Проектирование частных домов неразрывно связано с выбором типа крыши. Этому есть простое объяснение – бюджет обустройства кровли зачастую составляет треть затрат от общей сметы. Добиться снижения расходов можно несколькими способами: подобрать другой тип конструкции, поменять кровельный материал или стропильную систему. Неизменной популярностью пользуются проекты одноэтажных домов с применением двухскатной конструкции .
Характеристика кровли
Внешне конструкция двускатной крыши выглядит довольно просто. Два равных ската опираются на несущие боковые поверхности одинаковой высоты. Пространство под кровлей обладает треугольной формой. Стены, находящиеся между скатами, именуют фронтонами.
Неотъемлемым элементом домов с двухскатной крышей является кровельный пирог. Комплект составляющих материалов напрямую зависит от варианта оформления чердачного помещения. Классический набор представлен на фото:
При проектировании одноэтажного частного строения с двускатной крышей обращают внимание на уклон кровли. Выбор параметра во многом определяется климатом региона, где планируется возведение дома:
- Оптимальный показатель в местах с редкими осадками составляет до 45 о.
- Значительный снежный покров вынуждает увеличить уклон двускатной кровли до 60 о.
- Помимо осадков, на крышу регулярно действуют ветровые нагрузки, а увеличение угла наклона крыши ведет к повышению парусности конструкции.
Проекты частных домов практикуют индивидуальный подход в каждом конкретном случае. Поэтому при выборе материала в качестве кровельного покрытия, также учитывают угол наклона крыши двускатной. Шифер и черепица приемлемы, если показатель превышает 22 о.
Замечание ! Увеличение уклона скатов пропорционально увеличивает расходы на материалы покрытия и, соответственно, растет общая смета строительства.
При выборе для одноэтажного частного строения конструкции с экономичным углом наклона в 35-40 о получают практичный вариант двускатной кровли, где не скапливаются мусор и осадки. Но обустроить в дальнейшем на чердаке пространство для удобной эксплуатации не представляется возможным. Многочисленные достоинства двускатной конструкции объясняют популярность ее выбора при возведении одноэтажных зданий.
Преимущества обустройства двускатной крыши
Динамика строительства небольших частных домов регулярно растет. Эта тенденция связана с природным желанием уединиться от суматохи мегаполиса на собственном загородном участке. Одноэтажный дом с двухскатной крышей обладает массой преимуществ:
Важно ! При регулярной эксплуатации чердачной площади следует установить окна и заранее предусмотреть монтаж теплоизоляционного материала.
Двускатная кровля обычно выбирается для одноэтажного здания классической прямоугольной формы. Фото пример приведен далее:
Основные элементы конструкции
Строение крыши двускатного типа обязательно включает несколько технологических узлов, среди которых основными считаются перекрытие, стропильная система и кровельный пирог. Особенности каждого элемента рассмотрим детально.
Перекрытие
Монтаж перекрытия двускатной крыши проводят несколькими способами, используя при этом различные строительные материалы. При возведении одноэтажного частного строения чаще обращаются к установке несущих балок, ввиду их доступной стоимости. В зависимости от веса кровли применяют металлические или деревянные балки перекрытия. Ключевым моментом этого этапа обустройства двускатной крыши считается аргументированный расчет сечения несущих элементов, который определяется на основе размеров будущего одноэтажного дома и планируемой нагрузки.
Правильный расчет сечения и определения промежутка между несущими балками обеспечит двускатной крыше прочность и долговременную эксплуатацию без проведения капитального ремонта. Вычисление требуемых показателей для частного одноэтажного строения можно провести самостоятельно или доверить проект специализированной компании. В отдельных случаях перекрытие для двускатной крыши выполняют из железобетонных плит, которые не нуждаются в дополнительных опорных конструкциях. Но их монтаж требует задействовать строительную спецтехнику.
После определения вида материала, его сечения и частоты установки, рассматривают вопрос необходимости утепления перекрытия двускатной крыши.
