односкатная крыша скрытая стенами
ГЛАВНАЯ
Простая односкатная крыша.
В данной статье я хочу рассказать, как возводится простая односкатная крыша. Почему я назвал её простой? Просто потому, что её стропильная ферма состоит только из стропил. Никаких стоек, подкосов, раскосов и т.п. здесь нет. Такой вид крыши чаще всего используется при строительстве небольших гаражей, иногда бань, различных пристроек к дому, каких-либо хозяйственных построек и т.д.
Вообще, когда читаешь в литературе или интернете про односкатные крыши, обычно видишь такое утверждение – якобы они самые дешёвые, простые в сооружении и надёжные.
По поводу дешевизны и простоты — абсолютно согласен, но вот на счёт надёжности — готов поспорить.
Итак, почему это происходит. Думаю тут всё просто. Часто застройщики не очень серьёзно и обдуманно подходят к сооружению односкатной крыши. В основном совершается одна из трёх ошибок, либо сразу несколько:
— делается недопустимо маленький угол наклона ската;
— в качестве стропил используются доски с неподходящим сечением;
— между стропилами делается слишком большой шаг.
Как избежать этих ошибок, мы и будем сейчас разбираться на примере строительства односкатной крыши над гаражом.
Допустим, мы имеем коробку из пенобетонных блоков с толщиной стен 30 см. Размеры её указаны на рис.1.
Рисунок 1
Начав кладку блоков, мы уже должны определиться с углом наклона ската крыши. Чем здесь необходимо руководствоваться?
Думаю, многие знают, что для каждого кровельного покрытия определён минимальный угол наклона ската, при котором его можно использовать. Эти значения представлены в таблице 1., составленной на основе СНиП II-26-76* («Кровли» — актуализированная версия 2010г.):
Таблица 1.
Уверен, некоторые из Вас, кто уже изучал подобные таблицы в интернете, немного смутятся, увидев такие цифры. Хочу им рассказать о небольшой путанице, которая образовалась на различных строительных сайтах из-за банальной невнимательности их авторов. Часто, составляя подобную табличку, они берут цифры из упомянутого выше СНиП II-26-76*, но не замечают, что в данном документе углы указаны в процентах (%), а не в градусах, как мы привыкли со школы их мерить. Я не буду сейчас объяснять, как перевести проценты в градусы. В сети эта информация есть (есть и формулы, есть и таблички). Нам в принципе это не нужно.
Теперь другое замечание. Каждый производитель любого кровельного покрытия (будь то металлочерепица, либо битумная черепица и т.д.) сам устанавливает для своей продукции минимальный угол наклона кровли. Он указывается в инструкции по монтажу. Например, у разных производителей металлочерепицы, Вы сможете увидеть цифры и в 14°, и в 16°, и др. Зачастую эти цифры выше определённых СНиПом и указанных в Таблице 1.
Но и это ещё не всё. Все цифры, приведённые выше, характеризуют угол наклона кровли, при котором у данного кровельного покрытия не будет происходить перелива воды между соседними элементами при определённых погодных условиях. А условия эти в нашей стране очень и очень разнообразные. Так снеговые нагрузки значительно отличаются в различных климатических зонах. А ветровые вообще могут отличаться и в пределах одного населённого пункта, в зависимости от расположения Вашей постройки относительно других.
Снеговые нагрузки влияют на возможный прогиб стропильной системы, при котором меняется геометрия кровельного покрытия. К тому же при большом количестве снега часто на крыше образуется так называемый «снеговой мешок» (см. рис.2):
Рисунок 2
Сильный ветер также может проталкивать дождевую воду через стыки элементов кровли.
Я в своё время проглядел множество различных источников, но нигде так и не нашёл конкретной зависимости минимального угла наклона кровельного покрытия от климатических условий в данном регионе. Я так понимаю никто её и не выводил. Все пользуются значениями, основанными на предыдущем многолетнем опыте. Могу сказать, что для односкатных крыш, в средней полосе России, обычно не рекомендуется делать угол наклона ската меньше 20°. От этого значения будем отталкиваться и мы.
