Несущие конструкции крыши
Стропильная система – конструкция, состоящая из стропил и других элементов, воспринимающая и противостоящая всем видам нагрузок и передающая их на стены строения. Состоит из стропильных ферм.
Ферма – конструкция из скрепленных между собой брусьев или стержней.
Стропило (стропильная нога) – элемент стропильной фермы, воспринимающий, все виды нагрузок и передающий их на стены, и верхнее перекрытие строения, служат опорой для кровли. Нижним концом упирается в стену, а верхним соединяется под углом с противоположной стропильной ногой.
Стропила наклонные – имеют упор на концах и средней частью (в одной или нескольких точках).
Стропила висячие – опирающиеся в нижней части на затяжку или мауэрлат и в верхней коньковой части опираются друг на друга или на подконьковый прогон (без промежуточных опор).
Конёк – верхнее горизонтальное ребро крыши, соединяющее стропильные фермы.
Коньковая схватка – кусок доски/фанеры или металлической накладки соединяющий стропила в коньке.
Мауэрлат – брус, расположенный по периметру стены, на который опираются нижние концы наклонных стропил. Мауэлат позволяет распределить сосредоточенную нагрузку от стропил на весь участок стены.
Стойка – отрезок доски/бруса опирающийся на затяжку и поддерживающий стропильную ногу, служит для разгрузки стропил и для организации стен мансарды.
Бабка – центральная стойка, которая упирается в конёк.
Подкос – стойка под углом.
Ригель – отрезок доски, соединяющий стропильные ноги между собой. Служит для увеличения жёсткости стропильной фермы и препятствует разъезжанию стропильных ног.
Затяжка – бревно/брус/доска соединяет стропильные ноги между собой. Отличается от ригеля тем, что затяжка опирается на мауэрлат и лежни.
Кобылка – отрезок доски, удлиняющий стропильную ногу для организации свеса крыши.
Слега – направляющая под натуральную черепицу.
Основание кровли – поверхность, на которую укладывается кровельное покрытие. Обычно выполняется в виде обрешетки или сплошного настила.
Обрешётка – подкровельный настил из досок или брусков, прикрепляемые к стропилам и служащие основанием для кровельного покрытия. Обрешётка воспринимает всю весовую нагрузку от кровли и через контробрешётку и черновой настил передаёт её на стропильную систему.
Контробрешётка – бруски минимальным сечением 30×50 мм, располагающиеся под обрешёткой, перпендикулярно ей и обеспечивающие вентиляцию подкровельного пространства и служащие для закрепления гидроизоляционной пленки.
Черновой настил – настил из досок, ДСП, ДВП или других видов плит, которые прибиваются непосредственно к стропильной системе и служит основой для гидроизоляционного материала и основанием для крепления контробрешётки.
Обрешётина – элемент обрешетки, который изготовляется из деревянных брусков, реек или планок из хвойных пород (без обзола и проходных сучков) не ниже второго сорта, на который укладывается черепица. Минимальное сечение бруска – 30×50 мм.
Еврошифер
Еврошифер (торговые марки Onduline, Gutanit, Nuline и пр.) похож на отечественные асбестоцементные листы лишь по форме, он представляет собой полимерно-целлюлозную основу, пропитанную битумными составляющими. В программе выпуска присутствуют все необходимые элементы: коньки, ендовы, ветровые детали (щипец), элементы примыкания к стенам, вентиляционные выводы и заполнитель карниза. Карнизный элемент для кровли из крупноразмерных листов не нужен. Еврошифер достаточно гибок, поэтому доборные элементы делают под среднестатистическую крышу с углом наклона в 20°, а при монтаже придают нужную форму.
Конек еврошифера крепят специальными гвоздями через волну
За счет волнообразного сечения листов и прямого профиля конька, ендовы и примыкания к стенам эти узлы получаются проветриваемыми. При необходимости щели можно закрыть заполнителем карниза, в котором тоже присутствуют небольшие отверстия, закрытые «затычками». Некоторые производители еврошифера изготавливают доборные элементы, которые обеспечивают кровле если не герметичность, то уж точно непродуваемость.
