Говорят, что крыша дома – это пятый фасад. Любой владелец загородного коттеджа хорошо знает, что от того, насколько хорошо подобрано кровельное покрытие, зависит общее восприятие строения.
Мы уже рассказывали пользователям нашего сайта об особенностях выбора кровельного покрытия .
Но кровля – это лишь видимая часть сложной системы под названием крыша. Основой любой крыши является надёжная и правильно спроектированная стропильная система.
В этом материале эксперты FORUMHOUSE расскажут об основных нюансах строительства стропильной системы деревянного и каменного дома.
Из этой статьи вы узнаете:
Общие принципы выбора стропильной системы для каменного и деревянного коттеджа
Нередко начинающие застройщики полагают, что выбор конструкции стропильной системы можно оставить «на потом», когда уже будут возведены стены. Практика показывает, что это в корне неверно. Крыша даже дачного домика – это сложная система, состоящая из множества элементов. Конструирование стропил необходимо начать ещё на этапе проектирования дома.
Управляющая компанией «ДДМ-Строй» Вера Вавилова, Москва :
– Стропильная система – это основа (скелет) крыши дома. От того, насколько грамотно она будет выполнена, напрямую зависит качество и долговечность крыши. Изготовление этой конструкции, особенно сложной, надо начинать с её проектирования. Это единственный путь, который позволит учесть все нюансы и качественно ее смонтировать.
От того, насколько грамотно выбрана и смонтирована эта конструкция, во многом зависит срок эксплуатации крыши. Также необходимо соблюсти баланс между функциональностью и дизайнерскими изысками.
Руководитель компании «Смарт-Строй» Павел Орлов:
– Проектирование стропильной системы начинается с выбора типа крыши – мансардная или холодный чердак. Для мансардных крыш угол наклона стропил делается от 35 градусов и выше. Для холодного чердака базовое значение угла наклона стропил составляет 25 градусов.
Чем проще форма крыши, тем проще конструкция, тем быстрее она в изготовлении, а у строителей меньше вероятность совершить ошибку. Поэтому дешевле возводить и проще эксплуатировать крышу, имеющую простую форму. Большая площадь крыши, наличие эркеров, сложная многоугольная форма здания значительно усложняют и удорожают конструкцию стропильной системы - она требует грамотного проектирования и расчёта.
Самая экономически выгодная стропильная система – у простой двухскатной крыши с углом наклона не менее 25 – 30 градусов.
Основные факторы, которые влияют на сложность изготовления и конечную цену конструкции:
Проектированием стропильной системы (особенно сложной) должен заниматься человек, имеющий соответствующий опыт. Эта конструкция всегда рассчитывается под конкретную постройку. Распространённый подход – «сделаю стропилку, как у соседа» приводит к плачевным результатам стройки. Стропилка не выдерживает нагрузок, что в итоге приводит к дорогостоящим переделкам.
Проектирование начинается со сбора предполагаемых нагрузок на кровлю.
1. Постоянные величины, включающие в себя совокупный вес кровельного покрытия, теплоизоляционного материала и элементов крепежа;
2. Временные величины. Это нагрузки, которые оказывают на кровлю климатические условия, особенно снег и ветер.
Конструкторы закладывают расчётный шаг стропил в соответствии с предполагаемой нагрузкой. Посмотрим, насколько это верно.
Павел Орлов:
– По моему мнению, шаг стропил для мансардных, хорошо утеплённых крыш лучше выбирать, исходя из размера утеплителя – так, чтобы расстояние между стропил получалось на 1 см меньше ширины утеплителя. Это упростит его укладку.
Основная нагрузка, по которой производится расчёт стропильной системы – снеговая. Обычно все такие конструкции проектируются с запасом, но если есть сомнения (предполагается монтировать тяжёлое кровельное покрытие – натуральную черепицу и пр.), можно немного уменьшить шаг стропил.
Хотя снеговая нагрузка носит непостоянный характер, стропилка должна рассчитывается с учётом совокупности всех нагрузок, действующих на неё. Расчёт необходимо вести не «впритык», а с некоторым запасом на случай выпадения обильных осадков (затяжного снегопада) или повышенной ветровой нагрузки.
На «работу» стропильной системы существенное влияние оказывает выбор материала для стен дома.
Особенности стропильной системы в деревянном и каменном доме
Основное отличие стропильки каменного дома от деревянного – в том, что каменные стены имеют структуру, не подверженную усадке и деформациям.
Павел Орлов:
– Стропила каменного дома не нуждаются в деформационных элементах, так как каменный дом практически не усаживается. Главная особенность стропильной системы каменного дома – это необходимость надёжного закрепления мауэрлата. В деревянных домах роль мауэрлата выполняет стена.
Мауэрлат – это элемент кровли (спаренные доски 50х150, брус размером 100х150 или 150х150), который укладывается по всему периметру верхней стены дома. На мауэрлат опирается нижняя часть стропил. Таким образом, мауэрлат перераспределяет точечную нагрузку, передаваемую от стропил на всю площадь верхней части стены.
Также при проектировании стропильной системы каменного дома необходимо учитывать толщину стен.
Павел Орлов:
– Конструкция требует расчёта допустимой боковой нагрузки стропил на стену с закреплённым мауэрлатом.
Тонкая и высокая стена выдерживает меньшую боковую нагрузку. Это требует применения для несущей конструкции стропил дополнительных элементов – подпорных стоек и прогонов.
У деревянных домов также есть свои нюансы, которые необходимо учесть при изготовлении стропильной системы.
Вера Вавилова:
– Основная особенность в том, что стены, которые являются основанием для стропил, усаживаются и меняют свою геометрию при изменении погоды, температуры и влажности снаружи и внутри дома.
Основной элемент, компенсирующий усадку стен относительно стропил – это скользящая опора (её ещё называют скользячка). Скользящая опора необходима для того, чтобы компенсировать перекосы стропильной конструкции, возникающие в результате усадки древесины естественной влажности.
Скользящая опора – это составной крепёж, в который входит гнутая пластина и уголок с направляющей.
