Основные элементы крыши домов:
-несущая конструкция, представляющая собой деревянные балки,
стропила или сборные фермы;
-основание под кровлю;
-тепло- и гидроизоляция;
-кровля.
Несущая конструкция (стропильная система) предназначена для под-
держания кровли и состоит из стропил и обрешетки.
По конструкции стропильные системы подразделяются на два типа:
наслонные и висячие стропила.
Наслонные стропила — простейшая система, применяемая в зданиях
с надежными внутренними стенами или опорами. Роль стропильных
ног играют балки, уложенные наклонно. Их нижний конец упирается
в мауэрлат — специальный подстропильный брус 150х150 или
100х150, который прокладывают по верху стены. К стенам мауэрлат
крепится с помощью шпилек диаметром 12-14 мм, с шагом 2 метра
замурованных в верхний армированный пояс. Можно в качестве
мауэрлата использовать доски 50 мм. Первую крепим к армслою
анкерным винтом длиной 20см а последующие прибиваем гвоздями
(с перевязкой). Верхние концы стропил прикрепляются к
горизонтальному брусу в самом верху крыши — коньковому
прогону, который, в свою очередь, опирается на систему из
подкосов (диагональных брусьев) и стоек (вертикальных
брусьев). Таким образом, вес крыши переносится на внутренние
домовые опоры.
Обычно наслонные стропила встречаются в небольших постройках,
если пролет крыши (расстояние между опорами) составляет до
6,5 м (без дополнительных опор). Если здание достаточно
широкое, то на внутренних стенах устанавливаются промежуточные
опоры. Они представляют собой специальные лежни, проложенные
вдоль внутренних стен. На эти лежни устанавливаются подкосы
и стойки, на которые и опирается продольный прогон, принимая
на себя часть нагрузки конькового протона. При этом пролет
крыши может достигать 10—12 м.
Шаг стропил — расстояние от одной стропильной ноги до другой —
рассчитывается исходя из ряда данных:
качественных характеристик материала, используемого для
изготовления стропил (например, в случае деревянных стропил
следует учесть, изготовлены они из бревен, брусьев или досок);
типа кровельного покрытия;
климатических условий данного региона (например, если в мест-
ности преобладает ветреная погода, то крыша нуждается в допол—
нительном укреплении, ведь ветровая нагрузка может быть очень
значительной);
элементов обрешетки в сечении.
Обычно шаг стропил составляет 0,3—1 м.
Способы крепления стропильной системы также зависят от перечис-
ленных выше характеристик.
Если пролет крыши достигает 7— 12 м, а надежных дополнительных
опор нет, используются висячие стропила. Они изготавливаются из
бревен или брусьев.
Если наслонные стропила передают на мауэрлат всю нагрузку от кро-
вельного пирога, то висячие — только вертикальную. Объясняется
это просто. Хотя в данной конструкции нижний конец стропильной
ноги опирается на мауэрлат так же, как и при устройстве наслон-
ных стропил, ее верхний конец просто крепится к коньку при помощи
прорезного шипа. Чтобы усилить крепление, используют скобы. А
чтобы стропила не прогибались под весом кровли, их крепят ригелем.
Выбор конструкции стропил зависит и от материала, из ко-
торого возведены стены здания. Так, наслонные стропила
применяются, если стены достаточно массивны и могут вос-
принимать как вертикальную, так и горизонтальную (распор-
ную) нагрузку от стропил Висячие же стропила применяют-
ся в постройках с легкими стенами, например в каркасных
домах.
Если здание имеет большие пролеты (12—24 м) и свободную
планировку, а надежные внутренние опоры отсутствуют, то
возникает необходимостъ в применении более сложной
поддерживающей конструкции — стропильной фермы.
Стропильная ферма состоит из соединенных между собой деталей
крыши. Ее основу чаще всего составляет один или несколько решет-
чатых треугольников (треугольник является самой жесткой и эконо-
мичной геометрической фигурой) Стропильная ферма может быть сег-
ментной, треугольной и полигональной (многоугольной) . Использо-
вание той или иной базовой геометрической фигуры для изготовле-
ния стропильной фермы обусловлено уклоном крыши.