Итак, пусть на нашем гараже (рис.1) мы решили сделать угол наклона ската равным 20°. Крыть будем профнастилом. Теперь нам нужно решить, какой высоты необходимо выкладывать стены. В данном случае низкую стену делаем высотой 2,4 метра. Значение это выбирается в каждом случае индивидуально, в зависимости от Ваших личных предпочтений и особенностей Вашей постройки. Высоту противоположной стены определяем по простой формуле:
где Нв – высота высокой стены;
Нн – высота низкой стены;
В – ширина постройки (гаража);
α – угол наклона ската.
В нашем случае Нв = 2,4 + 4,8×tg 20° = 4,2 м. (немного округлили в большую сторону).
Теперь можно приступать к кладке стопы гаража. Обратите внимание, что у высокой стены последний ряд не проложен. Почему, станет ясно позднее.
ШАГ 1: Строительство крыши начинаем с установки мауэрлата. В качестве мауэрлата используем брус 100х150 мм (рис.3). Он кладётся заподлицо с внутренними стенами. Обратите внимание, как выложена наклонная стена.
Рисунок 3
Также вместо бруса можно использовать две сшитые между собой гвоздями доски 50х150 мм. О таком примере я писал в статье http://stroyu-dom-sam.ru/mauerlat об установке мауэрлата. Там описывается несколько способов закрепления мауэрлата на стене. Вдобавок к ним, я хочу показать Вам ещё один, который мы иногда используем при возведении крыши на газо- и пенобетонных стенах, когда заказчику не хочется делать армопояс (Рис.4):
Рисунок 4
Здесь применяется усиленный кровельный уголок 90х90. К газобетону его крепим при помощи двух ʺGBʺ дюбелей диаметром 14 мм. Держат они замечательно. Такие уголки ставим на мауэрлат примерно через 80-100 см.
Обратите внимание, что под мауэрлат необходимо положить рубероид, чтобы не было контакта дерева с газобетоном и металлом. На всех последующих рисунках рубероид просто не показан, но наличие его обязательно.
ШАГ 2: Начинаем установку стропил. Для этого в первую очередь нам нужно определиться с их сечением и шагом между ними. В этом нам опять будет помогать программа, описанная в статье ʺСтропильная система. Расчёт стропил и балок перекрытияʺ ( http://stroyu-dom-sam.ru/stropilnaya-sistema/ ).
Хочу ещё раз уточнить. Я не являюсь автором данной программы. Но пользуюсь ей всегда, за неимением ничего другого (более или менее понятного). В прочности крыш, которые мы уже построили, я полностью уверен. Эта уверенность, приходит в процессе строительства, когда сам лазишь по стропилам и когда осматриваешь стропильную систему через несколько лет после постройки дома (такие возможности у меня бывают).
Программа конечно не идеальна и иногда самому приходится делать какие-либо допущения. Поэтому не судите строго. Главное, чтобы все эти допущения работали в сторону увеличения запаса прочности стропил и балок.
Рисунок 5
Шаг стропил мы ввели 0,5 метров. Результат расчёта (во вкладке Строп.1) показан на рисунке 6. Для стропил выбраны доски сечением 50х200 мм. Конечно шаг маловат, но куда деваться. Если взять его равным 0,6 метров, то данное сечение расчёт не проходит. Конечно, можно в качестве стропил взять, например, брус 150х100, тогда и минимальный шаг изменится. Здесь Вы уже можете импровизировать. Я привык работать с досками либо сечением 50х150, либо 50х200 мм.
Рисунок 6
Определив сечение, производим разметку запилов стропил. Берём доску 50х200 мм подходящей длины и ставим её на мауэрлат (см. рис.7). Она должна свисать со стен с запасом (у нас получилось 53 см), чтобы после окончательной подрезки, карнизы получились шириной в пределах 40-50 см.
Рисунок 7
Теперь используя либо угольник, либо рулетку с небольшим уровнем делаем разметку нижнего и верхнего запилов. В данном случае мы делаем ширину запила равной ширине мауэрлата – 150 мм. Глубина запила при этом получится 48 мм (см. рис.8). Такие точные значения мне выдаёт программа, в которой я рисую трёхмерную модель крыши (Google SketchUp). В реальной работе, такой точности до миллиметра конечно не будет, да она там особо и не нужна.
