Инструкция по монтажу стропильной системы

При строительстве каркасного дома и возведения стен, необходимо смонтировать кровлю и стропильную систему. Стропила представляют собой специальные элементы, которые выступают в качестве основы всей стропильной конструкции крыши. Поэтому их монтажу должно быть уделено как можно больше внимания, ведь от этого зависит надежность и безопасность применения всей крыши, а также ее устойчивость перед разными видами воздействия.

Все работы можно легко выполнить своими силами, если хорошо разобраться в инструкции и основных нюансах процесса. При этом учитывается, какой кровельный материал будет применяться сверху полученной стропильной конструкции, поскольку он может иметь разный вес, поэтому и нагрузки на стропила будут разными. Далее мы опишем технологию правильной установки стропильной системы с примерами.

Правила создания стропильной системы

Данная конструкция является несущей, поэтому она должна быть прочной, поскольку даже сильный ветер, большое количество осадков и другие факторы не должны негативно сказаться на ее целостности и надежности. Дополнительно именно стропильная система передает нагрузки от осадков и иных воздействий на стены сооружения и на его основание.
Во время создания системы должны учитываться некоторые особенности:
• если предполагается возведение плоской крыши, то ее угол наклона не должен превышать 10%;
• если угол больше 10%, то формируется уже скатная крыша.
На крышу всегда действуют определенные нагрузки, которые являются постоянными (кровельный пирог и покрытие) и временными (воздействие атмосферных осадков, хождение людей по конструкции в случае проведения ремонтных работ и иные возможные факторы). Также можно выделить непредвиденные нагрузки, которые могут выражаться в землетрясении, урагане или других элементах, которые являются очень редкими.

Перед созданием стропильной конструкции в обязательном порядке должны проводиться расчеты, которые определяют, какими параметрами она должна обладать, чтобы справляться со всеми нагрузками, а также, чтобы была долговечной и надежной.

Конструкционные составляющие системы

Важно знать, из каких частей состоит стропильная конструкций. Она создается из нескольких элементов, причем каждый из них обладает своим назначением и справляется с определенными функциями и задачами.

• Мауэрлат. Он выступает в качестве основания для крыши. Он фиксируется по всему периметру стен сооружения. Именно он обеспечивает равномерное распределение всех нагрузок от крыши к стенам строения и к его фундаменту. Благодаря мауэрлату никогда не сможет возникнуть опрокидывание всего дома. Он формируется обычно с применением качественного и правильно высушенного бруса, но если возводится деревянное строение, то верхняя его обвязка может быть мауэрлатом.
• Стропила. Они являются элементами, которые удерживают массу от подкровельного пирога. Между ними обязательно должны укладываться плиты теплоизоляционного материала. Сверху них производится установка обрешетки для монтажа кровельного покрытия.
• Прогоны. Они создаются из брусьев, которые устанавливаются вдоль всей кровли в горизонтальном положении. Они являются опорой для стропил, причем они могут быть коньковыми или боковыми.
• Стойки. Являются дополнительными и надежными упорами, предназначенными для стропил и конька крыши.
• Подкосы. Представлены брусьями, установленными с определенным наклоном. Они подпирают стропила и обеспечивают повышение прочности и жесткости всей стропильной конструкции.

Из каких материалов можно сделать стропила?

Данные элементы обычно создаются из древесины хвойных пород дерева. Дело в том, что этот материал имеет высокие параметры и обладает устойчивостью перед многими негативными факторами, которые являются губительными для других пород дерева. Приобретать следует древесину правильно и тщательно высушенную, поскольку ее влажность не должна превышать 25%.

Древесина. Это материал, который со временем подвергается усадке и иным параметрам, поэтому, чтобы стропильная конструкция была неизменной и устойчивой, рекомендуется добавлять к ней металл. Но в этом случае все деревянные поверхности, которые соприкасаются с металлическими деталями, должны быть тщательно покрыты антисептиками и укрыты гидроизоляционными пленками.

Металл. Можно вовсе пользоваться для формирования стропил металлическими изделиями, к которым относится швеллер или уголки. Полученная конструкция будет небольшой и устойчивой, однако с небольшим показателем теплоизоляции.

Какие стропила можно применять?

1. Висячие элементы. Они устанавливаются таким образом, что опираются только на внешние стены строения, поэтому полностью отпадает необходимость применять промежуточные опоры. В этом случае получается распирающее усиление, которое передается на стены и основание дома. Чтобы понизить такую существенную нагрузку, применяются затяжки из металла или дерева, которые устанавливаются у основания стропил. Наиболее часто висячие стропила используются в том случае, если строится дом с мансардным помещением. Также они считаются оптимальным выбором для строения, в котором пролеты равны примерно 10 мм.
2. Наклонные стропила. Они используются в тех сооружениях, где имеется промежуточная столбчатая опора или несколько несущих стен. В этом случае, нижняя часть элементов крепится к внешним стенам строения, а вот в середине они фиксируются к несущему столбу. Довольно часто применяются и наслонные и висячие стропила в доме, поскольку это обеспечивает получение прочной, надежной и долговечной стропильной системы.

Правила формирования разных видов крыш

Поскольку стропильная конструкция может иметь разные формы и особенности, то и создаются варианты с определенными отличиями. Выделяются следующие самые популярные системы:

• Двускатная крыша. Она считается одной из самых популярных, причем чаще всего угол ее наклона равен 90 градусов, однако допускаются и другие параметры. Важно здесь учитывать погодные условия конкретной местности и используемое кровельное покрытие. Применять для этой системы можно как наслонные стропила, так и висячие.
• Шатровая конструкция. Она имеет несколько скатов, обладающих одним и тем же углом наклона и идентичной площадью. Не монтируется коньковый погон, а вот все стропила фиксируются друг с другом в одном месте. Такая системы считается достаточно сложной в формировании, поэтому обычно используется для квадратных оснований дома и в случае, если в центре сооружения монтируется специальная несущая стена или особая прочная опора.
• Вальмовая крыша. Она формируется с применением диагональных стропил, которые направлены к каждому углу строения. Угол наклона обычно не больше 40 градусов. Прогоны создаются диагональными, причем они должны быть очень крепкими и усиленными, поскольку на них воздействуют серьезные нагрузки.

Таким образом, стропильная конструкция – это сложная и специфическая система, состоящая из большого количества элементов. Их выбор зависит от многих факторов, поэтому выбору конкретного варианта нужно уделить много внимания.

Строительная компания РУССТРОЙ-ГРУПП выполняет функции ген. подрядной организации и выполняет все работы по строительству и ремонту коттеджей и домов.

Видео материалы по устройству стропильной системы домов

Стропильная система деревянного дома

Стропильная система дома из газобетона

Стропильный каркас задает геометрические и эксплуатационные параметры скатной крыши. Из-за нарушений в технологии монтажа, из-за огрехов в изготовлении его элементов появляются перекосы системы, традиционные протечки, прорехи в покрытии, угрожающие аварийными ситуациями.

Для того чтобы соорудить надежную и устойчивую кровельную конструкцию, нужно четко знать, как выполняется распиловка и установка стропил с последующей фиксацией к опорным элементам.

Классификация стропильных ног

Стропилами, или же стропильными ногами, называются деревянные или металлические балки, установленные на короб дома под заданным углом. Они определяют конфигурацию кровельной конструкции, принимают на себя и стойко сопротивляются сумме постоянных и временных нагрузок, действующих на верхнюю ограждающую систему постройки.

Конструктивная простота стропильных ног крайне обманчива. На самом деле это довольно сложные элементы, требующие тщательной разметки и аккуратного раскроя. Нестыковки в соединениях стропильных ног с мауэрлатом, друг с другом и прочими составляющими системы приводят к изменению формы скатов, нарушению целостности покрытия и разрушению узлов.

С другой стороны, грамотная установка стропильных ног может скорректировать некоторые ошибки в возведении коробки дома, а не усугубить положение четким повторением и усилением перепадов высоты стен. Правда в таких ситуациях элементы каркаса изготавливают в индивидуальном порядке и скрупулезно подгоняют по факту непосредственно на объекте.

Однако прежде чем разбираться со спецификой монтажа, нужно выяснить, в чем заключаются их конструктивные различия, согласно которым стропильные ноги делятся на две группы, это:

• Висячие. Вид стропилин, не имеющих верхней опоры. В вершине крыши стропильные ноги упираются торцами друг в дружку. Чтобы под весом компонентов кровельного пирога и снега, такая конструкция не распирала брус мауэрлата, висячие стропила соединяют горизонтально установленной затяжкой.
• Наслонные. Разновидность стропильных ног, укладываемая на две разные по высоте опоры. Вверху они чаще всего опираются на установленный в крест стропилинам коньковый прогон, реже упираются запиленными под углом торцами друг в дружку. Низ ложится на мауэрлатный брус или упирается в него.

От того, к какой группе относятся стропильные ноги, зависит сфера их применения и технология установки. Висячую разновидность собирают на земле, а выполненные в виде своеобразных треугольников фермы поднимают на крышу и монтируют в полностью подготовленном к установке виде.

Плюс сооружения стропильного каркаса по висячей технологии заключается в безопасности работ и возможности выполнить максимально точно узловые соединения. Если в сооружении крыши используется самый простой вариант висячей фермы с затяжкой внизу, можно отказаться от устройства мауэрлата, в место которого вполне подойдет неширокая выравнивающая доска.

Минусы висячей технологии сопутствуют преимуществам. К примеру, собранную на земле ферму гораздо сложнее транспортировать к месту установки, чем доски и брус для наслонных стропилин. Есть ограничения по перекрываемым пролетам: пределом считается 14 м, свыше которого неразумно устанавливать склонные к провисанию деревянные балки без промежуточных опор.

Стропильные ноги наслонной группы и верхом, и низом опираются на независимые конструкции. Верхушкой их укладывают на прогонную конструкцию, которая монтируется по балкам перекрытия или по лежню, заменяющему мауэрлат на внутренней стене. Низ либо устанавливается на мауэрлат, либо упирается в него, зацепившись за брус зубом или пришитым вместо зуба опорным бруском.

Преимуществом наслонных систем по праву признана возможность перекрытия практически любых по габаритам пролетов. Просто при увеличении перекрываемого пространства конструкция усложняется: дополняется подкосами на пару со стойками, дополнительными прогонами вкупе с лежнями, схватками.

Собирается и монтируется наслонная конструкция дольше, т.к. сооружают ее не из ферм, а из отдельных элементов. Однако как раз у этой схемы больше возможностей в корректировке недочетов короба или неравномерно осевшего сруба. Т.к. стропила наслонного типа укладываются поштучно, есть возможность слегка изменить положение и размеры узла, чтобы в итоге сформировать безукоризненно выровненную плоскость ската.

