Утепление в кровельном пироге

Утепление скатной кровли: особенности кровельного пирога мансарды

Можно долго спорить о целесообразности строительства домов с мансардными этажами и так и не прийти к общему знаменателю. Но то, что такие конструкции повсеместно распространены и в Лету кануть явно не собираются – факт. Главной особенностью мансардного этажа является отсутствие полноценных стен, вместо которых ограждающий контур сформирован скатами крыши и фронтонными стенами. И уровень комфорта в этих помещениях во многом зависит не столько от квадратуры и планировок, сколько от правильного кровельного пирога. Как и чем правильно утеплять скатную кровлю, разберемся при помощи специалиста компании ROCKWOOL.

Содержание

Что собой представляет кровельный пирог мансардной крыши

Конструктивно все крыши делятся на два основных вида:

  • «холодные» – не предполагают устройства на чердаке жилых помещений, кровельный пирог не включает теплоизоляцию;
  • «теплые» – сразу или в дальнейшем ориентированы на эксплуатирование пространства под чердаком в качестве жилого либо хозяйственного.

Независимо от конструктива и архитектуры, для каждого дома крыша – это один из важнейших функциональных защитно-декоративных элементов. Она защищает здание от внешних атмосферных факторов и различных механических воздействий, а также, предотвращает отток тепла из здания в холодное время года. Тепло всегда стремится вверх и если его не сдерживать, теплопотери только сквозь крышу могут достигать 35 %, а это значительный перерасход энергоносителей и средств на эксплуатацию. Чтобы минимизировать теплопотери, а, следовательно, и расходы, при строительстве или реконструкции обязательно используют специализированные теплоизоляционные материалы. С той разницей, что в случае с холодным чердаком утепляют перекрытие, а при обустройстве жилой мансарды – и перекрытие, и скаты крыши. При утеплении перекрытия холодного чердака в него закладывается максимально возможный слой, чтобы предотвратить отток тепла. В перекрытие же теплой мансарды закладывается меньший слой теплоизоляции, в большей степени для повышения акустического комфорта, основная же «линия обороны» как раз в скатах. Кровельный пирог мансарды состоит из нескольких функциональных слоев.

  • Пароизоляция – предотвращает попадание пара, выделяемого в результате жизнедеятельности, в последующие слои крыши. Даже непроницаемые пленки с проклеенными стыками не гарантируют абсолютной герметичности и задерживают основную массу испарений, но некоторое количество все же поступает внутрь.
  • Теплоизоляция – основной функциональный слой, сформированный из специализированного теплоизоляционного материала. Предотвращает отток теплого воздуха в холодное время, перегрев подкровельного пространства в жаркий сезон, а также, обеспечивает акустический комфорт, что не менее важно для жилых помещений. Толщина утеплителя подбирается исходя из нормативов по теплосопротивлению ограждающих конструкций для конкретного региона проживания и типа теплоизоляции. Для основной массы регионов и большинства материалов минимальным считается слой в 200 мм, для южных областей – от 150 мм.

  • Гидроизоляция – защитные мембраны, укладываемые поверх утеплителя под финишное кровельное покрытие, также называют ветрозащитными. Паропроницаемые мембраны препятствуют попаданию влаги из вне, предотвращают конвективный теплоперенос (выветривание) и выпускают пар из утеплителя. Он удаляется за счет вентиляции подкровельного пространства. Использование в качестве гидроизоляции и ветрозащиты непроницаемых пленок постепенно сходит на нет, так как при их применении необходимо устройство двух вентиляционных зазоров: между утеплителем и пленкой, и между пленкой и кровельным покрытием. Тогда как мембраны укладывают непосредственно на утеплитель без зазора, что упрощает монтаж.

Залог энергоэффективности конструкции и долгих лет эксплуатации – сухой утеплитель, так как в увлажненном виде он не теряет свои теплоизоляционные свойства. Утеплитель поддерживается в исходном состоянии благодаря пароизоляции, задерживающей основную массу паров изнутри и гидроизоляции, не допускающей его намокания снаружи.

Каменная вата для теплоизоляции мансард

Одним из наиболее распространенных утеплителей в скатных крышах является каменная вата, как оптимальный по соотношению характеристик и стоимости материал. Ей присущи такие свойства, как:

  • низкая теплопроводность;
  • биостойкость;
  • огнестойкость;
  • негорючесть;
  • звукопоглощение;
  • минимальная гигроскопичность;
  • долговечность;
  • практичность (и удобство монтажа, и сохранение исходных параметров на весь срок службы).

При прохождении сквозь волокна паров, каменная вата не увлажняется, ее теплопроводность и объем остается без изменений, то есть, в процессе эксплуатации утеплитель остается сухим и эффективным и не теряет своих свойств.

Прошу дать совет, как лучше утеплить мансарду брусового дома 10х10 м, Средний Урал. Пирог сейчас стандартный: гибкая черепица, вентзазор 50 мм, мембрана, стропила 200х50 мм. Мансарда низкая довольно, занижать сильно не хочу потолок.

  1. 200 мм каменной ваты. Потом сразу чистовую отделку. Стропила получаются как мостики холода. Но много ли они тепла отбирают, учитывая, что 200 мм, да и сам дом у меня из бруса 190 мм, по сути, как мостик холода.
  2. 50 мм зазор между ватой и мембраной, 150 мм ваты, на стропила уже 30 мм пир плита. Дороже получается, но мне кажется теплее должно быть, чем 200 мм ваты. Минус, что потолок занизится чуть больше.

Еще какие варианты не сильно дорогие есть? Я бы конечно хотел задуть все ППУ 150-200 или пир плитами все выложить, но цена уж очень высокая получается. Может осилить все пир плитами на 100 мм? Судя по рекламируемой теплопроводности – это будет как 200 мм ваты.

Определенно, первый вариант. 200 мм каменной ваты, которая является наиболее эффективным паропроницаемым и дышащим материалом. Все остальные материалы будут работать как паробарьер, поэтому нецелесообразно миксовать данные утеплители. Лаги не являются мостиками холода, так как коэффициент теплопроводности дерева достаточно низок, что говорит о его эффективности.

Технология утепления скатных крыш

В основной массе, когда мансардный этаж изначально запланирован в качестве жилого, утепление выполняется следующим образом.

Когда утеплитель смонтирован до монтажа гидроизоляционного слоя и кровельного покрытия – самый рискованный, но и самый популярный порядок монтажа в России.

Рискованный, потому что в один день смонтировать утеплитель и накрыть его гидроизоляцией не всегда возможно, а если погода испортится и пройдет дождь, то намокнут и стропила, и теплоизоляция, что является недопустимым при утеплении крыши, теплоизоляция должна быть сухой. Но и при утеплении уже закрытого контура зачастую допускают ошибки. На форуме примерно поровну вопросов «Что делать?», задаваемых после монтажа кровельного покрытия.

Нужна помощь. Имеем загородный дом с 2-х скатной крышей (мансарда). На крыше (снаружи – внутрь): металлический профлист, рубероид, обрешетка, стропила. То, что по уму надо разбирать и делать контробрешетку, оно понятно, но дом не для ПМЖ, а скорее, дача выходного дня (весна, лето, осень) и пару раз зимой, поэтому хочется минимизировать затраты. Нужен совет – что можно сделать, чтобы крыша не гнила.

На сегодня вижу 2 варианта:

  • по углам стропил с обрешеткой набить рейки 50 мм и натянуть мембрану, дальше утеплитель;
  • натянуть мембрану изнутри по стропилам (оставив толщину стропил как вентзазор), а поверх каким-то образом крепить утеплитель.

Между стропил смонтировать бруски для создания вентилируемого зазора, затем смонтировать гидроветрозащитную мембрану змейкой, в свободное пространство уложить утеплитель. Поверх всей конструкции сделать обрешетку с пароизоляцией и финальное покрытие.

Коллеги возник вопрос, хочу сделать мансарду, перекрытие и стропила брус 50×200 мм, сделана обрешетка и времянка рубероид, хочу покрыть металлочерепицей, и утеплить. Как правильно утеплить и сделать по уму?