В других статьях, при рассмотрении крыш с большими углами наклона скатов, подобные запилы выполняются исходя не из ширины мауэрлата, а исходя из максимально допустимой глубины запила. Она обычно составляет 1/3 от высоты сечения стропила. Сейчас же у нас 1/3 от 200 мм – это 66 мм. Мы в это значение укладываемся. А делать ширину запила больше ширины мауэрлата смысла абсолютно нет.
Рисунок 8
Итак, мы получили шаблон, по которому делаем все последующие стропила и производим их установку (см. рис.9):
Рисунок 9
Крайние стропила не касаются наклонных стен. На рисунке выше это можно разглядеть. Зазор около 5 см.
Способы крепления стропил к мауэрлату можно посмотреть здесь>>>
ШАГ 3: Изготавливаем и устанавливаем карнизные кобылки (см. рис.10):
Рисунок 10
Изготавливаем мы их из досок того же сечения, что и стропила. На наклонную стену перед установкой кобылок раскатываем рубероид. На рисунке он не показан.
Последовательность здесь такая. Сначала ставим две крайние кобылки и натягиваем между ними шнурку (см. рис.11):
Рисунок 11
Затем с шагом около 0,8-1 м устанавливаем остальные (см. рис.12).
Рисунок 12
Закрепить кобылки достаточно 2-мя гвоздями (120 мм) забитыми в торец через стропило. Крайние кобылки можно закрепить кровельными уголками непосредственно к наклонной стене.
ШАГ 4: Устанавливаем торцевые (ветровые) доски (см. рис.13):
Рисунок 13
Используем дюймовые доски 25х200 мм.
Также, нам необходимо заложить мауэрлат на высокой стене (см. рис. 14). Сделать это можно либо газобетоном, либо обычным кирпичом. Опять же дерево должно быть отделено от другого материала слоем рубероида.
Рисунок 14
ШАГ 5: Подшиваем карнизы снизу. Делается это в зависимости от окончательной отделки крыши. Карнизы либо зашивают полностью, либо, как в нашем случае, подшиваются только пояса под последующую отделку сайдингом (см. рис.15):
Рисунок 15
В качестве поясков достаточно использовать доски 25х100 мм.
ШАГ 6: Теперь делаем обрешётку (см. рис.16):
Рисунок 16
Необходимое сечение досок обрешётки можно определить в программе, которая используется для расчёта стропил и балок (см. рис.5). В нашем примере взяты доски сечением 25х100 мм, шаг их составляет 350 мм. На рисунке мы видим надпись — ʺНесущая способность обрешётки обеспеченаʺ.
В качестве основания под профнастил, которым мы хотим покрыть данную крышу, в целях экономии можно использовать необрезные дюймовые доски. Но брать нужно только так называемую ʺвторую доскуʺ (см. рис.17):
Рисунок 17
Цена такого материала почти в 2 раза ниже, чем обрезного. Только есть одно очень важное замечание. Перед укладкой досок на крышу с них обязательно нужно счистить кору. Под ней часто живут личинки жучка (короеда), которые сначала съедают кору, а затем приступают к самой древесине. Избавиться от них впоследствии довольно трудно. Некоторые говорят, что вообще невозможно.
ШАГ 7: Ну вот, стропильная система готова. Теперь мы кроем крышу профнастилом и обшиваем карнизы сайдингом (см. рис.18):
Рисунок 18
Таким образом мы сделали не утеплённую односкатную крышу. Понятно, что такая конструкция подходит только для холодных помещений. Если мы собираемся отапливать помещение, то крышу нужно будет утеплять. Давайте посмотрим, какие дополнительные работы необходимо для этого провести.
Первые пять шагов делаем так же, как описано выше. Затем выставляем заглушки для укладки утеплителя (см. рис.19). Делаем их из дюймовки (доска толщиной 25 мм).
Рисунок 19
Теперь укладываем утеплитель. Снизу к стропилам должна быть подшита пароизоляционная плёнка. На рисунке она не показана.
Вообще утепление кровли производят двумя способами:
1-й: утеплитель закладывают до монтажа кровельного покрытия;
2-й: утеплитель закладывают после монтажа кровельного покрытия.