Стропильная система
Опорную функцию двускатной кровли выполняет стропильная система, выполненная в форме равнобедренного треугольника, расположенного на несущих стенах. Стропила бывают висячего и наслонного типа, от этого зависит наличие остальных опорных столбов и перегородок системы.
Перечислим основные элементы, которые могут применяться при одноэтажном строительстве частных домов с двускатной крышей:
- Предназначение мауэрлата – равномерное распределение нагрузки от стропильных ног на несущие стены. Его выполняют из бруса сечением 100 или 150 мм. Монтаж проводят вдоль несущих стен, фиксируя анкерами или стержнями с резьбой.
- Стропильная нога – элемент системы, из которой формируется треугольник двускатной крыши. Она должна выдержать нагрузки ветра, воздействие любых осадков и непосредственно вес кровельных материалов. Шаг установки варьируется от 0,6 до 1,2 м в зависимости от многих характеристик кровли одноэтажного частного строения.
Замечание ! Основная закономерность при выборе промежутка между стропилами – больший вес кровли обуславливает сокращение расстояния.
- Как и мауэрлат, лежень формируется из бруса с аналогичным сечением. Монтаж элемента двускатной крыши идет по внутренней части несущей стены.
- Затяжка требуется для стропильной системы висячего типа. Ее задача – зафиксировать края стропильных ног, не дав им разъехаться.
- Цель установки на крыше одноэтажного частного дома вертикальных стоек – перераспределение нагрузки от конька к несущей стене внутри строения.
- Передаточным звеном между несущими элементами и стропильными ногами являются подкосы. Для получения фермы требуется соединить подкосы и затяжку.
- Доски, зафиксированные перпендикулярно стропильным ногам, образуют обрешетку. Помимо передачи нагрузки от кровельного покрытия к ногам стропил, они дополнительно надежно их фиксируют. При строительстве двускатной крыши частного одноэтажного здания в качестве материала для обрешетки применяют доски или обрезные бруски. Если кровлю планируется оформить из мягкого материала, обрешетка должна быть сплошной. Обычно с этой целью используют листы влагостойкой фанеры.
- Вверху два ската крыши частного дома соединяет конек, расположенный горизонтально. Монтаж осуществляется путем соединения ног стропил в верхней части.
- Свес крыши выступает от стен ориентировочно на 40 см и предназначен для защиты боковых поверхностей от намокания в результате осадков.
- Кобылки – дополнительный элемент двускатной крыши помогает закрепить свес при условии коротких стропильных ног. С этой целью применяются доски, сечение которых меньше размеров бруса, использованного для монтажа ног.
Основные элементы стропильной системы, которые могут применяться для обустройства двускатной крыши при строительстве частного одноэтажного здания, приведены на фото:
Изоляционные и кровельные материалы
Строительство в частном порядке не ограничивает выбор кровельного покрытия для одноэтажного дома. При обустройстве двускатной крыши ориентируются на угол наклона, в остальном все зависит от предпочтений застройщика и его финансового положения. Приобретение теплоизоляционного материала ведется с учетом толщины утеплителя, который должен обеспечивать сохранение тепла в холодный период. Толщина материала и его вес находятся в прямой зависимости, поэтому сечение стропил определяют, отталкиваясь от этих показателей. Произвести точные расчеты всех параметров двускатной крыши лучше предоставить специализированной компании.
Примеры проектов
Широкое развитие частного строительства наблюдается на загородных дачных участках. Временное проживание не требует больших жилых площадей, поэтому часто обращаются к проектам одноэтажных домов. Двускатная крыша в этом случае будет оптимальным вариантом. Предлагаем вниманию несколько интересных вариантов уютных строений. Двигаться будем в направлении от более просторных помещений к компактным частным одноэтажным домам.
Краткая характеристика первого проекта:
- Жилая площадь составляет 112 м 2 .
- Угол уклона двускатной крыши 29 о при общей высоте одноэтажного дома 6,45 м.
- В качестве материала для строительства применяются керамические или газобетонные блоки.
- Перекрытие выполнено из деревянных балок.
- Варианты покрытия двускатной крыши: цементно-песчаная, керамическая или металлочерепица.
- Разделение дневной и ночной зоны ограничит вторжение окружающих в личное пространство.