При усадке дома стропило скользит по направляющей, таким образом компенсируются все перекосы общей конструкции стропильной системы дома. Скользящая часть опоры прикрепляется к стропильной балке так, чтобы между ней и стропилом оставался зазор. А уголок с направляющей прикручивается к брусу.
Скользячка должна устанавливаться строго перпендикулярно стропилам, с запилом в брусе под установку её основания. Для того чтобы при усадке деревянных конструкций обеспечить максимальный ход скользячки, при её монтаже она устанавливается в самое крайнее положение.
Степень усадки деревянного дома (а значит и величина подвижки, действующая на стропила) зависит от материала, использованного при возведении стен. Брус естественной влажности даёт большую усадку, сухой профилированный усаживается меньше, а клееный брус даёт минимальную усадку и т.д.
Стены дома, сложенного из сухого бруса, могут усаживаться на 6% от их общей высоты. Если речь идёт о стенах дома, сложенного из бруса естественной влажности, то усадка может быть ещё больше. Наша статья подробно рассказывает том, какие плюсы и минусы есть .
Строительство крыши на бревенчатый дом
Кроме бруса, деревянные дома возводят из так называемого бревна ручной рубки. Практика показывает, что стропильная система такого дома имеет свои особенности.
Дмитрий Филиппов, специалист компании «Традиционные плотницкие технологии» :
– В бревенчатых домах на основе сруба применяется самцово-слеговая система устройства крыши плюс «скользящая» стропильная часть.
Кровля в доме из бревна, устройство.
Крыша для бревенчатого дома имеет свои особенности конструкции. Слеги – горизонтальные бревна, врубленные в бревенчатый фронтон (верхняя из них – это конёк) – усаживаются вместе со срубом. После на бревна (слеги) укладывается подбой из доски (он же потолок). Дальше монтируются стропила (в двухскатных крышах они крепятся друг с другом на коньке скользящими креплениями). Затем формируется кровельный пирог – пароизоляция, утеплитель, гидроизоляция, контробрешётка, обрешётка, сверху укладывается кровельный материал.
Дмитрий Филиппов:
– Таким образом, стропильная часть с кровельным пирогом не привязаны к срубу, а как бы «лежат» на нем, что позволяет крыше при усадке сруба сохранить свою форму и целостность.
Из нашей статьи вы узнаете про про типы строения и формы крыш бревенчатых домов.
Материалы, идущие на стропила
Помимо учёта особенностей деревянных и каменных домов, при конструировании стропильной системы необходимо разобраться в требованиях, предъявляемых к пиломатериалам.
Вера Вавилова:
– Подойдут сосна и ель. Это недорогие и отвечающие основным прочностным характеристикам стропил породы дерева.
Важно проследить и убедиться в том, чтобы пиломатериал отвечал 0-2 сорту по ГОСТ 8486. Элементы стропил не должны содержать большие выпадающие сучки, гниль, обзол и трещины. Эти пороки ослабляют несущую способность стропильной системы.
Павел Орлов:
– На стропильную систему применяют обрезную древесину хвойных пород влажности до 20%. Весь используемый пиломатериал должен обрабатываться сертифицированными огнебиозащитными пропитками.
Если поставить на стропила свежеспиленную, сырую древесину, то в процессе усыхания уже смонтированные стропила поведёт. Это вызовет деформацию крыши и кровельного покрытия.
Чтобы этого избежать, стропила лучше делать из калиброванного пиломатериала камерной сушки.
Ещё одним вариантом материалов, использующихся для изготовления стропилки, могут стать фермы и клееные балки.
Применение этих материалов определяется по проекту, исходя из величины пролётов и предполагаемой нагрузки на конструкцию.
Вера Вавилова:
В этом случае элементы стропильной системы изготавливают на заводе и привозят на участок в виде деталей, готовых для сборки.
Это нивелирует так называемый «человеческий фактор». Также экономится время, т.к. такая конструкция собирается быстрее, чем та, которую делают на участке с неизбежной распиловкой и подгонкой деталей на месте.
Заводские стропильные системы изготавливаются строго по проекту и техническим условиям. Благодаря этому, достигается высокое качество основания будущей крыши, т.к. древесина уже обработана антисептирующим средствами, а вся стропильная система собирается по принципу конструктора.
Ещё одним материалом, используемым при возведении стропильных систем каменного или деревянного дома, могут стать лёгкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК). Такую стропилку не нужно обрабатывать антисептирующими средствами, она имеет небольшой вес, долгий срок службы и высокую огнестойкость. Рассмотрим основные особенности стропильной системы, возведённой по этой технологии.
Заместитель коммерческого директора компании «Полиметалл-М» Андрей Усачёв:
– В стропильную систему кровли, выполненную по технологии ЛСТК, входят оцинкованные стоечные и направляющие профили. При необходимости устройства тёплой кровли применяется термопрофиль (профиль с перфорацией по всей длине), который уберёт мостик холода и позволит избежать теплопотерь.
Толщина и сечение применяемого в конструкции профиля зависит от нагрузки, которая предполагается на стропильную систему.
Каждый элемент системы имеет строго заданные по проекту размеры.
Это значительно сокращает время сборки, а также позволяет избежать отходов на строительной площадке.
Каждый профиль промаркирован в соответствии с чертежами и инструкцией по сборке.
Андрей Усачёв:
– Благодаря маркировке, упрощается сборка. На каждый профиль нанесена пуклёвка (выдавка). Т.к. металлокаркас скрепляется между собой саморезами, то благодаря выдавке понятно, где должно быть соединение. Пуклёвка увеличивает жёсткость собранного узла, уменьшая усилие, действующее на срез, на саморез.
В теме FORUMHOUSE вы сможете узнать, чего начинается Также у нас вы найдете всю информацию о . Почитайте, как построить своими руками, рассказывается.
Посмотрите наше видео про кровлю в русском деревянном зодчестве.
Оценок: 0
Время чтения: 5 минут
В последние годы растет популярность домов из сруба и это не случайно. Подобные строения, будь это дом или баня, поражают своей неповторимой атмосферой, которая приближает людей к их истокам. Отличается натуральная древесина экологической безопасностью, и это не единственный ее плюс. Микроклимат в таких домах всегда здоровый и приятный, но надо помнить об особенностях бревен. Конструкции из них отличаются нестабильностью размеров.
