Каркас кровли из дерева

Каркас под кровлю — что выбрать дерево или металл?

В частном домостроении кровлю чаще всего делают из дерева. Так уж испокон веков сложилось, что дерево в России было самым доступным и самым дешевым материалом. Сегодня деревянную кровлю по прежнему продолжают устанавливать примерно 80 % из строящихся, и при этом на вопрос «почему из дерева?» Большинство дает очень туманный ответ: дескать, экологично, привычно, красиво. На самом деле, у кровли из дерева довольного много эксплуатационных недостатков. Ее средний срок службы — 20-30 лет.

Исключение составляет исключительно профессиональные деревянные кровли, которые должным образом обработаны от влаги, перепадов температур, имеют правильную геометрию и линейность. Но подобное изделие имеет очень высокую стоимость: большинство россиян не всегда могут себе позволить такие траты. Так почему люди не обращают внимание на современные технологии, ведь век деревянного зодчества остался далеко позади?

Кровля на металлическом каркасе

Спросите у любого строителя, который занимается монтажом больших коммерческих зданий — «Какую кровлю он бы предпочел?» Ответ, как правило, незамедлительный — из металлокаркаса. Очевидные преимущества таких изделий для потребителя неоспоримы. Это:
1. легкость конструкции: обычно, ее делают из оцинкованной облегченной стали
2. простота монтажа: она имеет сборно-разборное болтовое соединение
3. доступная стоимость: в отличие от дерева, цена такой кровли ощутимо ниже
4. практичность материала: сделал один раз и забыл — сталь не требует никакого дополнительного обслуживания
5. нулевая гидрофодность: металл не гниет и чрезвычайно долговечен

Так почему, несмотря на сотни очевидных плюсов, металлическая кровля до сих пор не получила такого широкого распространения? Как оказывается, причиной тому всего две и они крайне просты. Во-первых, производители деревянных домов больше зарабатывают на этих изделиях, а во-вторых: мало, кто знает, кто занимается проектированием и изготовлением каркасных кровель. Хотя в нашей стране есть хорошие заводы, обычные люди их просто не знают, так как они не рекламируются в сфере загородного домостроения. Хорошим производством металлоконструкций в Москве можно назвать завод Штальберг. Имея собственные отдела по конструированию и проектированию, они могут сделать проект любой кровли из стали, как для частного дома, так и для большого предприятия. Вы можете выбрать как двухскатный вариант, так и односкатный. Для современных домов в стиле хай-тек обычно делается плоская кровля.

Какие сроки изготовления и монтажа металлической кровли?

В среднем, изготовление вместе с проектированием занимает 2-3 недели. Монтаж можно сделать самостоятельно, либо силами своей же строительной бригады. Конструкции легкие и очень простые в сборке, не требуют специального инструменты, опыта и знаний. Монтаж кровли из металлического каркаса обычно занимает не более двух-трех дней.

В нашем шоу-руме представлены почти все популярные модели кровельных материалов и аксессуаров для крыши. Смотреть фото стендов .

До реконструкции

После реконструкции

Полная реконструкция крыши. Переделка холодного чердака в теплый второй этаж. Посмотреть другие объекты >>

Как сделать каркас крыши дома

При строительстве различных сооружений проектировщики уделяют большое внимание созданию несущих конструкций. Фундаменты, стены и каркасы крыш создают основу любого проекта, определяют его срок эксплуатации и надежность.

Основой прочности и длительной службы крыш является их каркас, и именно о нем и его проектировании и создании мы сегодня поговорим.

Типы каркасов для кровельных конструкций в зависимости от назначения можно разделить на следующие виды:

1. Деревянные каркасы, со стропильной системой применяемые для скатных крыш в строительстве жилых домов.
2. Металлические каркасы, используемые обычно при строительстве промышленных зданий и состоящие из балок и ферм.
3. Для плоских крыш железобетонных домов используется несущий каркас соответственно из железобетонных плит.

В данной статье нас не интересуют плоские железобетонные крыши, и промышленные металлические кровли, поэтому обсуждать мы будем наиболее популярные в строительстве частных домов деревянные каркасы и их сооружение. Скатные кровли с каркасом из стропил всегда были популярны в России при строительстве жилищ и дворовых построек в связи с относительной простотой конструкции и обслуживания.

Создание каркаса для двускатной крыши дома мы и рассмотрим далее в этой статье.

Определение необходимого типа стропильной системы.

Для того чтобы начать строительство каркаса крыши необходимо определится с типом стропильной схемы. Стропильные ноги – изготовленные из дерева деревянные бруски сечением обычно 150 на 50 мм на которые в дальнейшем крепится обрешетка кровли.

В зависимости от способа соединения стропильных ног между собой выделяются два типа каркасов крыши наслонные и висячие. И тот и другой способ активно применяется при строительстве жилых домов. При сооружении висячей конструкции основание стропил опирается на продольный брус так называемый мауэрлат, который укладывается на верхний край несущей стены. Верхний конец стропил в таком случае скрепляется при помощи так называемого конькового бруса. Если применяется наслонное строительство каркаса, верхние концы стропил не соединяются между собой, а опираются на центральную несущую стену. Выбор типа каркаса при строительстве крыши зависит от конструкции и планировки создаваемого объекта. Если расстояние между несущими стенами в здании не превышает шести метров то, как правило, используют висячие стропила.