Стропильная система для дома, где предполагается устройство ман-
сарды позволяет увеличить жилую площадь здания и уменьшить его
теплопотери, хотя ее возведение обходится дороже, чем сооружение
простого холодного чердака. Однако надо помнить, что в доме с
мансардой увеличивается и нагрузка на несущие деревянные конст-
рукции крыши. Для компенсации такого увеличения нагрузки приме-
няют балки большего сечения, а шаг стропил уменьшают.
Чтобы жилой объем мансарды не уменьшился, в стропильных фермах
обходятся без нижнего пояса, а нижние концы стропил упирают в мау-
эрлат. Вертикальные стойки укрепляют подкосами, которые зарезают
в стойки. Места соединений укрепляют болтами и скобами.
Вверху стропильные ноги соединяют вполдерева на болтах. Поскольку
отсутствует затяжка (нижний опорный брус для стропил), возрастает
значение ригеля. Его делают более прочным, большего сечения, кре-
пят на болтах и чаще всего даже не зарезают, чтобы не снижать
прочность несущей системы. Центр ригеля подтягивают к верхнему
соединению стропил стойкой, которая также крепится на болтах.
Соединение укрепляют стальными пластинами на саморезах или болтах.
Чтобы воспрепятствовать сдвигу брусьев, их концы (при вязке стро-
пильных ног, углов срубов, углов оконных и дверных коробок) сое=
диняют способом, который называется вязкой вполдерева .
Готовые стропильные фермы получаются жесткими, прочными и до-
статочно легкими, так что их можно без особого труда поднять к
месту установки несущей конструкции.
И обычные стропильные фермы, и облегченные монтируют 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 стро-
пила с помощью бруска, прибитого к верхней части соседней фермы.
Это временное крепление впоследствии необходимо убрать, 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, чтобы
части плотно соединялись между собой. Соединения дополнительно
скрепляют металлическими скобами.
Для облегченных конструкций используются пиломатериалы мини-
мального профиля, и, чтобы они не смещались друг относительно дру-
га, их фиксируют длинными гвоздями.
Порядок установки стропильных ферм следующий: сначала устанавли-
вают крайние фермы, затем все промежуточные. Верхний край уста-
новленных стропил должен лежать в одной плоскости по обоим скатам.
Обрешетка — это брусья, лежащие на стропильных ногах и располо-
женные по отношению к ним перпендикулярно. Сплошной настил под
кровлю также во многих случаях называют обрешеткой, только
«сплошной», в отличие от обычной «разреженной» обрешетки. Для
изготовления сплошного настила используются не только деревянные
бруски, но и доски (тес). Назначение обрешетки — поддержка кро-
вельного покрытия и равномерное распределение его веса и прочих
нагрузок, в частности ветровой или снеговой.
Сплошная обрешетка применяется при таких кровельных покрытиях,
как асбестоцементная плитка, безасбестовый шифер (еврошифер) или
рулонные материалы . Разреженная обрешетка используется
для кровельных покрытий из черепицы, дерева и шифера. Для метал-
лочерепицы подойдет как сплошная, так и разреженная обрешетка,
но первая все же предпочтительнее. Кроме того, сплошная обрешет-
ка используется на пересечениях скатов (ендовы, ребра, конек) и на
свесах карнизов.
Доски и бруски для обрешетки должны быть не ниже второго сорта,
обрезные, без сучков и не шире 140 мм. Более широкие доски подвер-
жены короблению, а это, в свою очередь, приводит к повреждению
кровли и дорогостоящему ремонту. Дерево должно быть выдержанным
и хорошо высушенным, в противном случае обрешетка покоробится,
а рулонная или стальная кровля придет в негодность. Кроме того, при
высыхании досок гвоздевые соединения ослабляются и становятся
ненадежными. Как уже неоднократно говорилось, любые детали из
дерева, используемые при строительстве, в том числе доски и бруски
для обрешетки, должны быть обработаны биозащитными и антипи-
ренными составами.