Колебания влажности могут приводить к определенным подвижкам линейного типа, которые будут наблюдаться даже после завершения строительства. Надо сказать, что наибольшая активность движения элементов деревянного строения наблюдается в первые несколько лет. Затем она в значительной мере снижается, но усадка не пропадает полностью. После строительства лес способен просесть на 20%, и при проектировании самого дома, а также отдельных его элементов это необходимо всегда учитывать. В основном меняется размер поперек бревен, а вот сама длина ствола усыхает незначительно.
Соорудить крышу над построенным срубом не так просто, как может показаться на первый взгляд. Такая работа требует огромного мастерства, знания материалов и навыков плотника. Прежде, чем приступить к работе, необходимо будет попрактиковаться. В данной статье мы рассмотрим способы устройства крыш над срубом и расскажем о важных этапах монтажа. Будем надеяться, что информация окажется полезной для мастеров и тех, кто впервые берется за подобную работу.
Безупречного монтажа можно достичь только при учете усадки сложенных из бревен стен. Понадобиться могут знания старинных технологий обустройства кровли и современных способов монтажа. Надо понимать, что учета особенностей материала недостаточно для того, чтобы грамотно возвести кровлю. Существуют узлы, которым важно уделять повышенное внимание, чтобы кровля не деформировалась со временем. Необходимо выбрать наиболее рациональный способ строительства. Для этого следует принимать во внимание силы, действующие на каждое бревно, и выбирать правильно способы гашения действия этих сил. Сотрудники нашей компании разработают с учетом всех особенностей данного материала и проекта.
Ни для кого не секрет, что дома из сруба прекрасно сочетаются с такой крышей, у которой есть два ската. Зная, какие применяются обычно технологии, вполне реально качественно осуществить монтаж стропильной системы двухскатной крыши на срубе. Обычно выбирают угол наклона крыши, составляющий от 45 градусов и даже до 65. На нижеприведенных рисунках наглядно продемонстрированы разновидности крыш углом для срубов. Кровля может быть:
Примечательно, что строительство из бревен сохраняет в себе старинные традиции, но включает и новые технологии, которые позволяют свободно двигаться древесине без риска разрушения строения. Дело в том, что монтаж стропильной системы двухскатной крыши на срубе подразумевает два способа:
В некоторых случаях совмещается стропило и самцовая система. Посреди крыши самцового типа в данном случае устанавливается ферма, имеющая висячий вид. Нередко балка самого сруба потолочного типа - перевод - может выступать в роли основы для монтажа стропилин наклонного типа, а в некоторых случаях она выполняет роль затяжки, которая объединяет элементы в треугольник, именуемый висячим. Принцип устройства понять можно только ознакомившись с классическими вариантами установки. Рассмотрим некоторые важные моменты, которые нельзя упускать из виду.
Когда речь идет о самцовой схеме, то здесь можно воспользоваться огромными преимуществами, предоставляемыми рублеными коробками. Они могут собираться, а также разбираться без труда подобно конструктору. Для этого надо снять с мест венцы и установить на площадку, которая идеально подойдет для этих целей. Площадка должна быть ровной.
Когда работа происходит на твердой земле, это намного удобней. Прокладки, выполненные из осиновых чурок, монтируются под сам венец. Они будут воспроизводить предыдущие ряды самих бревен. В итоге получается верхушка дома из бревен, которая сходится клином. Строится она, как обычно, но становится значительно тоньше ширина торцовых стенок. Края фронтонов будут напоминать ступеньки. На сами стены имеющегося короба укладываются не длинные бревна, а слеги. Их следует врубать не во все ряды, а только через 2-3 ряда. Уже на слеги будет монтироваться далее обрешетка, затем используется материал кровельного типа.
Слега конькового типа будет объединять вершины имеющихся самцов. Бревно, которое завершает фронтон, всегда отесывается именно на 2 канта. При этом выступы, напоминающие ступени, которые получились у самца, надо отпилить, либо отесать в форме треугольника. Оставшиеся вверху открытые участки заполняются коротышами. Мало кто знает, но старые мастера, осуществляя крепление, никогда не применяли крепежные элементы при установке представленной крыши. Это во многом продлевало срок службы древесины, так как внутри нее не было металлических стержней, склонных ржаветь. Такие сооружения могли служить несколько сотен лет.
В некоторых случаях невозможно соорудить самцовую крышу. Это может иметь место, когда со слег или самцов слишком усердно стесали излишки, и при этом пострадали врубленные соединения. В такой ситуации обычный вариант сверху должен быть дополнен стропилинами, при этом отпадает необходимость стесывать горбы.
Выравнивание должно происходить по самым краям сверху имеющихся ног стропил. Сами стропилины следует создавать строго по установленному шаблону, в нем всегда отмечаются врубки, а также длины ног. Не слишком важна высокая точность рубки будущих соединений. Лучше, чтобы чаши были на 5 см больше арбиса самой слеги, так как сруб долгое время будет значительно оседать и терять былую высоту. За оседающей коробкой просядет низ имеющихся у крыши стропилин, угол соединения уменьшится.
Именно широкая врубка может гарантировать при смещении полную безопасность. Важно, чтобы между вершинами ног стропил, опирающихся на балку конькового типа, остался небольшой по размеру зазор. Когда стропилины начнут постепенно разъезжаться снизу, вверху они будут постепенно приближаться. После того момента, когда происходит усадка, верха должны быть соединены накладкой, либо особой затяжкой. Иногда их соединяют при помощи шарнирного узла и не ждут, когда произойдет усадка.
Чтобы крыша оказалась надежной и не была снесена с дома, надо привязывать стропилины через одну, происходит это во 2-й венец сверху, в который забиваются шпильки, при этом для соединения используют скрутки из проволоки. Постепенно скрутки ослабеют при усадке, тогда их требуется подтянуть.