Специфика изготовления и укладки стропилин

Понятно, что для возведения стропильной системы понадобятся пиломатериалы – длинномерная продукция лесообрабатывающих предприятий с четкими геометрическими параметрами. Нужна будет доска или брус, на которых, естественно, нет монтажных запилов и врубок для установки.

Зачем нужны запилы и врубки? Дело в том, что при постановке на ребро у досок и брусьев слишком маленькая площадь опоры. С мауэрлатом они контактируют лишь одной вестма тонкой линией, из-за чего при малейшей нагрузке сверху могут банально «съехать» с занятой позиции и потащить за собой всю конструкцию.

Для того чтобы увеличить площадь опоры в узле сопряжения стропилины и мауэрлата, или же ее и дополнительного прогона, в брусе или доске выбирают угловую врубку, выпиливают зуб или пришивают опорный брусок. Если верхушка стропилины сопряжена с зеркально противоположным аналогом, то для надежного упора потребуется запил, плоскость которого должна быть четко перпендикулярна горизонту.

Основное правило в сооружении стропильных каркасов заключается в том, чтобы выбранные в пиломатериалах площадки для опирания были строго горизонтальны и вертикальны. При малейших нарушениях горизонтальности с вертикальностью теряется устойчивость, детали конструкции смещаются под собственным весом и действием нагрузки вплоть до полного разрушения системы.

Отметим, что на узлы стропильных систем возложена обязанность в обеспечении возможности незначительного смещения и поворота при превышении нагрузки. Указанные перемещения необходимы для того, чтобы конструкция слегка прогнулась, чуть сдвинулась, но не разрушилась и сохранила устойчивость.

Эти тонкости следует знать и мастеру, решившему заняться изготовлением и монтажом стропил своими руками, и владельцу строящегося дома, не желающему расплачиваться за некачественные трудовые усилия бригады строителей. Разберем распространенные варианты, чтобы уяснить суть процесса.

Сооружение каркаса крыши по висячей технологии

Рассмотрим пример возведения стропильной системы над бревенчатым срубом бани. Пролет между стенками небольшой, его проще и разумней перекрыть висячей конструкцией, установка которой будет производиться на перепуски потолочных балок – матиц.

Бревенчатая основа – вариант практически идеальный для установки висячих систем, т.к. его проще всего стесать в горизонт, устранив необходимость подгонки стропилин в случае нарушения геометрии стопы. Нет никакой необходимости в устройстве мауэрлата. Однако затяжку придется передвинуть вверх, чтобы обойти верхний венец сруба и сформировать полезное чердачное пространство.

Перед выполнением монтажа стропил проводится поэтапная подготовка сруба. С обеих сторон стопы выравниваем перепуски согласно шнурку, привязанному к забитым в две крайние балки гвоздям. Сверху перепусков стесываем горбыль так, чтобы край каждой балки завершался плоской горизонтальной площадкой.

Образовавшуюся после стесывания верхней выпуклости бревна пласть по краям балок выравниваем в горизонт по уровню. Прикладываем указанный контрольный инструмент к трем и более балкам одновременно. Если уровень недостаточно длинен для проведения подобной проверки, используем вместо него длинную рейку или доску.

После стесывания всех излишков проводим разметку гнезд под стропильный зуб. Для этого вновь используем гвозди и шнурку. Заметим, что расчертить на перепусках места выборки гнезд можно как до сооружения висячих ферм, так и после. Однако гораздо удобнее сделать гнезда перед изготовлением стропилин. Они помогут с более высокой точностью провести примерку.

Чтобы облегчить себе работу, желательно найти центр сруба со стороны будущих щипцов. В этих точках рекомендуют прибивать по контрольной рейке, одно из ребер которой будет обозначать ось симметрии. Можно обойтись без реек, если в сооружении крыш уже имеется некоторый опыт.

Дальше приступаем к изготовлению шаблона стропильных ферм:

• Две доски-дюймовки длиной на 10 – 15 см больше, чем запроектированная длина стропилин, сшиваем в вершине гвоздем или болтом так, чтобы они могли поворачиваться вокруг этой соединительной точки.
• На установленной по центру будущего щипца рейке отмечаем проектную высоту стропильной системы. Еще одну метку проставляем выше нее – это высота зуба, точнее, длина вертикали, отложенной от основания зуба до его вершины.
• Сшитые в одной точке доски выставляем на крайние перепуски так, чтобы угол каждой доски упирался в будущее гнездо под зуб.
• Совмещаем точку соединения досок с верхней отметкой на рейке, определяющей длину стропилин с зубом.
• От нижнего угла обеих стропилин откладываем высоту зуба, возвращаемся с заготовкой шаблона на землю и выпиливаем зуб по разметке.
• Возвращаем заготовку шаблона на место, устанавливаем ее, заведя зубья в предназначенные им гнезда. Может получиться так, что после установки вершина заготовки не совпадет с указаниями рейки. Тогда надо вырвать гвоздь и скорректировать положение вершины, обязательно отметив новую точку.
• После подгонки вершины прочерчиваем на обеих досках вертикальную линию их предстоящего стыка, замеряем размер ригеля и отмечаем на обрезках доски форму накладок для верхнего стыка стропилин.

Если все вышло точно и корректировок больше не требуется, шаблон готов. Возвращаемся вместе с ним на землю. Разбираем заготовку и делаем запилы по отмеченным линиям. Полученные в результате примерки и подгонки детали будут служить эталоном для практически поточного производства стропильных ферм в требующемся количестве.

Висячие фермы соберем на земле. Их установку, как и примерку должны проводить по минимуму два человека. Одному мастеру просто не справиться с подобной работой. Находящийся наверху исполнитель будет устанавливать ферму, а второй изменять ее положение согласно указаниям отвеса. Положение каждой выровненной и установленной фермы следует фиксировать временными распорками.

Чтобы увеличить устойчивость системы, под стропилины установим стойки:

• Разметим матицы под место установки дополнительных опор уже проверенным способом: забьем по гвоздю с противоположных сторон и натянем шнурку.
• Выдолбим в бревнах гнезда согласно разметке.
• Примерим обрезок бруска к месту установки. Отметим на нем линию запила с учетом высоты шипа.
• Изготовим стойку и две накладки для ее крепления к стропилине.
• Установим сделанную опору и аналогичным образом закрепим положение стропильной фермы с другой стороны. По выверенной схеме продолжаем работать, пока не оснастим каждую стропилину дополнительной опорой.

Для обеспечения жесткости висячей системы стропильные фермы соединяются ветровыми связями – досками, жердями или рейками, прибитыми изнутри конструкции. С внешней стороны стропильного каркаса жесткость повысится за счет сооружения обрешетки.

К матицам стропильные ноги крепятся гвоздями 200 мм или угловыми скобами. В этом плане металлические уголки и пластины с перфорацией под крепеж ощутимо проигрывают традиционным методам. К боковинам стропилин прибиваем кобылки, выполненные из доски, ширина которой вполовину меньше материала, использованного в изготовлении стропилин.

Длина кобылок должна быть на 70 – 80 см больше запроектированной ширины свеса. Это расстояние нужно для надежного соединения их со стропильными ногами. Кобылки можно раскроить заранее, а можно и без предварительных распилов прибить обрезки узкой доски к стропилам, после чего оформить линию карниза. Однако первый вариант удобнее и экономнее.

В большинстве случаев, как и в приведенном примере, кобылки необходимо частично заглублять в перепуски матиц, для этого:

• Отмечаем по факту ширину кобылки на перепуске.
• Делаем пилой два пропила согласно разметке на 2/3 толщины кобылки. Также пилой надпиливаем бревно между крайними запилами. Дорабатываем углубление стамеской в сопровождении молотка.
• Устанавливаем кобылки в сформированные выемки, сшиваем их со стропилиной гвоздями длиной по 100 мм.

По завершению монтажа всех кобылок в крайние забиваем по гвоздю. Натягиваем контрольную шнурку и отмечаем, где следует отпилить излишки.

Устройство наслонного каркаса крыши

В сооружении стропильного каркаса по наслонной технологии есть много общего с установкой висячей конструкции. Примерка проводится практически в той же последовательности, поэтому описывать действия дважды не имеет смысла. Основная разница в способах формирования верхнего узла, ведь у вершин наслонных стропил есть опора – коньковый прогон.

Если вверху наслонные стропила банально опираются на коньковый прогон, их укладывают либо с разбежкой, т.е. параллельно друг дружке, либо со строго вертикальным стыком, аналогичным состыковке висячих ног. Однако в большинстве случаев верхнюю часть стараются закрепить врубкой или вертикальным запилом с плотным примыканием его к коньковому брусу.

Есть схемы, согласно которым наслонные стропилины опираются не на коньковый, а на боковой прогон. В таких ситуациях верх формируется по висячему принципу, а точку опирания на прогонную балку оформляют угловой врубкой.

Разберем наиболее востребованный в частном строительстве вариант сооружения стропильных ног с опиранием на нижнюю угловую врубку и на коньковый прогон через вертикальный запил. Отметим, что максимальная глубина врубки не должна превышать 1/3 ширины доски.

Вариант разметки строительным угольником:

• На угольнике отмечаем в масштабе высоту крыши и половину пролета. Эти величины отображают уклон скатов и задают основные углы. Пропорции необходимо точно выдержать.
• Если дальнейшее использование угольника не планируется, то пометить отложенные точки можно прикрученными бобышками или короткими винтами с шурупами, если планируется, то лучше краской, которая снимается растворителем.
• К уложенной плашмя доске прикладываем угольник той стороной, на которой отмечена высота крыши. Проводим черту по показаниям угольника – это линия верхнего спила стропилины – участка ее сопряжения с коньковым прогоном.
• Разрезаем по отмеченной линии циркуляционной пилой. Доску для распиловки укладываем плашмя, как положено при разрезании в ширину. Продольные распилы делают с постановкой на ребро.
• От вершины образовавшегося угла откладываем длину так называемой диагонали. Это расстояние от точки сопряжения с прогоном до внешнего края мауэрлата или верхней обвязки, если обустраивается каркасный дом.
• Переносим угольник в эту точку. Проводим линию, параллельную первой.
• Переворачиваем угольник, двигаем им вдоль заготовки так, чтобы слева оказалось 2/3 общего расстояния, а справа 1/3. На картинке это 8ʺ и 4ʺ.
• Линия меньшего отрезка как раз и обозначит нам врубку.

В завершении вычерчиваем на доске абрис карнизного свеса, раскраиваем ее по очерченным линиям и используем сделанную своими руками заготовку стропила для распиловки остальных элементов крыши.

Применить описанный метод можно и без строительного угольника и отметки параметров крыши на нем. Достаточно представлять процесс, чтобы отложить необходимые расстояния обычным чертежным инструментом. Однако без опыта можно запутаться в вычислениях углов и отрезков.