  1. – металлочерепица;
  2. – обрешетка;
  3. – контробрешетка;
  4. – уплотнительная лента;
  5. – гидро-ветрозащитная мембрана;
  6. – самоклеящаяся лента;
  7. – лаги;
  8. – утеплитель каменная вата;
  9. – пароизоляция;
  10. – самоклеящаяся лента;
  11. – обрешетка;
  12. – финишное покрытие.

«Классическая» технология утепления скатной крыши – в обучающем видео.

Эффективность однослойного утепления

Что касается способа укладки утеплителя, долгое время бытовало мнение, что перекрестное утепление эффективнее.

Подскажите, как быть: кровля мансардная, утепление по размеру стропил 200 мм, купил рулонный минераловатный утеплитель для кровли. Есть идея сделать еще изнутри перекрестное утепление 50 мм. Строители не одобрили. Есть ли в этом смысл. Регион Татарстан.

Утеплять в один слой лучше, чем в несколько. Повышение скорости работ за счет снижения количества технологических операций, снижение отходов из-за подрезки слоев при выполнении разбежки.

В климатической камере НИИМосстрой были проведены испытания шести фрагментов стен с плитами каменной ваты:

  • В три слоя и в один слой – плиты стыкуются без зазора (хороший монтаж).
  • В три слоя и в один слой – плиты с зазором 2 мм (нормальный монтаж).
  • В три слоя и в один слой – зазор 5 м (все плохо – надо переделывать).

Ширина шва до 2 мм является в большинстве строительных конструкций допустимой и фигурирует в нормативах. Это связано с тем, что при климатических условиях конвекция при шве такой ширины не является интенсивной. Поэтому он и не фиксируется тепловизором как мостик холода. Ранее были исследования по однородности двухслойного и однослойного утепления при соблюдении ширины шва.

В ходе исследований выявили следующее:

  • Однослойное и многослойное утепление, применяемое в наружных ограждающих конструкциях, равнозначны по своей эффективности.
  • Зазор между соседними плитами утеплителя величиной 2 мм практически не влияет на сопротивление теплопередаче.

Преимущества минимизации слоев теплоизоляции (2х100 мм и 1х150 мм лучше, чем 4х50 мм и 3х50 мм):

  • снижение трудозатрат при подготовке и монтаже изоляции;
  • сокращение обрезков материала при работе;
  • утеплитель толщиной 100 мм и более в меньшей степени склонен к прогибам, чем толщина 50 мм, за счет чего более надежно удерживается в каркасе, что важно при монтаже на вертикальные и наклонные поверхности;
  • однослойное решение обходится в итоге дешевле, чем изоляция в два и более слоев.

Признаки «правильной» скатной крыши

Качественные материалы вкупе с соблюдением технологии утепления – гарантия длительного срока службы крыши без «плачущих» в мансарде стен, плесени и грибка. Правильно утепленная скатная крыша, это комфортный микроклимат в мансарде без необходимости зимой повышать мощность котла, а летом – кондиционера. Технически убедиться в эффективности утепления крыши можно при обследовании тепловизором. Прибор покажет отсутствие либо наличие зон, через которые владельцы «топят» улицу. Но и без оборудования в зимнее время главный признак допущенных ошибок можно увидеть невооруженным глазом – «гирлянды» сосулек. На крыше, где утепление выполнено правильно, снег лежит равномерной массой, не подтаивая и сосулькам взяться неоткуда.

Вывод

Чтобы скатная крыша выполняла свое предназначение и надежно защищала дом не только от воздействий снаружи, но и от повышенных эксплуатационных затрат из-за теплопотерь, она должна быть качественно утеплена. В этом случае жить в мансарде будет максимально комфортно без переплат, а необходимость в капитальном ремонте возникнет очень и очень нескоро.

Про однослойное утепление – в предыдущем материале. Владельцам деревянных домов будет полезна статья про утепление каменной ватой дома из бруса. В видео – как правильно выбрать и уложить каменную вату.

Утепление крыши изнутри: кровельный пирог, материалы, особенности монтажа, рекомендации

Согласно физическим процессам тёплый воздух поднимается к крыше, что приводит к большим тепловым потерям дома.

В случае отсутствия теплоизоляции кровли, тепло уходит в воздух, а вместе с ним и средства, потраченные за отопление.

Посмотрите видео как утеплить крышу изнутри

• оконных и дверных проёмов;

Теплоизоляционный материал укладывается со стороны чердачного помещения или снаружи, если кровельная конструкция представляет плоскость. При формировании слоёв следует учитывать правила последовательности укладки утеплителя, паро- и гидроизоляции, вспомогательных элементов.

Кровельный пирог

Крыши частных построек чаще всего утепляются изнутри. Этому способствует форма стропильной системы и удобство проведения работ.

Перед тем, как приступить к созданию теплозащиты, нужно провести исследование кровельной конструкции:

• оценить состояние стропил, кровельного настила;

• проконтролировать наличие гидроизоляции.

Если крыша ветхая, а стропильная система не внушает доверие, проводить работы нецелесообразно. В случае обнаружения мелких дефектов и неисправностей, вначале стоит их устранить.

Правильный кровельный пирог имеет такую последовательность укладки слоёв:

• вспомогательная обрешётка для внутренней отделки;

Материалы для утепления крыши

Для утепления крыши изнутри потребуется выбрать подходящий материал. Им может быть:

При выборе утеплителя стоит учитывать параметры, которым он должен соответствовать:

• небольшой вес, чтобы не перегружать кровельную конструкцию;

• показатель теплопроводности в пределах 0,04 Вт/м С;

• устойчивость к воздействию внешних факторов.

По мнению специалистов, предпочтение следует отдавать одному из видов минеральной ваты – базальтовой. Её свойства и качества вполне соответствуют требованиям, предъявляемым к теплоизоляционному материалу для кровли.

Преимущества базальтовой ваты

• высокая прочность, предотвращающая деформацию утеплителя при эксплуатации;

• высокие звуко- и теплоизоляционные характеристики;

• не подвержена гниению и образованию микробиологических процессов, что обеспечивает долговечность;

• паропроницаемость (даёт возможность дышать стенам);

• устойчивость к воздействию влаги;

• гибкость материала и лёгкий вес способствуют быстрой укладке.

К недостаткам относится ломкость структуры. При монтаже не стоит резко перегибать плиты. Деформация приводит к утрачиванию ценных качеств и свойств. Также можно отнести к недостаткам несколько большую стоимость изолятора, в отличие от обычной минеральной ваты и пенопласта.

На самом деле цена оправдывает дополнительные затраты, ведь монтаж пенопластом требует обустройства дополнительной теплоизоляции из-за паронепроницаемости. А обычный ватный утеплитель имеет высокую гигроскопичность. После пропитки плит влагой он теряет свои качества.

Для выполнения работ потребуются также следующие материалы:

• гидроизоляционная мембрана (в случае отсутствия под кровельным настилом);

• деревянные бруски и рейки для обрешётки;

Утепление крыши изнутри: особенности монтажа

После подготовительных работ следует обозначить способ укладки утеплительных плит (матов). Они должны максимально прижиматься к гидрозащите, если используется специальная диффузионная мембрана, или фиксироваться с отступом в 2 см в случаях, когда в качестве изоляции от влаги применяется полиэтилен. Необходимый зазор обеспечит естественный отвод капелек пара, образующихся в результате конденсата.

Укладывать плиты утеплителя следует в заранее изготовленную обрешётку (по ячейкам). Материал должен плотно прилегать к деревянным рейкам для предотвращения образования мостиков холода. Но не стоит излишне воздействовать на утеплитель, иначе повредится его структура.

Плиты укладываются в шахматном порядке. Количество слоёв и толщину утеплителя определяют расчёты тепловых потерь и особенность кровельной конструкции.

Особое внимание уделяется креплению базальтовой ваты вокруг стропил. Материал должен плотно оборачиваться вокруг стропильного элемента. Оставшиеся щели или зазоры обязательно заделываются монтажной пеной.