Если же расстояние между несущими стенами превышает 6 метров, посередине здания строится дополнительная несущая стена, которая и является основанием для создания наслонного каркаса. Такая конструкция предохраняет деревянные стропила от провисания, однако если вместо дерева использовать металлические стропила длина висячего каркаса может превышать 6 метров.

Выбор материалов для каркаса.

При намерении построить каркас для крыши своими силами без привлечения специалистов необходимо иметь хотя бы начальное представление о выборе подходящих материалов и инструментах. Вот минимальный список того, что понадобится:

1. Стропильный брус размером 150 на 50 мм.
2. Брус – мауэрлат 100 на 100 мм лучше из зимней древесины без трещин и сколов.
3. Для обрешетки берем рейки 40 на 40 мм.
4. Для фиксации мауэрлата необходимы шпильки (спрашиваем в специализированных магазинах).
5. Кронштейны и скобы необходимые для крепления стропил.
6. Саморезы для деревянных конструкций.
7. Для крепления стропил также понадобятся шпильки размером 8 и 10 см.

Также нам понадобятся инструменты, набор стандартный для плотницких работ:

молоток, дрель, топор, пила, рубанок, уровень, отвес, рулетка.

Дерево, как известно материал недолговечный и даже самая лучшая древесина нуждается в обработке антипиренами и антисептиками. Поэтому если хотим, чтобы каркас прослужил долго нежмотимся.

Антипирены снижают горючесть материала, а антисептики предотвращают гниение.

Если вы хотите сделать каркас из металла, в проекте нужны изменения, учитывающие возросший вес кровли. Также понадобится другой набор инструментов и скорее всего привлечение квалифицированных специалистов. Поэтому если вы все же собираетесь выполнить работу собственными силами, остановитесь на изготовлении деревянного каркаса.

Сборка каркаса двускатной кровли.

Предварительно подвергнув древесину обработке и заимев все необходимые инструменты можно заняться непосредственно монтажом каркаса кровли. На первом этапе необходимо создать основу для монтажа каркаса, то есть уложить и закрепить мауэрлаты, которые будут равномерно распределять нагрузку от стропил на несущую стену. В типичном исполнении мауэрлат кладут вдоль внутреннего края несущей стены на бетонную подушку.

Для того чтобы древесина не намокала при контакте с бетоном, под мауэрлат ложится прокладка из изоляционного материала. Кирпичная кладка снаружи должна достигать уровня мауэрлата. К бетону мауэрлат прикрепляем с помощью шпилек и крепим гайками.

Ставим стропила

Уложив и закрепив мауэрлаты можно перейти к монтажу каркаса путем установки стропил. Определяем необходимый нам шаг, то есть расстояние между стропилами.

Стандартным обычно является расстояние в 80- 90 см , что равно размеру бруса обрешетки. Режем пазы в мауэрлате и сверлим в них крепежные отверстия. Создавать каркас, начинаем, ведя его от фронтона здания или выражаясь по-другому от торцевых частей крыши.

— Установив с концов крыши стропильные торцевые ноги, натягиваем между их коньками шнур. Он поможет нам выставить вертикально промежуточные брусья.

— Стропила прикрепляем к мауэрлату скобой и стальным кронштейном. Вынос стропил за границы здания составляет около 40 см.

— Необязательно чтобы стропила выходили за пределы здания, также можно нарастить их за счет бруска необходимой длины крепящегося гвоздями к стропилам.

— Чтобы зафиксировать нижние концы стропил используем обвязку, опирающуюся на мауэрлат. Если стропило короткое наращиваем его другим брусом, при этом нахлест должен быть не менее метра.

— Брусья фиксируем шпильками.

При изготовлении каркаса с пролетом около шести метров, понадобятся установка дополнительных затяжек. В результате конструкция получится А-образной.

Установив всю конструкцию, фиксируем стропила в вертикальном положении путем установки конькового бруса.

Закончив с установкой, начинаем заниматься обрешеткой. Если предполагаем, использовать мягкие гидроизолирующие материалы, обрешетка необходима сплошная, выполняется из плит осб или фанеры. Под твердое покрытие типа металлочерепицы или шифера делаем ячеистую структуру из бруса. Однако для увеличения прочности у конька обрешетка всегда выполняется сплошной.

Ну, вот теперь вы можете совершенно самостоятельно сделать каркас крыши дома из древесины. Как видите в этом нет ничего сложного можно все сделать самостоятельно сэкономив «копеечку»…

Особенности конструкции деревянной кровли

Конструкция деревянной кровли должна прослужить долгие годы, поэтому важно учесть особенности древесины во время строительных работ.

Деревянные дома пользуются большой популярностью среди строений. Материал, из которого они сделаны, экологичный, прочный, долговечный и привлекательный на вид.

При возведении конструкции необходимо учесть свойства и характеристики древесины. Если все узлы деревянной кровли будут собраны правильно, то крыша и все сооружение будет иметь длительный срок эксплуатации.

Устройство стропильного каркаса

Чтобы деревянная кровля была надежной, следует правильно сформировать стропильную систему.

Конструкция представляет собой каркас крыши, от которой зависит жесткая форма и несущие способности кровли.

Стропильный каркас состоит из опор, установленных вертикально, и затяжек, которые закрепляются горизонтально. В разрезе конструкция выглядит как треугольник.

Для формирования каркаса в деревянном строении важно использовать качественную древесину.

Доски или брусья необходимо предварительно обработать антисептическим составом и противопожарным средством.

