Как правильно делать крышу дома: устройство конструкции и технология возведения

Мечтой многих городских жителей является наличие дачного участка, который можно сразу оборудовать в строительную площадку. При составлении проекта здания, важное значение имеет строительство крыши частного дома. От выбора ее формы, правильных расчетов при проектировании и соблюдении технологии работ, зависит комфорт в будущем доме.

Форма крыш

Смонтированная кровельная система может иметь несколько разновидностей. Конструкция крыши частного дома бывает:

• Односкатная. В зависимости от материала покрытия, имеет уклон в одну сторону до 35°. Для оборудования жилого дома используется редко, так как исключает возможность наличия полноценного чердачного помещения. Чаще устанавливается на второстепенных дачных строениях: гараж, веранда, парник, сарай.
• Двухскатная. Легко монтируется и выдерживает значительные внешние нагрузки. Имеет два боковых ската, которые образуют с торцов треугольные фронтоны. Длину скатов можно менять, в зависимости от необходимости. При этом форма фронтонов и объем в чердачном помещении также будет меняться.
• Двухскатная ломаная. Скат покрытия с каждой стороны от конька состоит из двух частей, которые имеют разный угол наклона по отношению друг к другу и чердачному перекрытию. Наиболее популярный вид покрытия, позволяющий полноценно использовать чердачное помещение или оборудовать мансардный этаж.
  
• Трех или четырехскатная. Строительство крыши частного дома такого плана заключается объединении скатов в верхней точке, они могут иметь разную длину и углы наклона. Сложная форма и оригинальность устройства дали ей второе название – несимметричная.

• Полувальмовая. Разновидность двускатной конструкции. На каждом фронтоне стропильной системы изготавливается вальмовый скат.
• Вальмовая. Скаты в форме трапеции расположены по обеим сторонам длинной кровли. С двух сторон короткой кровли оборудуются треугольные скаты.
  
• Многоскатная или щипцовая. Состоит из нескольких видов скатов, объединенных в одну конструкцию. Выполняется как единый настил стропильной системы сложной конструкционной формы.

В качестве материала для укрытия дома может применяться металлическая или натуральная черепица, профильный настил, ондулин, шифер или стеклопакет.

Устройство крыши дома из стекла может иметь любую из перечисленных разновидностей. Монтаж стеклопакета возможен по всему периметру кровли или на ее отдельных элементах.

Выбор вида кровли и его покрытия во многом зависит от климатических условий местности, в которых расположен дом, пожеланий и финансовых возможностей хозяина дома.

Элементы крыши и их назначение

Устройство крыши частного дома состоит из таких элементов:

1. Армирующий пояс. Это железобетонная форма, смонтированная по периметру стены. Предназначена для выравнивания поверхности стен и крепления деревянных элементов стропильной системы к стенам здания.
2. Мауэрлат. Является основанием для стропильной системы здания и служит для крепления стропил равномерного распределения нагрузки на стены строения.
   
3. Стропильная система. Несущая ферма для монтажа кровли, тепло и гидроизоляционного материала, некоторых коммуникационных линий. Включает в себя следующие элементы:

• стропила – основной элемент конструкции, из которых составляется каркас стропильной конструкции;
• прогоны – составляющие системы, с помощью которых стропила соединяются между собой. Придают дополнительную жесткость конструкции;
• обрешетка – выполняется в двух вариантах: внешняя и внутренняя (необходима для создания вентилируемого пространства, крепления тепло и влагоизоляторов, обшивочного материала);
  

  конек – верхняя точка соединения стропил, место выхода воздуха из вентилируемого пространства;

• опорные стойки и подкосы – конструкционные детали, предназначенные для укрепления стропил и повышения жесткости конструкции;

• лежень – бревно, расположенное под коньком на перекрытии, между фронтонами. Предназначено для монтажа подкосов и вертикальных стоек, придает жесткость и устойчивость стропильной системе;
• затяжка – крепежный элемент, с помощью которого стропила крепятся к мауэрлату и между собой;
• кобылка – брус, предназначенный для удлинения стропил и свеса кровли;
  свес кровли – часть стропильной системы, которая выходит за пределы стен (основная задача свеса – это отвод дождевой воды от основания здания и стен).

1. Утеплительный и гидроизоляционный наполнитель. Утеплитель необходим для сохранения тепла в здании. Гидроизоляционная пленка служит для предотвращения попадания влаги внутрь дома.
2. Кровельный настил. Необходим для защиты здания от атмосферных осадков, придания дому эстетичного и красивого вида.

Расчет крыши дома

Для облегчения расчетов рекомендуется сделать фронтальный чертеж крыши в разрезе. Например, если провести разрез ломаной конструкции, то получим несколько геометрических фигур. В центре разреза будет располагаться прямоугольник, над ним будет находиться равносторонний треугольник, слева и справа будут расположены прямоугольные треугольники. Это даст возможность рассчитать объем подкровельного пространства.