После крепления плит обрешётка обшивается пароизоляцией. Фиксируется она с применением строительного степлера. На готовую поверхность монтируется отделка. Её можно выполнять гипсокартоном, вагонкой, листами фанеры и другим древесным материалом.

Советы/рекомендации

• Если в качестве утеплителя используется обычная минеральная вата, то после её крепления следует уложить гидроизоляцию, чтобы предотвратить доступ влаги. Стыки плёнки ложатся внахлёст и проклеиваются скотчем.

• Перед применением деревянных материалов следует их обработать антисептиком и антипиреном. Так дерево будет защищено от микробиологических процессов и воспламенения.

• Если в прослойке предусмотрена проводка, нужно её уложить в специальную гофру трубу. Так эксплуатировать её будет безопаснее.

• Если между обрешёткой и обшивкой проходят какие-либо коммуникации, рекомендуется составить чертёж о точном прохождении линии. Так в случае поломки можно без особых усилий и полного демонтажа обшивки добраться до нужного участка.

Устройство кровельного пирога под металлочерепицу и чем грозит нарушение технологии укладки?

08.12.2016 608 Просмотров

Металлочерепица — кровельный материал из листов стали, меди или другого металла.

Материал имеет волнообразную структуру различной конфигурации.

Покрыт такой материал защитным напылением.

Для того, чтобы покрыть крышу металлочерепицей, необходимо обеспечить правильное подкровельное пространство.

При обустройстве кровли важным показателем ее функционального назначения является кровельный пирог.

Что такое кровельный пирог под металлочерепицу и из чего он состоит

Кровельным пирогом называют совокупность слоев, их которых укладывается кровля. В зависимости от назначения помещения (складское, промышленное, жилое) количество слоев и способ их укладки может меняться.

Как устроена металлочерепица? Пирог крыши под металлочерепицу укладывается в следующем порядке:

  • стропильная система (каркас кровли, выполненный, как правило, из деревянных брусьев, служит основанием наложения слоев кровельного пирога);
  • пароизоляция (препятствует попаданию влаги к кровельный пирог);
  • теплоизоляция (обеспечивает сохранение тепла в помещении);
  • гидроизоляция (служит для обеспечения сухости помещения, препятствует попаданию влаги в помещение (гидроизоляционные пленки, мембраны));
  • контробрешетка;
  • обрешетка (деревянный каркас, который накладывается и переносит кровельную нагрузку на стропила. Обрешетка имеет шаг, меньший, чем у стропил, и брусья накладываются перпендикулярно стропильным доскам);
  • кровельный материал (внешнее покрытие кровли, обеспечивающее защиту крыши от атмосферных воздействий, ветра, попадания пыли, влаги в помещение: металлочерепица, ондулин, профнастил).

Кроме того, между слоями кровельного пирога обустраиваются вентиляционные зазоры.

Каждый слой в отдельности имеет свои особенности укладки.

Шаг обрешетки под металлочерепицу и контробрешетка

Обрешетка представляет собой сплошной или решетчатый кровельный настил, который обеспечивает основу для укладки кровельных слоев.

Читайте также:  Как подобрать сочетание цвета кровли и фасада

Как рассчитать шаг?

Чтобы рассчитать количество расходуемого материала на обрешетку, необходимо знать шаг обрешетки и размер черепичного материала. На размер шага влияет длина волн покрытия. Шаг обрешетки — это расстояние от между досками конструкции.

Укладывая решеткой, определяют шаг, руководствуясь размерами кровельного покрытия.

Следует иметь ввиду, что расстояние от края крыши (первой доски) до второй доски должно быть меньше, чем шаг по всему периметру кровли. Иногда снизу крепят подряд две доски с шагом 1-2 см, а затем выкладывают доски с расчетом шага для данного типа черепицы.

Здесь вы можете рассчитать шаг стропил на онлайн калькуляторе.

Производители качественных материалов часто указывают на упаковке покрывного материала рекомендуемый размер шага.

Так, для черепицы с разной длиной поперечных волн следует укладывать обрешетку:

  • при длине волн 300 мм — шаг обрешетки первых двух досок — 230 мм, далее — 300 мм;
  • при длине волн 350 мм — 280 мм и 350мм соответственно;
  • при длине волн 400 мм — 330 мм и 400 мм.

Если указателей ширины шага нет, что шаг измеряется следующим образом: уровень кладут на стропила и измеряют расстояние от верхнего ската первой волны черепицы до конца листа.

Толщина доски под обрешетку должна быть 30 мм. Для первой доски рекомендуемая ширина — 50 мм.

Вынос черепичного покрытия для укрытия от дождя напрямую зависит от угла наклона крыши: чем больше укол наклона, тем длиннее вывод материала за пределы линии обрешетки. Свес металлочерепицы должен доходить до стока, поэтому необходимо рассчитывать первый шаг с учетом выступа металлочерепицы за край кровли (30-50 мм).

Сплошная обрешетка предусматривает больший расход материалов, наиболее простой монтаж, обеспечивает более высокий уровень несущей способности крыши. Сплошная обрешетка устанавливается на крышах, имеющих малый градус уклона и укладывается из обрезных досок или брусьев (сечением 50х50 ммм) шагом в один сантиметр.

Контробрешетка

Способ наложения брусьев на слой гидроизоляции и есть контробрешетка. Отличается данный тип перекрытия от обрешетки тем, что накладывается непосредственно через гидроизоляционный слой на стропила, обеспечивая вентиляционное пространство кровли.

Высота брусьев контробрешетки равна 20-50 мм.

При простой двухскатной крыше укладывается контробрешетка из брусьев 30х50 мм.

Если крыша имеет несколько скатов, сложную конструкцию, то используют брусья размером 50х50 мм.

Как защитить кровлю от влаги?

Важными элементами кровельного пирога являются гидроизоляция и пароизоляция кровли.

Отличие этих двух слоев в том, что гидроизоляционный слой защищает теплоизоляционный слой от влаги, выпуская ее наружу, а пароизоляция препятствует проникновению паров влаги из помещения в утеплитель, тем самым предотвращая намокание теплоизоляции.

Давайте рассмотрим, какие виды гидроизоляции существуют.

Гидроизоляция

Гидроизоляция способна пропускать воздух и задерживать влагу. Гидроизоляционный материал может быть внутренним и внешним и классифицируется:

  • мембраны;
  • оклеечная гидроизоляция;
  • обмазочная;
  • пленочная гидроизоляция;
  • напыляемая.

Под металлочерепицу чаще всего используется пленочная гидроизоляция или мембраны. Укладывается гидроизоляционный слой перпендикулярно стропильным доскам, на которые крепится с помощью строительного степлера оцинкованными скобами.

Пароизоляция

Пароизоляция устанавливается под утеплитель. Пароизоляционные материалы — мембраны, специальная пленка, фольга.

Пароизоляция крепится к стропилам. Между пароизоляционным слоем и потолком необходимо обустраивать воздушное, благодаря чему, капли влаги не будут скапливаться в в подкровельном пространстве.

Кроме того, важно не перепутать эти два слоя, потому что каждый из них имеет свои функции, и изготовлен в соответствии со своим назначением.

Утепление металлочерепицы — выбор материала

Немаловажными свойствами кровельного пирога обладает утеплитель. Этот слой обеспечивает:

  • сохранение тепла в помещении, препятствуя его выходу наружу;
  • шумоизоляцию (особенно при металлической кровле);
  • долговечность кровли.

Выбирая материал для утепления кровли из металлочерепицы, следует учитывать его особенности:

  • срок службы;
  • вес;
  • морозоустойчивость;
  • паронепроницаемость;
  • формостабильность;
  • экологичность;
  • водопоглощение;
  • звукоизоляция;
  • теплопроводность;
  • безопасность.