Чтобы сконструировать стропильную систему, необходимо знать следующие параметры:

• сечение элементов, из которых будет состоять конструкция. В зависимости от того, какая будет нагрузка во время эксплуатации объекта, выбирается толщина досок. Важно подсчитать вес материала кровли, системы стропил, гидро- и пароизоляции, а также утеплителя. Необходимо учитывать вес снега в зимнее время. Чаще всего брус для формирования стоек и мауэрлата имеет сечение 150 х 150 мм или 100 х 100 мм, а для ригелей, подкосов и стропильных ног подойдет размер бруса 50 х 150 мм или 100 х 150 мм;
• шаг элементов. Расстояние между стропилами и стойками зависит от сечения элементов, веса, параметров утеплителя и материала для кровли. Часто оно составляет от 60 до 120 мм;
• состав каркаса. Для формирования самой простой конструкции необходимо использовать стропила и мауэрлат. Если же конструкция крыши усложненная, то нужно сделать затяжки, подкосы, стойки и другие элементы, которые компенсируют нагрузку на стены строения.

Если для изготовления стропильного каркаса используется древесина, то она должна быть сухой.

Уровень влажности не должен быть выше 15 %, так как у влажной древесины при высыхании меняются параметры, в результате чего, вся конструкция может изменить свою форму и размеры.

Обработка антисептиками — важный этап при формировании стропильного каркаса. Средство защищает материал от негативного воздействия грибков и насекомых, которые активно размножаются во влажной среде и портят узлы конструкции.

Составляющие стропильной системы

Стропильная система достаточно сложная конструкция. Ее вид зависит от размеров и формы крыши, но есть узлы, которые должны присутствовать обязательно.

Основа всей кровли — мауэрлат. Его функция состоит в том, чтобы распределять нагрузку крыши равномерно по всей конструкции.

Внешний вид кровли, ее жесткость и угол наклона выбирается в зависимости от конструкции стропильных ног.

Еще один обязательный узел — прогон. Он соединяет стропила конструкции.

Данный элемент может располагаться в верхней части или сбоку конструкции.

Стропила соединяет затяжка, которая не дает им разъезжаться, а кровельные подкосы обеспечивают для них дополнительную устойчивость.

Каркас деревянной конструкции содержит лежень. Этот элемент необходимо устанавливать параллельно коньку. Он служит для упора кровельных подкосов и стоек.

В качестве обрешетки используются брусья или доски, которые крепятся перпендикулярно стропилам.

Этот узел берет на себя основную нагрузку крыши. Обрешетка должна быть сплошной в месте соединения двух скатов.

Стены строения должны быть защищены от дождя, таяния снегов, поэтому важно установить свес крыши.

Формирование кровельного пирога

Само название «кровельный пирог» говорит о внешнем виде конструкции. Деревянная кровля состоит из нескольких слоев.

Элементы, из которых формируется крыша, дополняют функции друг друга. Все слои в комплексе делают конструкцию прочной, долговечной, устойчивой к высоким и низким температурам.

У деревянной крыши конструкция может быть холодная или теплая. Холодная кровля представляет собой конструкцию, в которой нет термоизоляции ската.

Чердак в строении не отапливается, а подкровельное пространство является воздушной прослойкой. Она и отделяет нижние этажи строения от холода.

Такое устройство деревянной кровли является несложным и бюджетным, ведь в его составе только гидро-, пароизоляция и кровельное покрытие.

Теплая конструкция используется в современном строительстве. Благодаря появлению новых материалов и мансард, которые отапливаются, практически всегда выбирают данный вид кровельного пирога.

При подогреве подкровельного пространства воздушная прослойка отсутствует, в результате чего тепло уходит через кровельное покрытие.

Чтобы этого не произошло — надо оборудовать не только гидро-, пароизоляцию, но и уложить слой утеплителя.

Он минимизирует теплопотери и поможет оптимизировать в помещении температурный режим.

Вид кровельного пирога стоит выбирать в зависимости от предназначения строения. Теплый рекомендуется выбирать для домов, где запланировано сделать мансарду жилой или для строений с верхними этажами, которые будут отапливаться.

Для сооружений, где проводить время будут только летом, для бань и беседок рекомендуется выбрать холодный вид кровельного пирога.

Виды кровельных перекрытий

Древесина является достаточно прочным материалом. При этом она очень легкая и не требует сооружения сложных конструкций.

Основа для деревянной кровли может быть столбчатой, свайной или ленточной. Специалисты рекомендуют не утяжелять основу и выбирать для кровельного покрытия нетяжелые, малошумные и негорючие материалы.

Часто для формирования крыши выбирают металлические элементы. Они выполнены на основе стали, покрыты полимерами или краской.

Элементы конструкции имеют небольшой вес и высокую прочность. Среди недостатков — повышенная шумность и теплопроводность.

Ондулин для покрытия деревянной кровли специалисты использовать не рекомендуют. Этот материал выполняется из целлюлозы и пропитывается битумом.

Среди характеристик ондулина присутствует низкая теплопроводность. Покрытие неустойчиво к ультрафиолетовому излучению, поэтому спустя некоторое время потеряет цвет.

Стоит отметить легкую воспламеняемость материала, которая может негативно отразиться на целостности деревянного строения.

Деревянные конструкции иногда покрывают мягкими материалами. Они могут быть в виде рулона или продаваться поштучно.

Рулонная кровля имеет отличные гидроизоляционные свойства, но декоративные характеристики у этого материала не на высоте. Украсить крышу сможет битумная черепица.

