Всем известно, что крыша представляет собой конструкцию, которая служит окончанием дома в верхней его части. Предназначен крыша для отвода осадков и предотвращения затекания их в стены, перекрытия, все нижние элементы. Кроме того, современное устройство крыши https://bt1.by/shop/product-category/sistemy/skatnaya-krysha/ вмещает в себе тепло/шумоизоляцию для предотвращения тепловых потерь и обеспечения уютного проживания не только на нижнем этаже, но и в самом подкровельном пространстве, делая его жилым помещением.
Каждый наглядно видел и знает, что по своей форме бывают крыши плоские и скатные. С плоскими крышами все понятно: они выполняются в основном из ребристых, усиленных железобетонных или монолитных плит покрытий и имеют гидроизоляционный слой из жидких или рулонных материалов.
Что касается скатных разновидностей крыш, то конструкция крыши бывает весьма разнообразной, выполняется в основном из стропил (каркасных деревянных элементов), поэтому относится монтаж скатной кроквяного крыши до плотницких работ, охватывая параллельно работы по утеплению и гидроизоляции. На сегодня существуют такие основные виды скатных крыш:
- мансардная;
- багатощипцова;
- шатрова;
- вальмова;
- односкатная;
- двухскатная.
Конечно, существуют и такие редкие, как скатные крыши из железобетона, но находят больше недостатков, как при монтаже, так и при эксплуатации, поэтому такие конструкции в бетонном варианте – редкость.
Каждый разновидность скатной крыши имеет определенные преимущества и недостатки, а также особенности конструктива и устройство крыши дома, которые будут рассмотрены далее в вариантах на основе деревянных стропильных конструкций.
Виды и основы устройства мансардных конструкций крыш
Есть такое понятие, как мансардный этаж – оно означает жилой и обустроенный этаж, отделенный от низшего перекрытием, а в качестве завершающего его перекрытия сверху, служит та или иная стропильная конструкция скатной разновидности крыши. В зависимости от геометрии, резкости наклона скатов, над перекрытием, на котором будет расположен мансардный этаж, могут возводиться небольшой высоты стеновые конструкции из каменных, кирпичных, блочных и других (из которых построены несущие стены дома) материалов. Это делается для того, чтобы немного поднять потолок помещений, а также расширить их площадь.
Виды мансардной крыши могут быть представлены в виде багатощипцьової, шатровой, вальмовой, односкатной/двускатной, и в целом любой существующей конструкции скатной крыши. Однако, наиболее целесообразно применять «ломаную» конструкцию скатной крыши, ведь благодаря ее форме, можно будет выиграть наиболее высокие потолки и максимально большую площадь в ее подкровельном помещении. Поэтому ее также называют мансардной крышей; она имеет два плавных, пологих верхних ската, которые продолжаются, замещаясь двумя другими, более резкими скатами, что завершается в зливоспускній зоны у стены.
Конструкция мансардной крыши (ломанные крыши) такая, что ее стропильный каркас состоит из верхних – висячие и нижних – наслонных стропил. Верхние, «висячие» стропила образуют несущий каркас для пологих склонов, а нижние, «насланные» служат креплением для резких, продолжающих пологие, скатов. Места соединения висячих и наслонных стропил, стропильные конструкции мансардных крыш подпираются «стояками» – вертикальными несущими, установленными в распор с перекрытием/балками перекрытия. Нижняя фиксация наслонных стропил может быть реализована за счет крепления к выступающим из внешней плоскости стены балкам перекрытия, или креплением к мауэрлату – нижней обвязке, которая крепится закладными или мощными анкерными деталями к стене.
Устройство мансардной крыши (то есть, жилого) от любого иного (нежилого) отличается с небольшим отличием: в толще стропильной системы, между наружной кровлей и внутренней обшивкой, посреди стропил, располагаются слои из теплоизоляционных, теплоотражающих и пароизоляционных материалов. Это пространство называется кровельным пирогом и его «начинка» в мансардном устройстве, как и в других, должно проветриваться, то есть, снизу и сверху скатов должны быть технологические отверстия для создания циркуляции воздуха. Так как помещения под ним жилое, то крайне желательно саму кровлю выполнять из материалов, которые не так сильно поглощают солнечное тепло, а в устройстве кровельного пирога, под кровлей, желательно заключить тепловіддзеркалюючу пленку-фольгу, чтобы воспрепятствовать попаданию невыносимой жары в помещение в летний период.
Виды и основы устройства многощипцовых конструкций крыш
Отличным решением для нестандартной формы домов станет багатощипцьовий крышу. Под такой формой можно понимать дом в форме «Т», или «У» или «М», а также другие, разнообразные, многогранные формы. Эта конструкция носит имя от названия «щипец», которая означает верхнюю часть стены, с двух сторон окруженную скатами. То есть, по сути, щипец – это тот же фронтон, только не имеет карниза и других архитектурных элементов. Простыми словами – это голый кусок стены, возможно с оконным проемом.