Наиболее распространенными материалами для утепления кровли из металлочерепицы являются:

  • пенополистирол (особенности: хорошие звукоизоляционные, теплоизоляционные свойства, однако: хрупок при монтаже);
  • минеральная вата (особенности: не горит, не впитывает влагу, безопасен);
  • пенополиуретан (негорючий, хороший теплоизолятор, накладывается путем напыления);
  • целлюлозный утеплитель или эковата (особенности: экологически чист, легкий, дешевый, однако, подвержен влиянию микроорганизмов, используют исключительно для сухих помещений);
  • вспененное стекло (особенности: плотный материал, хороший утеплитель, долговечный, но монтаж обеспечивается при помощи клея).

Материал для обустройства кровли следует выбирать, исходя из его качественных показателей, сложности конструкции кровли, ценового показателя.

Кровельный пирог под холодную кровлю

Отличие кровельного пирога под холодную кровлю заключается в устройстве его слоев. Важно обеспечить зазор для движения воздушных масс под кровельным покрытием и правильно наложить слои.

Слои кровельного пирога под холодную кровлю:

  • стропильная система;
  • гидроизоляционный слой;
  • контробрешетка;
  • обрешетка;
  • металлочерепица.

В таком случае будет исключена возможность образования льда, конденсата в кровле, попадания осадков в помещение.

Устройство мансардной крыши

Устройство кровельного пирога под мансардную кровлю подразумевает укладку слоев в последовательности, предусматривающей установку утеплителя.

В данном случае пирог кровли из металлочерепицы состоит из следующих слоев:

  • стропильная система;
  • пароизоляция;
  • теплоизоляция;
  • обрешетка;
  • контробрешетка;
  • металлочерепица.

Важным показателем долговечности, тепла, качества кровельного покрытия под металлочерепицу является правильность наложения слоев, обеспечение воздушных зазоров в кровле и выбор используемого материала.

Не следует экономить на материалах, так как именно их качество является одним из условий обеспечения качественной кровли и тепла и сухости в помещении в целом.

Полезное видео

Организация кровельного пирога на практическом примере:

Сооружение теплой крыши: выбор утеплителя и технологии укладки теплоизоляционного пирога

Теплая крыша – термин, который ассоциируется с современным подходом к строительству кровельных конструкций. Потому что через кровлю из дома происходят потери тепловой энергии, равной 20-30% от общих теплопотерь. А это значительная величина. Поэтому в статье будем рассказывать, какие материалы сегодня используют для утепления крыш, какие технологии применяют для их монтажа, и несколько технологических решений по утеплению кровельных конструкций.

Теплая крыша мансарды Источник yandex.com

Теплоизоляционные материалы для утепления крыши

Начнем именно с утеплителей, потому что именно они ложатся в основу теплоизоляционного пирога. Необходимо отметить, что на рынке утеплителей огромное разнообразие. Но не все ни популярны среди загородных застройщиков. Ведь для многих требуется оптимальное соотношение цены материалов с их качеством. Поэтому чаще всего для теплоизоляции кровель используют керамзит, минераловатные и пенополистирольные плиты, а также пенополиуретан в виде набрызгиваемой пенной массы, которая на воздухе становится прочной.

Сразу обозначим, что керамзит используется только на плоских крышах. Хотя существовали до недавнего времени технологии засыпки его и на скатные крыши. Просто эти методы стали неактуальны с появлением плитных моделей.

Давайте рассмотрим технические характеристики всех выше обозначенных материалов.

Теплоизоляционные материалы, используемые для утепления крыш Источник ro.decorexpro.com

Керамзит

Это пористый материал из глины, которая формируется в гранулы и обжигается при высоких температурах. При обжиге влага испаряется, образуя внутри гранул поры. Именно поэтому этот материал и является теплоизоляционным.

теплопроводность – 0,1-0,18 Вт/м К;

плотность – 250-600 кг/м³ (в зависимости от фракции);

прочность – 2-2,5 МПа;

водопоглощение – до 20%;

материал морозоустойчивый.

Керамзит разных форм и фракций Источник stroyfora.ru

Минеральная вата

Этот утеплитель, как и керамзит, в строительстве применяется давно. До недавнего времени это был рулонный материал, затем его стали выпускать в матах. Сегодня большой популярностью пользуются минераловатные плиты. Необходимо отметить, что в группу минераловатных утеплителей входит достаточно большой ассортимент изделий, отличающихся друг от друга исходным сырьем. Строители свое предпочтение отдают базальтовой подгруппе.

плотность от 75 до 200 кг/м³;

теплопроводность – 0,032-0,044 Вт/м К;

водопоглощение – 6-30% в зависимости от плотности;

материал негорючий с температурой плавления +600С;

экологически чистый.

Из списка характеристик видно, что показатель поглощения воды у минваты высокий. Производители пытаются снизить его, и это у них в последнее время стало получаться. Но в любом случае минеральную вату, используемую в устройстве утепленной кровли, обязательно с двух сторон гидроизолируют, используя мембраны и пленки. Именно так можно гарантировать эффективную и долгосрочную эксплуатацию этого материала.

Минераловатные плиты разной толщины и плотности Источник 2gis.kz

Пенополистирольные плиты

На рынке они представлены двумя видами: обычный и экструдированный. Отличаются они друг от друга методом изготовления. А по внешнему виду первый – это вырезанные под требуемые размеры панели. То есть с подрезанных торцов это открытый вариант. Второй изготавливается методом производства плит необходимых размеров. То есть все торцы у них закрыты.

Кроме того, что теплопроводность у этого материала достаточно низкая, она варьируется в диапазоне 0,028-0,034 Вт/м К. Пенополистирол является материалом, который не впитывает влагу. Поэтому его можно укладывать без защитных слоев.

И другие характеристики:

плотность – 25-45 кг/м³;

водопоглощение – 0,2-0,4%;

материал относится к группе «горючих»;

в нем делают свои жилища грызуны и насекомые.

Пенополистирольные плиты – материал влагостойкий Источник remontik.org

Пенополиуретан

Как было сказано выше, этот теплоизоляционный материал представляет собой жидкую пену, которая получается соединением двух разных компонентов. После нанесения на утепляемые конструкции пена затвердевает, превращаясь в монолитный бесшовный слой.

Чтобы провести смешивание ингредиентов, и создать условия подачи пены, необходимо специальное оборудование. Без него изоляцию пенополиуретаном не провести.

А теперь посмотрите на фото ниже, где показано, какой толщины должен быть утеплитель, чтобы заменить по теплозащитному эффекту кирпичную стену, уложенную в два с половиной кирпича.

Толщина каждого утеплителя в сравнении с кирпичной и бетонной стеной Источник vl-fasad.ru

Именно эта фотография хорошо показывает, какой теплоизоляционный материал лучший. Но так как нас в основном интересует устройство теплой крыши, то соответственно выбирать по этому принципу здесь нельзя. Приходится учитывать тот факт, что теплоизоляционный пирог, по сути, находится на улице, потому что его закрывает только кровельное покрытие. А оно, как показывает практика, чаще всего металлическое.

Поэтому подходить к выбору утеплителя надо в первую очередь с позиции толщины материала. И чем этот параметр больше, тем лучше. Конечно, это влияет на его стоимость. Но тут выбирать не приходится, особенно, если дело касается мансардной кровли. В этом случае строители стараются решать задачу так – укладкой теплоизоляционного слоя толщиною, равное ширине установленных стропил. Это идеальный подход к решению теплоизоляции кровельной конструкции.

Утеплитель укладывают во всю толщину стропильной системы Источник pobudova.in.ua

Виды кровель и способы их утепления

Существует две разновидности крыш: плоские и скатные. У первых угол наклона не превышает 5°, у вторых этот параметр расположен в пределах 5-90°. Соответственно и подход к реализации устройства кровли с утеплением не одинаков.

Как утеплить плоскую крышу

Плоские кровли формируются перекрытием здания. А это или железобетонные плиты, или одна монолитная плита, залитая по месту. В любом случае это бетонная горизонтальная плоскость. Утепляют ее так:

Заделывают дефекты ремонтным составом или битумной мастикой.

Обрабатывают грунтовкой или битумным праймером.