Все же для покрытия деревянной конструкции не стоит выбирать мягкую кровлю, так как она легко воспламеняется.

Специалисты рекомендуют кровлю из дерева покрывать негорючими материалами. К таким относится керамическая черепица, шифер или металлическая кровля.

При выборе материала для оформления конструкций из дерева следует руководствоваться основным правилом — покрытие должно иметь сопротивление горению.

Особенности скатной крыши

Скатная крыша имеет плоскости, обладающие наклоном более 10 %. В зависимости от того, какова конструкция кровли, крыши делят на чердачные и бесчердачные.

Раздельные (чердачные) конструкции имеют дополнительное помещение. Чаще всего они нежилые.

Бесчердачные конструкции такой комнаты не имеют, поэтому их еще называют совмещенными. Перекрытие на верхнем этаже играет роль несущего элемента деревянной кровли.

Основные элементы скатной крыши — это остов и кровля. Остов воспринимает основную нагрузку крыши вместе с осадками, которые возможны в любое время года.

Кровля не только защищает строение от погодных условий, но и украшает дом. Благодаря уклонам, осадки не задерживаются на поверхности, а сползают или стекают на землю.

Чтобы определить при строительстве, какой сделать уклон, необходимо учесть некоторые факторы:

• величину снежного покрова, которая наиболее характерна в зимнее время для определенной местности. Там где снега выпадает много, рекомендуется сделать большой угол наклона. Кровля не будет перегружаться, в результате чего увеличится срок эксплуатации;
• материал покрытия кровли оказывает влияние на угол наклона крыши;
• архитектурные особенности строения влияют на выбор кровельного материала.

Иногда встречаются односкатные крыши. В таких конструкциях уклон делают от одной стены к другой.

Односкатный каркас устанавливают на строениях, которые не имеют разрешения на размещение водоотвода или водосточных труб. Такие крыши часто делают на гаражах или хозяйственных постройках.

В вальмовых или полувальмовых строениях предусматривается наличие слухового окна.

Дома с такими крышами часто возводят в дачных поселках или сельской местности.

Чтобы получить дополнительную жилую комнату, следует сделать мансардную или ломаную крышу.

Помещение будет находиться над жилым помещением, поэтому его можно использовать как комнату или как хозяйственное помещение.

В современных постройках каркас можно сделать шатровым четырехскатным. В подобных крышах все части конструкции соединяются в верхней точке.

Дома с такими крышами квадратные или прямоугольные. Если же строение треугольное, то следует сделать шпилеобразную кровлю. Такие крыши часто делают при формировании архитектурных элементов, эркеров.

Прежде чем приступать к строительству деревянного дома, следует продумать его конструкцию, выбрать материалы для формирования кровли.

Рекомендуется проконсультироваться со специалистами, прислушаться к их советам. Деревянная крыша должна устанавливаться правильно. Только в этом случае она будет выполнять свои функции.

Устройство крыши деревянного дома и ее особенности

Деревянные дома, славящиеся своей экологической чистотой, долгим сроком службы, пользуются в России популярностью. Лёгкая, но прочная, долговечная древесина хвойных пород на европейской территории страны – традиционный строительный материал, применяемый для возведения жилых, хозяйственных строений. Сейчас дома из бруса или бревна снова вошли в моду, они строятся повсеместно в качестве дачных, садовых или даже городских коттеджей. Чтобы конструкция из этого древесины прослужила долго, необходимо учитывать особенности этого материала при создании проекта крыши, а также выборе кровельного покрытия и сопутствующей фурнитуры. Сегодня мы расскажем про устройство крыши деревянного дома, о ее характерных чертах и особых требованиях, которые нужно соблюдать в процессе возведения.

Стропильный каркас

Стропильная система – своеобразный каркас крыши, обеспечивающий ей жесткую форму, высокую несущую способность. Он состоит из вертикальных опор и горизонтальных затяжек, которые в разрезе образуют наиболее устойчивую геометрическую фигуру, треугольник. Каркас кровли деревянных домов изготавливают их древесины. Для ‘того используют брус или доски из дерева твердых пород, обработанные антисептиком, а также огнеблокирующим составом. При конструировании стропильной системы, определяют следующие параметры:

1. Сечение элементов каркаса. Толщина досок или бруса конструкции зависит от нагрузки, ложащихся на них в процессе эксплуатации. При подсчете суммируют вес кровельного материала, самой стропильной системы, гидроизоляции, пароизоляции, утеплителя, а также снеговую нагрузку. Обычно для изготовления мауэрлата, лежней и стоек применяют брус 100х100 мм или 150х150 мм, а затяжки, ригели, подкосы и стропильные ноги делают из обрезной доски сечением 50х150 мм или 100х150 мм.
2. Шаг между элементами. Шаг между стойками и стропильными ногами определяют в соответствии с сечением элементов, а также весом и размером листов кровельного материала и утеплителя. Обычно расстояние между ними делают в диапазоне 60-120 см в зависимости от указанных параметров.
3. Состав каркаса. Самая простая конструкция стропильной системы включает в себя только мауэрлат и стропила. При усложнении строения устройства крыши, усложняется и каркас, в него вводят стойки, затяжки, ригели и подкосы, компенсирующие нагрузки, которые воздействуют на систему.

Учтите, деревянная крыша изготовляется только из сухой древесины, влажность которой не выше 15%. При изменении влажности дерева размеры материала изменяются, поэтому при использовании сырых досок конструкция в процессе эксплуатации может существенно деформироваться. Антисептическую обработку выполняют для защиты от деятельности плесневых и грибковых микроорганизмов, которые активно распространяются во влажной среде, приводя к загниванию.