Ендова для еврошифера по форме похожа на перевернутый конек и эффективно отводит воду
При общей дешевизне еврошифера доборные элементы стоят не так уж мало, поэтому застройщики с ограниченным бюджетом могут воспользоваться альтернативными вариантами. Конек, ендова и примыкание из оцинкованного, покрытого полимером металла обойдется дешевле, а выглядеть будет неплохо. На ветровых свесах можно вообще обойтись без щипца, просто загнув крайнюю волну довольно мягкого кровельного листа и прибив ее к вертикальной доске.
Ветровой доборный элемент щипец можно не использовать, загнув крайнюю волну профилированного листа. Правда, получится не так аккуратно. Крепеж нужно располагать почаще, сантиметров через 20-25.
Виды фронтонов
Стена, ограниченная скатами крыши, может быть сравнима со многими геометрическими фигурами. Основываясь на этом, выделяют следующие виды фронтона:
Треугольный — самый популярный вариант, образующийся в крыше с двумя ровными и одинаковыми скатами. Он сумел завоевать симпатии строителей благодаря лёгкости сооружения. С фронтоном в форме треугольника дом получает помещение, обстановка которого всегда будет необычной за счёт отсутствия потолка.
Пятиугольный — интересный тип, формируемый соединением двух ломаных скатов и представляющий собой слияние треугольника с трапецией. В здании с таким торцом кровли чердак выглядит как комната с небольшим треугольным потолком. Это значит, что по ней перемещаться намного удобнее, чем по мансарде, где потолка нет вообще. Но для создания просторного чердака придётся потрудиться — обеспечить пятиугольный фронтон прочным каркасом.
Трапециевидный — это торцевая область, принадлежащая домам с полувальмовыми крышами или кровлями голландского и датского типа. Похожий на трапецию, фронтон гарантирует, что пространство на чердаке не будет суженным. Фасад здания подобного вида делают, если хотят получить под кровлей много места.
Форма фронтона бывает ещё более сложной, хотя это большая редкость. Только строителю-виртуозу под силу соорудить на крыше торцевую стену в виде ступенек, полукруга или лука.
Ступенчатый фронтон зрительно удлиняет здание и делает его похожим на замок
Если учитывать способ возведения фронтона, то можно обозначить следующие его типы:
Фронтон, монтируемый до сооружения кровли — боковая зона фасада, которая обретает жизнь ещё до установки стропильных ног. Во время её возведения, например, выкладывания из кирпичей, строителю ничего не мешает. Правда, потребуется безошибочно вести расчёты, иначе крыша дома будет перекошена.
Фронтон, устанавливаемый после появления кровельных скатов — область крыши, которую можно зашить досками или закрыть кирпичами, не вычисляя предварительно высоту и площадь. Небольшая оплошность, допущенная при отделке фронтона после возведения кровли, точно не обернётся деформацией скатов.
Тем, кто не ощущает себя в достаточной мере знатоком кровельных работ и расчётов, разумнее пользоваться вторым способом строительства фронтона.
Отделочные работы
Здесь вариантов более чем достаточно. Но желательно совместить отделку с утеплением, которое обычно производится пенопластом – точно так же, как для стен – их приклеивают к поверхности блоков и для страховки фиксируют специальными дюбелями. Дальше на клей садится сеточка их стекловолокна.
Теперь можно приступать непосредственно к отделке. Проще всего использовать декоративную шпаклёвку, разновидностей которых и по фактуре, и по цвету в рознице имеется предостаточное количество, так что подобрать подходящий вариант не составит труда.
Отделка сайдингом – тоже весьма популярный вариант, но здесь придётся столкнуться с некоторыми сложностями. Во-первых, под сайдинг нужно будет смонтировать каркас из деревянных реек. Во-вторых, от вас потребуются соответствующие навыки, и, в-третьих, этот вариант обойдётся вам намного дороже, особенно если задействовать труд специалистов.
Облицовка кирпичом – самый дорогостоящий и трудоёмкий вид облицовки фронтона, но здесь можно обойтись без слоя утеплителя или уменьшить его толщину. Но при использовании декоративного кирпича фронтон будет смотреться достаточно привлекательно, а надёжность и долговечность такой облицовки будет на порядок выше.