Крепление напоминает предыдущее, но в этом варианте не требуются слеги. Ноги стропил называют наслонными по той причине, что они своим верхом, а также низом упираются на опоры, являющиеся совершенно самостоятельными. При этом пятки снизу упираются на венец, а он служит мауэрлатом. Если рассматривать упирание верха, то надо сказать, что в такой ситуации вариантов несколько.
Ноги стропилин названы были именно висячими, так как они будто нависают над самой коробкой. Опираются они на стены. В качестве опоры верхней служить будет часть стропила. А пятки снизу соединяют методом затяжки. В итоге стропилины начинают напоминать треугольник с равными сторонами. Его нередко называют фермой, либо именуют аркой. Именно затяжка на себя готова принять распор, который передается стенам.
Распор компенсируется, и это огромный плюс. В качестве затяжки вполне может выступать балка, которая называется потолочной. Нельзя не отметить еще одно преимущество висячего варианта или наслонного. Собирается крыша внизу, подниматься наверх не обязательно. В безопасных условиях можно подогнать и сплотить все треугольники стропил. Но подобная система не подойдет для зданий с большими пролетами. Если пролеты имеют более 5 м, то затяжки для них прогнутся от своего же веса.
Надо понимать, что стропильная система двухскатной крыши на срубе обустраивается, принимая во внимание все важные моменты, иначе она может разрушиться. Представленные схемы и примеры помогут Вам подобрать наилучший вариант для строительства. На каком бы варианте Вы ни остановили выбор, лучше обратиться к профессионалам своего дела.
Компания «ИнтерСити» готова предложить Вам лучшие проекты домов из сруба и на высоком уровне профессионализма осуществить на подобной конструкции. Любую из основных версий лучшие специалисты компании приспособят к индивидуальным условиям. Сотрудничая с нами, Вам не придется приезжать на объект для того, чтобы контролировать работу. «ИнтерСити» - это команда профессионалов, которой под силу реализовать любой выбранный Вами проект.
Сооружение крыши над рубленой постройкой – непростая работа, требующая от мастера навыков искусного плотника и познаний в материаловедении. Исполнителю понадобится предварительно попрактиковаться в выполнении соединений. Он обязан учитывать традиционную усадку сложенных из древесины стен.
Для того чтобы двухскатная крыша на сруб была построена безупречно, нужны сведения о способах ее устройства, включая старинные кровельные технологии. Предложенная нами информация будет полезна и самостоятельным мастерам, и заказчикам услуг строительных бригад для осмысленного контроля.
Популярность рубленых бань, дач, жилых домов обоснована изумительной атмосферой, возвращающей к народным истокам. Строения из натуральной древесины отличаются превосходной теплотехникой и привлекательной ценой. Веским преимуществом признают способность самопроизвольно пропускать излишки испарений. Нельзя не отдать должное солидным экологическим плюсам.
Однако у востребованного натурального стройматериала имеется внушительный список недостатков. Кроме возгораемости и чувствительности к переувлажнению плотников-строителей и будущих владельцев обязаны беспокоить:
Без учета перечисленных обстоятельств деревянная крыша обязательно «съедет». Между стопой дома и кровельной системой появятся зазоры, пропускающие дождевые капли и талую воду. Следом начнется загнивание древесины, в результате полное разрушение не только верхней ограждающей конструкции, но и дома в целом.
Учета специфики материала недостаточно для грамотного возведения крыши из древесины. Необходимо ознакомиться со всеми возможными способами строительства, чтобы выбрать рациональный по стоимости и приложению усилий вариант. Нужно понимать, какие силы будут действовать на сложенные из бревна либо бруса стены, каким методом можно погасить их действие.
Крыши с двумя скатами идеально сочетаются с рублеными стопами. Две крутых скатных плоскости создают впечатление сказочной избы. Наиболее подходящий угол наклона 45º-60º, но вариации в обе стороне имеют полное право на существование.
Соперником в области обустройства срубов двухскатному сооружению может стать , имеющая аналогичную или пятиугольную конфигурацию в разрезе. Двухскатные крыши над срубами могут быть утепленными или холодными, чердачными или бесчердачными. В качестве финишного покрытия применимы все разновидности кровельных материалов, включая дранку и камыш.
В деревянном строительстве сохранены старинные технологии возведения крыш углом и появились новые методы, позволяющие древесине свободно передвигаться без угрозы разрушения постройки. Согласно способу устройства двухскатные крыши построек из древесины делятся на две основополагающие категории:
На деле изготовители крыш редко следуют лишь одной технологии. Стропильная конструкция может совмещаться с самцовой системой. Висячая ферма может быть установлена посередине самцовой крыши, чтобы не провисали слеги под собственной массой вкупе с кровлей и снегом.
Есть схемы, которые вообще сложно отнести к определенной категории, т.к. их решающие конструктивные черты можно по-разному классифицировать.
Например, потолочная балка сруба, матица или перевод, может играть роль основы для установки наслонных стропилин или выполнять функцию затяжки, объединяющей элементы в висячий треугольник. Затяжку стропильной фермы можно перенести выше, как было предложено , описывающей возведение крыши над полумансардой. Вариантов масса, но чтобы понять принцип их устройства, надо ознакомиться с классическими схемами.
Строителям крыши по самцовой схеме грех не воспользоваться бесценным преимуществом рубленых коробок. Разбирать и собирать их можно многократно как детский конструктор. Потому верхние венцы банально снимаются с положенных мест и устанавливаются на подходящую ровную площадку.
Работать на твердой почве без риска гораздо приятнее, не нужно передвигаться по шатким лесам и мосткам. Под венец устанавливаются подкладки из осиновых чурок. Они имитируют предыдущие ряды бревен, благодаря чему с выравниванием в горизонт и подгонкой узлов нет малейших осложнений.
Если условно разделить рубленый дом на три горизонтальные части, то нижние 2/3 будут приходиться на стены, а верхняя треть на сруб двухскатной крыши. По сути, это клином сходящаяся верхушка бревенчатого дома. Строят ее практически также, но постепенно уменьшают ширину торцовых стенок так, что края фронтонов напоминают лестницы со ступенями. Вместо длинных бревен, приходящихся на стены короба, врубкой укладывают слеги. Врубают их не в каждый ряд, а через два или три.