Кровельный пирог

Конструкция крыши домов из дерева многослойная, поэтому ее называют емким термином «кровельный пирог». Входящие в него материалы, дополняют, улучшают эксплуатационные характеристики друг друга, делая кровлю устойчивой к влаге, перепадам температурой и прочной. С точки зрения состава кровельного пирога, строение крыши может быть 2 видов:

• Холодная. Холодной кровлей называют конструкцию, а состав которой не входит термоизоляция ската. Крышами именно такого типа оборудовались деревянные терема на Руси. Подкровельное пространство в них, где оборудовался неотапливаемый чердак служил воздушной прослойкой, изолирующей жилые этажи от холода. С точки зрения строительства, это более простая и дешевая конструкция, состоящая только из пароизоляции, гидроизоляции и кровельного покрытия.
• Теплая. Кровля теплого типа – более современная технология, которая распространилась с появлением современных термоизоляционных материалов и отапливаемых мансард. Если подкровельное пространство отапливается, то строение лишается воздушно прослойки, защищающей от охлаждения, в то время как через скаты крыши, обладающие большой площадью, происходят максимальные теплопотери. Поэтому теплая кровля помимо пароизоляции и гидроизоляции включает в себя еще и слой утеплителя, который оптимизирует температурный режим в сооружении.

Важно! Теплая кровля для деревянного дома – достаточно сложное и дорогое строительное решение, которое используется только в сооружениях с жилыми мансардами и отапливаемыми верхними этажами. Крыши холодного типа используются для бань из бревна и бруса, навесов, беседок, сезонно используемых или неотапливаемых построек.

Кровельные покрытия

Древесина при высокой прочности является достаточно легким строительным материалом, поэтому фундамент для сооружений из бревна и бруса, а тем более каркасных делают неглубокий, ленточный, столбчатый или свайный. Чтобы не утяжелять конструкцию, кровельное покрытие для деревянного дома нужно использовать легкое, малошумное и негорючее. Чаще всего применяют:

Металлические кровли. Кровельные покрытия на основе оцинкованной стали с разными полимерными и лакокрасочными покрытиями (металлочерепица, профнастил, фальцевая кровля) обладают малым весом, составляющим не более 10 кг/м2, высокой прочность и несущей способностью. Недостатками этих материалов считают высокую шумность и большую теплопроводность.

Опытные мастера считают, что главным фактором выбора кровельного материала, с помощью которого выполняется устройство деревянной крыши, выступает сопротивление горению. Так как риск возникновения возгораний в постройках из дерева достаточно высок, для их перекрытия лучше использовать негорючие материалы (керамическую черепицу, шифер, металлические кровли).

Особенности возведения кровли

Древесина – строительный материал, используемый для возведения жилых домов на территории России, уже много веков, поэтому особенности работы с деревом хорошо изучены. Уникальные свойства деревянных конструкций в том, что они изготавливается из природного сырья, которое пропускает воздух, «дышит», регулирует влажность. Чтобы крыша из дерева была прочной и долговечной необходимо:

Соблюдение сроков усадки. Дома чаще всего строят из сырой древесины, которая в процессе эксплуатации постепенно высыхает, в результате чего изменяются размеры сооружения. Хотя высыхание дерева происходит в течение 5 лет, наибольшая усадка происходит в первые 1-2 года. Поэтому крышу на деревянные постройки налаживают только спустя год после завершения постройки дома. Исключение составляют только сооружения профилированного или клееного бруса, усадка которых не превышает 5%.

Учтите, что крыша дома из древесины подергается интенсивной нагрузке, поэтому для ее возведения требуется специальный проект, основанный на инженерных расчетах. Чтобы выполнить работы быстро, качественно, нужно найти опытных мастеров-кровельщиков, знакомых с особенностями работы с деревом.

Стропильная система каркасного дома своими руками

Каркас крыши – это главная часть всей кровельной конструкции частного дома. На этот элемент ложится основная нагрузка. Система должна выдерживать вес кровельного пирога и внешнего покрытия, скопления осадков и ветровые нагрузки. Если при возведении не соблюдать правила технологии, срок службы каркаса сократится в разы, он может начать деформироваться, деревянные элементы начнут портиться от влаги. Собрать сооружение можно самостоятельно, если выполнять работу в соответствии с пошаговой инструкцией: это позволит сэкономить на услугах мастеров по монтажу.

1. Виды каркасов крыш
2. Деревянные
3. Металлические
4. Железобетонные
5. Устройство каркаса крыши
6. Подбор типа системы стропил
7. Материалы и инструменты
8. Монтаж каркаса крыши своими руками
9. Конструктивные особенности

Виды каркасов крыш

Стропильная система деревянного каркасного дома также выполняется из древесины

Классификация сооружений возможна по ряду параметров, включая структуру (бывают системы для односкатных, двускатных, многоскатных кровель), угол наклона, тип стропил и другие факторы. Наиболее популярно разделение по материалу.

Деревянные

Крыша каркасного дома, кирпичного, блочного или монолитного частного здания, высота которого не превышает 2-3 этажей, зачастую обустраивается на деревянной стропильной системе. Такие же конструкции применяют при строительстве садовых домиков, беседок, гостевых домов, бань и саун. Дерево представляет собой достаточно легкий материал, который сочетает экологически безвредный состав с хорошей прочностью и удобством монтажа.