Первый способ с точки зрения сложности выполнения работ проще. Действительно, сначала Вы подшили к стропилам снизу пароизоляцию, затем закладываете утеплитель сверху. Недостаток этого способа заключается в том, что, если во время работы пойдёт дождь, и Вы не успеете накрыть утеплитель, он может намокнуть. Оставлять его сырым ни в коем случае нельзя. Поэтому нужно внимательно относиться к прогнозу погоды и всегда наготове держать материал, которым в случае непредвиденного дождя можно быстро покрыть утеплитель (например, простая полиэтиленовая плёнка).
При втором способе утеплитель никогда не намокнет. Но укладывать его снизу довольно неприятно. Частички летят Вам в лицо и, несмотря на все рекламные обещания производителей, кожа начинает чесаться, особенно если немного вспотеть. При закреплении пароизоляционной плёнки всё это продолжается.
Мы в своей практике по возможности стараемся использовать первый способ (см.рис.20):
Рисунок 20
Обратите внимание, на рисунке видно, что утеплитель уложен не только между стропилами, но и между карнизными кобылками над наклонными стенами.
Скорее всего Вы привыкли видеть, что карнизы на таких участках делают по-другому. Посмотрите на рис.21:
Рисунок 21
Мы видим, что здесь выпущена только обрешётка, кобылок, как у нас нет. В принципе такую схему можно использовать, если под крышей будет неотапливаемый чердак. Если же мы имеем тёплое эксплуатируемое помещение, то в месте примыкания потолка к стенам (фронтонам) мы получим серьёзный мостик холода с возможным появлением в холодное время года сырости и даже грибка.
После того как разложили утеплитель, закрываем его сверху гидро-ветрозащитной паропроницаемой мембраной и делаем контробрешётку (см. рис.22):
Рисунок 22
В завершении на контробрешётку настилаем обрешётку. Всё делается также как и в описанном выше шаге №6.
Теперь наша стропильная система готова, осталось накрыть крышу профнастилом.
В завершении статьи хочу кратко показать ещё один способ строительства односкатной крыши:
Односкатная крыша с выносом мауэрлата
С точки зрения выполнения работ, этот способ даже проще рассмотренного выше. Внешне такая крыша почти ничем не отличается от предыдущей, лишь только видны выносы мауэрлата.
Давайте рассмотрим отличия стропильной системы на той же коробке гаража.
Итак, ставим мауэрлат. Он свисает со стен на ширину будущего карниза (см. рис.23):
Рисунок 23
Мауэрлат здесь можно сделать «по-мощнее». Если в прошлом примере он имел сечение 100х150 мм, то сейчас лучше взять 150х150 мм.
Далее ставим стропила. Наши исходные данные не изменились, поэтому все размеры стропил оставляем такими же. Меняется только их количество (см. рис.24):
Рисунок 24
Теперь осталось только подшить ветровые доски и зашить карнизы снизу, либо подшить карнизные пояса под сайдинг, как в нашем примере (см. рис.25):
Рисунок 25
На рисунке видно, что для подшивки наклонных карнизов снизу, мы поставили между крайними стропилами несколько кобылок (см. рис. 26):
Рисунок 26
Все последующие работы (устройство обрешётки, утепление, кровельные работы …) выполняются так же, как уже было описано.
Односкатная крыша своими руками
Конструкция такой кровли требует минимум затрат на сооружение и применяется над жилыми домами, хозяйственными пристройками, входными группами и верандами. Сделать односкатную крышу своими руками очень просто, нужно правильно рассчитать количество материала с учётом снеговой нагрузки на крышу и выбрать финишный кровельный материал. Конструкция не нуждается в большой системе водостоков, жёлоб монтируется с нижней стороны ската и осадки отводятся самопроизвольно.
Кровельный материал для односкатной крыши
Преимущественно кровлю такой конструкции закрывают рулонными и листовыми материалами. Если крыша является завершением хозяйственной постройки, то можно использовать профлист или металлочерепицу.
Для жилых строений лучше выбирать менее шумное покрытие: шифер, рубероид или битумную черепицу. Листовой материал позволяет провести монтаж быстро и не требует сплошной обрешётки, рулонный применим как более дешёвое покрытие кровли.