Самцы после возведения на полную высоту подпиливаются с целью формирования четкой треугольной формы. Затем на слеги монтируется обрешетка, сверху кровельный материал.
Вершины самцов соединяет коньковая слега, уложить которую можно двумя различными методами:
Для изготовления слег берут наиболее ровные бревна Ø 18-20см. Крепят их простыми врубками «в лапу» или усложненными аналогами «с присеком» или «шипом». Т.к. край фронтона стесывается или спиливается, врубки с горизонтальными частями крепежных узлов типа « в сковородень» не подходят. Ведь часть несущего элемента соединения будет удалена в процессе обработки.
Длина слег обязана формировать фронтонный свес крыши. Обычно он составляет 0,5м. Если решено увеличить ширину свеса, слеги укладываются попарно или по три в каждую «ступеньку» самца, чтобы повысить несущую способность конструкции. По завершению сооружения каркаса крыши ее геометрию проверяют путем установки доски на воображаемый скат.
Выявленные доской выпуклости стесывают, углубления заполняют деревянными накладками. Однако опытные плотники советуют не нашивать «заплат», а лучше побольше стесать.
Старые мастера при изготовлении крыши на самцах крепеж не использовали вообще. Сооружения такого рода называют крышами без гвоздей. В теле древесины не было постепенно ржавеющих стержней, потому конструкции служили не одну сотню лет.
Бывает, что сооружение традиционной самцовой крыши не представляется возможным. Например, в результате усердной стески излишков со слег и самцов могут изрядно пострадать врубленные соединения. В подобных ситуациях классический вариант просто дополняется сверху наслонными стропилинами. Необходимость стесывания горбов тогда автоматически отпадает. Окончательное выравнивание производится по верхним краям стропильных ног.
Изготовление стропилин выполняется по шаблону с отметками врубок и длины ноги. Рубят их по-простому чашами. Точность рубки соединений стропилин со слегами не нужна, наоборот чаши должны быть больше абриса слеги на 3-5см. Сруб дома неизбежно будет оседать, теряя высоту. Стропила останутся практически прежнего размера за исключением нескольких мм. Оседающая коробка потащит за собой низ стропилин, из-за чего угол соединения низа стропилины и верхнего венца будет уменьшаться. Т.е. упертые в верхние бревна или в балки перекрытия стропилины будут постепенно разъезжаться.
Безопасное для крыши смещение стропилин относительно слег обеспечит широкая врубка. Между верхами стропильных ног, опирающимися на коньковую балку, должен остаться зазор. Разъезжаясь внизу, вверху стропилины в период интенсивной усадки будут сближаться. После усадки верха соединяют деревянной накладкой и/или установленной чуть ниже затяжкой. Можно, не дожидаясь усадки соединить их шарнирным узлом, позволяющим деревянным деталям системы передвигаться без образования прорех между коробкой и крышей.
Нижними пятками стропилины в описанной схеме упираются в верхний венец, работающий как мауэрлат, или в края матиц – потолочных балок. Узлы соединений выполняются врубками с шипом, карнизный свес наращивается кобылками. Чтобы двухскатную рубленую крышу не снесло с бревенчатого дома, стропилины через одну привязывают к забитым во второй сверху венец шпилькам проволочными скрутками. В областях с высокой ветровой нагрузкой привязать нужно каждую стропильную ногу. После активной усадки деревянного сооружения, ослабевшие скрутки следует подтянуть.
Схема похожа на предыдущий тип, только слеги не нужны вовсе. Название наслонных стропильные ноги получили оттого, что верхом и низом они опираются на самостоятельные опоры. Нижние пятки опираются на верхний венец, служащий мауэрлатом, или на балки потолочного перекрытия. Для опирания верха элементов стропильной системы двухскатной крыши над срубом есть несколько вариантов:
Карнизный свес наслонной крыши над срубом чаще всего обеспечивают пришивные кобылки. Хотя он может быть сформирован выносом стропильных ног, если они крепятся не врубками, а скользящими соединительными приспособлениями. Скользящий крепеж позволяет сооружать крыши над рублеными стопами не дожидаясь усадки.
Висячие стропильные ноги получили название за то, что они словно нависают над обустраиваемой коробкой. Есть у них только стены в качестве нижних опор, а верхней опорой служит та же часть расположенного напротив стропила. Нижние пятки соединены затяжкой, благодаря чему висячие стропилины превращаются в равносторонний треугольник, называемый также стропильной аркой или фермой. Затяжка «принимает на грудь» распор, передаваемый в наслонной схеме стенам.
Компенсация действия распора затяжкой – веский плюс висячей системы. Его с удовольствием позаимствовали строители наслонных крыш, пытающиеся минимизировать силы, распирающие стены дома при увеличении нагрузки на скаты. Роль затяжки с успехом может сыграть потолочная балка. И тогда действительно станет не ясно, к наслонной или висячей категории нужно будет отнести стропильный каркас двухскатной крыши.
Бесценное достоинство висячих систем заключается в том, что для производства с борки крыши сруба необязательно подниматься наверх. Все стропильные треугольники по шаблону отлично сплачиваются и подгоняются в безопасных условиях.
В списке минусов первое место занимают ограничения по перекрываемым пролетам. Системами без центральной опоры не перекрывают большепролетные здания. При обустройстве дома шириной до 5м используется простая стропильная арка без дополнительных деталей, повышающих жесткость конструкции. Затяжки для пролетов большей величины, могут прогнуться от собственного веса. Чтобы исключить провисание в центре стропильного треугольника устанавливается бабка-подвеска.
Чтобы понять суть строительства висячей стропильной системы, рассмотрим технологию установки арок над небольшим по площади срубом. Нижние пятки стропилин будут опираться на потолочные балки, соединение верхних краев укрепим деревянной накладкой и стяжкой. Формирование карнизного свеса поручим кобылками, обязанность обеспечения жесткости конструкции поручим небольшим опорам. Самцы возводиться не будут. Созданные скатами фронтоны после проведения монтажных работ зашьем доской.