Засыпают керамзит требуемым слоем, который рассчитывается при создании проекта дома.

Закрывают его гидроизоляционной пленкой.

Устанавливают армирующий каркас в виде решетки из стальной арматуры.

Заливают бетонную стяжку, из которой формируют угол наклона крыши.

Вместо керамзита можно использовать пенополистирольные плиты. Их укладывают впритык друг к другу без зазоров. Если таковые обнаружены после монтажа утеплителя, то щели заполняют специальным герметиком. Некоторые производители изготавливают плиты с соединительными фасками. Это дает возможность собирать панели без стыков.

Монтаж пенополистирольных плит на плоскую крышу Источник otoplenie-doma54.ru

Крепление панелей вспененного полистирола к бетонному основанию проводят или битумной мастикой, или дюбель-гвоздями. Все остальное точно так же, как в предыдущем случае. То есть:

покрывают теплоизоляционный слой гидроизоляционной мембраной;

устанавливают армокаркас;

заливают бетон под наклоном.

Что касается утепления плоских крыш пенополиуретаном, то для этого подготавливают основание: убирают мусор, обеспыливают. А затем наносят утеплитель в три слоя, общая толщина покрытия не должна быть меньше 32 мм. Получаемый после обработки слой выдерживает приличные механические нагрузки, по утепленной крыше можно свободно ходить. Это не только утепление, но и превосходная гидроизоляция. Пенополиуретан не изменяет своих характеристики под действием ультрафиолетовых лучей, большого количества воды, низких и высоких температур, кислот и щелочей.

Видео описание

В видео показано, как пенополиуретаном покрывают плоскую крышу здания:

Как утеплить скатную крышу

Устройство теплоизоляции кровли скатной – это монтаж утеплителя между стропильными ногами. С оговоркой – если для этого применяется плитная модель. Если используется пенополиуретан, то заполнение происходит всей стропильной системы, включая и самих стропил.

Не будем вдаваться в подробности создания теплой кровли с помощью плит пенополистирола и минеральной ваты. Просто обозначим, из каких слоев она состоит.

Если решено использовать минераловатные плиты:

Первый слой ближе к кровельному покрытию – пароизоляция.

Второй – утеплитель.

Третий – гидроизоляционная мембрана.

Нижний гидроизоляционный слой является защитным. Его задача – не дать влажным теплым парам воздуха, исходящим из внутренних помещений дома, проникнуть в теплоизоляционный слой. Как было сказано выше, минвата – материал гигроскопичный, хорошо вбирает в себя влагу, теряя свои теплоизоляционные качества.

Слои материалов в обустройстве теплой крыши Источник stroyfora.ru

Всегда присутствует вероятность, что где-то в гидроизоляционном покрытии останется небольшое отверстие или щель, через которое пары все же проникнут вверх. Поэтому сверху утеплитель закрывают пароизоляцией. У этой пленки особые свойства. Она с одной стороны может пропускать через себя воздух и влагу, с другой нет. Поэтому первой стороной ее укладывают в сторону теплоизоляционного материала. Причина – удалять те самые незначительные влажные пары, проникшие в слой теплоизоляции.

Противоположная герметичная сторона направлена в сторону кровельного материала. Это на тот случай, если в кровле вдруг образуется течь. То есть пароизоляционная мембрана воду в теплоизоляционный пирог не пропустит.

В этом плане проще с пенополистиролом. Он не боится влаги и воды, поэтому с нижней стороны его отделывать слоем гидроизоляции нет смысла. Строители так и делают. Но с внешней стороны защитную изоляцию укладывают все равно. Это опять-таки на случай непредвиденных протечек.

Пенополистирол со стороны чердака защитными пленками закрывать не надо Источник pinterest.com.au

И утепление крыши пенополиуретаном. Обычно этот материал используется лишь в том случае, если на крыше установлена сплошная обрешетка. Потому что в своем оригинальном виде этот утеплитель – полужидкая вспененная масса. И она к чему-то должна прилипать.

Опять-таки, решая проблему протечек со стороны кровельного покрытия, под обрешетку необходимо установить гидроизоляционную пленку. То есть сначала устанавливают гидроизоляцию по стропильным ногам, к ним ее и крепят. А затем сверху монтируют элементы обрешетки.

Видео описание

В видео показано, как наносят пенополиуретан на крышу дома изнутри чердачного помещения:

Устройство стропильной системы двухскатной крыши – конструкция и монтаж своими руками

Правильно сконструированная и собранная согласно технологии, крыша служить барьером, предотвращающим проникновение внутрь дома холодного воздуха и влаги. Снаружи невооруженным взглядом мы видим только малую часть конструкции – кровельное покрытие. Но каркас крыши, который является наиболее важным компонентом, выполняет основные опорные функции и принимает на себя воздействие ветровой и снеговой нагрузок.

Чтобы он не деформировался в результат эксплуатации, необходимо правильно рассчитать величину сечения его элементов и определить расстояние между ними с учетом веса кровельного материала, уклона и климатических условий. В этой статье мы расскажем, что собой представляет стропильная система двускатной крыши дома, из чего она состоит, как проектируется и собирается своими руками.

Что такое стропильная система?

Стропильная система для двускатной крыши дома – система взаимосвязанных опорных элементов, которые в совокупности составляют каркас конструкции.

Она изготавливается из древесины или металла в соответствии с расчетом нагрузок, которые будут воздействовать на них в процессе эксплуатации. Стропильный каркас кровли выполняет следующие функции:

  1. Придает кровельным скатам необходимый уклон. Традиционную форму в виде равностороннего прямоугольника двухскатной крыши придает именно стропильный каркас, формирующий уклон между основанием кровли и ее коньком. Расположенная под углом поверхность, позволяет снегу и воде свободно соскальзывать со ската.
  2. Распределяет нагрузку от веса кровельного пирога. Вес кровельного пирога с учетом снеговой нагрузки может достигать до 500 кг/м2, поэтому двухскатная кровля подвергается интенсивной нагрузке особенно в зимний период. Стропила двускатной крыши равномерно распределяют вес, который на них ложиться, а затем передают нагрузку на несущие стены и фундамент дома.
  3. Служит основой для крепления термоизоляции и кровельного материала. Стропильный каркас кровли служит своеобразным скелетом конструкции, вокруг которого строится ее «тело». Между стропильных ног должна устанавливаться термоизоляция, а на обрешетку фиксируется кровельное покрытие, которое защищает от проникновения влаги.

Обратите внимание, что конструкция стропильной системы двухскатной крыши достаточно сложна для проектирования и сборки, особенно если у мастера не хватает опыта. Ведь чтобы она была способна выдерживать интенсивные нагрузки, нужно правильно рассчитать сечение стропил и шаг стропил, учитывая уклон и длину скатов, используемый кровельный материал, а также составить чертеж, по которому будет выполняться сборка.

Виды стропильных систем

Стропильные системы отличаются по многим факторам, их состав зависит от особенностей планировки деревянного или кирпичного дома, совокупного веса кровельного пирога, материала, из которого изготавливается каркас, а также вида кровельного покрытия.

Читайте также:  Качество ее настила и использования будет напрямую зависеть от качества подготовки крыши

Важной характеристикой конструкции считается их несущая способность, определяющая, какой вес они могут выдержать без деформации. По характерным особенностям различают следующие виды стропильных систем:

Наслонная

Стропильным каркасом наслонного типа называют каркас, стропила которого имеют 2 точки опоры. Верхний конец ноги опирается на коньковый прогон, устанавливаемый на вертикальные стойки, закреплённые на внутренних стена. А нижним концом она устанавливается на мауэрлат.

Сборка стропильной системы наслонного типа на двухскатную крышу возможна, только если внутри дома располагается не менее 1 несущей перегородки или капитальной колонны. Такую конструкцию часто называют безраспорной, потому что вторая точка опоры стропил компенсирует распирающую нагрузку на стены дома, которую предполагает висячая схема установки каркаса.