Вес кровельных материалов
Все материалы для крыши имеют достоинства и недостатки, но учитывая особенности конструкции и небольшой угол наклона, лучше выбирать кровлю с гладкой поверхностью.Тогда снежные массы будут меньше скапливаться, задерживаться на поверхности и сходить самопроизвольно.
Виды покрытий для односкатной кровли:
При устройстве односкатной крыши также используют штучные материалы в виде керамической черепицы, но покрытие будет иметь большой вес и нести на стены и фундамент нагрузку, которую нужно учитывать на начальном этапе строительства.
Как рассчитать количество материала для односкатной крыши
Перед началом работ посмотрите фото и описание будущей конструкции в доступных источниках, сделайте чертёж. Оптимальный угол для кровли составляет 30-35 градусов, но при расчётах необходимо учитывать материал покрытия. Скат из рубероида допускает 25-30 градусов, металлочерепица и шифер 20-30 градусов. Расчёт необходимых материалов проводится, исходя из периметра кровли, высоты чердачного помещения и необходимости в дополнительных опорных элементах.
Стропильную конструкцию делают из бруса и доски 1 сорта хвойных пород дерева. В качестве опоры на несущие стены выставляются мауэрлаты. Если строение построено из блока с разной высотой стен, на наклонные поверхности брус не кладут. В деревянных домах опорой будет выступать верхний венец, а разница высот регулируется высотой стропильной конструкции. Для мауэрлата используют брус с минимальным параметром 100х100 мм.
Размер стропил
Для расчёта необходимо начертить схему будущей крыши в разрезе. Учитываются параметры: высота подъёма, в зависимости от угла ската, длина свеса и размеры основания дома. Расчёт стропил проводится путём сложения длины ската, отвеса и основания – это будет размер одной стропильной фермы. Количество таких конструкций в системе зависит от длины несущих стен и весовой нагрузки. Обычно шаг установки стропильных ферм составляет 60-120 см в зависимости от финишного покрытия кровли.
Для стропильной системы используется сдвоенная доска 5х10 см или брус 10х10 см – это обеспечивает прочность. При расстоянии между крайними мауэрлатами до 4 м делается простая конструкция без дополнительных элементов, если длина стены превышает этот параметр, то конструкцию усиливают подкосами и промежуточными опорами на каждую ногу. Прогоны между стропильными фермами фиксируют силовую конструкцию в единый каркас.
Такой расчёт приблизительный и нужно закупать материал с запасом 15-20%, который уйдёт на распил и установку усиливающих элементов.
Количество материала для ветровой доски
Для расчёта берутся показатели – это ширина стропильной конструкции, длина ската кровли и размер свеса, обычно он составляет 30-50 см. Ветрозащита подшивается обрезными досками 20-30 мм и закрывается металлическим профилем.
Количество материала для утепления, гидроизоляции и пароизоляции
Расчёт производится на основе размера площади ската с запасом 10-15%. Для создания кровельного пирога гидроизоляция и утеплитель укладываются в один слой. Пароизоляцию лучше сделать дважды, для полной защиты конструкции от влаги.
Также нужна доска 25-50 мм на обрешётку для укладки кровельного материала. Конструкция может быть сплошная, которая используется для крыши из штучных элементов или рулонных материалов или с шагом 30-50 см для шифера и металлических листов.
Устройство стропильной системы
Для правильного распределения нагрузки на силовую конструкцию вводятся дополнительные элементы – это прогоны, лежни, схватки и стойки, которые устанавливаются как промежуточные элементы.
Для ската до 5 м достаточно усилить конструкцию подкосами, которые устанавливаются постропилам.
Система с опорами
Применяется, если скат крыши превышает 5 м в ширину. На несущие стены укладывается дополнительный лежень из бруса 100х100 мм, и устанавливаются стойки под каждое стропило, которые фиксируются на основании двойными укосинами. Дополнительно между стойками можно сделать стяжку, которая придаст жёсткость и прочность системе. Усиление конструкции не даст стропилам провиснуть под весом кровельного материала и снеговой нагрузкой.
Система без дополнительных опор
Используется при обустройстве крыши с длиной ската до 5 м. Такая конструкция не нуждается в дополнительных промежуточных элементах, и система состоит из мауэрлата стропил, по которым идёт обрешётка. Безопорный монтаж проводится при обустройстве крыши над гаражами, верандами и хозяйственными постройками.