В помощь начинающим строителям разработан шаблон с вариантами формирования угловых врубок. Он поможет сориентироваться в изготовлении стропильных ног из наиболее распространенных в этой сфере пиломатериалов.

В случаях укладки стропильных ног с врубками в верхней и нижней части следует помнить, что глубина обоих выемок должна быть одинаковой, чтобы в ходе строительных работ не изменился уклон кровли. Обычно для устройства двух равных врубок используют вспомогательный брусок, толщина которого не более 1/3 толщины доски.

Заготовка стропилины тогда устанавливается ребром на мауэрлат и на прогон. Брусок прикладывают сбоку в зоне нижнего и верхнего узла, чтобы очертить врубку.

Если врубка нужна только в нижней части стропилины, а верх будет опираться на прогон запилом, доску устанавливают внизу на мауэрлат, а вверху на прогон и брусок, чтобы в результате раскроя не изменился угон наклона ската. Внизу к будущему узлу прикладывают второй брусок аналогичного размера и очерчивают с его помощью абрис будущей врубки.

Для формирования запилов зубом применяются такие же методы. Разница только в форме запила.

Установку наслонных стропилин начинают с монтажа двух крайних ферм. Элементы монтируют по одному, тщательно проверяют их положение с использованием уровня с отвесом. Чаще всего крайние фермы устраивают из спаренных досок, т.к. на них распределяется больше нагрузки. Их фиксируют временными распорками, затем соединяют шнуркой или рейкой, чтобы обозначить плоскость ската.

Рядовые стропилины, расположенные между крайними несущими фермами, устанавливают согласно указаниям шнурки. При необходимости корректируют положение ног в соответствии с фактической ситуацией.

Видео об установке стропильных ног

Установка стропилин с креплением металлическими уголками:

Как изготовить стропильные ноги с запилами для посадки на мауэрлат:

Устройство стропильного каркаса под крышу гаража:

Мы привели и описали лишь часть методов устройства стропильных каркасов. В реальности способов изготовления и установки существенно больше. Однако разбор базовых вариантов позволяет отлично понять, как правильно делать стропила и стропильные фермы для крыши, как запиливать их перед установкой.

Инструкции по монтажу стропильной системы

Надежность и прочность крыши определяет стропильная система. Именно на нее приходится основная нагрузка. В настоящее время самым распространенным материалом является дерево. Стропила, изготовленные из дерева, в этом случае с легкостью подгоняются по размеру стен, недостающие части наращиваются или, напротив, лишние отпиливаются. В качестве крепежа используются гвозди, саморезы (не черные, они очень хрупкие) и скользящие элементы для компенсации неравномерной усадки сруба.

Деревянные стропила в обязательном порядке обрабатываются антисептиком, а часто и огнезащитой.

В случае выбора цементно-песчаной или керамической черепицы, для стропил нужно использовать брусья большого сечения или делать меньше шаг установки стропил. Если же в качестве кровельного материала для крыши была выбрана, например, металлочерепица, то и стропильная система будет не такой внушающей, а значит и стоимость ее будет невысокая. Если кровля выполнена из черепицы, то для стропил нужно подбирать брус 50х200 мм, а стропильный шаг должен быть как можно меньше (0,6 м). Естественно, если кровля будет выполнена из более легкого материала, например, из битумной черепицы, то и брус для стропил можно использовать меньшего сечения – 50х150 мм. Шаг при этом можно увеличить до 0,8 м. Примеры эти показывают, что денежные затраты на материалы для стропильной системы в разных случаях могут быть совершенно разными.

Обязательно нужно учитывать уклон крыши. Как правило, если уклон крыши очень крутой (45 градусов и больше), то с такой поверхности снег зачастую скатывается, а поэтому и давление на стропильную систему невысокое. Большая вероятность возникновения снежного сугроба существует на крыше с небольшим уклоном. В этом случае стропила должны быть надежными, и за шаг принимается величина, равная 0,6-0,8 м (в зависимости от вида кровельного материала). Все точные расчеты, связанные с надежность стропильной системы, должны выполняться специалистом-конструктором. Только он может грамотно рассчитать расстояние между стойками, коньковым прогоном и подкосами (опоры несущей конструкции), сечение стропил. Примечательно, что расчеты всегда учитывают так называемый резерв прочности. Он необходим для непредвиденного изменения погодных условий.

Монтаж стропильной системы начинают с выравнивания стяжкой верхней поверхности несущих стен. На стяжку укладывают гидроизоляцию, а поверх нее мауэрлаты и лежень. Далее собирают подстропильную опорную конструкцию из стоек, прогонов, подкосов и устанавливают сначала крайние стропила, а затем промежуточные. Расстояние между фермами определяется конструкцией системы и несущей способности обрешетки.

Виды стропильной системы

Стропила или стропильные фермы бывают наслонные (самый распространенный вариант – рисунок справа) и висячие (рисунок слева). Основная стропильная конструкция – треугольник, как наиболее жесткая и экономичная. Сложные стропильные фермы состоят из стропильных балок (стропильных ног), затяжек, ригелей, стоек, подкосов и других дополнительных элементов.

(рис. 1) Висячие стропила: 1 — стропильная нога; 2 — ригель; 3 — чердачное перекрытие

(рис. 2) Наслонные стропила: 1 — мауэрлат; 2 — стропильная нога; 3 — затяжка; 4 — бабка; 5 — подкос

Наслонные стропила устанавливают в домах со средней несущей стеной. Они состоят из двух наклонных стропильных ног, нижними концами опирающихся на продольные брусья – мауэрлаты, верхними — на коньковый прогон, поддерживаемый стойками, устанавливаемыми на лежень на внутренней несущей стене. Лежень и мауэрлат распределяют нагрузки на стены. Если нет внутренних продольных стен стропила опирают на внутренние поперечные стены или столбы. Расстояние между опорами не должно превышать 6,5 м. Дополнительная опора позволяет увеличивать ширину перекрываемого помещения до 12 м, а две дополнительные опоры – до 15-16 м. С увеличением пролета конструкция усложняется за счет введения дополнительных элементов — стоек, подкосов, увеличивающих поперечную жесткость и устойчивость стропильной системы в целом и превращающих стропильную конструкцию в ферму.

Висячие стропила применяют там, где нет внутренних опор; их опирают только на наружные стены. Висячие стропила состоят из наклонных стропильных ног и затяжки – горизонтального бруса для восприятия распора от стропильных ног. Нижние концы стропильных ног опираются через затяжку на мауэрлаты, верхние соединяются между собой у конька. Простейшие висячие стропила – симметричная треугольная ферма. Величина перекрываемого пространства при этом составляет 7-12 м. Для усиления конструкции предусматривают дополнительную горизонтальную стяжку — ригель. Висячие стропила трудоемки в изготовлении и обходятся значительно дороже наслонных, поэтому для снижения стоимости крыши иногда создают комбинированные стропильные системы, состоящих как из висячих, так и наслонных стропил.

В деревянных и брусовых домах стропильные ноги опираются на верхние венцы, составляющие горизонтальный ряд сруба (рис. 3), в каркасных – на верхнюю обвязку (рис 4).

(рис. 3) Опирание наслонных стропил в деревянных брусчатых или рубленых зданиях:

1 — шип; 2 — стропильная нога

(рис. 4) Опирание наслонных стропил в деревянных каркасных зданиях:

1 — балка перекрытия; 2 — стропильная нога

(рис. 5) Опирание наслонных стропил в каменных зданиях:

1 — мауэрлат; 2 — стропильная нога; 3 — затяжка; 4 — чердачное перекрытие

В каменных (кирпичных, легкобетонных) домах для опирания стропильных ног используют мауэрлаты (подстропильные брусья толщиной 140—160 мм (рис. 5), служащие для закрепления концов ног и распределения давления от крыши на большую площадь каменной кладки. Если стропильные ноги ставят редко, мауэрлаты представляют собой короткие брусья (коротыши) длиной 500-700 мм; при частом расположении стропильных ног мауэрлат укладывают по всей длине стены. Все деревянные элементы стропил изолируют от каменной кладки слоем гидроизоляционного материала.Чтобы избежать провисания стропильной ноги, следует устраивать в стропильной ферме специальную решетку, состоящую из стойки, подкосов и ригеля. С ригелем стропильные ноги соединяются методом врубки вполдерева (рис. 6).

(рис. 6) Соединение ригеля и стропильной ноги:

1 — стропильная нога; 2 — ригель; 3 — скоба

Крыша должна защищать стены здания от пагубного воздействия дождя и снега. Для реализации данной функции используется карнизный свес, который должен иметь длину не менее 400 мм (рис. 7). Рассмотрим конструкцию свеса кровли:

(рис. 7) Скос крыши:

1 — стропильная нога; 2 — затяжка; 3 – скоба

При четырехскатных или более сложных формах крыш стропильные конструкции усложняются. В местах пересечения скатов ставят диагональные стропильные ноги. На них опирают короткие стропильные ноги торцевых скатов. Верхними концами диагональные ноги опираются на консоль конькового бруса или коротыш в месте стыка стропильных ног у конька; нижними — на мауэрлаты в месте их стыкования в углу. Диагональные ноги имеют большую длину и несут значительную нагрузку, поэтому их поддерживают промежуточной опорой. На мансардных крышах применяют фермы особых конструкций с межэтажным перекрытием вместо затяжки.

Содержание статьи:

Двускатная крыша – популярная конструкция в частном строительстве: она надежно защищает дом от осадков и ветра, выдерживает снеговую нагрузку и не требует лишних затрат.

Двускатная крыша применяется для жилых домов, хозяйственных построек, бань, гаражей, беседок. Еще ее используют как элемент сложной комбинированной крыши.

Первое, на что стоит обратить внимание при строительстве двухскатной крыши, угол наклона. Он варьируется в пределах от 5 до 90°. Распространенный вариант — крыша с углом наклона 35-45°. Такой вариант более экономичный в плане расхода строительных материалов и равномерного распределения нагрузки по периметру здания.