Чтобы отметить линии скатов, найдем центры обоих торцов и отметим их на верхнем венце. Ориентируясь на отметку, вертикально установим доску, любой продольный край которой будет повторять воображаемую центральную ось.
Оснастим досками оба торца, отметим на них высоту крыши, пользуясь водяным или лазерным уровнем. Между досками нужно натянуть строительный шнур, обозначающий коньковую линию крыши.
Порядок работ по устройству висячей крыши:
Изнутри стропильные треугольники следует соединить диагональными ветровыми связями. Снаружи жесткость конструкции будет поддерживать обрешетка, вид которой выбирается согласно типу финишного покрытия.
Желающим обустроить теплую крышу между стропилинами нужно будет уложить теплоизоляцию. Гидроизоляция настилается сверху стропильных ног перед устройством обрешетки независимо от того, будет ли утепляться конструкция.
Приведенные нами примеры и схемы двухскатных крыш над бревенчатыми коробками помогут определиться с наилучшим вариантом строительства. Любую из базовых версий можно доработать и приспособить к индивидуальным техническим условиям. Информация о специфике устройства полезна и тем, кто собирается собственноручно обустраивать владения, и тем, кому необходимо контролировать работу.
Крыша – важнейшая часть любого дома… Ну это вы и так знаете, так что опустим вступительные переливы из пустого в порожнее. Речь в статье пойдёт о крышах для срубов, и особенно – о вариантах устройства кровли для срубов с рублеными фронтонами.
Кстати, если говорить в строгой терминологии, то крыша – это вся конструкция в целом, которая венчает дом. А кровля – непосредственно настил крыши – шифер, черепица, и прочее. Также: то, что в обиходе называют фронтоном, это, строго говоря, щипец – продолжение торцевой стены дома, та её часть, которая ограничена скатами крыши. Фронтон – это архитектурное украшение, и он, обычно, отдёлён карнизом от основного фасада.
Срубы, как правило, имеют скатные кровли различных форм. Самая типичная и простая для частных домов – это двускатная (или щипцовая). Именно о ней мы и будем говорить в этой статье.
Также в малоэтажном строительстве пользуются популярностью мансарды, и соответственно мансардные формы крыш. Однако для мансарды необязательно сооружать крышу ломаной конфигурации. Можно сделать так называемую «полумансарду», если поднять стены, примерно, на 1/3 или половину этажа и поставить обычную двускатную крышу. Можно даже обойтись обычной щипцовой (треугольной) крышей, если она достаточно широка и высока.
В принципе ж, можно и шифером накрыть по обрешётке, и готово. А утеплять уже потолок – перекрытие между чердаком и жилым этажом. Это, конечно, самый простой и брутальный вариант. С крышей, даже нетеплой, многие предпочитают повозиться основательней – особенно сейчас, когда появилось столько материалов, и по уверениям их производителей, ни шагу нельзя ступить без всевозможных паро-, гидро- и прочих изоляций и утеплителей. Но ключевая мысль такая – что конструктивно утеплять чердачное перекрытие (потолок) значительно проще, чем саму крышу. Особенно, если речь идёт о срубе с рублеными фронтонами, и дальше будет понятно, почему.
С другой стороны, можно сделать утеплённую крышу – для мансарды, или чтобы не делать отдельно потолок (например, в бане – в комнате отдыха).
Стропила могут быть жёстко связаны с остовом дома, или быть скользящими («плавающими») – независимая стропильная конструкция. Жесткие традиционно разделяют на:
В чистом варианте висячие стропила встречаются редко, их часто усиливают ригелями, дополнительными стойками, укосинами и прочими конструктивными элементами. Вся вместе конструкция пары стропил с прочими элементами называется фермой. Помимо висячих и наслонных конструкций, которые собирают на объекте, существуют стропильные фермы, которые собирают в заводских условиях и доставляют в готовом виде.
Для крыши сруба с рублеными фронтонами подходит исключительно вариант со скользящими стропилами.
Всё это – из-за существенной усадки сруба. Сейчас речь идёт о щипцовых крышах. Всё просто: если какая-то часть сруба выше другой, то геометрия между этими частями после усадки изменится. Каждое бревно теряет в процессе усадки до 15% объёма в поперечнике, но это по довольно большому счёту. Для оцилиндрованного бревна стандарт – 6-8%.
Рубленый фронтон – это вот так:
Бревна в щипцовой (фронтон) части называются «самцы».
Если сруб – ровная коробка, то все его стены осядут одинаково. Но если какие-то части (фронтоны) выше других (продольные стены), то разница высоты между ними изменится, и если построить крышу на жёстко закреплённых стропилах, то её буквально сорвёт со сруба, самцы могут выпасть… В общем, это чревато серьёзной аварийной ситуацией.
Вот как происходит усадка рубленого фронтона:
Для каких срубов подойдут жёсткие стропильные конструкции? Для безщипцовых! Когда крыша ставится на ровную коробку каркаса – например, вальмовая крыша. Или можно сделать каркасный фронтон (забитыми досками, блокхаусом и т.п.)… Но это уже не совсем сруб будет в чистом виде.
Полноценный сруб со щипцовой кровлей может быть только с рубленым фронтоном. Почему? Потому что фронтон – это тоже часть дома, причём немалая. Если сделать его каркасным, то получится, что полдома – каркасной сборки. Может, это и практично, – потому что проще, – но в таком случае, практично весь дом строить по каркасной технологии. Срубы ставят ради их особенных достоинств, и если уж делать, то – делать с толком и без полумер.
Сразу после возведения стен и раньше, чем вставлять окна-двери. Иногда встречаются рекомендации: дождаться, пока пройдёт усадка, или сделать временную крышу. Это всё ерунда. Дом без крыши – это даже ещё не дом. Геометрия сруба в процессе усадки формироваться со всеми нагрузками, то есть дом должен быть достроен и крыша тоже. Временную кровлю делать разумно только в случае, если у вас затруднения со строительством капитальной крыши.