Обрешетку под рулонные материалы выполняют сплошной или
двойной.
При монтаже сплошной обрешетки доски укладывают на стропила юри-
зонтально, параллельно коньку, либо сначала на стропила параллель-
но коньку кладут бруски или доски с шагом 0,5—1 м, а уже на них
настилают доски вдоль спуска, от конька к свесу .
При двойном настиле первый слой досок кладут вразрядку, затем на
него вплотную друг к другу набивают рейки шириной 50—70 мм, тол-
щиной 20—25 мм, укладывая их под углом 45° к продольной линии ра-
бочего 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 кровель-
ной 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 оби-
вают 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 кото-
рых не задерживалась бы вода. В стенах, к которым примыкает кровля,
должны быть устроены борозды («выдры ») для заделки концов рулон-
ного 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 укладывают три бруска, а если
используется более тонкий материал — четыре.
Обрешетку под черепицу при однослойном покрытии выполняют 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 углуб-
лений. От правильности устройства обрешетки зависит долговечность
кровли, так как небольшой прогиб листов ослабляет плотность ее
фальцев. Бруски располагают через 200—250 мм. Через каждые полто-
ра метра прибивают доски, которые необходимы для стыковки на них
лежачих фальцев картин. Конек сбивают из досок шириной 200 мм.
Если предусматривается утепление крыши (к примеру, в случае уст-
ройства жилой мансарды), при монтаже обрешетки нужно побеспоко-
иться о гидро- и пароизоляции: утеплитель должен быть защищен от
конденсата.
Поэтому поверх стропил необходимо уложить гидро- и пароизоляцион-
ную пленку горизонтальными полосами с нахлесюм около 15 см, за-
крепить ее (для этого используются бруски, равные в сечении ши-
рине стропила и толщиной менее 3 см), а только затем начинать
настил досок обрешетки.
После того как обрешетка готова, можно приступать к настилу кровель-
ных материалов.
Современный строительный рынок предлагает большое разнообразие
кровельных материалов, причем практически каждый из них реклами- ‚
руется как наиболее долговечный, красивый и дешевый.
Основными критериями выбора должны быть:
долговечность. Желательно, чтобы срок службы кровельного ма-
териала был не только сопоставим со сроком службы стен дома, но
и существенно превышал его;
надежность;
сложность монтажа;
удельный вес (вес 1 кв.м);
экономичность;
ремонтопригодность;
эстетичность.
Еще совсем недавно асбестоцементный шифер пользовался необы-
чайной популярностью. Он всегда отличался доступностью, легкостью
монтажа и дешевизной, что обеспечило его широчайшее применение
— начиная от частных домов и дач и заканчивая банями и гаражами.
Однако такой шифер, изготовленный на основе портландцемента, ас-
беста и воды, обладает рядом недостатков, некоторые из которых
непреодолимы. Так, этот материал тяжел, хрупок, не слишком дол-
говечен. Шиферная кровля зарастает мхом: всего 8—10 лет — и кры-
ша зеленеет, утрачивая свою декоративность. Но главным недостат-
ком шифера является то, что из-за содержания в нем асбеста он
представляет опасность для здоровья человека. Во многих странах
мира подобные материалы запрещены.
В настоящее время среди фальцевых кровель лидируют кровли, вы-
полненные по рулонной технологии. При этом металлические кро-
вельные картины с подготовленными для соединения в двойной
фальц краями изготавливаются на специальной машине. Остается
только уложить картины на скат, закрепить кляммерами и соеди-
нить в двойной стоячий фальц с помощью закаточной машины.
Применение подобной технологии дает ряд преимуществ: картины
можно изготавливать прямо на стройплощадке, а их длина не огра-
ничивается длиной листа — картины имеют ту же длину, что и скат.
Таким образом, при рулонной технологии не используются поперечные
соединения (лежачие фальцы), а чем меньше соединений — тем выше
герметичность и надежность крыши.