Стропильные ноги наслонного типа испытывают нагрузку только на изгиб, который можно ликвидировать различными подкосами. Наслонная стропильная система позволяет перекрывать дома шириной до 14 метров.

Висячая

Висячая стропильная система отличается тем, что ее стропила опираются только нижним концом на мауэрлатный брус, установленный на наружные несущие стены. Верхний конец стропильных ног такой конструкции ни на что не опирается, а как бы висит в воздухе, из-за чего возникает 2 типа нагрузки: на изгиб и на распирание.

Распирающая нагрузка такой схемы расположения элементов на наружные стены настолько велика, что компенсировать ее приходится с помощью многочисленных ригелей и завязок, за счет которых происходит завязывание стропильных пар между собой.

Устройство двускатной крыши с висячими стропилами состоит из треугольных ферм, жесткая форма которых не подвергается нагрузкам. Считается, что сложность висячей схемы крепления стропил намного выше.

Стропильная система двухскатной крыши своими руками монтируется без труда, если правильно рассчитать шаг стропил, то есть расстояние между стропилами и величину их сечения.

Комбинированная

Сочетая в себе лучшее от той и другой системы, признана самой надежной. Применяют ее в случаях, когда внутри помещения в качестве опоры внутри дома используются не стены, а колонны. Тогда висячие и наслонные стропила можно чередовать, чтобы усилить конструкцию за счет дополнительных элементов, не увеличивая расход строительных материалов.

Важно! Скользящая стропильная крыша – еще одна разновидность каркаса, которая отличается тем, что стропильные ноги устанавливают на мауэрлат не с помощью жесткого крепления, а используя подвижную опору. Скользящее крепление позволяет кровле менять в пределах запаса хода размеры в процессе усадки деревянного дома.

Конструкция

Устройство стропильной системы двухскатной крыши любого из перечисленных видов представляет собой совокупность вспомогательных и опорных элементов. Они распределяют равномерно вес кровельного пирога, а также компенсируют распирающие и изгибающие нагрузки, возникающие между ними.

Сечение, длина и шаг стропил определяются с помощью инженерного расчета, учитывающего вес кровельного пирога, климатические условия в регионе строительства, а также уклон конструкции. В состав стропильного каркаса двухскатной кровли обычно входят следующие элементы:

  1. Мауэрлат. Мауэрлатный брус установить на наружные стены дома, на которые опираются кровельные скаты. Он служит для смягчения давления на опоры и равномерного распределения нагрузки от веса кровельного пирога. Он изготавливается из прочного бруса с сечением 150х150 мм или 200х200 мм и крепится к верхнему поясу стен с помощью анкерных болтов или длинных металлических шпилек.
  2. Лежень. Это аналог мауэрлата, только он устанавливается на внутренние несущие стены, а на него нужно выставлять вертикальные стойкий для монтажа конькового прогона.
  3. Стропильные ноги. Этим термином обозначают элементы каркаса, которые изготавливаются из досок с сечением 150-40 мм и устанавливаются под углом к основанию крыши, формируя угол наклона ската. Какое делать расстояние между стропилами, их длину и толщину определяют с помощью расчета, учитывающие совокупные нагрузки, которым они подвергаются в процессе эксплуатации.
  4. Затяжка. Затяжкой называют балки, которые располагают горизонтально и связывают между собой ноги одной стропильной пары, чтобы снизить распирающую нагрузку на наружные стены конструкции. Ригель – это затяжка, установленная под самым коньком конструкции.
  5. Стойки. Стойкой называется вертикальный брус, выставленный на лежень для поддержки конькового прогона. Определить какое расстояние должно быть межу стойками просто, ведь оно повторяет шаг стропил.
  6. Подкосы. Диагонально расположенные подпорки, поддерживающие стропильные ноги посредине или в нижней части, предотвращая их прогиб, называют подкосами.

Учтите, что определить, как правильно расположить элементы стропильной системы может только расчет временных и постоянных нагрузок, которым они будут подвергаться в процессе эксплуатации. Вычисление совокупного веса кровельного пирога помогает определить верное расстояние между стропилами, вычислить их длину и необходимую толщину.

Расчет (угол, нагрузка, длина)

Расчет стропильной системы двухскатной крыши строиться на том, что в фронтальном размере она имеет форму равностороннего треугольника, вычислить стороны которого легко можно с помощью простых тригонометрических формул.

Эти несложные вычисления помогают определить оптимальное расстояние между стропилами, их толщину и длину. Расчет конструкции выполняют в следующей последовательности:

  • Определяют конструкцию и уклон кровли. Существуют различные способы выбора вида и уклонности кровельной конструкции. Этот параметр зависит от климатических условий и эксплуатационных характеристик выбранного кровельного материала.
  • Определяют совокупную нагрузку на конструкцию. Для этого суммируют постоянные нагрузки (вес кровельного покрытия, свой вес каркаса, термоизоляции и перекрытий) с временными нагрузками (снеговая нагрузка, ветровая нагрузка), умножают на поправочный коэффициент, учитывающий уклон скатов, а затем прибавляют к этой цифре 10-15%, чтобы каркас имел некоторый запас прочности.
  • Вычисляют длину стропильных ног. Для этого пользуются теоремой Пифагора, ведь стропильная ферма представляет собой равносторонний треугольник. Получатся, что квадрат длины стропильной ноги равен сумме квадратов высоты крови и половины длины заложения. Зная, как рассчитать длину стропил, можно вычислить высоту конька.
  • Определяют сечение элементов. Оптимальное сечение элементов выбирают по таблицам в соответствии с длиной стропильных ног и расстояния между ними. Чем это показатели больше, тем толще должно быть стропило.

Помните, что перед тем, как рассчитать стропила на крышу, нужно определиться с основными параметрами конструкции. В частности, необходимо точно знать высоту конька и уклон крыши, а также размеры перекрываемого помещения. Результатом выполнения расчета элементов крыши должен стать подробная схема стропильной системы, отражающая их размеры и углы между ними.

Стропильная система двускатной крыши своими руками: обзор конструкций висячего и наслонного типа

Стропила выполняют ряд значимых кровельных функций. Они задают конфигурацию будущей крыши, воспринимают атмосферные нагрузки, удерживают кровельный материал. В числе стропильных обязанностей формирование ровных плоскостей для укладки покрытия и обеспечение пространства под компоненты кровельного пирога.

Для того, чтобы столь ценная часть крыши безупречно справлялась с перечисленными задачами, нужны сведения о правилах и принципах ее устройства. Информация полезна и тем, кем сооружает стропильную систему двускатной крыши своими руками, и тем, кто решит прибегнуть к услугам наемной бригады строителей.

Содержание

Стропильные конструкции для двускатных крыш

В устройстве стропильного каркаса для скатных крыш используют деревянные или металлические балки. Исходным материалом для первого варианта служит доска, бревно, брус.

Второй сооружают из металлопроката: швеллера, профильной трубы, двутавра, уголка. Есть комбинированные конструкции со стальными наиболее нагружаемыми деталями и элементами из древесины на менее ответственных участках.

Кроме прочности у металла имеется масса недостатков. К ним относятся теплотехнические качества, неудовлетворяющие владельцев жилых строений. Разочаровывает необходимость в применении сварных соединений. Чаще всего стальными стропилами оборудуют индустриальные строения, реже частные бытовки, собранные из металлических модулей.

В деле самостоятельного сооружения стропильных конструкций для частных домов в приоритете древесина. С ней работать несложно, она легче, «теплей», привлекательней по экологическим критериям. К тому же для выполнения узловых соединений не потребуется сварочный аппарат и навыки сварщика.

Стропила — основополагающий элемент

Основной «игрок» каркаса для сооружения крыши – стропило, в среде кровельщиков называемое стропильной ногой. Лежни, раскосы, бабки, прогоны, затяжки, даже мауэрлат могут использоваться или не использоваться в зависимости от архитектурной сложности и габаритов крыши.