Классификация крыш
В зависимости от уклона скатов крыши бывают скатные (больше 10%) и плоские (до 2,5%). В индивидуальном жилищном строительстве, как правило, используются скатные и пологоскатные крыши. В плоских крышах возможно образование застоя воды на кровле и, как следствие, появление в этих местах протечек. Достоинством плоских крыш является возможность использования их для различных целей. По конструктивному решению крыши могут быть чердачными (раздельными) и бесчердачными (совмещенными). Чердачные крыши бывают утепленные или холодные. В бесчердачных (совмещенных) крышах несущие элементы служат перекрытием верхнего этажа здания. Бесчердачные крыши бывают вентилируемыми, частично вентилируемыми и невентилируемыми. По условиям эксплуатации крыши бывают эксплуатируемыми и неэксплуатируемыми. Тип крыши в основном определяется ее геометрической формой и материалом кровли. В зависимости от формы крыши могут быть односкатными, двускатными, трех-, четырехскатными, многоскатными.
Односкатная крыша своей плоскостью (скатом) опирается на несущие стены, имеющие разную высоту. Эта крыша больше всего подходит для строительства хозяйственных построек.
Двускатная крыша состоит из двух плоскостей-скатов, опирающихся на несущие стены одинаковой высоты. Пространство между скатами, имеющее треугольную форму, называется щипцами или фронтонами. Разновидностью двускатной крыши является мансарда. Если крыша состоит из четырех треугольных скатов, сходящихся в одной верхней точке, то она носит название шатровой.
Крыша, образованная двумя трапецеидальными скатами и двумя торцевыми треугольными называется вальмовой четырехскатной. Бывают и двускатные вальмовые (полувальмовые), когда фронтоны срезаны.
Двускатная крыша производственного здания с продольным фонарем отличается от двускатной крыши жилого здания меньшим наклоном скатов и большей шириной и длиной.
Сводчатая крыша в поперечном сечении может быть очерчена дугой окружности или иной геометрической кривой.
Складчатая крыша образуется от соединения отдельных трапецеидальных элементов — складок.
Куполообразная крыша по очертанию представляет собой половину шара со сплошным опиранием на цилиндрическую стену.
Многощипцовая крыша образуется от соединения скатов плоскостей. Её устраивают на домах со сложной многоугольной формой плана. Такие крыши имеют большее количество ендов (внутренний угол) и рёбер (выступающие углы, которые образуют пересечения скатов кровли), что требует высокой квалификации при выполнении кровельных работ.
Крестовый свод представляет собой четыре сомкнутых арочных свода.
Сферическая оболочка по очертанию представляет собой свод, опирающийся в нескольких точках на основание. Пространство между опорами обычно используют для устройства светопрозрачных фонарей.
Шпилеобразная крыша состоит из нескольких крутых треугольников-скатов, соединяющихся в вершине.
Крыша из косых поверхностей состоит из нескольких пологих плоскостей, опирающихся на несущие стены, стоящие на разных уровнях.
Плоская крыша опирается на несущие стены, имеющие одинаковую высоту. Плоские крыши находят наиболее широкое применение как в гражданском, так и в промышленном строительстве. В отличие от скатных крыш, на плоских крышах не применяют в качестве кровельных штучные и листовые материалы. Здесь необходимы материалы, допускающие устройство сплошного ковра (битумные, битумно-полимерные и полимерные материалы, а также мастики). Этот ковёр должен быть эластичным настолько, чтобы воспринимать температурные и механические деформации основания кровли. В качестве основания используют поверхность теплоизоляции, несущие плиты, стяжки.
Элементы кровли
Конёк – самый верхний элемент кровли в виде уголка, служащий для закрытия стыка скатов крыши.
Вальма – треугольный скат 4-х скатной крыши, расположенный с торца дома, крытый сверху упирается острым концом.
Полувальма – вальма, длина которой по уклону укорочена со стороны конька крыши или со стороны торца здания.
Ендова (разжелобок) – внутренний угол крыши в виде желоба, образованный соединением двух скатов.
Хребет (ребро) – линия пересечения двух скатов, образующих внешний угол.
Продухи – вентиляционные отверстия в скатной кровле.
Аэраторы – продухи плоских кровель, механические приспособления для вентиляции в слоях полного пирога плоских кровель. Обязательно использовать при устройстве нового ковра по старому.