Срок службы фальцевой кровли зависит от материала, из которого она
изготовлена .
Металлочерепица — один из наиболее востребованных кровельных
материалов. Ее популярность объясняется тем, что внешне она
больше других «заменителей» напоминает натуральную черепицу, а
стоит значительно меньше. Металлочерепица надежна и достаточно
проста в монтаже.
Ценовое преимущество зависит от металла, из которого
изготовлено покрытие. Если. к примеру, речь идет о мед-
ной кровле, то здесь о выигрыше в стоимости говорить
нельзя: медь является одним из наиболее дорогих кро-
вельных покрытий,
В числе плюсов данного материала можно назвать:
- относительно небольшой вес;
- простоту и невысокую стоимость монтажа;
доступность всех комплектующих деталей металлочерепнцы и во-
достоков (возможна их поставка в комплекте с кровельным мате-
- риалом);
- многообразие расцветок и фактур поверхности;
- экологическую безопасность;
- невысокую цену;
- длительный срок эксплуатации — от 15 до 50 лет.
Однако есть у металлочерепицы и недостатки.
Такая крыша отличается высокой электропроводностью. А по-
скольку металл притягивает молнии, вам понадобится надежный
громоотвод.
Монтаж кровли предполагает перфорацию металлочерепицы само-
резами; если применять некачественные резиновые уплотнители,
которые со временем усыхают и деформируются, то нарушается
герметичность покрытия.
Крыша из металлочерепицы нуждается в сезонном уходе: осенью ее
необходимо очищать от грязи и листьев, зимой — от снега.
Если конструкция крыши сложная, образуется большое количе-
ство отходов (данного недостатка лишена композитная металло-
черепица).
Традиционно к недостаткам металлочерепицы относят и повышенную
«гулкость» — во время дождя и (или) ветра шумно будет не только
в мансарде. Однако при правильном монтаже уровень шума значи-
тельно снижается, поскольку его основным источником является стук
металлочерепицы по обрешетке. Уровень шума можно снизить и за
счет устройства качественного водоотвода. А если для вас критич-
ным является даже стук капель дождя по металлической поверхнос-
ти, то существует металлочерепица с шумопоглощающим покрытием.
Если вы остановили выбор на металлочерепице, то вам не помешает
узнать, что торговое название: «Монтеррей», «Элит», «Классик» и
т. д. — ничего не говорит о производителе. Дело в том, что гео-
метрия профиля данного кровельного материала зависит от оборудо-
вания, поэтому каждому станку, а следовательно, и каждому профи-
лю присвоено свое название. Так что «Монтеррей» или «Элит» — это
наименование профиля металлочерепицы.
Долговечность металлочерепицы во многом зависит от полимер-
ного покрытия. Именно оно обеспечивает коррозионную стойкость
материала.
Компании, продающие металлочерепицу, обычно осуществляют два
вида поставки:
— на заказ, то есть с учетом индивидуальных размеров кровли и тре-
бований покупателя;
— со склада, то есть листами стандартных размеров.
При поставке со склада покупатель имеет меньший выбор, но может
забрать товар немедленно. Однако при использовании стандартных
листов бывает много отходов, чего не случается, когда изготавли-
ваются листы необходимых размеров.
Самым экономичным вариантом считается комплектация кровли листа-
ми по длине ската, поскольку при этом материал экономится на гори-
зонтальных нахлестах. Но складирование, перевозка, монтаж и ремонт
больших листов сопряжен с дополнительными трудностями.
Монтировать мерные листы намного проще и удобнее. Кроме того,
благодаря небольшому размеру они не подвержены линейному расши-
рению под воздействием высоких температур. В настоящее время
производители предлагают мерные листы нескольких типовых
размеров, что позволяет минимизировать расход материала на
горизонтальных нахлестах.
Кровля из металлочерепицы строится по принципу хорошо известного
кровельного пирога: поверх несущей системы устраивают гидроизоля-
цию, затем обрешетку, поверх которой укладывают металлочерепицу.
Утеплитель кладут под гидроизоляцией.