- Планировка кухни закрытого типа ограждает бытовые нужды от зоны отдыха.
- При желании сделать пространство кухни более открытым, кладовка демонтируется.
- Окна на боковых стенах отсутствую, что дает возможность построить одноэтажный дом на узком участке.
- Просторная ванная комната вместит весь набор сантехники, оставив пространство для стиральной машины.
Описание второго проекта по материалам аналогично предыдущему. Площадь дома 92 м 2 .
Отсутствие несущих стен предоставляет шанс без проблем изменить внутреннюю планировку одноэтажного частного дома. Камин в центре гостиной создаст неповторимую ауру домашнего уюта в холодный сезон. Открытая терраса гостеприимно встретит гостей и не заслонит проникновение солнечных лучей.
И напоследок еще два проекта одноэтажных комфортных домов с двускатной крышей площадью 77 м 2 и 70 м 2 соответственно.
Архитектурный образ строения складывается по кирпичику из материала, примененного для строительства, планировки, этажности и в единую картину. Чтобы дом смотрелся гармонично и цельно, необходимо, чтобы все эти элементы были взаимосочетаемы.
Так как возведение кровли является практически последним этапом стройки, многие относятся к выбору кровельного покрытия и вида конструкции по остаточному принципу. Но профессиональные архитекторы и дизайнеры знают, что дизайн крыши дома – последний штрих, который собирает воедино облик сооружения, придавая ему законченный вид.
Кровлей называют сложную конструкцию, которой перекрывают верхний этаж сооружения с целью защиты внутренних помещений здания от проникновения дождя, ветра, снега или холода. Она состоит из своеобразного остова, каркаса, который придает крыше форму и уклон, а также из покрытия – гидроизоляционного материала, обеспечивающего защиту от попадания атмосферной влаги. Кровля выполняет следующие функции:
- Защита от холода. Крыша дома является первым барьером, который встает между холодом окружающей среды и жилыми помещениями внутри. Она помогает сохранить тепло в доме в зимний период, а в летний она предохраняет их от перегрева в результате воздействия солнечных лучей.
- Защита от ветра. Кровля должна защитить сооружение от проникновения холодного воздуха или ветра, часто являющиеся причиной серьёзных теплопотерь.
- Логичное завершение архитектурного облика дома. Только грамотно спроектированная крыша может гармонично завершить архитектурный замысел сооружения, подчеркнуть его стиль.
Важно понять, что кровля – не только унитарная конструкция, она также несет большой эстетический, декоративный потенциал, который делает архитектурный облик сооружения завершенным, органичным. Поэтому так важно серьезно относиться к проектированию кровельной конструкции.
Теплая или холодная
Крыша дома является естественным барьером между неблагоприятной окружающей средой и внутренними жилыми помещениями, благодаря которому в них поддерживается оптимальный для человека температурный режим. С точки зрения термоизоляции существуют следующие виды обустройства крыши:
- Холодная кровля. Это традиционный и более простой в исполнении способ устройства крыши частного дома. Его отличительная черта в том, что кровельный пирог не включает в себя слой термоизоляции. Вместо этого термоизоляционный материал размещается на полу чердака. Этот вариант используется, если второй этаж не отапливается.
- Теплая кровля. Теплой кровлей называют конструкцию крыши, в состав кровельного пирога которой входит один или даже несколько слоев утеплителя. Этот вариант используют при обустройстве домов с верхним этажом или мансардой. Теплая кровля обходится дороже, чем холодная из-за большей площади термоизоляции и сложности монтажа.
Уклонность
Важным параметром крыши частного дома является уклон. Этим термином обозначают угол наклона скатов кровли по отношению к ее основанию. Уклон может находится в пределах 0-60 градусов, его выбирают в соответствии с климатическими условиями в зоне, где находится дом, используемым кровельным покрытием и архитектурным стилем. По углу уклона различают следующие виды крыш:
- Плоские. Плоскими кровлями называют перекрытия с уклоном 0 градусов. Конструкция состоит из бетонных перекрытий, термоизоляции и гидроизоляционного материала.