Технологии позволяющие построить крышу сруба, которая переживёт усадку, существуют. Объективных причин откладывать строительство – нет.
Понятно, что мансарда – жилое помещение, а чердак, обычно, нет. Мансарда требует капитального утепления крыши, чердак нет.
Если говорить об устройстве несущей конструкции крыши в срубах с рублеными фронтонами, то намного проще сделать чердак. Точнее сказать – неутеплённую крышу. Однако это не значит, что чердачное помещение нельзя будет использовать как жилое. Там можно обустроить летнюю мансарду.
В старину на Руси «тёплых» крыш не делали, но на чердаке устраивали летние комнаты. Эта часть дома называлась «терем».
Чтобы обустроить тёплую, всесезонную мансарду, вам придётся сильно повозиться с крышей. В этом случае, – если есть потребность и возможность, – не лучше ли построить ещё один полноценный этаж?
В чём преимущества дома с чердаком:
В чём преимущества мансарды? Увеличивается жилая площадь дома, но ведь не даром вы это получаете! Обустроить просторную мансарду обойдётся не намного дешевле, чем построить ещё один этаж.
Есть два принципиальных решения:
Есть ещё слегово-стропильная система, но это те же скользящие стропила, только с добавлением боковых слег.
По сути, это масло масленое, потому что в первом варианте несущие балки расположены горизонтально, а во втором вертикально. Обе конструкции – достаточно мощные, чтобы выдержать самую тяжёлую, например, черепичную кровлю. Дублировать их – смысла нет.
Другое дело, что слеги помимо того, что держат кровлю, ещё и жёстко соединяют фронтоны. И когда к такой конструкции добавляют стропила, делают это в двух случаях:
Вероятно, вполне возможны инженерные решения для обустройства тёплой крыши на слеговой основе, но их пока не разработали, поскольку пока застройщикам хватает стропильной. Поэтому если вы замыслили строить мансарду, установки стропил вам не избежать, если нет желания экспериментировать.
Стропила крепятся над коньковой балкой (по старинке: «князевая слега», «кнес») к верхнему венцу продольных стен посредством скользящих соединений, так называемых «скользяшек». Это выглядит так:
У этого крепления две части:
Длина направляющей планки может быть разной, максимальная позволит стропильной ноге съехать вниз на 16 см. Этого более чем достаточно для усадки самой высокой крыши.
Направляющую планку рекомендуют крепить вдоль оси стропило, и это правильно. Однако потом возникает один чудесный нюанс. На большинстве фото, встречающихся в Интернете, вы можете увидеть, что уголок устанавливается и закрепляется перпендикулярно планке. Причём так, что верх петли уголка расположен впритык к верхней кромке направляющей. Это неправильно!
Дело в том, что при усадке стропило не только поедет вниз, но и изменится угол между стропилом и горизонтальной линией между верхними точками стен (см. выше динамическую схему усадки). Если стропило опирается на бревно, то его часть, сходящая на отвес крыши поднимется относительно стены, и поднимется вверх нижняя часть направляющей планки крепления. А положение уголка не изменится, и планка врежется одним краем в уголок. В результате подвижный узел соединения деформируется.
Правда, если вырубить в верхнем венце пазы для стропил с запасом на угол, на который опуститься стропило, то перекоса не будет, планка вместе со стропильной ногой просто опуститься чуть ниже, и будет скользить нормально. Но этот момент нужно помнить при монтаже стропил, и вырубить паз с запасом, чтобы легло стропило, либо не примыкать вверху вплотную опорный уголок к направляющей планке, а лучше сделать и то и то.
Ещё один момент: крепите уголок на опорное бревно ближе внутрь сруба – таким образом, чтобы осталось место для доски, которой вы потом будете закрывать пространство между стропилами.
И третий важный нюанс. Стропила в результате усадки не просто поедут вниз, ещё изменятся углы крыши, не намного – на 3-5 градусов, – но этого достаточно, чтобы создать проблемы. Одну проблему – в скользящем креплении – уже отметили. Вторая – в соединении стропил на коньке. Оно должно быть обязательно шарнирным.
На многих фото в Интернете вы можете увидеть такое:
И это пример крепления стропильной пары в скользящей конструкции! Угол наклона в 3° при плече около 4 метров (длина стропил не очень широкой крыши) могут серьёзно повлиять на геометрию кровли. Жёсткое крепление стропил в коньке недопустимо! Иначе никакого толку от скользяшек не будет!
Скреплять стропила на коньке нужно либо внахлёст, вот так:
либо таким образом:
Посмотрите этот видеоролик, чтобы, как говорится «один раз увидеть», о чём речь:
Слеги – горизонтальные бревенчатые балки, которые соединяют и жёстко фиксируют фронтоны сруба; являются не только естественным конструктивным, но и архитектурным элементом. Например, шикарно вписываются в дизайн «дикого сруба» торчащие из щипца длинные брёвна (помочи) – на них можно положить широкую консоль.
Слеговая конструкция кровли – это, примерно, вот так:
Что хорошего в этом решении?
Вообще говоря, слеговая конструкция появилась намного раньше стропильной.
Все вышеперечисленные достоинства слегов действительны в том случае, если к ним ничего жёстко не крепить так, чтобы это крепление препятствовало усадке. То есть, если вы набьёте гвоздями обрешётку на слеги, то усадка станет проблемой – прогоны будут опускаться вместе с самцами, а обрешётка и всё, что вы к ним прибили, прикрепили – нет.
Но! На слеги можно настелить доски, не закрепляя их жёстко. Таким образом, мы получаем либо обрешётку, либо деревянную – например, тёсовую кровлю.
Как это сделать? Можно, в принципе, прибить края досок гвоздями к коньковой балке (кнесу) по одной линии, параллельной оси кнеса, – чтобы при небольшом изменении угла, под которым будет лежать дощатый настил, его не сорвало. Но даже это не обязательно.
Старая технология русского деревянного зодчества подсказывает решение.