«Скелет» двускатной стропильной системы

1. Мауэрлат – опорный брус. Два бруса укладывают параллельно на верхнюю часть стен строения. Он передает нагрузку от крыши на стены дома. На мауэрлат опираются стропильные ноги. Для обустройства мауэрлата выбирайте брус сечением 100х100 мм или 150х150 мм, предпочтительно лиственницы, сосны, дуба.
2. Стропильные ноги предназначены для формирования «треугольника» крыши – они устанавливаются попарно с обеих сторон крыши и соединяются на месте конька, образуя стропильную систему. Стропила формируют контур крыши. Шаг установки в диапазоне 60-120 см. Материал – обрезная доска толщиной не менее 50 мм хвойных пород.
3. Стойки – опора для поддержания стропильной системы. Их устанавливают вертикально в области конька, т.е. по середине. При ширине крыши более 8 метров устанавливают в промежутке между коньком и карнизом. Стойки выполняют из бруса 100х100мм или 150х150 мм.
4. Прогоны – горизонтально уложенный брус, благодаря которому стропильная система становится жесткой. Прогоны опираются на стойки, идут параллельно мауэрлату. Их количество и размер зависят от нагрузки на систему. Коньковый прогон монтируется в месте примыкания одного стропила к другому. В дальнейшем на него устанавливают конек крыши.  Материал – брус 100х100 мм или 150х150 мм.
5. Затяжка – брус, уложенный перпендикулярно мауэрлату. Его назначение – скрепление стропильных ног. Затяжка не позволяет конструкции расходиться в стороны и придает жесткость. Сечение бруса как у мауэрлата.
6. Лежень – горизонтальный опорный брус, расположенный на внутренней несущей стене. На него устанавливают подкосы и стойки, поддерживающие стропильную систему. Материал – брус 100х100 мм или 150х150 мм.
7. Подкосы – наклонные опоры, устанавливаемые под определенным углом к стропилам и соединяющие стропильную систему в ферму – жесткую конструкцию, способную выдерживать большие нагрузки. Установка подкоса под углом в 45° снижает риск деформации от ветровой и снеговой нагрузки. Подкосы устанавливают на затяжку или лежень. Его выполняют из доски 50х150 мм или 100х150 мм.
8. Обрешетка крыши – система из досок, бруска или фанеры, на которую укладывают кровельное покрытие. Конструкция обрешетки и ее шаг зависят от жесткости кровельного покрытия. Назначение обрешетки —распределение нагрузки на стропильную систему. Обязательно добавьте в схему данные об устройстве прохода вентиляционной шахты и дымовой трубы.

Установка мауэрлата

Перед укладкой мауэрлата край стены защищают слоем гидроизоляции.

Монтаж предусматривает 2 способа крепления мауэрлата: строго по центру несущей стены и со смещением в одну из сторон. Но не ближе 5 см до наружного края стены.

По длинной стороне здания устанавливают шпильки для крепления с шагом не более 120 мм. Высота выступающего конца крепежного элемента должна на 20-30 мм превышать суммарную толщину гидроизоляции и бруса, в котором следует заранее сделать отверстия. Затем укладывают мауэрлат на анкерные болты.

Если длина бруса для мауэрлата недостаточна, делают наращивание методом врубки вполдерева. Запиливают брусья под углом в 90°.  Дополнительный крепеж — анкерные болты. Нельзя использовать саморезы, нагели или гвозди – они ненадежны.

На внутреннюю несущую стену параллельно мауэрлату аналогичным образом кладут лежень – брус такого же сечения. Это опора для стоек. Он перераспределяет нагрузку на поверхность перекрытия. Укладку лежней своими руками делайте по линиям расположения стен чердачного помещения. Если чердак не планируется использовать как жилое помещение, лежень можно уложить непосредственно под коньком для монтажа опорных стоек.

Установка стропил

На лежень с шагом 1,5-2 метра устанавливают опоры из бруса — стойки. Их выравнивают с помощью уровня и отвеса. Стойки крепят к лежню с помощью гвоздей 150 мм и металлических уголков.

На стойки укладывают коньковый брус (прогон). Его закрепляют на гвозди и уголки. Если длина конька больше стандартной длины бруса, его стыкуют на стойке, скрепляя дополнительно металлическими пластинами и скобами.

Прежде, чем собирать стропильные ноги, нанесите разметку. Используйте для этих целей шаблоны. Собранные по шаблону стропильные пары будут одинаковыми. Для изготовления шаблона возьмите две доски, длина каждой из которых равна длине одного стропила, и соединяются между собой.

Стропильные фермы удобны тем, что их собирают на земле в готовую конструкцию и переместить на крышу. Это сократит время установки. Но модель тяжелая. Потребуется специальная подъемная техника.

Начинать установку стропильных пар нужно с противоположных торцов крыши.

Крепят стропила над коньковым брусом друг к другу с помощью металлических пластин и гвоздей, а также к брусу – каждое стропило на два гвоздя. К мауэрлату стропила крепят при помощи металлических скоб. Скобы перед забиванием выворачивают так, чтобы их острые концы были повернуты перпендикулярно и вбивают одним острием в стропило, другим – в мауэрлат.

Поскольку прорези на мауэрлате ослабят его, сделайте запилы только на стропильной ноге. Чтобы запил был одинаковым и плотно прилегал к основанию, используйте шаблон.

Между закрепленными парами натягивается бечевка. Она упростит монтаж последующих стропильных пар и обозначит уровень конька.

Далее устанавливаются остальные стропильные ноги на обозначенном расстоянии друг от друга.

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

После установки стропильной системы надежно закрепите все конструктивные элементы.

При ширине крыши более 8 метров установите подкосы. Их делают из обрезной доски и устанавливают под углом 45 градусов к горизонту. Подкосам укрепляют каждое стропило. Нижняя часть подкоса упирается в лежень, для этого доску прикладывают под выбранным углом к лежню, размечают и выполняют запил, крепят подкос гвоздями. Верхним краем подкос упирается в стропило, к стропилу его крепят гвоздями с помощью металлических пластин.

Такая крыша надежна при правильном расчете нагрузки. Стропила наслонного типа выдерживают большие нагрузки, поэтому их чаще применяют в домах с мансардным этажом и утепленной кровлей.

Фронтоны и обрешетка

Боковые части крыши, фронтоны, изготавливают в виде готовых щитов из досок и целиком устанавливают наверху. Монтаж досок 50×100 или 50×150 мм выполняется в вертикальном или горизонтальном направлении. Фронтон можно построить своими руками. Как правило, его снабжают окнами. Если предусмотрена двускатная крыша, фронтоны дома делают треугольной формы. Важно аккуратно запилить их под требуемым углом. Обычно фронтоны зашиваются после монтажа кровли, но это можно сделать раньше.

Обрешетка предназначена для удобного перемещения по крыше в процессе работы и для крепления кровельного материала. До установки обрешетки готовую крышу покрывают гидроизоляцией с припусками, заходящими за края стен. Затем монтируют брус. Крепить обрешетку нужно только после того, как известен окончательный вид кровельного покрытия:

• под профнастил шаг обрешеточного бруса составит 440 мм;
• металлочерепица укрепляется на обрешетку с шагом в 350 мм;
• мягкая кровля нуждается в сплошном фанерном покрытии.

Важно отметить места для прохода дымовой трубы – обрешетка не должна соприкасаться с кирпичной или металлической поверхностью. Расстояние до горячего агрегата не менее 15 см.

Основой красивой и надёжной крыши является прочная конструкция стропильной системы. Важно смонтировать её так, чтобы она служила долгие годы, особенно в сложных местах прилегания к стенам здания, дымоходам и трубам вентиляционной системы. В зависимости от веса снега, ветровой нагрузки и тяжести крыши необходимо выбрать правильный шаг стропил и схему выполнения узлов сочленения отдельных элементов стропильной группы. Мы рассмотрим варианты крепления частей конструкции к балкам перекрытия и конькам, способы увеличения нагрузочной способности стропильных ног и пошаговый монтаж ферм и сложной крыши в целом.

Устройство стропильной системы

Строительство крыши является завершающим этапом возведения дома, она определяет степень защиты здания от атмосферных воздействий и внешний облик всего строения в целом. Каркас крыши, на который монтируется кровля и утеплитель, называется стропильной системой. Устройство стропильной группы зависит от вида крыши и её сложности, от климатических условий и от назначения чердачного помещения. Она крепится на мауэрлат, зафиксированный на стенах дома по периметру, и состоит из следующих элементов:

• балка перекрытия или затяжка — горизонтальный брус, опирающийся на мауэрлат;
• висячие или наслонные стропильные ноги, которые крепятся в нижней части к затяжке или мауэрлату, а в верхней соединяются и образуют конёк;
• прогон — брус, соединяющий фермы стропильной группы;

  

  В зависимости от типа и размеров крыши стропильные системы бывают наслонными, висячими или комбинированными, но их основные элементы во многом повторяются

• стойки, ригели, подкосы и схватки — это вспомогательные элементы, которые необходимы для придания прочности стропилам и всей конструкции крыши;
• нарожники — используются на вальмовых крышах и представляют собой укороченные стропила;

  

  Диагональные стропила вальмовой крыши крепятся нарожниками и шпренгелями, чтобы обеспечить равномерное распределение нагрузки

• шпренгели — предназначены для придания прочности диагональным стропилам вальмовой крыши;
• кобылки — применяются для удлинения стропильных ног и нарожников и образуют карнизный свес;
• лобовые доски — крепятся к вертикально обрезанным стропилам или кобылкам и служат для монтажа капельников, ветровых планок и кронштейнов водосточной системы;
• контробрешётка — монтируется на стропила и используется для создания вентиляционного зазора между слоем гидроизоляции и кровельным материалом;
• обрешётка — набивается перпендикулярно контробрешётке и служит для крепления кровельного материала.

Более сложные виды крыш образуются из комбинации скатных, шатровых и вальмовых типов, их стропильная система также собирается из описанных элементов.

Основой любой системы стропил и ферм является жёсткое треугольное соединение, которое придаёт прочность конструкции крыши и позволяет выдерживать вес снега и ветровое воздействие.

Варианты устройства стропил

Стропильная система любого вида предназначена для создания наклонных скатных поверхностей, с которых осадки стекают вниз, не скапливаясь на кровле. Кроме того, наклонная поверхность лучше противостоит разнонаправленным ветровым нагрузкам. При устройстве стропильной системы могут использоваться следующие типы стропил:

• стропильные ноги висячего типа, опираются только на внешние стены здания и затяжку, а между собой соединяются ригелями, стойками и подкосами;
• наслонные стропила имеют дополнительные опоры на внутренние стены дома и жёстко скрепляются с помощью вспомогательных элементов;

  

  Висячие стропила не имеют жёсткой опоры в месте конькового соединения, а наслонные опираются на внутреннюю стену здания через лежни, стойку и прогон

• комбинированные системы используются при строительстве мансардной ломаной крыши или других конструкций, когда в верхней части фермы применяются висячие, а в нижней части ставятся наслонные стропила.

Из этих типов стропил собираются разные виды крыш. Рассмотрим наиболее популярные варианты устройства скатных систем различной конфигурации.

Односкатная стропильная система

Односкатные крыши используются при строительстве загородных домов, гаражей, бань и подсобных помещений. Такие крыши изготавливают с использованием наиболее простой стропильной системы, которая может усложняться с увеличением длины ската. Если расстояние между стенами здания больше 4,5 м, то стропильные ноги усиливают подкосами. При пролётах более 6 м необходимо использовать по две подстропильные ноги с каждой стороны или ставить дополнительную вертикальную стойку с симметричными укосами.