- Низкоуклонные. Низкоуклонными считаются крыши с уклоном до 15 градусов. Обычно такими бывают односкатные конструкции, популярные для обустройства террас, беседок, навесов или бань. Они экономичны из-за низкого расхода кровельного материала.
- Среднеуклонные. Крыши с уклоном 15-35 градусов являются среднеуклонными. Они дешевле и проще в монтаже, чем крутоуклонные, но намного лучше отводят воду и снеговые массы, чем конструкции с меньшим углом наклона скатов.
- Крутоуклонные. Конструкции с уклоном скатов более 35 градусов называются крутоуклонными. Большой угол наклона скатов требует обустройства массивного стропильного каркаса, а также большего расхода кровельного материала, поэтому они дороже.
Важно! Чтобы правильно выбрать уклон крыши, необходимо учитывать климатические условия в зоне строительства. Чем больше количество осадков, выпадающих в зимний период, тем больше должен быть угол наклона скатов. И напротив – если в районе интенсивная ветровая нагрузка, то лучше уменьшить уклон кровли, чтобы предотвратить срывание кровельного покрытия.
Форма
Форма крыши оказывает большое влияние на визуальное восприятие дома в целом. Главное, чтобы высота кровли была пропорциональна высоте здания. При этом низкоуклонная конструкция с широкими свесами делает дом зрительно более приземистым. А среднеуклонная кровля вытягивает силуэт дома, уравновешивая его пропорции. По форме кровли условно разделяют на следующие виды:
- Двухскатная. Двухскатной кровле называют простую конструкцию, состоящую из двух наклонных скатов. Дизайн такой крыши достаточно прост, незамысловат, зато ее легко проектировать и строить.
- Двухскатная ломанная. Двускатная кровля, скаты которой меняют свой наклон, называется ломанной или мансардной. За счет изменения угла наклона удается более рационально использовать свободное место на чердаке, увеличивать высоту полотка мансарды.
- Вальмовая. Вальмовой крышей называют конструкцию, в которой фронтоны заменены на укороченные скаты, за счет чего снижается ветровая нагрузка на кровлю, а также придается оригинальный, необычный внешний вид.
- Шатровая. Шатровой кровлей называют конструкцию, состоящую из множества скатов, соединенных в одной точке. Минимальное количество скатов в такой крыше составляет 4.
Интересно, что существуют более сложные по форме виды кровли – купол, арка, стрельчатая, но они используются намного реже из-за высокой сложности монтажа, неэкономичности раскроя кровельного материала.
Кровельные материалы
Внешний вид дома в целом и кровли в частности сильно зависит от выбора кровельного материала. Цвет, фактура поверхности и вес покрытия оказывает влияние на конструкцию крыши, поэтому важно сделать обдуманный выбор. Существуют следующие виды гидроизоляционных материалов:
- Металлические. Для изготовления кровельных материалов используют устойчивые к коррозии виды металлов – оцинкованную сталь, алюминий, медь. Они могут представлять собой отдельные листы, из которых изготавливаются кровельные картины, или профилированные листы, обладающие ярко выраженным рельефом. Металлические кровельные покрытия считаются долговечными, прочными, но их слабыми сторонами считаются шумность.
- Битумные. Вторыми по популярности кровельными покрытиями являются различные основы, пропитанные битумом. К этой категории относится рубероид, стеклоизол, рубемаст, ондулин, а также битумная черепица. Они эластичные, легкие. Их слабое место – низкая механическая прочность.
- Керамические. Керамическая черепица – традиционный способ обустройства крыши. Он обладает высоким декоративным потенциалом, хорошей изолирующей способности. Правда, керамическая черепица очень много весит, а также довольно дорого стоит.
- Асбестоцементные. Шифер – это листы из асбестоцемента, которые используются для перекрытия кровли. Он достаточно дешево стоит, но обладает низким декоративным потенциалом.
Видео-инструкция
- Какую крышу выбрать для дома.
- Как и почему крыша распирает стены и разрушает дом.