Стропила, применяемые в строительстве каркаса двускатных крыш, по техническим признакам и способу укладки подразделяются на:

  • Наслонные стропильные ноги, обе пятки которых имеют под собой надежные конструктивные опоры. Нижний край наслонного стропила упирается в мауэрлат или в потолочный венец сруба. Опорой для верхнего края может служить зеркальный аналог смежной стропилины или прогон, представляющий собой горизонтально проложенную под коньком балку. В первом случае стропильная система называется распорной, во втором безраспорной.
  • Висячие стропила, верх которых упирается друг в дружку, а низ базируется на дополнительной балке – затяжке. Последняя соединяет две нижние пятки смежных стропильных ног, в результате получается треугольный модуль, именуемый стропильной фермой. Затяжка гасит процессы растяжения, благодаря чему на стены действует только вертикально направленная нагрузка. Конструкция с висячими стропилами хоть и является распорной, но сам распор на стены не передает.

В соответствии с технологической спецификой стропильных ног, сооружаемые из них конструкции делятся на наслонные и висячие. Для устойчивости конструкции оснащают подкосами и дополнительными стойками.

Для устройства опор верха наслонных стропилин монтируют лежни и прогоны. В реальности стропильная конструкция намного сложнее, чем описанные элементарные шаблоны.

Отметим, что формирование каркаса двускатной крыши может вообще производится без стропильной конструкции. В таких ситуациях предполагаемые плоскости скатов образуются слегами – балками, уложенными прямо на несущие фронтоны.

Однако интересует нас сейчас конкретно устройство стропильной системы с висячими или наслонными стропилами, а также комбинация обоих типов.

Тонкости крепления стропильных ног

Крепление стропильной системы к кирпичным, пенобетонным, газобетонным стенам производится через мауэрлат, который в свою очередь фиксируется анкерами.

Между мауэрлатом, представляющим собой деревянную раму, и стенами из указанных материалов в обязательном порядке прокладывается гидроизоляционная прослойка из рубероида, гидроизола и т.д.

Верх кирпичных стен иногда специально выкладывают так, чтобы по внешнему периметру получилось нечто вроде невысокого парапета. Так делают, чтобы размещенный внутри парапета мауэрлат и стены не распирали стропильные ноги.

Видео-рекомендации желающим своими руками устроить мауэрлат:

Стропила каркаса крыш деревянных домов опираются на верхний венец либо на потолочные балки. Соединение во всех случаях выполняется врубками и дублируется гвоздями, болтами, металлическими или деревянными пластинами.

Как обойтись без сложных расчетов?

Крайне желательно, чтобы сечение и линейные размеры деревянных балок определялись проектом. Проектировщик даст четкие расчетные обоснования геометрическим параметрам доски или бруса с учетом всего спектра нагрузок и погодных условий. Если в распоряжении домашнего мастера проектной разработки нет, путь его лежит на стройплощадку с подобной кровельной конструкцией.

На этажность возводимого здания внимание можно не обращать. Проще и правильнее выяснить требующиеся размеры у прораба, чем узнавать их у владельцев шаткого самостроя. У прораба будет необходимая документация с четким расчетом нагрузок на 1 м² крыши в конкретном регионе.

Шаг установки стропилин определяет тип и вес кровельного покрытия. Чем оно тяжелее, тем меньше должно быть расстояние между стропильными ногами. Для укладки глиняной черепицы, например, оптимальным расстоянием между стропилами будет 0,6-0,7 м, а для монтажа металлочерепицы и профлиста допустимо 1,5 — 2 м.

Однако даже при превышении шага, требующегося для правильно монтажа кровли, имеется выход. Это устройство усиливающей контробрешетки. Правда она увеличит и вес крыши, и бюджет строительства. Поэтому с шагом стропил разобраться лучше до сооружения стропильной системы.

Народные умельцы вычисляют шаг стропил согласно конструктивным особенностям постройки, банально разделив длину ската на равные расстояния. Для утепленных крыш шаг между стропилами подбирают, исходя из ширины плит теплоизоляции.

У нас на сайте вы можете найти калькулятор для расчета двускатной крыши, который возможно вам поможет при строительстве.

Стропильные конструкции наслонного типа

Стропильные конструкции наслонного типа значительно проще в исполнении, чем их висячие собратья. Обоснованный плюс наслонной схемы заключается в обеспечении полноценного проветривания, которое напрямую связано с долгосрочностью службы кровли.

Отличительные конструктивные особенности:

  • Обязательное наличие опоры под коньковой пяткой стропильной ноги. Роль опоры может играть прогон – деревянная балка, опирающаяся на стойки или на внутреннюю стену строения, или верхний торец смежной стропилины.
  • Использование мауэрлата для возведения стропильной конструкции по стенам из кирпича или искусственного камня.
  • Применение дополнительных прогонов и стоек там, где стропильным ногам по причине крупного габарита крыши требуется дополнительные точки опоры.

Минус схемы заключается в наличии конструктивных элементов, влияющих на планировку внутреннего пространства эксплуатируемого чердака.

Если чердак холодный и в нем не предполагается организация полезных помещений, то наслонной конструкции стропильной системы для устройства двускатной крыши стоит отдать предпочтение.

Типовая последовательность работ по сооружению наслонной стропильной конструкции:

  • Первым делом промеряем высоты постройки, диагонали и горизонтальность верхнего среза остова. При выявлении вертикальных отклонений кирпичных и бетонных стен, устраняем их цементно-песчаной стяжкой. Превышение высот сруба стесываем. Путем подкладывания щепы под мауэрлат с вертикальными огрехами можно бороться, если величина их незначительна.
  • Поверхность перекрытия под укладку лежня необходимо тоже выровнять. Он, мауэрлат и прогон должны быть четко горизонтальны, но расположение перечисленных элементов в одной плоскости не обязательно.
  • Обрабатываем все деревянные детали конструкции перед установкой антипиренами и антисептическими препаратами.
  • По бетонным и кирпичным стенам прокладываем гидроизоляцию под установку мауэрлата.
  • Укладываем брус мауэрлата на стены, вымеряем его диагонали. Если понадобится, слегка передвигаем брусья и поворачиваем углы, стремясь добиться идеальной геометрии. Выравниваем раму по горизонтали при необходимости.
  • Монтируем мауэрлатную раму. Сращивание брусьев в единую раму производится посредством косых врубок, места соединений дублируются болтами.
  • Фиксируем положение мауэрлата. Крепеж производится либо скобами к загодя заложенным в стену деревянным пробкам, либо анкерными болтами.
  • Размечаем положение лежня. Его ось должна отступать от брусьев мауэрлата на равные расстояния с каждой стороны. Если прогон будет опираться только на стойки без лежня, процедуру разметки проводим только для этих столбиков.
  • Устанавливаем лежень на двухслойную гидроизоляцию. К основанию его крепим анкерными болтами, с внутренней стеной соединяем проволочными скрутками или скобами.
  • Размечаем точки установки стропильных ног.
  • Выпиливаем стойки по единым размерам, т.к. лежень у нас выставлен в горизонт. Высота стоек должна учитывать размеры сечения прогона и лежня.
  • Устанавливаем стойки. Если предусмотрено проектом, раскрепляем их распорками.
  • Укладываем на стойки прогон. Снова проверяем геометрию, затем устанавливаем скобы, металлические накладки, деревянные крепежные пластины.
  • Устанавливаем пробную стропильную доску, размечаем на ней места подрезки. Если мауэрлат выставлен строго в горизонт, нет необходимости в подгонке стропилин на крыше по факту. Первая доска может использоваться в качестве шаблона для изготовления остальных.
  • Размечаем точки установки стропилин. Народные мастера для разметки обычно заготавливают пару реек, длина которых равна просвету между стропилинами.
  • По разметке устанавливаем стропильные ноги и крепим их сначала внизу к мауэрлату, затем вверху к прогону друг к другу. К мауэрлату проволочной связкой прикручивается каждая вторая стропилина. В деревянных домах стропилины прикручивают ко второму от верхнего ряда венцу.

Если подстропильная система сделана безупречно, наслонные доски монтируются в произвольном порядке.