По мере увеличения длины ската конструкция стропильной системы усложняется жёсткими треугольными элементами и схватками, что придаёт ей дополнительную прочность.

Исходя из опыта автора этой статьи, для мягких кровельных материалов при небольших углах наклона скатов необходимо использовать сплошную обрешётку из фанеры толщиной от 12 мм. Когда применяется листовой кровельный материал, следует уменьшать шаг обрешётки до 10 см, увеличивать нахлёст до 15 см и дополнительно герметизировать места стыка листов.

Двускатные и ломаные мансардные конструкции

Двускатный тип крыш, традиционный для всей территории нашей страны, сохраняет популярность и сегодня. Этому способствуют простота и надёжность стропильной системы, а также возможность обустроить холодный или обитаемый чердак. Как правило, двускатная крыша с мансардой образуется висячими стропилами без средней опоры, а её жёсткость обеспечивается ригелями и боковыми стойками, которые и служат стенами и потолком мансардному помещению.

Ломаные двускатные крыши отличаются наибольшим объёмом встроенной мансарды, каркасная система здесь представлена комбинацией висячих и наслонных стропил с разным углом наклона скатов.

Двускатные стропильные системы отличаются простотой конструкции, высокой прочностью и минимальным расходом строительных материалов, такие крыши часто используют в бюджетном дачном строительстве.

Четырёхскатные системы стропил

Четырёхскатные крыши образуются двумя трапециевидными и двумя треугольными скатами и имеют сложную конструкцию стропильной системы с опорным каркасом, на который монтируются рядовые и диагональные балки. Пространство между стропильными лагами заполняется нарожниками, а дополнительной опорой для диагональных ног служат шпренгели, опирающиеся на угловые перемычки.

Четырёхскатные крыши отлично защищены от разнонаправленных порывов ветра и придают зданию особый шик, но их недостатком является дорогая и сложная в монтаже стропильная система.

Стропильная группа полувальмовой крыши, как правило, опирается на боковые и фронтальные стены здания и имеет несколько отличную от прочих конструкцию с усечёнными треугольными скатами.

Устройство несущего каркаса шатровых крыш

Стропила шатровых крыш в верхней части сходятся в одной точке и образуют многогранную пирамиду. Для повышения прочности соединения стропильных ног используются специальные стыковочные элементы, брусья обрешётки и дополнительные нарожники.

Шатровые крыши придают строению неповторимый облик, но отличаются повышенным расходом кровельного покрытия и пиломатериала. Чаще всего они используются на флигелях, беседках, а в усечённом варианте — как крыши эркеров.

Многощипцовые стропильные группы

Многощипцовые крыши представляют собой скатные фрагменты, врезанные под прямым углом друг к другу и образующие в месте соединения внутренние углы или ендовы. Стропила такой крыши имеют разную длину, а сборка этой конструкции требует профессиональных навыков, поскольку величина и угол наклона скатов могут отличаться друг от друга.

Крыши такого типа призваны обеспечить естественное освещение подкровельного пространства и имеют очень привлекательный внешний вид, но их довольно сложно монтировать и утеплять.

Устройство стропильной системы вокруг трубы

Проход вентиляционных и печных труб через крышу иногда требует смещения стропильных ног с нарушением выбранного шага между ними. Но при наличии труб достаточно больших габаритов, объединённых в один блок, этого бывает недостаточно. Необходимо обрезать стропила в месте прохода труб и соединять отрезанные участки с другими стропилами брусками, закреплёнными на уголки. Расстояние между трубой и деревянными элементами должно соответствовать противопожарному зазору в 130–150 мм.

Далее производится крепление обрезанных стропил с помощью вертикальных стоек к затяжкам или балкам перекрытия. Таким образом, вокруг трубы создаётся короб, который не контактирует с её горячей поверхностью и при необходимости заполняется негорючим теплоизолирующим материалом.

Монтаж кровли поверх старого покрытия

В процессе службы кровельное покрытие подвергается естественному износу. Если нет деформации старой стропильной системы и вы убеждены, что она прослужит ещё долгое время, то ремонт можно произвести быстро и качественно. Когда нет времени на демонтаж старой кровли, можно настелить новое покрытие прямо поверх старой крыши. Для этого необходимо точно знать, где проходят стропильные балки с контробрешёткой и доски обрешётки.

По личному мнению, составленному на основе практического опыта, для нового кровельного покрытия лучше выбрать профнастил, металлочерепицу или ондулин, которые не создадут большой нагрузки на конструкции старой крыши.

Видео: замена кровли без демонтажа старой

Шаг стропильных ног при устройстве кровли

При монтаже крыши стропила устанавливаются на определённом расстоянии друг от друга. Это расстояние называется шагом. Рекомендации по выбору шага стропильной системы изложены в СНиП II-26–76^* «Кровли». Решение нужно принимать, учитывая следующие параметры:

• тип крыши;
• длину скатов и угол наклона;
• вид кровельного материала;
• сечение стропил;
• предполагаемую ветровую и снеговую нагрузку.

Шаг и количество стропил можно выбрать на основе рекомендаций и скорректировать с учётом особенностей конкретной крыши. Для простых двускатных крыш с холодными чердаками расчёт можно произвести, опираясь на следующую таблицу.

Таблица: выбор длины, шага и сечения стропил

Для мансардных и сложных крыш требуется более прочная стропильная система с более частым расположением ферм и со сменой шага на стыковых участках с разным типом скатов. На таких крышах стропилами служит брус сечением 50Х150 и 100Х200 мм, а шаг выбирается в интервале от 60 до 120 см.

По наблюдениям автора этой статьи, косвенное влияние на выбор шага оказывают размеры утеплительного материала. Например, стандартная ширина утеплителя составляет 60 см, а допустимый шаг стропил сечением 50Х150 мм на скатной крыши находится в диапазоне от 60 до 120 см. Рачительные хозяева выбирают шаг кратным 59 см, чтобы плотно и без зазоров смонтировать утепляющие маты между стропилами.

Устройство крыш сложной конструкции

К сложным крышам относятся многоуровневые архитектурные решения, которые часто отличаются смешением стилей, например, скатная кровля с эркером или сочетание вальмовой конструкции с шатровым элементом. Даже обычная многощипцовая крыша со щипцами на разных уровнях имеет зачастую весьма сложную стропильную систему. Проектирование таких систем выполняется в соответствии с требованиями СП 64.13330.2011 «Деревянные конструкции» и СП 17.13330.2011 «Кровли». К проектным работам следует привлекать профессиональных специалистов, поскольку даже небольшая ошибка может привести к браку и потере дорогостоящих материалов.

Стропильную систему сложных крыш можно разбить на более простые составные части, а в местах их соединения смонтировать ендовы, вертикальные стойки и горизонтальные балки конькового типа.

При монтаже сложных стропильных систем важно следить за тем, чтобы на всех скатах сохранялся зазор для подкровельной вентиляции, иначе конденсат приведёт к повреждению стропил, обрешётки и утеплительного слоя.

Видео: устройство сложных крыш

Узлы стропильной системы

Узлы, соединяющие элементы стропильной группы, выполняют функцию обеспечения жёсткого и прочного крепления деталей. К качеству сборки узлов предъявляются повышенные требования, поскольку в этих соединениях происходит равномерное распределение нагрузки с несущих элементов на затяжки, балки перекрытия и мауэрлат. К основным видам соединений, которые применяются при монтаже стропил, относятся следующие узлы:

• коньковый — место соединения верхней части стропильных ног;
• карнизный — соединение нижней части стропил с мауэрлатом или затяжкой;

  

  Основные несущие узлы стропильной системы необходимо выполнять в соответствии с повышенными требованиями по уровню выдерживаемых нагрузок

• узлы соединения подкосов и ригелей со стропильной ногой.

Существуют также особенно сложные соединения, например, узел примыкания диагональных стропил вальмовой крыши к прогону и мауэрлату или узел ломаной крыши, где соединяются пять деталей стропильной системы.

Рассмотрим узел крепления стропил, стоек, прогонов и затяжек на примере ломаной мансардной крыши. В нём вертикальная стойка с помощью врезки соединяется с горизонтальным прогоном и затяжкой, далее к ним монтируется нижняя стропильная нога, которая опирается на затяжку с помощью врезки и металлической скобы. Затем верхняя стропильная ферма скрепляется коньковыми стяжками и тоже врезается в затяжку и фиксируется на скобу. В прочих узлах стропильной системы, которые применяются на различных видах крыш, используются те же принципы соединения деталей. В качестве крепёжных элементов используются гвозди, саморезы, болты, перфорированные металлические полосы и уголки различной конструкции.

Монтаж стропильной системы

Перед началом возведения стропильной системы необходимо провести подготовительные мероприятия для обеспечения эффективной и быстрой сборки. Нужно создать безопасные условия для проведения работ, приготовить место для раскроя и изготовления шаблонов, а также обеспечить наличие пиломатериала и крепёжных элементов. В процессе монтажа потребуются рабочие чертежи и следующие инструменты:

• угломер (малка), уровень, строительный карандаш, шнур;
• цепная бензопила для грубого раскроя и обрезки;
• дисковая пила, электролобзик;
• электродрель, шуруповёрт;
• молоток, стамески.

Перед сборкой необходимо изготовить шаблоны однотипных элементов стропильной системы и убедиться в их качественной стыковке и хорошем прилегании на месте монтажа.

Завершающим этапом подготовительных работ является раскрой пиломатериала по размерам, пропитка элементов антипиреновыми и антисептическими составами и естественная просушка не менее суток.

При отсутствии проектной документации на крышу важно заранее выбрать способы крепления стропильных ног в коньковой и карнизной части, а также конструктивные решения для соединения деталей в различных стыковочных и иных узлах.

Крепление стропил к балкам перекрытия

Крепление стропил на балки перекрытия или затяжки в нижней части производится различными способами в зависимости от сложности фермы и длины, а следовательно, и веса стропильных ног. Стропила длиной менее 4 м и сечением 50Х100 мм достаточно крепить к балкам дощатым узлом или с помощью металлических пластин, обрезая брус под необходимым углом и используя прибоины.

При больших величинах длины и веса стропильных ног и предполагаемой снеговой и ветровой нагрузки соединение необходимо выполнять лобовой врубкой, одинарным или двойным зубом. При этом используются подбалочные подкладки, обеспечивающие плотное прилегание резьбовых шпилек. Перед монтажом необходимо создать шаблоны, которые обеспечат правильный раскрой материалов на узле врубки и безупречное прилегание элементов. Чтобы избежать сколов на краях балки перекрытия, необходимо производить врубку на глубину не менее 2 см и на расстоянии 1,5 h от края балки (где h − высота балки).