Далее изготавливается под устройство крыши частного дома схема монтажа, которая должна иметь тщательные расчеты всех элементов конструкции. Проводится расчет крыши по пунктам:

1. Расчет углов наклона скатов. В зависимости от разновидности кровли, угол ее наклона будет иметь величину 30-60°.
   
2. Расчет длины коньковых и боковых стропил. Выполняется по специальным формулам. Длина зависит от высоты опоры и угла наклона крыши.

• Определение величины сечения стропил и шага их монтажа. Сечение стропил зависит от величины стропильной ноги. Чем длиннее нога, тем больше сечение. Шаг монтажа зависит от сечения стропил. Чем больше сечение, тем шире шаг установки стропильных ног. При расчете шага необходимо учесть, что первыми монтируются стропила на фронтонах дома.
• Расчет площади покрытия проводится по геометрическим фигурам. Например, двускатная кровля состоит из двух прямоугольников. Вычисляется площадь каждого из них, после чего данные суммируются. Это позволяет рассчитать необходимое количество кровельного покрытия.

• Определение количества древесины на обрешетку. Толщина обрешетки и шаг ее установки зависит от материала кровельного покрытия. Если для покрытия используется мягкая кровля, то рекомендуется изготовление сплошной обрешетки или укладка фанеры. Если кровля будет из жесткого или полужесткого покрытия, то обрешетка может быть уплотненной или редкой.
• Вычисление массы покрытия, утеплителя и гидроизолятора. Эта величина указана на упаковочной таре и необходима для определения общей нагрузки.
• Расчет общей массы материалов, использованных для строительства крыши. Суммируется масса всех элементов: мауэрлат, стропильная система, кровельный настил, тепло и гидроизоляторы. Этот показатель не должен превышать несущей способности стен здания с учетом коэффициента поправки. Для расчета деревянных элементов применяется вес кубического метра древесины при влажности не более 20%.

Онлайн калькулятор кровли

Чтобы узнать примерную стоимость кровли различных типов, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Подготовительные работы

Для изготовления стропильной системы рекомендуется выбирать основу, которая имеет высокую прочность, небольшую собственную массу, устойчивость к влаге и перепадам температур. Лучше всего для этого подходят хвойные породы деревьев, с влажностью до 20%, которые не имеют трещин, больших сучков и других недостатков. Подготовленные деревянные части должны быть обработаны огнеупорным раствором. Для предотвращения грибковых заболеваний, гниения или порчи грызунами, древесину необходимо обработать антисептическим веществом.

Этапы строительства

Принцип строительства кровельной конструкции заключается в поэтапном возведении ее элементов. Чтобы понять, как правильно строить крышу частного дома, необходимо процесс строительства разделить несколько основных этапов:

• Оборудование армированного пояса. В подготовленную опалубку, по всему периметру стены и по ее ширине, заливается бетонный раствор. В процессе застывания раствора, в него устанавливаются железные штыри, на которые впоследствии будет посажен мауэрлат. Процесс установки опалубки, заливки бетона и его застывания длится от 5 до 7 дней, в зависимости от размеров здания. Если здание построено из дерева, то необходимость установки армированного пояса отсутствует.

• Установка и крепление мауэрлата. Укладка мауэрлата проводиться через отверстия на штыри в армированном поясе. Если металлические штыри не были установлены заранее, то крепление мауэрлата к стенам проводиться при помощи крепежных скоб с шагом, не более 1.0 метр. Укладка мауэрлата проводится по всей длине армирующего пояса и занимает не более 1-2 дней.
• Монтаж стропильной системы. Работы начинаются с монтажа стропил на фронтальных стенах. После этого устанавливается лежень и опорные стойки, на которые крепится коньковая балка. В дальнейшем, согласно проекту, устанавливаются внутренние стропила. В верхней части они крепятся к коньковой балке, в нижней части – к мауэрлату с врубкой или без врубки. Этот самый трудоемкий объем работ может занимать от 3 до 5 дней.
  
• Монтаж тепло и гидроизоляции. Выполнение работ проводится по схеме кровельного пирога, в котором монтаж элементов, начиная изнутри, проводится в следующей последовательности:
  1. внутренняя облицовка;
  2. обрешетка;
  3. пароизоляционный слой;
  4. утеплительный наполнитель;
  5. гидроизоляционный слой;
  6. обрешетка;
  7. контробрешетка.

Наличие тепло и гидроизоляционных слоев обязательно для любой кровли. Их монтаж может длиться 2-3 дня.

• Укладка кровли. Кровельные работы могут занять 2-3 дня. Это зависит от выбора кровельного материала. Чем больше его площадь, тем быстрее будет проведен его монтаж.

Если не учитывать армированный пояс, то возведение покрытия дома может занять от 7 до 14 дней.

Заключение

В целом, возведение кровельной системы не является очень сложной задачей, но надо учитывать, что от качества выбора и монтажа всех элементов будут зависеть будущие теплопотери вашего дома. Поэтому настоятельно рекомендуется доверить стройку строителям, а полученные знание конструкции крыши и этапов монтажа использовать для контроля хода работ.