Виды многощипцьових крыш бывают разнообразные, и сколько щипцов имеет дом, так и будет называться крыша: три – трьохщипцьовий, четыре – чотирьохщипцьовий, шесть – шостищипцьовий, восемь – восьмищипцьовий. Дома круглого, квадратного и прямоугольного – типовых периметров, также могут иметь как окончание многощипцьовий крышу. Это общее название, как вы уже поняли, крыш, в которых несколько щипцов. С этим понятно, теперь разберемся с конструктивной частью для большей ясности происхождения этого вида крыши.
Конструкция многощипцового крыши сложная в том плане, что имеет не только внешние ребра, но и внутренние, именуемые как ендова. Они являются ключевыми узлами, так как должны выдерживать мощные нагрузки, поэтому под ними должна быть система подпорок и раскосов. Однако самым главным узлом, который вмещает в себе конструкция багатощипцьових крыш, принято считать место пересечения коньковых брусьев (верхних горизонтальных, в которых сочетаются стропила), в которые, кроме всего, происходит примыкания ендов. Этому узлу обеспечивает устойчивость вертикальный стояк – массивный брус, который подпирает его снизу, враспор перекрытия.
Устройство многощипцьового крыши усложняется на всех этапах, начиная от настила, устройство «пирога», особенно – гидроизоляции внутренних углов, заканчивая настилом кровли. Чем тяжелее кровельный материал покрытия, чем больше нагрузка от осадков – тем более сложная каркасная конструкция стропил, раскосов, подпорок. Нередко под такими крышами оборудуют жилое помещение (мансардный этаж), а это вмещает в себе дополнительные работы по теплоизоляции, пароизоляции и др. Однако, в таких кровлях есть преимущество: каждый щипец можно запросто оборудовать оконным проемом, поэтому, устройство оконных проемов в самом каркасе кровли можно свести к минимуму или вообще исключить.
Виды и основы устройства шатровых конструкций крыш
В отличие от двускатных или ломаных конструкций, шатровая крыша совсем не нуждается в наличии фронтона. Это связано с тем, что шатровая крыша может иметь пирамидальную или многогранно-пирамидальную форму, все скаты которой опускаются ниже уровня верхушки стен. Многие выбирают данную конструкцию, так как она выполняется довольно просто, но существенный минус заключается в том, что под ней оказывается очень мало пригодного для обитания пространства в случае обустройства мансардного этажа.
Виды шатровой крыши отличаются лишь количеством скатов, представляющих собой границы геометрической пирамидальной конструкции. Сам элементарный шатровая крыша – классическая четырехгранная пирамида различной высоты (в зависимости от климатологических условий, количества осадков региона), еще один разновидность – восьмигранная. В принципе, граней может быть сколько угодно, и они должны иметь форму равнобедренного треугольника, быть симметричные, формировать общую точку в вышине, заканчиваться у стены – и тогда это будет считаться классической шатровой конструкцией крыши.
Конструкция шатровой крыши в верхнем ее окончании содержит коньковый узел, который формируют диагональные (угловые) стропила. Их количество соответственно равно количеству граней шатровой крыши. К ним, одним концом крепятся раскосы – стропильные элементы, именуемые также нарожниками, а другим – к мауэрлату, верхней обвязки (при каркасном домостроении) или до верхнего ряда бревен в деревянных домах. Через некоторое расстояние, нарожники и диагональные стропила подпираются раскосами-стояками, а при больших габаритах крыши или большом угле наклона, может быть применена прямоугольная система обвязки по середине высоты, для увеличения конструкционной жесткости.
Устройство шатровой крыши, (устройство четырехскатной крыши) кровельного «пирога» в невысоких конструкциях не предполагает утепления, так как пространства для жилья под ними нет. Утепление в таком случае укладывается на перекрытия, причем это может быть и традиционный материал, например опилки с известью. Однако наиболее популярным на сегодня считается жидкий пенопласт типа «пеноизол» и др. Обязательно предусматриваются общие вентиляционные клапаны или окна для проветривания подкровельного и міжкрокв’яного пространства. Кстати, при обустройстве жилого помещения, очень много работы идет на устройство оконных систем в стропильной конструкции.
Виды и основы устройства вальмовых конструкций крыш
Наиболее устойчивой к ветровым нагрузкам считается низьковітрильний (низкой посадки, небольшой высоты можно сказать) вальмовая крыша. Его часто путают с шатровым, в котором все скаты представлены в виде равнобедренного треугольника, однако это не совсем так. Вальмовая крыша как конструктивный элемент прямоугольной формы здания, представляет собой в большей степени модификацию двускатных, в которых вместо фронтонов торцевым (более коротким) стенам находятся вальмы – треугольные скаты. Они-то и создают лучшую в сравнении с двускатной крышей обтекаемость от порывов ветра и способствуют более ровному распределению климатических нагрузок по всей ее конструкции.
Виды вальмовой крыши весьма разнообразны и в основном, направлены на решение проблемы с монтажом оконных систем, а также с целью улучшить архитектурное многообразие. Если торцевые скаты (вальмы) выполнены на всю высоту, до нижнего уровня с продольными скатами, то он является классическим крышей. Другие модификации считаются полувальмовыми (голландского происхождения), так как торцевые скаты простираются на половину длины продольных склонов, или только на верхнюю их часть. Из таких модификаций бывают крыши с фронтонами, в которых вальма расположена в верхней части крыши и доходит до гребня (конструкционную точку в самом верху крыши). Также есть датские полувальмовые крыши, вальмы которых совместимы с продольными скатами в нижнем их окончании, но заканчиваются ниже конька.