Важно, чтобы отверстия под резьбовые шпильки располагались под углом 90^о к верхней плоскости стропил, поскольку это обеспечит плотное прилегание и надёжное крепление деталей между собой без смещений и перекосов.

Как правильно сделать запилы на стропильных балках

В процессе сборки стропильной системы необходимо стыковать элементы с разными углами наклона. Для разметки запилов, врубок и угловых соединений используются строительные уровни и угломерные инструменты, а при массовом производстве однотипных деталей изготавливаются шаблоны. Запилы на стропилах можно сделать в следующей последовательности.

1. Брус выставляется на мауэрлат и коньковый прогон, по уровню размечаются вертикальные линии и точное положение врезки.
2. Угол наклона фиксируется на малке, а размеры врезки измеряются рулеткой или угольником.
3. С помощью угольника и угломера результаты замеров переносятся на заготовки, после чего размечаются углы обрезки и размеры шипов врубки.
4. На размеченной заготовке производятся необходимые запилы.

Диагональные стропила или нарожники приходят к стыку под разными углами в двух плоскостях, в этом случае с помощью уровня размечается вертикальный угол стыка, а затем нужный угол примыкания фиксируется малкой и переносится на деталь.

По мнению автора статьи, раскрой материала по единому образцу не является лишней операцией, поскольку потери времени на изготовление шаблонов с лихвой окупаются в процессе монтажа, который значительно ускоряется и становится более рациональным и качественным. Нужно обратить внимание на исправное состояние угломерного инструмента и использовать только проверенные экземпляры.

Монтаж стропильной системы своими руками пошагово

Многие владельцы в целях экономии монтируют крышу дома самостоятельно. При наличии некоторого строительного опыта это решение является вполне оправданным, поскольку даже сложные крыши вполне возможно собрать своими руками, имея проектную документацию. При отсутствии проекта необходимо самому сделать чертёж будущей конструкции с основными параметрами и размерами элементов стропильной системы.

Заготовки для стропильных ферм можно собирать на земле или прямо на крыше. Обычно изготавливается треугольник из двух боковых балок и нижней затяжки, все остальные элементы монтируются после установки фермы в вертикальное положение. Каждую конструкцию нужно изготавливать по заранее сделанному и опробованному на месте установки шаблону. При значительных длине и весе элементов конструкции сборка производится поэтапно.

Монтаж производится в следующей последовательности.

1. На резьбовые шпильки армированного пояса или последний венец стен по периметру монтируются цельные брусья мауэрлата для обеспечения равномерного распределения нагрузки со стропильной системы на стены здания.

   

   В домах их бетона или строительных блоков мауэрлат устанавливается на шпильки, вмурованные в армопояс, в деревянных строениях его роль обычно играет последний венец стены

2. На мауэрлат крепятся балки перекрытия или затяжки с помощью скоб, металлических уголков или болтов. При использовании длинных и массивных стропильных ног на середину балок перекрытия монтируются вертикальные стойки, а на них крепятся коньковые прогоны.
3. Первая заготовка под стропильную ферму устанавливается с одного края крыши (на фронтоне). На стропильных ногах делается врезка, и они крепятся к мауэрлату, балкам перекрытия и коньковому прогону.

   

   Первыми устанавливаются стропильные фермы на фронтонах

4. Вторая заготовка устанавливается на месте другого фронтона.
5. Обе фермы закрепляются в вертикальном положении, которое контролируется уровнем или отвесом.
6. Между установленными фермами натягиваются направляющие шнуры.

   

   Между установленными на фронтонах стропильными фермами натягиваются направляющие шнуры для контроля правильности положения промежуточных элементов

7. Устанавливаются промежуточные стропильные конструкции с выбранным шагом. Все они должны выравниваться по вертикали и по натянутым шнурам.
8. Монтируется коньковый и дополнительные горизонтальные прогоны (если они предусмотрены конструкцией).
9. Стропила усиливаются ригелями, стойками и другими элементами, предусмотренными проектом.

   

   После установки всех стропильных ферм монтируются горизонтальные прогоны и дополнительные усиливающие элементы

10. На вальмовых крышах вначале устанавливаются рядовые стропила, опирающиеся на коньковый прогон и мауэрлат, а затем поочерёдно ставятся диагональные стропила и нарожники.
11. С помощью фронтонных и лобовых досок формируются свесы, которые защищают стены здания от осадков.
12. На стропила крепится гидроизоляционная плёнка с провисом не более 20 мм и бруски контробрешётки, которые обеспечивают вентиляционный зазор между гидроизоляцией и кровельным покрытием. Затем укладывается продольная обрешётка, которая служит основанием под кровельное покрытие.

    

    Монтаж гидроизолирующей плёнки, контробрешётки и обрешётки завершает работы по сборке стропильной системы

Опыт показывает, что при длине стропил более 6 м наращивать их в стыках нужно с применением шипа, двусторонних накладок и с помощью резьбовых шпилек или болтов, установленных с шагом от 15 до 20 см. Место стыка нужно усилить дополнительными стойками или подкосами. В 2010 году по указанной технологии автором была смонтирована крыша с длиной стропильных ног более восьми метров, до настоящего времени на скатах прогибов и других изменений формы не обнаружено.

Сложные крыши монтируются, начиная с основных несущих конструкций, на которых базируется стропильная система. Затем устанавливаются рядовые и диагональные стропильные ноги, нарожники и вспомогательные элементы. В заключение разнотипные фрагменты стыкуются между собой в единую конструкцию.

Рекомендации по самостоятельной установке

По мнению автора этой статьи, который смонтировал своими руками три крыши разной сложности, монтаж стропильной системы можно и нужно проводить самому. Первая крыша была раскроена и собрана по чертежу за четыре дня, а на пятый и шестой день были смонтированы гидроизоляция, обрешётка, лобовые доски и кровельный материал. На вторую крышу ушло три с половиной дня, а третья была возведена уже за два дня. С ростом мастерства и при правильном планировании работ монтаж стропильной системы значительно ускоряется. Если имеется строительный опыт, то установить крышу с надлежащим качеством совсем несложно. В случае возникновения затруднений необходимо привлечь для консультации инженеров-проектировщиков или профессиональных строителей, которые помогут в сложной ситуации.

Видео: устройство и монтаж стропильной системы

Мы рассмотрели варианты сборки стропильной системы в местах сочленения с трубами, поверх старых крыш, в местах прилегания к мауэрлату, а также в случае сложных стропильных конструкций. Попутно изучили некоторые способы соединения элементов ферм и скатов. Крышу можно собрать и своими руками, важно неукоснительно выполнять пошаговую инструкцию и строго соблюдать технику безопасности, тогда успех будет обеспечен.

В идеале крыша должна прослужить десятки лет без протечек и разрушений. Если сделать хороший проект, соблюдать технологии и рекомендации по строительству, выбирать долговечные материалы, то так и будет. Стоит помнить, что у дома не бывает необязательных элементов. Сэкономишь на материалах — будешь мучиться от сквозняков. Перепутаешь крепления — придется переделывать после первого снега или сильного ветра. Неправильно уложишь кровлю — придется бегать с тазиком.

В помощь всем, кто собрался построить крышу дома своими руками мы подготовили инструкцию. Материал носит справочный характер и не является руководством к действию.

Полезная информация о видах крыш частных домов

Крыши бывают разные в зависимости от типа материала, техники строительства и конструкций. Основные виды скатных крыш для частных домов представлены в таблице:

Выбор материала для строительства крыши

Гибкая черепица

Это материал из стеклохолста, модифицированного битума и каменной крошки. Он отлично подходит для покрытия крыш как простой, так и сложной конфигурации. Преимущество гибкой кровли заключается в устойчивости к экстремальным погодным условиям, что делает её идеальным выбором для долгосрочной защиты крыш от внешних воздействий. Кроме того, такая черепица способствует снижению шума, обеспечивает долговечность и предоставляет широкие декоративные возможности, позволяя создавать эстетически привлекательные и функциональные кровельные решения.

Композитная черепица

Тонкие металлические листы с внешним слоем из каменной крошки или песка. Качественная черепица гарантирует долгий срок службы и отлично сохраняет текстуру и цвет на протяжении долгих лет.  

Металлочерепица

Ее производят из профилированного стального листа, покрытого специальными защитными и декоративными элементами. Материал ценится у строителей и требует строгого соблюдения правил монтажа для достижения максимального качества.

Битумный волнистый лист

Это листы из картонно-целлюлозных волокон или полимерного холста, пропитанные специальным битумом. Битумный волнистый лист стоит недорого, легок и прост в использовании, к тому же надежен и долговечен.

Шифер

Шифер — это волнообразные цементно-асбестовые листы, этот материал хрупкий и должен монтироваться осторожно. Он хорошо защищает крышу от протечек, но не всегда устойчив к сильным воздействиям стихии, например, к граду. Сегодня шифер применяется редко.

Расчет количества материалов

Количество материалов зависит от размера крыши, угла наклона, типа кровли и также особенностей конструкции. Для строительства понадобятся:

Брус. Из него делаются мауэрлаты, балки перекрытия, коньки, стропила, короб, софиты, то есть основа крыши.

Крепежные элементы. В зависимости от типа крыши потребуются гвозди, винты, болты, скобы для крепления брусьев, стропил и остальных компонентов.

Кровельный материал. Выбор кровельного материала зависит от ваших предпочтений, климатических условий и стиля дома.

Теплоизоляция. Например, минеральная вата (каменная или стекловолкнистая).

Гидро-ветрозащита. Позволяет защитить внутренние конструкции крыши от конденсационной влаги, от задувания под кровельное покрытия снега или косого дождя. Используются чаще всего диффузионные мембраны

Пароизоляция. Контролирует проникновение влаги внутрь крыши, предотвращает конденсацию. Это может быть пленка или мембрана для пароизоляции.

Кронштейны и фурнитура. Потребуются для монтажа вентиляции, солнечных панелей и антенн.

Обрешетка. Это деревянные, которые укладываются на стропила и создают базу для укладки кровельного материала.

Принцип расчета материалов

Измерьте площадь крыши, умножив ширину на длину кровли. Если крыша имеет сложную форму, разделите ее на более простые геометрические фигуры, вычислите площадь каждой из них и суммируйте. По итоговому метражу подбирайте объем пленки и пароизоляции.

Узнайте, какую площадь покрывает одна единица материала. Они разнятся в зависимости от изготовителя, который указывает в данную информацию в технических характеристиках.

Чтобы посчитать расход дерева, нужно знать, какую нагрузку должна выдерживать крыша с учетом осадков и климата. Учитывайте тип стропильной системы, наличие или отсутствие мансарды, дымоходов и вентиляции, а также характер кровельного пирога. 