- Чтобы крышу с дома не сдуло ветром
Стропильная система - основа крыши
Основой конструкции крыши является стропильная система. Стропильная система задает форму крыши частного дома, воспринимает нагрузки. От правильного выбора и устройства стропильной системы зависит долговечность дома, а также будущие расходы на ремонт и эксплуатацию нового дома.
Нагрузки, которые действуют на стропильную систему крыши, делятся на постоянные и переменные. Постоянные - это нагрузки от веса всех элементов крыши (стропильной системы, кровли, водосточной системы и т.д.). Переменные - включают в себя нагрузки от веса людей и снега на крыше, а также ветровую нагрузку.
Снеговую и ветровую нагрузки определяют по картам снеговых и ветровых нагрузок, которые приведены в строительных нормах. Например, на карте России обозначены границы районов с нормативными значениями ветровой или снеговой нагрузки. На карте находите место Вашей стройки, определяете район и нормативную снеговую или ветровую нагрузку места стройки.
Основные элементы стропильной системы крыши частного дома
Основные элементы стропильной системы частного дома на примере четырехскатной крыши показаны на рисунке:
Стропильная нога (стропило) создает уклон крыши и является опорой для кровли. На стропило действуют силы, которые стремятся деформировать его в двух направлениях - выгнуть дугой и повернуть в горизонтальное положение.
Затяжка соединяет между собой нижние концы противоположно расположенных стропил. Препятствует расползанию концов стропил в стороны. Действующие на затяжку силы стремятся растянуть её.
Мауэрлат - брус закрепленный на наружных стенах дома. На мауэрлат опираются нижние концы стропил. Мауэрлат связывает между собой нижние концы соседних стропил, равномерно передает нагрузки крыши на наружные стены дома.
Прогон коньковый - брус на который опираются верхние концы стропил. Коньковый прогон соединяет между собой верхние концы стропил.
Стойка поддерживает прогон и воспринимает вертикальные нагрузки, которые стремятся сжать стойку. Стойки опираются на внутреннюю несущую стену дома (как на рисунке) или на лежень - брус, уложенный на эту стену. Стойка обязательно должны опираться на несущую конструкцию - внутреннюю стену или чердачное перекрытие, рассчитанное на нагрузки крыши.
Подкос препятствует прогибу стропила. Испытывает деформацию сжатия.
Ветровая балка - доска, которая связывает между собой стропила на скате крыши. Доска крепится к стропилам со стороны чердака под углом, от конька к мауэрлату. Ветровая балка увеличивает устойчивость стропильной системы к ветровым и другим нагрузкам, направленным вдоль конька крыши.
Кобылка - доска или брусок, прикрепленный к стропильной ноге для создания свеса крыши.
Шпренгель - брус, уложенный в углах дома на смежные стороны мауэрлата. На шпренгель опирают стойку, поддерживающую диагональное стропило.
Нарожник - укороченное стропило, верхний конец которого опирается на диагональное стропило.
Указанные выше элементы стропильной системы в том или ином сочетании присутствуют в конструкции стропильных систем разного вида.
Схемы стропильных систем крыши частного дома
Существует несколько принципиальных схем стропильных систем. В частном домостроении обычно используют две принципиальных схемы стропильной системы - с висячими стропилами и с наслонными стропилами .
Выбор той или иной схемы зависит от многих факторов - размеров и формы дома, наличия внутренних несущих стен, желания устроить под крышей дома мансарду, выбора формы крыши из эстетических соображений. В ряде случаев, на крыше одного дома применяют и комбинацию из разных стропильных систем.
Каждая принципиальная схема стропильной системы имеет несколько конструктивных решений.
Стропильная система с висячими стропилами
Свое название схема получила потому, что верхние концы стропил не имеют специальной опоры (стойки), передающей нагрузку на несущий элемент здания. Верхние концы стропил как бы висят в воздухе, опираясь только друг на друга. Несущая способность стропил обеспечивается только за счет распора затяжки. Стропила испытывают в данной схеме деформации в нескольких направлениях. Под действием нагрузки стропило сжимает, выгибает дугой и поворачивает в горизонтальное положение.