Курицы врубались в несколько боковых слегов. Сами курицы вырубались из еловых стволов, крюк получался из корневой системы. На курицах держался поток – выдолбленное бревно, в которое упирался дощатый настил – тёс кровли. Верхняя часть тёса свободно укладывалась на коньковую балку таким образом, чтобы при усадке верхние концы теснин могли свободно сходиться. Для этого оставляли место при укладке. Коньковая балка (кнес) обтёсывался с двух сторон, чтобы теснины плотнее прилегали.
Если оставить 10 см для подъёма теснин по кнесу, то этого хватит с лихвой, потому что при усадке будет опускаться и курица, а значит и теснины лежащие на слегах. Сверху теснины придавливали к коньковой балке охлупнем – тяжёлым выдолбленным бревном. Таким образом тёснины закреплялись и в верху крыши и на отвесах.
Кончено, дотошно следовать древней технологии сейчас никто не заставляет, где уместно, можно использовать гвозди, саморезы и т.п. Главное уловить принцип. А в чём он?
Вот в чём:
Таким же образом можно крепить сегодня сплошную обрешётку на слеговой крыше. Если нет желания возиться с курицами (хотя это не труднее, чем со стропильной системой), то можно упирать доски в выдолбленную в верхнем венце ложбину. Причём можно наоборот – крепить доски на коньковой балке, чтобы они потом опустились в ложбину в верхнем венце. Именно таким образом действуют при устройстве тёплой крыши по «норвежской» технологии, о которой я вкратце скажу ниже.
Это очень условный «несдостаток». Он в том, что поскольку сейчас в моде стропильная система, ходовых инженерных решений для обустройства тёплой крыши на слегах не разработали. Хотя такие решения, несомненно, возможны.
Однако если вас интересует крыша с «холодным» чердаком, или летней мансардой, то слеговая крыша – оптимальный вариант. Кровля в этом случае лучше – традиционно – тёсовая.
Казалось бы: деревянная кровля? она же сгниёт!
Это не так. Кровля из осиновой (схожие материалы – гонт, лемех), или тёса может служить 40-50, а то и более лет. Из дополнительных плюсов то, что такую кровлю легко и дешево ремонтировать – нужно заменить только испортившиеся элементы. В случае капитального обновления тёсовой кровли менять придётся только верхний слой теснин, подтёсок остаётся, как правило, неповреждённым.
Что такое тёсовая кровля? Это первый слой тёсаных досок, поверх – второй слой. Между ними можно проложить бересту («скалу») для дополнительного утепления, гидроизоляции и антисептического эффекта. Береста обладает мощными антисептическими свойствами,и распространяет их на те материалы, которые с ней соприкасаются. Пропитывать чем-либо такие деревянные крыши не стоит – дождь всё равно быстро вымоет, и эффекта особого не будет.
Рекомендую весьма качественный ролик о кровле в русском деревянном зодчестве:
По поводу «теплоты» такой – деревянной – кровли прикиньте сами. Это, конечно, не 20 см какого-нибудь «рокуэлла», но два слоя плотно пригнанного дерева переложенного берестой. В любом случае – теплее голого шифера, черепицы, или металлочерепицы и т.п. То есть для вполне защищённого от лютого холода и влаги чердака, или летней мансарды – отлично. Да, воду такая крыша не пропускает. Пароизоляция ей не нужна (ведь она дышит, как и стены сруба!). Поэтому, кстати, ненужно заливать деревянную кровлю битумом, или пихать туда рубероид, как иногда советуют некоторые странные люди. Из-за таких попыток «модернизации», кровля может наоборот загнить – потому что будет нарушена естественная вентиляция.
Аналогично – крыша из дранки – обладает такими же свойствами.
Просто и по делу про осиновую дранку:
Отличие теснины от обычной обрезной доски в том, что при распиле бревна на доски нарушается естественная структура древесины – разрываются волокна. При производстве тёса и дранки раскол происходит вдоль волокон, благодаря чему эти стройматериалы лучше сопротивляются агрессивным воздействиям среды.
В данном случае дело не в этой конкретной технологии, – её я подробно сейчас объяснять не буду, – дело в принципе устройства подобных кровель. Общий принцип везде одинаковый.
Как я уже говорил, если вы хотите сделать мансарду, то вам придётся повозиться со слегово-стропильным устройством крыши. Кроме того, ломаная мансардная крыша и рубленный фронтон сруба – плохое сочетание. Если сруб и самцовые щипцы – то лучше строить полумансарду.
Кратко остановлюсь на основных моментах общей схемы:
Пока что всё очень похоже на деревянную кровлю на слегах, не правда ли?
Уловите основную мысль: во всей этой схеме скользящие стропила появились только потому, что нужно было положить утеплитель, например. Из-за того, чтобы получить «тёплую» крышу для мансарды. В любом другом случае класть кровлю можно было бы прямо на первую обрешётку, а то и сразу на слеги!
Это и есть общий принцип :
Для строительства крыш срубов с рублеными (самцовыми) фронтонами, при возможности и даже необходимости установки мощных массивных слегов, установка стропил нужна лишь в случае обустройства мансарды.
В общем, мыслить нужно творчески – чтобы не выполнять дурной, ненужной работы. А то нынче странная и иррациональная вера у многих, что какая бы крыша не была – стропила нужны обязательно! А это далеко не так.
Нормальная крыша будет и с уклоном 18-20 гр. Для дранки и тёса – от 28. Чем меньше уклон – тем меньше материалов и работы на крышу уйдёт.
Напоследок видео про изготовление куриц – конструктивных элементов «крыши без гвоздей» – не так уж и сложно:
Существующие материалы для разнообразны как по техническим характеристикам и эксплуатационным свойствам, так и по фактуре и цвету.
Крыша, более других элементов постройки, подвергается воздействию природных стихий. Она должна выдерживать тяжесть снежного покрова и предотвращать проникновение влаги. Круглый год крыша как бы испытывается природой на прочность. А также крыша – это очень важный архитектурный элемент здания, который играет большую роль в его внешнем виде. Чем же отличаются крыши, используемые при постройке дома из бревна? Вид и ее функциональность определяются не только по особенностям кровли. Ведь состояние кровли в процессе эксплуатации зависит и от того, насколько грамотно выбран проект и выполнена ее .