Итак, нам нужна кровля. Если предполагается скатная кровля, то возникает необходимость в стропильной системе. И вот тут вопрос - делать ли стропильную систему классическим способом - подстропильные балки и стропила, или стропильными фермами? А если фермами, то чем отличаются фермы на МЗП от ферм без МЗП?
Стропильная система
Классическая стропильная система состоит не только из стропил. Конструктивно выделяется чердачное перекрытие (показано фиолетовым). Его назначение - формирование потолка жилых помещений верхнего этажа и их утепление. Дальше идут подстропильные балки (красным, в данном случае - только коньковая балка) и только потом стропила.Эта система хорошо работает, когда вам есть на что опереться - есть внутренние несущие стены, на которые можно опереть подстропильные балки. Второе ограничение - небольшой пролет. Обычно стропило на двух опорах (стена и конек) может перекрыть пролет порядка 4х метров.
При большем пролете, либо отсутствии промежуточной опоры приходится либо добавлять дополнительные подстропильные балки, либо использовать стропильную систему с висячими стропилами.
Висячие стропила как и наслонные требуют отдельного формирования чердачного перекрытия (фиолетовым), сама же конструкция по сути уже близка к ферме. Горизонтальная затяжка "распирает" центральную часть стропильной ноги не давая той прогибаться. Недостатком такой системы является возникновение на стенах распорных нагрузок (при отсутствии центральной опоры) на наружные стены, что не всегда приемлемо. Второй момент - пролет больше 6 метров в таком конструктиве получить по прежнему сложно.
Обе показанные выше системы сравнительно просты конструктивно, легко изготавливаются на месте бригадой плотников, весьма надежны... но предназначены в первую очередь для небольших жилых домов. В современном жилом доме собственник часто хочет получить больше свободного пространства, или возможность с течением времени изменять конфигурацию и расположение помещений. В результате возникает необходимость в перекрытии большего свободного пролета и как следствие - использование стропильных ферм.
Стропильные фермы
Стропильная ферма объединяет в себе элементы чердачного перекрытия и стропильных ног (пояса), между которыми располагаются связевые элементы (стойки и подкосы). На частных жилых домах такого рода фермы чаще всего изготавливаются из доски хвойных пород, а вот соединения элементов могут быть самые разнообразные.
Эти все способы отличаются между собой, но объединяет их одно - их можно выполнить как на стройплощадке, так и в цеху.
Тогда что выделяет среди методов соединения элементов деревянных ферм соединение на металлической зубчатой пластине? Очень просто - трудоемкость. Из представленных в галерее выше вариантов наиболее трудоемко и требовательно к квалификации сборщика плотницкое соединение. Следующее - металлические фасонки на болтах и проще всего - накладка из фанеры. Для выполнения узла требуется лишь вырезать подходящего размера накладку и пробить ее необходимым количеством гвоздей/болтов.
И тут гвоздевая пластина дает существенное преимущество. А именно:
- поставщики продают пластины стандартных типоразмеров- нет необходимости ничего вырезать, нужно лишь выбрать подходящую по размеру и типу пластину.
- нет необходимости пробивать гвозди - пластина запрессовывается за считанные секунды при помощи гидравлического пресса
- малая толщина пластины не мешает закреплять на ферме крепежные элементы, если необходимо подвесить на нее другие фермы, как в вальмовом решении.
Видно, что производство фермы не требует от рабочих высокой квалификации и трудозатрат.
Но это преимущество для производителя ферм. В чем выгода покупателя?
- Для изготовления фермы необходимо специализированное оборудование, цех для производства, наличие в штате грамотного конструктора и программного обеспечения. Все это уже само по себе снижает финансовые риски покупателя.
- Значительное снижение времени монтажа конструкций. Фермы заводского изготовления приходят на объект уже готовыми к монтажу, поэтому собрать стропильную систему на жилой дом можно в течение дня. Дальше кровельные работы. Это весьма актуально в ситуации, когда стены есть, а на календаре третье сентября.
- Ферма одновременно решает крышу и потолок. Вам не надо отдельно монтировать чердачное перекрытие. Что также экономит время и деньги.
- Ну и просто посмотрите как это происходит