Ригель на левом рисунке работает как на растяжение, так и на сжатие, в зависимости от величины и распределения нагрузки по скатам крыши.
Подвес (бабка) на правом рисунке испытывает деформацию растяжения.
Стропильная система с висячими стропилами имеет
достоинства:
- Не требует промежуточной опоры в виде устройства в доме внутренних несущих стен или перекрытий, рассчитанных на нагрузки крыши.
- Затяжки могут быть использованы в качестве несущих балок чердачного перекрытия.
и недостатки:
- Детали стропильной системы нагружены сильнее, чем в других системах. При одинаковом размере крыши приходится применять детали большего сечения или увеличивать количество стропил. Все это увеличивает расход пиломатериалов, а значит и стоимость строительства крыши.
- Не применяется при малых углах наклона скатов, менее 30 град. При малых углах напряжение в деталях стропильной системы, а значит и их размер, значительно возрастают.
- Стропильная рама с висячими стропилами имеет меньшую жесткость, благодаря тому, что положение стропил взаимо зависимо. Например, деформация под действием нагрузки стропил на одном скате приводит к значительному изменению положения стропил и другого ската. Крыша «гуляет» и расшатывается, особенно при неравномерной нагрузке скатов. Страдает от этого, прежде всего, кровельное покрытие.
- В случае неравномерной нагрузки на один из скатов (снег, ветер) крыша с висячими стропилами оказывает значительное боковое давление на стены дома в сторону менее нагруженного ската.
Стропильную систему с висячими стропилами в частном домостроении рекомендуется применять для перекрытия пролетов до 6 м. Недостатки системы в этом случае менее выражены.
Стропильная система с наслонными стропилами
В стропильной системе с наслонными стропилами верхний конец каждой стропильной ноги опирается на прогон , который через стойки передает нагрузку на внутреннюю несущую стену здания. Благодаря наличию опоры у верхнего конца, стропильная рама не создает распора (давления на стены в горизонтальной плоскости в противоположных направлениях) на нижних концах стропил.
В системе с наслонными стропилами не нужна затяжка для компенсации распора. Детали стропильной системы и несущие стены дома менее нагружены .
При устройстве мансарды такую крышу удобно опирать на аттиковые стены (продолжение наружной стены выше перекрытия) высотой 1-1,5м. Стропильная система с наслонными стропилами имеет
достоинства:
- Универсальность - пригодна для устройства крыш с пролетом до 16м., для монтажа на легких стенах (каркасных, деревянных), для крыш с малым углом наклона скатов.
- Крыша с наслонными стропилами имеет меньший вес, расход пиломатериалов, проще в монтаже, чем такая же крыша с висячими стропилами.
- Менее чувствительна к неравномерной нагрузке на скаты - меньше деформации и действие боковых сил на стены дома.
и недостатки:
- Требует дополнительной опоры - несущей стены внутри дома или перекрытия, рассчитанного на нагрузку крыши.
Стропильная система для устройства мансарды
На рисунке показана стропильная система для . В этой стропильной системе используются как висячие стропила, так и наслонные.
Стропильные системы, основанные на указанных выше принципиальных схемах, имеют множество конструктивных решений. Например, внутренняя несущая стена не обязательно должна располагаться по центру крыши. Вместо одного конькового прогона, или кроме него, стропила на длинных скатах дополнительно опирают на прогоны, размещенные в промежутке между коньком и мауэрлатом.
Стропильные фермы
Стропильные фермы
- имеют более сложную конфигурацию деталей, расположенных в одной плоскости. Расчет и оптимизация стропильной фермы производится с помощью компьютерной программы. Фермы, как правило, изготавливают в заводских условиях с точным соблюдением размеров деталей из хорошо высушенной древесины.
Фермы сконструированы так, что передают на наружные стены только вертикальную нагрузку. Крыша с использованием стропильных ферм получается более легкой. Нижний пояс фермы обычно делают горизонтальным так, чтобы он выполнял роль балки чердачного перекрытия.
Стропильные фермы позволяют перекрывать большие пролеты без промежуточных опор . В частном домостроении их выгодно применять вместо стропильной системы с висячими стропилами при длине пролета более 6 м. , а также при малых углах наклона скатов (менее 30 град), в том числе для односкатных крыш.