Для изготовления сооружения используют доски толщиной 5 см, бруски с квадратным сечением 10 х 10 либо 15 х 15 см. При обустройстве каркаса кровли из дерева важно провести предварительную обработку, покрыв поверхности огнезащитным составом и лаком либо краской для защиты от влаги, образования грибка и плесени.

Не рекомендуется устанавливать деревянные стропила, если дом имеет увеличенную длину: такие элементы будут сильно прогибаться под своим же весом.

Металлические

Если дом имеет большие размеры, каркас и стропила лучше сделать из металла

Если планируется сделать крышу с увеличенными скатами или использовать слишком тяжелый материал для внешнего покрытия (например, натуральную черепицу), целесообразно выбрать конструкции из металла. Отличительные черты таких сооружений:

• повышенная несущая способность;
• устойчивость к температурным перепадам, воздействию пламени;
• при оцинковке или окрашивании специальными полимерными веществами конструкция устойчива к влаге и скоплению конденсата;
• срок службы превышает 60-70 лет.

Каркасы крыш из профильной трубы устанавливают, если несущие характеристики фундамента позволяют применять тяжелые материалы, иначе здание сильно просядет.

Железобетонные

Такой тип каркасов выполняют из плит перекрытия, имеющих стандартизированные размеры и массу. Эти конструкции используют в многоэтажных зданиях, промышленных и торговых стационарных строениях. Железобетонные каркасные сооружения подходят для обустройства бесчердачных крыш невентилируемого типа, верхнее покрытие может быть выполнено из рулонного материала – рубероида, мягкой кровли и пр.

Устройство каркаса крыши

Конструктивные детали стропильной системы дома

В состав стропильной системы входит несколько компонентов:

• Мауэрлат. Это подстропильный брус, который закладывают над верхним кирпичным, блочным рядом или венцом здания по периметру. Для изготовления используется преимущественно сырье хвойной древесины (сосна, ель, лиственница). Для крепления используют анкерные болты или специальные шпильки из металла.
• Лежень. Это брус, который укладывают на внутренние перегородки, в отличие от мауэрлата, располагаемого на несущих внешних стенах. На лежень монтируют центральные стойки, которые служат в качестве опорных элементов для конька.
• Стойки. Это вертикальные элементы стропильной системы для центральной части каркасных ног и конькового прогона.
• Стропила. Располагаются под углом к коньковому прогону от мауэрлата и лежня. Если подкровельное пространство планируется обустроить для хранения инструментов или сделать там мансардный этаж, стропильные ноги устанавливают под увеличенным углом.
• Ригель с затяжками. Это горизонтальные каркасные части, которые служат для стягивания ног конструкции. Ригель размещается сразу под коньком, элемент отличается увеличенной толщиной и прочностью.
• Подкосы. Требуются для защиты стропил от деформации из-за большого веса.

Схема самых простых конструкций зачастую включает только мауэрлат, стропила и прогон для конька. Чем сложнее конфигурация кровли, тем больше элементов содержит каркас.

Подбор типа системы стропил

При проектировании требуется сразу определиться с типом стропильных элементов. Выделяют два типа:

• наслонные – каркас опирается и на наружные, и на внутренние несущие части коробки дома);
• висячие – точка опоры только одна – в месте соединения с мауэрлатом.

Второй тип стропил предназначен для зданий без капитальных стен внутри коробки. Такая кровля двухскатная, имеет форму равностороннего треугольника, поэтому дополнительной стабилизации не требует. Выбор типа стропил делают и с учетом сложности конструкции крыши, наличия мансарды, размеров и других факторов.

Материалы и инструменты

Для возведения крыши в каркасном доме, кирпичном или блочном строении потребуется:

• деревянный брус для стропил с сечением 150 х 50 мм;
• брус 100 х 100 мм для мауэрлата;
• доски толщиной 50 мм для обрешетки;
• крепеж (саморезы, анкерные болты и пр.).

Из инструментов при сборке деревянной конструкции понадобится:

• молоток;
• пила по дереву;
• электродрель;
• шуруповерт;
• топор;
• строительный отвес или рулетка.

Если каркас будет металлическим, потребуется закупить усиленные уголки 50 х 50 мм, саморезы по металлу. Также нужно приобрести или арендовать сварочный аппарат и купить расходные материалы для оборудования.

Монтаж каркаса крыши своими руками

Монтаж стропильной системы начинают с укладки гидроизоляции под мауэрлат

При сборке конструкции важно выполнять действия поэтапно:

1. Укладка мауэрлата. Предварительно между стеной и брусом прокладывают гидроизоляционный слой, для крепления применяют шпильки, вмурованные в верхний венец или ряд кирпича/блока, либо анкеры. Сам мауэрлатный брус желательно обработать антипиренами и противогрибковыми средствами.
2. Монтаж лежня. Его закрепляют тем же способом, что и мауэрлат.
3. На лежень устанавливают стойки и ставят временные опоры, чтобы элементы не перекосились. Шаг между стойками составляет 120-150 см.
4. Укладка прогона. Он располагается сверху и служит для стяжки вертикальных деталей каркаса. К прогону будут монтироваться стропила.
5. Установка стропильных ног. Крепление одной части выполняют к мауэрлату, а противоположной – к прогону.
6. Крепление обрешетки. Именно к ней будет прикрепляться кровельный пирог внутри и финишное покрытие снаружи. Обрешетку прикрепляют на саморезы (реже – гвозди) перпендикулярно стропилам. Шаг составляет 50-70 см в зависимости от выбора кровельного покрытия, в некоторых случаях он может быть уменьшен.