Если уверенности в идеальном сооружении нет, то сначала устанавливаются крайние пары стропилин. Между ними натягивается контрольная бечевка или леска, согласно которой подгоняется положение вновь устанавливаемых стропил.

Завершается монтаж стропильной конструкции установкой кобылок, если длина стропильных ног не позволяет сформировать свес требующейся длины. К слову, для деревянных построек свес должен выходить за контур здания на 50см. Если запланирована организация козырька, под него устанавливаются отдельные мини-стропила.

Еще одно полезное видео о строительстве двускатной стропильной основы своими руками:

Висячие стропильные системы

Висячая разновидность стропильных систем представляет собой треугольник. Две верхние стороны треугольника сложены парой стропилин, а основанием служит соединяющая нижние пятки затяжка.

Применение затяжки позволяет нейтрализовать действие распора, потому на стены с висячими стропильными конструкциями действует только вес обрешетки, кровли плюс в зависимости от сезона вес осадков.

Читайте также:  Эстетика – на высшем уровне

Специфика висячих стропильных систем

Характерные черты стропильных конструкций висячего типа:

  • Обязательное наличие затяжки, выполненной чаще всего из древесины, реже из металла.
  • Возможность отказаться от использования мауэрлата. Раму из бруса с успехом заменит уложенная на двуслойную гидроизоляцию доска.
  • Установка на стены готовых замкнутых треугольников – стропильных ферм.

К достоинствам висячей схемы относят свободное от стоек пространство под кровлей, позволяющее организовать мансарду без столбов и перегородок. Есть недостатки.

Первый из них — ограничения по крутизне скатов: угол их уклона может быть минимум 1/6 пролета треугольной фермы, настоятельно рекомендованы более крутые крыши. Второй минус заключается в необходимости доскональных расчетов для грамотного устройства карнизных узлов.

Кроме всего прочего, угол стропильной фермы устанавливать придется с ювелирной точностью, т.к. оси соединяемых компонентов висячей стропильной системы должны пересекаться в точке, проекция которой обязана попадать на центральную ось мауэрлата или заменяющей его подкладочной доски.

Тонкости большепролетных висячих систем

Затяжка – самый длинный элемент висячей стропильной конструкции. Со временем она, как свойственно всем пиломатериалам, деформируется и провисает под действием собственной массы.

Владельцев домов с пролетами 3-5 м указанное обстоятельство не слишком беспокоит, а вот хозяевам зданий с пролетами 6 и более метров стоит задуматься об установке дополнительных деталей, исключающих геометрические изменения затяжки.

Чтобы предотвратить провисание в схеме монтажа стропильной системы для большепролетной двускатной крыши имеется весьма значимый компонент. Это подвеска, называемая бабкой.

Чаще всего она представляет собой брусок, прикрепленный деревянными прибоинами к вершине стропильной фермы. Не следует путать бабку со стойками, т.к. ее нижняя часть вообще не должна соприкасаться с затяжкой. И установка стоек в качестве опор в висячих системах не применяется.

Суть заключается в том, что бабка как бы висит на коньковом узле, а уже к ней присоединяется затяжка с помощью болтов или прибитых деревянных накладок. Чтобы корректировать провисающую затяжку используются хомуты резьбового или цангового типа.

Регулировку положения затяжки можно устроить в зоне конькового узла, а бабку с ней соединить жесткой врубкой. Вместо бруска на нежилых чердаках для изготовления описанного стягивающего элемента может быть использована арматура. Бабку или подвес рекомендуется устроить еще и там, где затяжка собирается из двух брусьев, для поддержки участка соединения.

В усовершенствованной висячей системе подобного типа бабку дополняют подкосные балки. Силы напряжения в образовавшемся ромбе гасятся самопроизвольно благодаря грамотной расстановке действующих на систему векторных нагрузок.

В результате стропильная система радует стабильностью при незначительной и не слишком дорогой модернизации.

Висячий тип для мансард

С целью увеличения полезного пространства затяжка стропильных треугольников для мансарды переносится ближе к коньку. У вполне резонного перемещения есть дополнительные плюсы: оно позволяет использовать затяжки в качестве основы для подшивки потолка.

Присоединяется к стропилам она путем врубки полусковороднем с дублированием болтом. От провисания ее оберегают посредством установки короткой бабки.

Ощутимый недостаток мансардной висячей конструкции заключается в необходимости точных расчетов. Самостоятельно рассчитать ее слишком сложно, лучше воспользоваться готовым проектом.

Какая конструкция более экономически выгодна?

Стоимость – немаловажный аргумент для самостоятельного строителя. Естественно, цена сооружения у обоих типов стропильных систем не может быть одинаковой, потому что:

  • В строительстве наслонной конструкции для изготовления стропильных ног используется доска или брус небольшого сечения. Т.к. наслонные стропилины имеют под собой две надежные опоры, требования к их мощности ниже, чем в висячем варианте.
  • В строительстве висячей конструкции стропила выполняют из толстого бруса. Для изготовления затяжки требуется аналогичный в сечении материал. Даже с учетом отказа от мауэрлата расход будет ощутимо больше.

Сэкономить на сортности материала не получится. Для несущих элементов обоих систем: стропилин, прогонов, лежней, мауэрлата, бабок, стоек нужен пиломатериал второго сорта.

Для ригелей и затяжек, работающих на растяжение, потребуется первый сорт. В изготовлении менее ответственных деревянных накладок может применяться третий сорт. Без подсчета можно сказать, что в сооружении висячих систем дорогой материал используется в большем объеме.

Висячие фермы собирают на открытой площадке рядом с объектом, затем транспортируют в собранном виде наверх. Для подъема увесистых треугольных арок из бруса потребуется техника, за аренду которой придется платить. Да и проект для сложных узлов висячего варианта тоже чего-то стоит.

Видео-инструктаж по устройству стропильной конструкции висячей категории:

Методов сооружения стропильных систем для крыш с двумя скатами на самом деле гораздо больше.

Мы описали лишь базовые разновидности, которые в реальности применимы для небольших дачных домиков и построек без архитектурных затей. Однако представленной информации достаточно, чтобы справиться со строительством простой стропильной конструкции.

Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов

В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.

Конструкция стропильной системы двускатной крыши

В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).

Схема двускатной крыши

Теперь о составляющих системы и их назначении:

  • Мауэрлат — брус, который связывает крышу и стены здания, служит опорой для стропильных ног и других элементов системы.
  • Стропильные ноги — они образуют наклонные плоскости крыши и являются опорой для обрешетки под кровельный материал.
  • Коньковый прогон (бус или конек) — объединяет две плоскости крыши.
  • Затяжка — поперечная деталь, которая соединяет противоположные стропильные ноги. Служит для увеличения жесткости конструкции и компенсации распирающих нагрузок.
  • Лежни — бруски, расположенные вдоль мауэрлата. Перераспределяют нагрузку от кровли.
  • Боковые прогоны — поддерживают стропильные ноги.
  • Стойки — передают нагрузку от прогонов к лежням.

В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».

Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.

Разница в конструкции наслонных и висячих стропил

С висячими стропилами

Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.

Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.

Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.

Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).

На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.

Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы

Для мансардных крыш

Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.

Для больших домов

При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.

Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил

При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.

Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки

Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами

При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.

С наслонными стропилами

В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.

Простейший вариант наслонных стропил

Безраспорные схемы и узлы врубок

Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.

Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.

Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами

Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.

Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.

Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.

Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.

Вариант крепления стропил без распора на стены

Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.

Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.

Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках

Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.

Варианты стропильных систем со схватками

Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.

Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками

К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.

Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу

Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.

Системы наслонных стропил с подкосами

В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).

Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.

Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса

Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.

Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном

Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.

Система для домов с двумя внутренними несущими стенами

Если в доме есть две несущие стены, устанавливают две подстропильные балки, которые расположены над каждой из стен. На промежуточные несущие стены укладываются лежни , нагрузка от подстропильных балок передается на лежни через стойки.

Системы с подстропильными балками

В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.

В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.

Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.

Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона

Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.

Ссылка на основную публикацию