Недостаток стропильной фермы один - это высокая стоимость изделия.
Проектирование стропильной системы крыши
Конструкция стропильной системы дома должна быть проверена на прочность специалистами. При расчете на прочность учитывают, кроме нагрузок , угол уклона скатов и форму крыши, а также вид стропильной системы и коэффициент запаса прочности.
Стропильная система состоит из многих элементов. На каждый элемент действуют силы, разные по величине и направлению. На стропильную систему в целом и на отдельные её детали действуют нагрузки направленные вертикально, горизонтально и стремящиеся повернуть деталь.
При проектировании стропильной системы принимают во внимание, будет ли на крыше чердак или мансарда, наличие окон в кровле или фронтонах, условия опирания стропил на стены, форму плана дома и другие факторы.
Крышу дома лучше и правильней возводить по проекту, выполненному специалистом - проектировщиком. Строительство простых видов крыш можно поручить опытному специалисту, не имеющему квалификации проектировщика.
Стропильная система крыши частного дома должна отвечать следующим требованиям:
- прочной и жесткой - изменение формы или размеров крыши под действием нагрузок не должны превышать допустимых величин.
- Крыша должна быть легкой , чтобы своим весом меньше нагружать стены и фундамент дома.
- Стропильная система не должна передавать распор (усилие в горизонтальной плоскости) на стены дома.
- Стропильная система должна быть долговечной . Замена или ремонт стропильной системы - дорогое удовольствие.
Для выполнения первых двух требований, стропильную систему выполняют из отдельных линейных элементов собранных в конструкцию в виде треугольника. Отдельный плоский треугольник стропильной системы, из двух стропил и связанных с ними деталей, называют стропильной рамой или фермой.
Стропильные рамы или фермы установленные на стенах параллельно друг другу на определенном расстоянии и образуют стропильную систему крыши .
В спроектированную специалистом стропильную систему нельзя по собственному желанию вносить изменения. Добавление или исключение любой детали приведет к перераспределению нагрузок на другие узлы системы. Даже изменение числа гвоздей для соединения деталей, может привести к разрушению дома. Например, увеличение количества гвоздей, которыми прибивают стропило, может привести к появлению недопустимого распора на стены. Об этом читайте ниже.
Старайтесь сделать стропильную систему симметричной. Симметричное расположение стропильных ног, стоек, подкосов, позволит равномерно распределить нагрузки по скатам крыши, что повысит устойчивость крыши и стен дома.
Для удаления влаги из деревянных деталей крыши и конденсата, чердачное пространство должно вентилироваться с помощью продухов. В мансардных крышах для этого устраивают вентилируемые зазоры.
Для защиты от влаги мауэрлат и другие деревянные детали стропильной системы отделяют от каменной кладки стен гидроизоляцией. Если этого не сделать, то дерево быстро загниет.
Стропильную систему для частного дома делают из дерева. Иногда, например, в каркасных домах с металлическим каркасом, для изготовления стропильной системы также используют металлические профили.
Как и почему крыша распирает и разрушает стены дома
Под действием нагрузок нижние концы стропил стремятся разъехаться в стороны. Силы, действующие на нижних концах стропил и направленные горизонтально в противоположные стороны, называют распором.
Распор стропил бывает так велик, что стены не выдерживают, изгибаются, стены и стропила трескаются, крыша в результате местами проседает - дом разрушается . Такую картину не редко можно видеть, если строительство крыши выполнено не умелыми строителями, и, к тому же, без проекта.
Почему распор передается на стены?
Ведь выше, в статье написано, что в стропильной системе с висячими стропилами распор компенсируется затяжкой, а в схеме с наслонными стропилами распора вообще не возникает. Эти утверждения правильны, если рассматривать схемы стропильных систем на бумаге.
В реальности все детали стропильных систем под действием нагрузок деформируются, то есть, меняют свои размеры и положение в пространстве - укорачиваются, удлиняются, изгибаются, поворачиваются.