Выкружка – переходной бортик от основания плоской крыши к примыканию, обычно устраивается под углом 45° для сглаживания углов сопряжений.
Разуклонка – устройство стяжки на плоской кровле с приданием кровле малых уклонов и образованием коньков и ендов.
Подкровельные пленки – применяются для защиты теплоизоляции и несущих конструкций крыши от попадания влаги.
Основной гидроизоляционный (или кровельный) ковер – слои рулонных материалов или слои мастик, армированных стекло- или синтетическими материалами, последовательно выполняемые и по основанию под кровлю.
Балластная система – система крепления мягкой кровли на плоских крышах с высокой несущей способностью, а также в эксплуатируемых крышах. Доступна, проста в устройстве и не повреждает основной гидроизоляционный ковер, а кроме того, обеспечивает его дополнительную защиту от механических повреждений и ультрафиолетовых лучей.
Воротник – защитная окантовка кровельным железом выступающих элементов кровли.
Капельник – элемент стального покрытия парапетов, брандмауэрных стен в виде загнутого вниз края.
Водосборный желоб – элемент скатной кровли с наружным водостоком, предназначенный для сбора воды и принудительного сброса в водосточную трубу атмосферной воды.
Водосточная труба – труба, служащая для стока воды.
Конструкция двухскатной крыши и ее элементы
Сегодня большой популярностью пользуются двухскатные крыши с жилым чердачным помещением (мансарда). Зачастую эти помещения обустраиваются как летние комнаты. Но также можно встретить и надежно утепленные крыши.
Элементы теплой двухскатной крыши:
- стропильная система – включает в себя опирающиеся друг на друга стропильные ноги (по парам). Расположение – на стенах; один уровень;
- два фронтона или зашитые стены – образуются они при пересечении стропильных ног (прочитайте: «Как сделать фронтон своими руками»);
- кровельный пирог – состоит из обрешетки, гидроизоляционного слоя, кровельного материала, пароизоляционной мембраны, утеплителя и элементов внутренней отделки;
- водосточная система;
- иные элементы, к примеру, смотровое окно в крыше. Прочитайте подробнее: «Устройство двухскатной крыши: элементы конструкции».
Основные варианты конструкций — как можно подшить фронтон
Существует множество различных способов создания свеса двускатной крыши:
- Над крышей имеется фронтон. Это считается классическим архитектурным решением. Она заключается в поднятии фронтона над уровнем крыши. Фронтон приподнят над уровнем крыши, чтобы создать впечатление грандиозности и массивности. Фронтонная стена должна быть изолирована кровельным материалом, расположенным выше, обычно металлическим листом, и установлена с нахлестом или фальцем. Стык между вертикальной поверхностью внутренней части фронтонной стены и поверхностью крыши должен быть герметизирован соответствующим образом.
- Фронтон должен быть заподлицо с крышей без свесов. Это типично для минималистской архитектуры.
- Свес фронтона образован обрешеткой крыши. Этот вариант дешевый и простой. В этом случае стропильная система не выходит за пределы фронтонной стены и делаются элементы обрешетки. Для покрытия крыши используются легкие материалы, например, еврошифер, битумная черепица, асбестоцементные листы. Обшивка выполняется из дерева или досок, обработанных напильником, а финишное покрытие крыши покрывается металлическим профилем или сплошным гипсокартоном. Карниз не обязательно должен быть большим, чтобы предотвратить прогиб. Их глубина не должна превышать 50 см. Если такая крыша должна быть оборудована водостоками, то ближе к карнизу на нижнем конце свеса сооружается дополнительная рама, к которой крепятся крюки водостока.
- Карнизные свесы монтируются одновременно со стропильной системой. Балки находятся не только внутри стен, но и снаружи фронтона. Балки опираются на сплошную или разреженную обрешетку, а размер их проекции влияет на глубину карниза. Чтобы создать точку опоры для внешних балок, несущие элементы крыши, т.е. центральная балка и коньковая балка, должны располагаться снаружи стен. Это решение долговечно и позволяет сооружать свесы на большом расстоянии, даже на крышах, покрытых тяжелым кровельным материалом, например, натуральным шифером или керамической черепицей.