Самый простой метод — рассчитать общую площадь крыши. Для этого нужно вычислить длину одного ската и умножить ее на ширину крыши. Затем определите толщину бруса, которую вы намерены использовать, например, 5×15 см. Умножьте площадь крыши на выбранную толщину древесины, чтобы получить объем в кубических метрах.

Этот метод дает вам приближенный объем древесины, необходимый для строительства крыши. Для более точного расчета и учета балок, стропил и других элементов, стоит обратиться к специалистам.

Объем и толщина теплоизоляционных материалов рассчитывается с учетом коэффициента теплопроводности. Ширина теплоизоляции из минеральной ваты или стекловаты будет на 1-2 сантиметра больше, чем промежуток между стропилами.

Чтобы рассчитать количество минеральной ваты для двускатной крыши, необходимо знать число стропильных промежутков, длину ската и размеры плиты, а также теплопроводность минваты. При низком значении теплопроводности для одного ряда может понадобиться более толстое покрытие. 

В целом последовательность действий такая:

• вычислить общую площадь поверхности крыши, 
• рассчитать требуемое количество материала (производитель указывает габариты одного листа на упаковке или в сопроводительных документах
• прибавить небольшой запас.

Площадь поверхности нужно разделить на количество материала, который содержится в одной упаковке. Полученный результат в квадратных метрах — умножить на число слоев. В итоге получатся количество необходимых упаковок утеплителя, к которому стоит прибавить 10% (для крыш сложных форм — 20%).

Крепежные материалы отличаются в зависимости от типа кровли. Например, для металлической крыши используются саморезы или заклепки, а для крыши из керамической черепицы — гвозди или крючки. Единого норматива по количеству саморезов не существует. Исходите из рекомендаций производителя.

При покупке добавьте запас в 5-10% на случай погрешностей, обрезок или замены поврежденных элементов.

Подбор необходимых инструментов

• Угольник пригодится, чтобы поставить перпендикулярною стропильные элементы.
• Уровень контролирует положение балок, стропил.
• Рулетка подходит для измерений. При необходимости можно использовать лазерный дальномер, который автоматически вычисляет площадь, объем и длину диагоналей.
• Сабельная пила: резка дерева, металла, гипсокартона, демонтаж старых конструкций.
• Шуруповерт соединит элементы крыши шурупами. Лучше использовать аккумуляторные модели без провода, чтобы легче переносить устройство.
• Циркулярная (дисковая) пила: подготовка бруса для строительства, вырезка элементов из дерева
• Для разных этапов, например, монтажа черепицы, также могут пригодиться: молоток, шпатель, нож, ножницы, пневматический нейлер, лебедки, ключи и пассатижи.

Пошаговая инструкция по монтажу крыши частного дома

Установка мауэрлата

Это слово пришло к нам из Германии. Мауэрлат — это опорный брус, на который ставят стропила. Для монтажа берут брус сечением минимум 10×10 см.

Самый популярный материал для мауэрлата — цельный брус либо доски, сечение которых подбирается исходя из расчетов. Желательно — без сучков, обязательно — без трещин и прочих дефектов. Это своего рода «фундамент крыши», поэтом он должен быть особенно прочным.

Оптимальное местоположение мауэрлата — по центру стены или ближе к внутреннему краю. Перед этим на торец стены укладывается слой рубероида или другой гидроизоляции.

Метод крепления зависит от типа стен. Если стены из газобетона, шлакоблков, мауэрлат следует крепить к армопоясу для надежной фиксации. В кирпич и бетон материал крепится напрямую.

Вот последовательная инструкция по монтажу.

1. Раскладываем брус по периметру крыши: примеряем и выпиливаем в нужных пропорциях.
2. Если стена каменная, прокладываем битумную гидроизоляцию. Она раскатывается по несущей опорной стене.
3. От края стены делаем отступ в 20-50 см и укладываем брус.
4. Проверяем уровнем ровность укладки.5.  Крепим его анкером, скрученной проволокой или на металлические скобы.

Установка стропил и их соединение между собой

На частные дома устанавливают наслонные стропила, поскольку пролет у них выше 10-12 метров. Их опирают на коньковый прогон верхними концами, поддерживая стойками на лежне — горизонтальной балке, лежащей на колоннах или внутренней стене.

Для односкатной крыши тоже используется наслонная конструкция, так как в ней роль конькового прогона исполняет более высокая стена.

Если стена сделана из бруса, стропила можно опереть прямо на нее. Способ крепления зависит от усадки строения. Когда постройка давно дала усадку, стропила крепятся в жесткие основания. На недавно построенных стенах стропилам дают возможность двигаться перпендикулярно, подстраиваясь под усадку.

На кирпич, бетон, газоблоки сначала укладывается основание, мауэрлат, затем стропила, чтобы древесина не напиталась влагой. Стропила должны крепко стоять на месте. На концах брусов выпиливаются выемки для крепления к мауэрлату. Они устанавливаются и сжимаются двумя стальными уголками с разных сторон, либо гвоздями. В некоторых случаях, чтобы стропила не скользили, применяется опорный брусок, который крепится снизу.

В случаях с каркасными строениями и мансардами, стропила крепятся на края балки перекрытия, образуя карнизный свес.

Важный нюанс — перед установкой все доски необходимо обработать антисептиком. Это обеспечит долговечность материалов и защитит их от воздействия грибка и паразитов.

Установка конькового прогона

Определенного стандарта для конькового прогона не существует, поэтому его придется рассчитывать в зависимости от нагрузки на кровлю. Важно добиться прочности при изгибе, чтобы коньковый прогон справлялся с воздействием внешних факторов: снега и ветра. 

Установка конькового прогона с опорами на фронтоны — это распространенный способ монтажа. Опоры на фронтоны позволяют максимально использовать пространство мансарды, без ограничений стойками.

Прогон, покрывающий весь проем без промежуточных опор, подвергается значительным изгибающим моментам. Чтобы справиться с этой нагрузкой, необходимо использовать брус большого сечения, не менее, 100х100 мм. Максимальную длину прогона стоит ограничить 6-7 метрами.

В регионах с высокой снеговой нагрузкой даже прогон большого сечения может не выдержать вес шапки снега без дополнительной поддержки. В таких случаях можно монтировать брус с большими выносами за пределы фронтона и опирать его на один ряд стропильных ног. Это решение, помимо декоративной функции, частично компенсирует изгибающий момент, создавая эффект детских качелей и разгружая центральную часть прогона.

Усиление кровельной конструкции

С годами запас прочности стропил становится меньше. Первым изнашивается мауэрлат. Часто — из-за низкокачественных материалов: сырых балок, отсутствия вентиляции. Поэтому конструкцию предварительно укрепляют.

Для этого применяются подкосы в нижней стороне стропил. Они помогают частично поднять старые стропила, чтобы снизить уровень изгиба. Также подойдут накладки, которые укрепляют стропила по ширине, за счет чего снижается вероятность поломки. Размер накладки определяется с учетом степени изгибающего момента и сечения уже имеющихся балок. Эффективность этого метода напрямую зависит от правильных расчетов. Крепят накладки болтами, саморезами и гвоздями.

Еще один способ укрепления — увеличение уклона крыши. Такая конструкция уменьшает нагрузку снега на кровлю, но усиливает воздействие потоков ветра. Если дом располагается в ветреной местности, стоит делать уклон меньше.  

Также новую стропильную конструкцию можно разместить как выше, так и ниже существующих стропил. Это позволяет обеспечить необходимую жесткость и создать новый уклон.

Подготовка обрешетки и контробрешетки

Обрешетка будет держать кровельное покрытие. Самый популярный материал для обрешетки — брус 50×50 мм. О том, какой шаг и сечение обрешетки предстоит выполнить, проще всего прочитать в инструкции к кровельному покрытию, которое вы выбрали. Если планируете положить шифер, то на каждый его лист должна приходиться опора по меньшей мере из четырех брусков: по одному по краям и два в середине. Обратите внимание, что ондулин укладывается на сплошную обрешетку, а мягкая черепица и другие рулонные материалы требуют фанерного основания. 

Контробрешетка крыши — это деревянные рейки, которые монтируют поверх гидроизоляционного слоя вдоль стропильных ног из бруса сечением не менее 50х50 мм. Рейки контробрешетки создают вентиляционный зазор и отводят конденсат от всех слоев кровли, поэтому их установка является необходимой. 

Брусья контробрешетки крепятся вдоль стропил с помощью кровельных оцинкованных гвоздей. За счет этого стропильная система поднимается на их высоту. 

Образовавшиеся пространство и есть вентиляционный зазор, высота которого должна составлять не менее 50 мм при сечении бруса 25х30 мм. 

Гидро и теплоизоляция крыши

Гидроизоляция не дает влаге проникнуть внутрь здания, что приводит к образованию плесени и разрушению материалов. Чтобы этого избежать, используются пленка из полиэтилена или резиновая мембрана.

Материал укладывается на крыше по инструкциям производителя и крепится к ней. Особое внимание уделяется нахлестам и примыканиям, в них применяются соединительные клейкие ленты.

Теплоизоляция поддерживает оптимальную температуру внутри здания. Обычно эту функцию выполняет минеральная вата, пенополистирол и другие.

Определите толщину изоляции в соответствии с климатическими условиями и укладывайте теплоизоляцию на подготовленную поверхность крыши, чтобы материал прилегал равномерно и плотно. Утеплите места пересечения стен и крыши, вентиляционные трубы дополнительными слоями.

Монтаж кровельного покрытия

Если используется ветрозащитная мембрана, укладывайте ее на подготовленную поверхность. Обеспечьте перекрытия между полотнами мембраны и крепление по периметру.

Укладывайте кровельный материал согласно рекомендациям производителя. Для металлических листов используйте заклепочные соединения, для гибкой черепицы — кровельные гвозди.

Придайте кровельному покрытию завершенный вид, установив фасонные элементы, водостоки, желоба и другие декоративные детали.

Обустройство вентиляции крыши

Вентиляция позволяет удалять из-под кровли излишнюю влагу, тем самым все конструкции крыши будут сухими, что продлит срок их службы.

Вентиляция крыши состоит из трех основных элементов — приточное отверстие на карнизе, вентиляционные каналы вдоль всей кровли и отвод воздуха на коньке. Вентиляция будет функционировать только в том случае, если каждый из этих элементов работает правильно. 

Отверстия для притока и оттока воздух должны иметь достаточную площадь быть достаточными и рассчитаны на основе площади и конфигурации крыши. 

Приточное отверстие может выполнено в виде быть зазора под карнизной планкой на всей длине карниза, который закрывается вентиляционной лентой. Второй вариант — вентиляция через карнизный свес. Его можно оформить досками, смонтированными с промежутками, либо использовать перфорированные софиты. 