К деформациям от действия нагрузок добавляются колебания размеров деталей при изменении влажности и температуры. В местах соединений также имеется некоторая подвижность элементов стропильной системы.
Представим себе, что в системе с висячими стропилами затяжка, по каким-то из указанных причин, удлинилась и перестала воспринимать на себя усилие распора. В результате распор начнет передаваться на стены.
В системе с наслонными стропилами, то же самое произойдет, если, например, сожмется стойка. Верхний конец стропил потеряет опору. Наслонные стропила начнут работать как висячие. Вся нагрузка распора начнет передаваться на стены. Кроме того, увеличится нагрузка и на стропила, которые не рассчитаны на работу в режиме висячих стропил.
Здесь два варианта. Или не выдержат стены - под действием распора разойдутся в стороны, позволив стропилам немного повернуться и снова опереться на стойку. Или разрушится, треснет стропило, не выдержав не расчетной нагрузки.
Легко деформируются под действием распора деревянные стены из бруса, бревна, а также каркасные.
В литературе по строительству можно встретить утверждение, что стены из каменных материалов выдерживают большую нагрузку распора. Но в современном частном домостроении, благодаря применению утеплителей, толщина каменных стен значительно уменьшилась. Для кладки стен часто используются более легкие и хрупкие материалы , например, газобетон.
Защита каменных стен современного частного дома от повреждений распором не менее актуальна, чем для деревянных.
Крыша дома – одна из самых важных деталей любого дома. Она придает постройке эстетических вид, защищает ее от холода и осадков. При постройке дачи очень важно определиться с крышей. От нее, как и от фундамента, зависит надежность и уют дома. Какие виды крыш лучше всего устанавливать на свои дома, в чем их отличие и какой имеют внешний вид?! Об этом всем расскажет следующая статья.
Распространены определенные типы крыш, которые применяются в архитектуре частных и дачных домов. Каждый из типов имеет свои недостатки и достоинства и друг от друга отличаются.
Содержание:
Классификация крыш
Но, несмотря на разнообразие кровель, их делят на две большие группы:
Плоские крыши являются ровными внешними настилами на постройке с бортиком на крыше, который окантовывает здание по всему его периметру. А вот скатные крыши имеют как минимум восемь распространенных видов, которые показаны на изображении.
Эта группа крыш непрактична для климата с большой группой осадков и низкой температурой, потому что она имеет скат не более 3 градусов и строится только в случае дальнейшей ее эксплуатации (бассейн, вертолетная площадка, сад и т.д.)
Дома с плоской крышей часто можно встретить в теплых солнечных странах с малым годовым количеством осадков. Чаще всего они не придают эстетике зданию, а создаются для практичности и экономии средств.
Скатная крыша
Такой тип кровли имеет ряд очень важных преимуществ. В первую очередь, это легкость самоочищения от осадков. Следующий плюс, это возможность обустройства мансардной части дома. Также скатная крыша отличается надежностью и гибкостью в конструировании.
Среди недостатков крыши можно отметить трудность в ее ремонте, т.к. очень много элементов связано между собой, а стропильная система требует определенных умений и навыков. В сравнении с плоской крышей, на скатную нужно потратить практические вдвое больше затрат, все зависит от формы.
Односкатная крыша
Это самый легкий способ кровли дома. При ее формировании не нужно прилагать конструкторские умения, она легка в ремонте. На односкатную крышу не нужно больших затрат. Косой крышей накрываются одноэтажные дома на даче (Рис.4), в частном секторе (Рис.5), деревянные охотничьи домики (Рис.6). Один из недостатков такого вида крыши в отсутствии возможности создания мансарды и недостаточной эстетичности.
Такой вид крыши еще называют щипцовой – это самый распространённый, классический способ кровли домов частного и дачного сектора. Конструкция крыши не представляет ничего сложного, но с первого раза ее реализация может показаться нелегкой.
Крыши могут отличаться наличием симметрии, углом наклона и длиной ската. Соединяются они между собой цинковым коньком. Большое преимущество двускатной крыши – наличие . На фото можно видеть, как выглядит на блочном доме и деревянном доме.