Обустройство каркаса можно проводить только после окончательной усадки стен, если они собраны из бревна или бруса.

Конструктивные особенности

Перед началом проектирования важно учесть целый ряд факторов:

• климатические условия в конкретном регионе;
• уровень ветровой нагрузки;
• назначение подкровельного пространства;
• тип внешнего покрытия, вес и размер;
• финансовые возможности.

При отсутствии навыков лучше поручить задачу строительства крыши профессионалам. Понимание технологии позволит проконтролировать правильность выполнения.

Стропильная система – в чем надежность конструкции крыши?

Чтобы построить надежную крышу, существует достаточно много различных материалов, но наиболее важным моментом при строительстве этого элемента здания все же является его стропильная система.

Каркас крыши

Почти для каждого вида крыши существуют свои особенности в возведении стропил и иных перекрытий, но в основе строительства на данном этапе уже есть общие положения и принципы, которые не меняются уже много лет, они-то и создают тот запас надежности, которым и должна обладать каждая крыша.

Давайте рассмотрим более пристально основные виды стропильных систем, а также материалы, из которых они изготавливаются. Расскажем подробно, чем же одна система отличается от другой при самостоятельном строительстве кровли.

Что такое стропила для крыши?

Если сказать об этом максимально кратко, то стропильная система крыши – это необходимый и важный элемент здания, который состоит из каркаса с опорами на несущие стены строения. Этот каркас должен служить в процессе строительства надежной основой для всех видов материалов, таких как различные виды утеплителя, слои гидроизоляции, а также кровельные материалы.

Размеры и конструктивные особенности крыши и всей стропильной системы зависят от нескольких факторов :

• общего размера всего здания;
• правильного подбора материалов;
• правильный и точный расчет всех будущих предполагаемых нагрузок;
• предпочтений личного свойства относительно формы крыши у самого заказчика.
• личных предпочтений относительно формы кровли.

Все вышеописанные факторы очень важны для того, чтобы была правильно подобрана стропильная система дома.

Каждый из этих факторов, безусловно, важен для понимания того, какие виды стропильной системы будут оптимальными для той или иной конкретной ситуации.

Какие нужны материалы для стропильной системы

Деревянные стропильные системы, пожалуй, одни из самых распространенных, а дерево — один из самых надежных материалов. Этот материал очень привлекателен, так как установка его довольно легка, а по цене он намного дешевле, чем многие другие.

В качестве наиболее распространенного материала для обустройства стропильных систем сегодня выступает дерево. Часто при строительстве деревянных перекрытий используется брус из деревьев сосновых пород -150 миллиметров. Но можно наравне с этим материалом встретить и доски, но при этом их обычно сшивают.

Обратите внимание — прежде всего эта информация касается строительства в частном жилом секторе.

Когда возводят многоэтажные дома или в случае строительства зданий промышленных предприятий, тогда используются металлические стропильные системы, а также и другие материалы.

Обработка стропил

Чтобы стропильная система крыши из дерева, прослужила как можно дольше, перед монтажом необходимо специальным образом их обработать. Для этого используют различные составы, вот основные из них :

• Антибактериальные составы — такие составы направлены на защиту древесины от негативных процессов гниения в том случае, если дерево будет подвергаться воздействию воды (это может произойти, если дерево находится в кровельном конденсате);
• Противопожарные составы — здесь все понятно из названия, они защищают дерево от возгораний.

Проблемы с обработкой и теми, и другими составами сегодня нет, ведь рынок буквально переполнен различными препаратами, которые успешно защитят стропила деревянные.

При обработке данными составами лучше всего пользоваться обыкновенной малярной кистью, так как при применении метода распыления пропитка древесины может быть недостаточной.

Металлические стропила — в чем их преимущество?

При возведении крыш промышленных зданий, а также многоквартирных домов не используют стропила деревянные, наиболее распространенным вариантом будет стропильная система из металла с технологией, которая называется — легкий стальной каркас.

Такая конструкция из тонкостенного оцинкованного металлопрофиля для крыш достаточно надежна и долговечна. По словам некоторых производителей, она может прослужить более 100 лет.

Можно отметить и некоторые ее преимущества по сравнению с деревянными. Приведем лишь некоторые из них:

• Пожаробезопастность данного материала — такая стропильная система кровли, состоит из материалов, которые не подвержены горению, поэтому, возгорание исключается, Если все же пожар начнется, то данный вид стропильной системы сможет какое-то время сдерживать огонь и предотвратить обрушение кровли;
• Не нужно проводить профилактические работы противопожарными составами или антигрибковыми;
• Долгий срок эксплуатации — не менее 100 лет. Грибку данные конструкции неподвержены, а антикоррозийной защитой служит цинковое покрытие;
• Возможность устанавливать такие стропила в любое время года;
• Монтаж таких металлических стропил достаточно легок, можно использовать лишь дрель и шуруповерт;
• Очень малые нагрузки на несущие стены здания, благодаря малому весу конструкций;
• Неплохие показатели для сохранения тепла;

А нужна ли она, металлическая стропильная система?

При возведении многоквартирных многоэтажек металлические стропила — это хороший выход. Металлические стропила для крыши могут выдержать большие нагрузки, и в этом случае можно использовать для покрытия кровли, практически, любые материалы.