- Для легких крыш с небольшими свесами используется другая конструкция. Стропила заменяются более тонкими и легкими досками, имеющими ту же высоту, что и брус. Они крепятся к торцевым ногам стропил с помощью поперечных брусьев и крепятся к нижнему карнизу с помощью деревянного элемента. Такая система менее надежна и неэкономична, так как требует большого количества древесины и много рабочей силы.
Как сделать козырек фронтона ↑
Одной из разновидностей кровельного карниза является фронтонный свес крыши, который выполняет защитную функцию. Опорой для выпуска крыши с этой стороны здания служат выступающие части таких элементов кровельной конструкции, как коньковый брус и мауэрлат, на который опирается дополнительная стропильная нога.
Для легких кровельных пирогов или мауэрлатов и коньковых прогонов, не имеющих консолей с фасадной стороны, карнизную доску, из которой сделан свес, крепят на выпущенной обрешетке.
Важно! Надо сказать, что это не самое удачное стилевое и архитектурное решение, поэтому к нему в основном прибегают в случаях, когда к устройству свеса приходится приступать после завершения строительства дома. Глубина свеса определяется конструктивными особенностями стропильной системы и материала кровельного покрытия
Глубина свеса определяется конструктивными особенностями стропильной системы и материала кровельного покрытия.
Как определиться с размерами
Чтобы узнать каких размеров будет будущее помещение под крышей, нужно определиться с тем как будет использоваться это свободное пространство.
- Высоты фронтона 80 см хватит для того, чтобы использовать чердачное помещение для сохранения вещей.
- 80-120 см высоты хватит, чтобы разделить пространство на два небольших помещения. Одно можно оборудовать под комнатку отдыха с небольшим диванчиком или креслом. А другое будет служить кладовой.
- Высота 140–200 см позволит создать полноценное жилое помещение под крышей.
Но тут нужно помнить еще и тот факт, что низкие и широкие фронтоны, гораздо легче переносят ветровую нагрузку, а высокие – не настолько устойчивы, потому их нужно дополнительно укреплять.
Чем зашить фронтон красиво и недорого?
Домовладельцы уделяют внешнему виду жилища много внимания, стараясь, выделить его среди соседних сооружений. Согласитесь, жить в красивом, гармонично отделанном доме, однако, когда на пороге экономический кризис, по неволе начинаешь искать способы выполнить отделку подешевле. Особенного внимания заслуживает вопрос выбора материала для обшивки фронтонов, так как он является в прямом смысле лицом дома. Однако, важен не только эстетическая привлекательность этого элемента фасада, но также его эксплуатационные качества. Эта статья расскажет, как правильно выбрать способ обшивки и выполнить монтаж.
Фронтон: это завершающий штрих в строительстве зданий, разнообразие конфигураций
Хотя в сознании большинства людей фронтон ассоциируется с треугольным либо пятиугольным элементом, этими двумя формами вариации конструкции вовсе не ограничиваются. Фото фронтонов поражают разнообразием конфигураций. Современная архитектура представляет следующие виды:
- Килевидный. В данном случае название говорит само за себя. Невзирая на изящество, в современной архитектуре подобное решение применяется довольно редко, поскольку от такого элемента крыши веет стариной.
- Полукруглый. Данный вариант, подобно предыдущему фронтону, в настоящее время тоже практически не используется в строительстве. Однако причина низкой популярности кроется в сложности подобной конструкции.
- Трапециевидный. Напоминает трапецию, большая сторона которой располагается внизу. Данная конструкция нашла широкое применение в процессе строительства полувальмовых крыш.
- Треугольный. Представленный вид является, пожалуй, наиболее распространенным на сегодняшний день. Если кровля симметричная, треугольник, соответственно, буде равносторонний.
- Самцовый. Сложен из бревен в виде треугольника, является продолжением венцов щипцовых стен.
- Прерванный. Горизонтальный карниз подобного фронтона прерывается с целью врезки одного либо нескольких окон.
- Лучковый. Его форма напоминает полуовальный натянутый лук. В случае увеличения степени крутизны изгиба он приобретает вид полукруга.