Укладку металлочерепицы ведут по обрешетке, которую устраивают из
брусков сечением 30 х 30 или 40 х 40 мм либо из досок толщиной 25
мм и шириной 10 см. Шаг обрешетки зависит от профиля листа и
обычно составляет 35—45 см. обрешетку рекомендуется прибивать
оцинкованными гвоздями, которые не подвержены ржавлению.
Под коньковую планку прибивают две доски под углом друг к другу.
Саму планку устанавливают после того, как все листы уложены. Ее
крепят саморезами к каждой второй волне листа.
Монтаж кровельных листов рекомендуется вести одновременно на
обоих скатах (в случае двухскатной крыши). Это позволяет следить
за тем, чтобы узор на скатах был симметричным. В местах нахлеста
листы устанавливают по поперечному рисунку.
При монтаже не рекомендуется наступать на профиль, но
избежать этого трудно. Поэтому следует ходить в обуви на
мягкой подошве и ступать только в прогибы волны.
Для внутренних стыков используют стандартные планки для разжелоб-
ки, которые устанавливают с нахлестом 150 мм.
В процессе монтажа металлочерепицу обрезают вручную с помощью
болгарки. Не рекомендуется применять абразивные крути, поскольку
отлетающий абразив может повредить полимерное покрытие. Вместо
этого нужно установить диск с твердосплавными зубьями. Все отходы
необходимо удалять, так как они очень быстро начинают ржаветь и,
попав в щели и пазы, могут стать центрами коррозии покрытия.
Важным этапом устройства крыши является создание гидроизоляции
и вентиляции. Это связано с тем, что металлочерепица обладает
высокой теплопроводностью. В результате перепада температур с
внутренней стороны может образовываться конденсат. Накапливаясь,
он приведет к коррозии и повреждению покрытия. Для кровли из ме-
таллочерепицы рекомендуется использовать специальные антиконден-
сатные пленки, которые сделаны на основе полипропиленовой ткани,
обеспечивающей водонепроницаемость, и нетканого материала, по-
глощающего пары, которые воздействуют на кровлю изнутри.
В подкровельном пространстве необходимо устроить хорошую естест-
венную вентиляцию — оставить вентиляционные зазоры шириной
около 50 мм между гидроизоляцией и утеплителем, а также между
гидроизоляцией и кровлей. Так образуются воздушные каналы.
Чтобы они не были замкнуты, нужно создать небольшой холодный
чердак в приконьковой зоне стропильной конструкции. существуют
также специальные материалы, упрощающие устройство вентиляции,
например супердиффузные мембраны, которые укладываются прямо
на утеплитель.
Особое внимание следует уделить креплению металлочерепицы. Со-
временный строительный рынок предлагает для этих целей специ-
альную линейку крепежных изделий. Чаще всею используется кро-
вельный саморез. Он отличается от других саморезов сверлом на
острие, которым просверливается лист профиля, и шестигранной
головкой, окрашенной в тон покрытия. Кроме того, под головкой
предусмотрен уплотнитель — шайба из эластичного материала.
Дешевый крепеж идет с шайбой из обычной недолговечной резины,
качественные кровельные саморезы поставляются с шайбой из ЕРОМ
(ЭПДМ, зтиленпропиленового каучука).
Лист металлочерепицы крепится через низ волны, поэтому достаточ-
но, чтобы длина самореза была 28 мм.
Композитная черепица, вобрав в себя все преимущества обычной ме-
таллочерепицы, избавилась от некоторых ее недостатков. К примеру,
композитная черепица обладает хорошими показателями шумопогло-
щения.
Данный материал имеет многослойную структуру, основой которой
является высококачественный стальной лист толщиной 0,5 мм, с обе-
их сторон покрытый слоем алюцинка (так называется сплав алюминия,
цинка и кремния) толщиной 20 мкм. Комбинация алюминия и цинка
считается наилучшей, так как алюминий защищает кровельное покры-
тие от коррозии, а цинк обладает уникальным свойством катодной
защиты обрезного края.