Но при строительстве частных домов такие решения на основе металлических конструкций можно встретить довольно редко. Все-таки металл — это не такой материал, который хорошо сохраняет тепло, скорее даже наоборот.

Поэтому при монтаже таких конструкций нужно помнить, что теплозащита в загородных и частных домах при использовании конструкций из металла будет не очень хорошей. А вот деревянные стропильные конструкции, наоборот, очень хорошо сохраняют тепло, поэтому стропила из дерева считаются более экономически выгодными. Они значительно сокращают, энергозатраты, а это в последнее время становится довольно актуальным вопросом.

Крепления для соединения стропил

Конечно, если необходимо усилить деревянные конструкции элементами из металла, то это можно делать. Но нужно обязательно между металлическими и деревянными конструкциями прокладывать слой изоляционного материала, чтобы в древесине от возможного скопления конденсата не начались негативные процессы гниения.

Цельная металлическая стропильная система может также возводиться при помощи сварки. В этом случае никаких разрушающих процессов не будет, так как вся конструкция будет состоять из металла, она не будет иметь контакта с деревянными частями.

При установке металлоконструкций в кровле нужно обязательно ее утеплять. Так как конструкции из металла являются «проводниками холода».

Довольно часто металлические конструкции используют для дополнительных опор, которые вставляются под коньковый прогон. Ведь именно эта часть дома подвергается максимальным нагрузкам.

Но главное, из какого бы материала не была изготовлена стропильная конструкция, главный критерий, которому она должна отвечать, это надежность конструкции. Другими словами, все элементы в конструкции стропил должны быть закреплены максимально жестко.

Поэтому неудивительно, что большинство стропильных конструкций исполняются в виде треугольника, ведь именно данный вид креплений, испокон веков, считается самым надежным.

Форма крыши и стропила

В зависимости от формы крыши применяют различные типы стропильных систем, например :

• так называемые висячие стропила;
• наслонные стропила;
• вальмовые крыши и их стропильная система.

Давайте рассмотрим каждую из них более внимательно.

Висячий тип стропильной системы

Наиболее простым видом стропильных конструкций являются висячие стропила. Вот их основные особенности:

Стропила такого типа имеют всего две точки, на которые они опираются. Этими точками опоры являются стены самого дома.

Опираться на стены, сами по себе, стропильные ноги не должны, они должны быть закреплены на специальном брусе — так называемом мауэрлате. Мауэрлат — это толстый брус, который при помощи шпилек, либо других видов креплений, закрепляется на несущей стене.

Данный вид конструкции способен выдерживать большое распирающее усилие, а затем передавать его на несущую стену.

Затяжка висячих стропил

Для того, чтобы компенсировать распирающее усилие, делают затяжку. Она призвана соединять каждую стропильную пару, которая находится внизу. Чаще всего можно встретить конструкцию, когда устанавливают ее в самой нижней части. В этом случае она еще может играть роль перекрытия всей кровли. Конечно, никто не запрещает делать ее и выше, но в этом случае необходимо помнить, что усилие на данный элемент многократно возрастает.

Затяжка — это важный элемент в висячей стропильной системе, ведь она не только сдерживает распирающее усилие, но и эффективно препятствует разъезжанию ног стропил.

Наслонные стропила

Система наслонных стропил отличается от висячих тем, что эта система требует дополнительной средней стены.

Если рассматривать структуру более подробно, то можно выделить следующие признаки.

Наслонные стропила, точнее их концы, опираются на стены дома. В то время, как средняя часть дополнительно опирается на несущую стену, которая находится внутри дома, или идет упор на дополнительные опоры в виде столбов.

Опора наслонных стропил

Еще одним отличием является и то, что данный вид стропильных систем работает исключительно на изгиб. А вот та нагрузка, что идет на сжатие, их совершенно не затрагивает, так как уходит в серединную дополнительную опору.

Таким образом, для стропильной системы наслонного типа все элементы можно делать значительно тоньше, а вся система может быть более легкой. Конечно же, это может послужить значительной экономией строительных материалов. Что существенно может сократить денежные затраты.

Если возводится кровля для здания сложной конструкции, тогда типы стропил можно чередовать. При наличии средней несущей стены (опоры) устанавливаются стропила наслонного типа, а при отсутствии таковой – висячие.

Стропила для вальмовой кровли

Особая стропильная система требуется для вальмовых четырехскатных крыш. Это объясняется тем, что геометрия данной кровли гораздо сложнее, и ее стропила предназначены для выполнения разных функций.

Рассмотрим несколько основных типов таких стропил:

• Накосные диагональные стропила служат для соединения углов дома с торцами бруса (конькового). Они формируют ребра строящейся кровли. Это самые длинные и наиболее прочные из всех стропил, потому что на них приходится почти вся основная нагрузка.
• Рядовые центральные стропила предназначены для соединения по бокам скатов конькового бруса с мауэрлатом. Они должны устанавливаться строго параллельно друг к другу.
• Угловые стропила (нарожники) гораздо короче рядовых стропил. Служат для соединения мауэрлата с накосными стропилами, а не с коньком. Данные стропила определяют плоскости скатов строящейся крыши.

Конструкция стропил для вальмовой кровли при своей некоторой сложности все-таки, главное, должна обеспечивать необходимую прочность четырехскатной крыши.

Таким образом, изучив разные виды стропильных систем, вы должны правильно выбрать конструкцию, подходящую именно для вашего дома. Удачная форма крыши и прочная надежная стропильная система сделаю ваш новый дом не только красивым и индивидуальным, но и безопасным для жизни.