Фронтон может быть килевидным, полукруглым, трапециевидным, треугольным, лучковым
Кроме того, на сегодняшний день можно также встретить ступенчатые конструкции, боковые части которых выполнены в виде ступенек-лесенок, а настил кровли производится без создания фронтальных свесов.
Устройство кирпичного фронтона
Схема обшивки фронтона.
Дома из кирпича очень часто предполагают и кирпичные фронтоны, что дает возможность устроить хорошее помещение чердака, которое можно оснастить под жилищной этаж или выполнить там кладовку. Подобные компоненты крыши своими собственноручно возводят конкретно при сооружении стен дома, держась при этом конкретных правил строительства системы фронтонов. В основном, говорит это о сужении кладки, какая обязана быть равной толщине фронтонного сооружения. Этот компонент делаем так, чтобы с внутренней его стороны было оставлено место для установки мауэрлата, без которого кровля строиться не должна.
Мастерим это чтобы устроить по максимуму хороший армирующий пояс, который обязан окольцовывать жилищную постройку. Неверное строительство кирпичных фронтонов не даст возможность окольцевать дом, что станет основой неравномерной нагрузки на стены, которая выполняется давлением стропильных ферм. Иначе говоря детали опоры должны иметь данную кладку, которая даст возможность положить мауэрлат или сделать армирующий пояс дома.
Процесс строительства такого типа учитывает следующий порядок действий, какие мастерим в указанном порядке:
- Первым делом мастерим и ставим древесную рейку на торцевой стене. Высота рейки обязана быть равной высоте месторасположения грядущего конькового бруска.
- От установленной рейки ко всем углам стеновой системе делаем натяжку ремонтного шнура. Это даст возможность выполнить видимость идеального треугольника, по какому и станет строиться фронтон.
- Кладка из кирпича системы обязана выполняться определенно по натянутым шнурам, подгоняя при этом каждый кирпич, какой касается зрительной линии ската такого элемента для строительства, как кровля.
Общие понятия про фронтон
Фронтон – это треугольная часть стены между краями двускатной крышей. Форма фронтона зависит от стропильной системы, климата, эстетических предпочтений. Также существует понятие фронтонная стена, оно относится ко всей стене, расположенной прямо под треугольной областью.
Фото — Фронтонная стена
Чаще всего можно видеть двухскатные крыши с фронтонами, такие виды покрытий используют для отделки различные профиля (гофрированные и плоские), гипсокартон, деревянные доски.
Фронтоном часто оснащаются дома в средних климатических поясах, к примеру, если используется ломаная крыша или многощипцовая. Несмотря на практичность, у данного строения есть свои недостатки, к примеру, его редко используют для односкатной крыши, частных домов из сруба (они сразу выстраиваются с фронтонной стеной) или мест, где часты ураганы.
Свес фронтона может быть разный, но перед установкой нужно рассчитать, как сделать наклон правильно, какое расстояние выдерживается и каким материалом можно его зашить. Для этих целей рекомендуется вызывать специалистов, т.к. они учтут особенности определенного региона, требования хозяев, несущие способности дома.
Фото — Каркас фронтона
Видео: монтаж фронтон
Выбор высоты
Форма и размеры верхней части торцевых стен дома напрямую зависят от выбранной конфигурации крыши и назначения пространства под ней. Если предполагается обустроить мансарду или эксплуатируемый чердак, то увеличивают высоту расположения конька, как и угол наклона кровельных скатов. Соответственно, увеличивается высота фронтона.
Широкие фронтоны с небольшой высотой максимально устойчивы к ветровым нагрузкам. Если чердак не планируется задействовать как полноценное помещение, конек крыши достаточно расположить на высоте около 0,8 м от перекрытия.
При высоте помещения в верхней точке от 0,9 до 1,5 м можно получить чердак, подходящий для использования в хозяйственных целях или для организации дополнительных спальных мест в теплое время года.
Высота фронтонов более 1,8 м дает возможность создать под крышей полноценную жилую комнату. Но увеличение высоты верхней части здания ведет к повышению ветровых нагрузок, поэтому может потребоваться выполнить дополнительное усиление конструкций.
Есть мнение, что оптимальная высота фронтона соответствует высоте этажа здания. Но это далеко не так – архитектурные решения могут быть самыми разными, главное, чтобы здание смотрелось гармонично.