Конструкция вальмовой крыши такая, что напоминает двускатная: стропила с определенным шагом крепятся снизу к мауэрлату, сверху – соединяются в коньке. Жесткость обеспечивает система раскосов и стоек для стропил – это что касается продольных склонов. Вальмовые же скаты имеют диагональные, стропильные ребра, которые соединяются с коньком (крыша с фронтоном или классический вальмовая), к которым крепятся нарожники (также стропила). Датская конструкция имеет горизонтальную опорную доску, которая крепится к месту окончания вальмы в верхней его точке. Нарожники крепят к опорной доски, в нижней части – к мауэрлату. Таким образом, появляется треугольной формы пространство между коньком и опорной доской, окончанием вальмы, к которому монтируют оконный блок.
Устройство вальмовой крыши не имеет отличительных черт от других: с мансардным этажом, обустраивается, существуют соответствующие технологические карты «кровельных пирогов». В качестве кровельного материала можно наблюдать случаи, когда используют голландскую черепицу, чтобы подчеркнуть стиль и происхождения данной конструкции кровли. Однако в современном строительстве в ход идет практически все: металлочерепица/сэндвич-панели, профнастил, битумная черепица и многие другие материалы.
Виды и основы устройства односкатных конструкций крыш
Самая простая в монтаже и дальнейшей эксплуатации (чистка от снега и загрязнений, ремонте и др) – это односкатная конструкция крыши. Чаще всего односкатные кровельные конструкции применяют для гаражей, беседок, других малых сооружений нежилого назначения. Но можно видеть и дома с такими крышами, преимущественно небольшие, двухэтажные здания со скромной площадью этажа (50-60 м2). В таком случае односкатная крыша является экономичным и технически обусловленным выбором, который, кстати, может стать продолжением в виде выносного покрытия балкона, например. Кроме того, есть проекты домов, в которых не вся, а только часть площади со вторым этажом, или просто с высокими потолками – в них может быть несколько односкатных кровель на разных уровнях высоты.
Конструкция односкатной крыши, несмотря на его простоту, имеет три варианта исполнения каркаса: простые наслонные стропила, наслонные стропила с подкосом, стропила со шпренгельною фермой. В зависимости от длины, выбирают ту или другую подпорную конструкцию стропил. Для длины крыши не более 4,5 м не всегда считают нужным подпирать стропила; для длины более 4,5 до 6 м, устраивают подкос в середине стропила (там, где действуют максимальные силы момента изгиба); 6-7,5 метровые скаты устраивают со шпренгельною фермой или другими конструкциями ферм. В этой конструкции, как и во всех других кровельных, большое значение имеет угол наклона и количество убывающих осадков.
Устройство односкатной крыши может быть выгоден своей дешевизной. Чердачное помещение в подкровельном пространстве односкатной крыши практически исключается, поэтому, устройство чердачного перекрытия можно исключить, заменив дорогие балки на дешевые ребра с большим шагом, к которым в дальнейшем будет крепиться гипсокартон снизу, а сверху – элементарный настил из дешевых ДСП и др. На настил, в пространство к «заподлицо» с стропилами, можно заключить солидный слой утеплителя, будь то в качестве него простая опилки или фирменный жидкий пеноизол.
Виды и основы устройства двускатных конструкций крыш
Двускатная крыша славится своей относительной дешевизной и быстрым монтажом. Его два ската могут иметь разный уклон и покрываться практически любым кровельным материалом. Наиболее распространенный двускатная крыша была в советские времена, причем наблюдались модификации с наиболее резким наклоном скатов, что позволяло разместить выше верхний коньковый узел. Это делалось с целью получить большое количество подкровельного пространства для хранения в нем вещей, например. Конечно, еще играло роль атмосферный нагрузки региона в виде осадков.
Конструкция двускатной крыши может вмещать в себе систему стропил с различными системами стоек-подвесок. Система аттикових стоек подпирает вертикально, посередине стропил, освобождая большее количество пространства внутри. Стандартная система стропил с центральной подвеской и прямым нижним поясом фермы загораживает все пространство под крышей. Выбор системы зависит от того, какой регион строительства, сколько в нем выпадает осадков, соответственно, которое будет нагрузка на стропила скатов. В лучших случаях можно обойтись бесподвісочною стропильной системой, то есть той, у которой вообще нет подпорок.
Устройство двускатной крыши с мансардным этажом выполняется сегодня по современным технологиям с устройством утепления, пароизоляции и тепловідзеркалюючих пленочных материалов. При отсутствии жилого мансардного этажа, делают утепление самого перекрытия, а в «пирог» самого склона устраивают гидро-паробарьер. Важно заметить, что кровля крыши такого может быть «в тему», как говорится, выполнена не только из современных и традиционных шиферів, черепицы и прочих, а также из исторически традиционных материалов, как солома, камыш, доска и другие.