Скользящая система
Исключает деформацию кровли, которая может возникнуть при усыхании деревянных элементов. Система применяется, когда был использован сырой материал или монтаж стропил производится в холодное время года. Усадка деревянных элементов может достигать 5%, что при обыкновенной фиксации гвоздями даст перекос на всю конструкцию. Если стропила будут иметь возможность немного сместиться, то деформации крыши можно избежать. Длина хода крепёжных элементов составляет 60-160 мм.
Скользящая система состоит из скоб, изготовленных из оцинкованного или нержавеющего металла с креплением к дереву саморезами и дополнительными элементами зубом и шипом. Фиксаторы не допускают сильного смещения стропил и дают возможность для усадки дерева без потери прочности.
Устройство односкатной крыши
Простая конструкция, минимальное количество элементов стропильной системы позволяют выполнить монтаж самостоятельно, не прибегая к сторонней помощи. Необходимо только приобрести материалы, крепёжные элементы и соблюдать последовательность работ по устройству конструкции.
Как сделать односкатную крышу
Если нужна холодная кровля, то односкатная крыша своими руками монтируется ещё проще. Исключаем пункты проведения работ 2-7, такая кровля подойдёт для веранды или хозяйственной пристройки. Гараж или банюлучше сделать утеплёнными.
Материалы, необходимые для монтажа
Также понадобятся доборные элементы для подшивки карниза и водосточная система.
Односкатная крыша своими руками: пошаговый монтаж
При начале строительства любой конструкции нужно сделать проект или схему с размерами основных элементов. Расчёт материалов и необходимых крепежей производится на основании размерных данных. Для исключения потери времени в процессе нужно иметь запас 5-10% от объёма.
Порядок работ
Односкатная крыша проста в устройстве, но нарушение технологии монтажаможет повлечь выход из строя всей конструкции ипромокание теплоизоляции и потери функциональности кровельного пирога.
Крепление мауэрлата
Брус укладывается заподлицо к стене из кирпича или блока. Между вертикальными поверхностями и деревянным элементом нужно проложить слой гидроизоляции из рубероида. Крепление к стене проводится металлическими стержнями или анкерными болтами с шагом 70-100 см.
Все деревянные элементы конструкции перед установкой необходимо обработать антисептическими составами для исключения преждевременного разрушения.
Стропильная система
На мауэрлате делается разметка для фиксации стропильных ног, и вырезаются пазы под углом, равным углу наклону ската крыши, средний шаг составляет 80 см.
Пошаговая инструкция по устройству конструкции:
Крепление проводится металлическими уголками, саморезами, болтами и гвоздями для жёсткой фиксации или элементами для скользящей системы.
Монтаж обрешётки
Устройство основания проводится,исходя из выбора кровельного покрытия: для рулонных материалов шаг доски составляет 1,5 м, для шифера 1 м, под монтаж штучных элементов и металлических листов делается сплошная обрешётка. Брус или доска устанавливаются поперёк стропил и прочно фиксируются.
Если строится тёплая крыша – это будет основанием для кровельного пирога и нужна будет контробрешётка для фиксации покрытия.
Крепление утеплителя, пароизоляции, гидроизоляции
Устройство тёплой кровли достигается послойной фиксацией материалов на стропильной системе. При монтаже лучше применять два слоя пароизоляции. Нижний фиксируется на обрешётку, а второй над утеплителем – это минимизирует процесс образования конденсата на кровельном пироге.
Этапы создания тёплой крыши:
Далее пирог зашивается контробрешёткой, которая будет основанием для кровли.
Крепление кровельного материала
От покрытия зависит количество и вид элементов для фиксации к стропильной системе. Независимо от вида материала, выкладку листов и размотку рулона начинают с нижнего яруса.
Крепёжные элементы для покрытий кровли:
Особое внимание при монтаже нужно уделить в местах соединения карнизных рядов и стыкам листов между собой. Крепёж устанавливается только после подгонки материала на месте и соединении элементов между собой.
При окончании монтажа кровельного материала, подшивается карниз крыши и устанавливается система водоотведения. Поэтапное выполнение работ по устройству односкатной крыши гарантирует долгую эксплуатацию без проведения ремонта.