Вентканал должен составлять в высоту не менее 50 мм и быть непрерывным по всей длине ската. Его нельзя перекрывать какими-либо посторонними элементами. Если канал упирается в трубу, то контробрешетка немного не доводится до трубы, чтобы воздух мог беспрепятственно перетечь в соседний канал и подняться к коньку.

Финальный элемент — это отверстие для оттока воздуха. Фактически это щель по всей длине конька или отверстия в верхней части кровли. Но эти отверстия необходимо защитить от атмосферных осадков, задувания снега, листвы, а также от птиц и насекомых. Для этого устанавливаются коньковые или точечные аэраторы — небольшие участки труб с плоской основой для размещения на поверхности уступов, предотвращающих попадание осадков внутрь.

Систему вентиляции обычно устанавливают рядом с коньком. Непрерывный желоб аэраторов, протянутый по всей границе крыши, считается самым эффективным. Но он будет по-настоящему полезен только в том случае, если крыша соедининена с вентиляцией всего здания.

Следующий способ — вентилируемый карниз. Он обеспечивает воздух в подкровельном пространстве, поэтому крыша хорошо проветривается. Этот метод включает несколько способов: 

• Использование софитов для подвески кровли,
• Установка вентиляционных решеток,
• Размещение специальных элементов с продухами над карнизными свесами.

В местах установки вентиляционных каналов карниза утеплитель не применяется. Карнизы оснащаются элементами водосточной системы и снегозадержателями.

При оборудовании отдельной комнаты на чердаке применяются слуховые окна. Они могут иметь различные формы. Самая распространенная — трапециевидная. Она позволяет большому количеству света проникать в комнату.

Слуховые окна — сравнительно дорогостоящий элемент крыши. Тем не менее при создании функционального пространства на чердаке — они просто необходимы.

Монтаж кровельного пирога

Это ключевой этап при создании надежной и функциональной крыши. Чтобы защитить дом от влаги, обеспечить теплоизоляцию и долговечность крыши, нужно знать последовательность укладки материалов.

Сначала на стропильные элементы укладывается утеплитель — иногда его можно не использовать, но в доме для круглогодичного проживания он должен идти по умолчанию. 

После следует установка гидроизоляции: пленку нужно стелить поверх утеплителя, прикрепляя к стропилам степлером. Лучше, если она будет армирована, то есть укреплена специальной сеткой. Желательно использовать специальную изоляционную мембрану.

На эту основу укладываются деревянные обрешетка и контробрешетки, которые обеспечивают надежное крепление кровельного покрытия.

После чего можно приступать к монтажу кровли. К этому моменту собраны все необходимые элементы и остается только уложить и зафиксировать покрытие.

Установка водосточной системы

Компоненты системы: желоба, трубы, уголки, фасонные элементы и крепеж. Размеры и количество зависят от площади крыши и количества осадков в вашем регионе.

Желоба устанавливаются вдоль края крыши с учетом ее наклона. Крепеж и фиксация обеспечивают надежное крепление деталей. К ним монтируются стояки, по которым вода стекает в водосток.

После монтажа следует проверить систему на герметичность. Залейте воду в желоба из шланга, следите за течью — она должна быть непрерывной и свободной.

Особенности строительства различных типов крыш частных домов

Каждый вид крыши имеет свои особенности, которые учитывать при их возведении. Ниже пойдет речь о том, какие шаги характерны для видов крыш, применяемых нынче в строительстве. 

Односкатная

• Установка мауэрлата вдоль одной стены.
• Проектирование и установка наклонного ската в одном направлении.
• Крепление стропил к мауэрлату и создание каркаса.
• Укладка гидроизоляции и теплоизоляции на скат.
• Установка обрешетки и кровельного покрытия.
• Применение отделочных элементов для завершения внешнего вида.

Двускатная

• Установка мауэрлата вдоль двух противоположных стен.
• Создание двух скатов, имеющих общий наклон к центру.
• Конструирование и установка стропил, образующих А-образный каркас.
• Укладка гидроизоляции и теплоизоляции на оба ската.
• Установка обрешетки и выбор кровельного покрытия.
• Добавление вентиляционных элементов и финишной отделки.

Четырехскатная (вальмовая)

• Установка мауэрлата вдоль всех четырех стен.
• Создание четырех скатов с уклоном в сторону углов здания.
• Крепление стропил и формирование каркаса с четырьмя скатами.
• Укладка гидроизоляции и теплоизоляции на все скаты.
• Установка обрешетки и выбор материала для крышевого покрытия.
• Применение вентиляционных решений и завершающей отделки.

Ломаная двускатная (мансардная)

• Установка мауэрлата и создание каркаса с несколькими скатами.
• Формирование ломаных скатов, обеспечивающих мансардное пространство.
• Установка дополнительных стропил для поддержки скатов и стен мансарды.
• Укладка гидроизоляции и теплоизоляции на все скаты и мансардные стены.
• Установка обрешетки, выбор кровельного материала и обустройство окон мансарды.
• Внутренняя отделка мансардных помещений и завершающие детали.

Цены на строительство крыши частного дома

Чтобы рассчитать стоимость крыши, например, двускатной, нужно знать, сколько материала потребуется. Для этого проводятся замеры дома, и, исходя из них, — рассчитывается количество стропил, листов покрытия, мауэрлата, гидроизоляции и утеплителя.

Пиломатериалы

Несущую конструкцию составляют брус и крепежные материалы. Известно, что стропильная система и обрешетка должны быть прочными, поэтому лучше выбирать материал, который обеспечивает жесткость без лишних трат на усиление фундамента и стен дома.

Цена за один м³ пиломатериалов зависит от способа обработки дерева. Рассчитать нужное количество можно в сети с помощью калькулятора. В среднем цены центрального региона на них следующие:

• обрезной пиломатериал естественной влажности — от 15 тысяч рублей,
• обрезной пиломатериал с антисептической обработкой — от 17 тысяч рублей,
• брус и доски, прошедшие камерную сушку — от 20 тысяч рублей,
• клееные сращенные стропила — от 34-35 тысяч рублей,
• цены на готовый мауэрлат начинаются от 9 тысяч рублей.

Для каждого типа крыши есть свои расценки по монтажу. Монтаж с сечением 100х100 мм обойдется в 210-260 рублей/м², с сечением 150х150 мм — в 260-300 рублей/м², пароизоляционный барьер с проклеиванием стыков соединяющей лентой — 95-120 рублей за м², черновая подшивка снизу по стропилам — 100-120 рублей/м², монтаж стропильной системы из клееного бруса — 6300-7200 рублей/м².

Кровля

• Металлочерепица: 600-800 рублей/м², монтаж под ключ — от 1300 рублей/м².
• Профнастил: от 700 рублей за м², монтаж — 1300 рублей.
• Гибкая черепица: от 500 рублей/м², монтаж — от 1300 до 2000 рублей/м².
• Композитная черепица от 2000 рублей/м², монтаж — от 1000 рублей.
• Шифер от 600 рублей за 98х175 см, монтаж —  250 рублей/м².

Гидроизоляция

Гидро-пароизоляционная пленка поставляется в рулонах шириной 1-1,5 м и длиной 10-50 м. К примеру, 1 м² такого материала обойдется в 30-60 рублей (в зависимости от марки).

Гидроизоляционные мастики продаются в емкостях от 5 до 20 литров (реже встречаются более мелкие и более крупные емкости). Цена — от 1200 рублей за 5 литров.

Теплоизоляция

Цена одного кубометра утеплителя из минеральной ваты начинается от 167 рублей. Набор из восьми плит толщиной 50 мм, которыми получится покрыть больше 5 квадратов, обойдется в 1073 рубля. В среднем цена составляет 1 000-3 000 рублей.

Монтаж под ключ начинается от 300 рублей/м² в зависимости от степени готовности дома. Цена на работы специалистов складывается из этих показателей, но стоит также учитывать коэффициент сложности кровли в зависимости от типа крыши.

Дополнительные расходы: монтаж фронтов, установка аэратора на поверхности композитной черепицы, выравнивание плоскости скатов и другие.

Основные ошибки при строительстве крыши частного дома

Работа без проекта

Даже простые расчеты на онлайн-сервисах могут сильно помочь сократить время, однако никаких гарантий точности расчетов ни один сервис не даст. Мы рекомендуем подойти к проекту ответственно и доверить работу над ним специалистам.

Допущения или отступления от проекта, замена материалов и неоправданная экономия

Упрощение или игнорирование каких-либо частей конструкции в угоду экономии очень опасно, поскольку даже небольшие изменения могут привести к разбалансировке системы и повреждению кровли. Наиболее часто экономят на обрешетке, от которой зависит прочность конструкции крыши и герметизации вентиляционных конструкций, дымоходов и так далее.

Нарушение монтажа гидроизоляции

Нарушения в монтаже гидроизоляции снижают эффективность утеплительных материалов. Недостаточная герметичность крыши приведет к тому, что тепло будет уходить, а не накапливаться.

Отзыв эксперта о строительстве крыши частного дома своими руками

Андрей Когут, технический специалист ТЕХНОНИКОЛЬ СБЕ КМС:

«При необходимости сделать крышу нужно в первую очередь оценить, сможете ли выделить необходимое количество времени, есть у вас необходимый инструмент, либо вы готовы его купить, можете ли вы проводить работы на высоте.

Каждый этот вопрос требует отдельного рассмотрения. При самостоятельном монтаже крыши нужно понимать, что времени уйдет во много раз больше, чем у профессиональной бригады. Либо вам нужно будет брать длительный отпуск, либо производить монтаж в свободное время, но тогда сроки могут затянуться на еще более долгий срок. 

В зависимости от типа кровельного покрытия нужны разные инструменты, но есть и базовый набор. Сюда входят мощный шуруповерт, дисковая или торцовочная пила, измерительный инструмент (рулетки, уровни, лазерный нивелир), хороший молоток, ручная ножовка по дереву, а также другой, более мелкий, но тоже важный инструмент (ножи, степлеры, плоскогубцы и т.д.). Хорошие инструменты могут строить дорого, если вы не будете использовать их в дальнейшем, то затраты могут не оправданы.

Работы на высоте – очень сложные и опасные, они требуют специального допуска. Если этого допуска нет, то по закону в принципе нельзя самостоятельно монтировать крышу. Либо нужно организовывать место работы особым образом, при котором не возникнет риска срыва с высоты.

Также нужно заранее определить, какой тип крыши планируется. Это может быть утепленная крыша, под которой будут находиться жилые помещения, либо холодный чердак. Помимо этого важна конфигурация крыши. Чем сложнее крыша, чем больше у нее ендов, вальм и примыканий, тем труднее будет самостоятельно собрать правильно такую конструкцию».

Популярные вопросы и ответы