меняя угол ската кровли в диапазоне от 30° до 60°, мы уменьшаем или увеличиваем снеговую нагрузку. Угол, при котором сумма снеговой и постоянной нагрузки равна несущей способности стропильной системы, и есть минимально допустимый уклон кровли.
Ветер, ветер, ты могуч…
Нормативное ветровое давление, которое рассчитывают по тому же своду правил, что и снеговую нагрузку, от наклона ската крыши не зависит. От ее вида, формы, высоты и других параметров — да. Но не от уклона. Поэтому здесь — не об этом расчетном значении, а о том, как давление ветра в принципе влияет на кровлю.
Если упростить, то чем больше площадь ската и чем ближе к вертикальному его положение, тем больше парусность. То есть на рекламные щиты ветер «давит» с максимально возможной силой, на крыши с крутыми скатами — слабее, но все равно очень существенно. Поэтому в местах с высокой ветровой нагрузкой рекомендуют делать пологие кровли. Так, если уклон крыши 10 градусов, она защищена от «опрокидывания» даже очень сильным ветром. Но, к сожалению, не от срыва.
Если на кровлю с крутыми скатами ветер давит, стремясь опрокинуть ее, то пологую пытается поднять. А когда угол склона крыши небольшой, воздушные массы, обтекающие скаты, создают подъемную силу. И если эта сила станет слишком большой, крышу унесет.
Частично компенсировать этот эффект помогают слуховые окна. Только не люкарны или «кукушки», а небольшие вентиляционные окошки в верхней части фронтона или ската, закрытые решетками-жалюзи. В отличие от обычных окон, слуховые всегда открыты и выравнивают давление снаружи и внутри кровли.
Чтобы избежать избыточного ветрового давления и подъемной силы, в регионах с нормальной ветровой нагрузкой оптимален средний наклон крыши — 30-45°.
Чем кровлю крыть будем?
У всех кровельных материалов, за исключением тех, которые предназначены для укладки на плоскую крышу, есть требования к минимальному углу наклона кровли. А у некоторых ограничен и максимальный уклон ската. Вот, какой уклон крыши должен быть, в зависимости от вида кровельного покрытия:
| Кровельное покрытие | Минимальный наклон | Максимальный наклон |
| Керамическая черепица | классическая — 22°; бобровый хвост — 30°. | 60° |
| Цементно-песчаная черепица | 22-30° | 60° |
| Металлочерепица | 9° | нет |
| Профнастил | 8-10° | нет |
| Фальцевая кровля | 7° | нет |
| Шифер | 25° | 45° |
| Ондулин | 5° | нет |
| Битумная черепица | 6° | нет |
Но не стоит воспринимать числа из этой таблицы, как запрет использовать кровельное покрытие, если угол наклона крыши меньше минимального. Просто, если вы не впишитесь в эти нормы, кровля может потечь. А если скат наклонен под намного меньшим углом, чем допустимо, вероятность протечки близка к 100%.
Впрочем, этого можно избежать. Нужно принять дополнительные меры по герметизации кровли, которые сделают ее практически водонепроницаемой:
- нахлесты между листовыми материалами увеличивают в два раза;
- все стыки уплотняют специальной герметизирующей лентой и тщательно промазывают герметиком;
- под кровельным материалом укладывают рулонную битумно-полимерную гидроизоляцию по сплошной обрешетке или монтируют качественную гидроизоляционную мембрану, стыки которой тщательно проклеивают.
Это все сильно увеличивает цену устройства крыши здания — у дома фактически будет два кровельных покрытия. Нижнее — рабочее, которое и защищает кровлю от протекания. А верхнее покрытие будет закрывать нижний гидроизоляционный слой от ультрафиолета и выполнять декоративную функцию.
Поэтому при расчете, сколько должен быть уклон крыши, минимальные углы монтажа кровельного покрытия нужно учитывать, в первую очередь, ради экономии на устройстве кровли. Кроме того, укладка кровельного материала на скат, уклон которого меньше минимального, часто лишает гарантии производителя.
А вот максимальный угол монтажа кровельного покрытия игнорировать нельзя. Если превысить его, то крыша рискует остаться «раздетой» при сильном ветре.
Чердак или мансарда?
Как вы собираетесь использовать подкровельное пространство?
Если планируете просто сделать на нем чердак, тогда уклон кровли значения не имеет — для хранения вещей места хватит. Другое дело, если под скатами будет мансарда. Тогда на угол наклона крыши стоит обратить внимание.
Полезная площадь под односкатной крышей зависит от угла ее наклона больше всего. Этот тип кровли опирается на две стены или подпорки возле них. Следовательно, если крыша очень пологая, то полезная площадь мансарды получается почти такой же, как у нижних этажей. За исключением небольшого участка у стены под нижней частью ската.
Для двускатной, вальмовой, шатровой крыши угол наклона ската имеет значение, если стены дома не заканчиваются в полуметре от перекрытия, а выгнаны на высоту 1,5 м, лучше 2 м. В этом случае пологая кровля не увеличивает доступное пространство — оно и так большое, — а сильно снижает расходы на отопление.
Подведем итоги
Какой должен быть уклон крыши? Зависит от четырех факторов:
- снеговой нагрузки;
- парусности;
- вида кровельного материала;
- назначения подкровельного пространства.
Для уменьшения снеговой нагрузки скаты лучше сделать крутыми — при угле 60° и более она равна нулю. Но такую кровлю делают редко, поэтому минимально возможный уклон крыши рассчитывают, исходя из допустимой нагрузки на конструкции.
Так как для снижения парусности правильно сделать уклон крыши небольшим, этот параметр вступает в противоречие с предыдущим. Поэтому в регионах с нормальной ветровой нагрузкой оптимально делать уклон кровли 30-45°.
Кроме того, у многих видов кровельных материалов есть минимально и максимально допустимые углы монтажа. Влияет на уклон и то, что будет под кровлей: чердак или мансарда.
Источник