Двухскатная крыша каркасного дома

Расчет конструкции односкатной крыши

Для того, чтобы составить такую схему, понадобится определить следующие параметры:

• Общая ширина строения и длина пролетов между несущих стен.
• Предполагаемый угол наклона ската.
• Общая длина крыши.
• Желаемый материал для кровли.
• Высота и ширина несущих стен.

Если крыша планируется для дачного дома или сарая, то достаточно переднюю стену постройки сделать несколько выше задней на определенную высоту, чтобы вывести угол ската.

— От внутреннего расстояния между стенами будет зависеть, насколько должны быть укреплены стропила, и какое количество балок потребуется.

— Перед выполнением чертежа необходимо определиться с тем, планируется ли в чердачном помещении устраивать жилую комнату — от этого решения будет зависеть угол наклона ската и высота возводимого фронтона.

— Также угол будет зависеть и от того, насколько планируется вынести козырек крыши впереди и сзади строения.

— Кроме этого нужно определиться с расположением веранды или террасы, так как впереди или сзади дома крыша может накрывать и ее.

— Вышеперечисленные факторы напрямую влияют и на длину стропил, а общая длина здания — на их количество.

— Стропила укладывают поперек строения на расстоянии от 500 до 800 мм друг от друга.Чем шире постройка, тем должны быть длиннее и массивнее стропила. Их сечение варьируется от 80×150 мм и выше. Например, если стропила закрепляются над пролетом в 6-7 метров, то размер в сечении стропил должен быть не менее 110×200 мм.

— Для изготовления стропил выбирается высококачественный, хорошо просушенный пиломатериал, не имеющий трещин и крупных сучков, особенно в областях их соединения с другими деталями. Стропила делают из толстых досок или бруса.

— Когда длины заготовок не хватает в связи с большой шириной строения, их приходится стыковать. Соединение двух частей стропила в цельную деталь рекомендовано располагать на опорных балках или, если они состоят из досок, одна из них должна находить на другую не менее, чем на 500 мм.

При большой длине ската стропила приходится наращивать

— Иногда стропила составляют даже из трех частей. В этом случае центральная часть стропила выдвигается на крайние также на расстояние в 500 мм.

Размеры в сечении этих усиливающих элементов должны быть не менее 50×100 мм, а у прокладок и лежней —100×150 мм.

Усиливающие элементы конструкции односкатной крыши

— При длине пролета в 12 м, в середине балки перекрытия обязательно устанавливается стойка, которая также служит для поддержки стропильной ноги.

— Если длина между противоположными стенами превышает 12 м, то, кроме стойки, устанавливают дополнительно подстропильные ноги — они придадут настилу жесткость.

— При расстоянии между несущими стенами в 15 и более метров, стоек должно быть, как минимум, две, и каждая из подстропильных ног устанавливается насколько можно ближе к середине пролета стропила между фронтонной стеной и подпоркой-стойкой. Дополнительно в центре конструкции стойки скрепляются между собой бруском-схваткой — это расстояние должно составлять одну треть ширины строения.

— Под каким бы углом ни была устроена односкатная крыша, стропила укладываются на мауэрлат, закрепленный на стенах и на фронтоне.

Варианты усиления стропил односкатной крыши

На схемах показаны варианты опор в стропильных системах, с различными по размеру пролетами между стен. По ним можно легко сориентироваться, составляя проект-схему для конкретного здания.

Выполненный чертеж должен стать наглядным руководством для проведения монтажных работ

Чертеж крыши должен заключать в себе всю необходимую информацию обо всех размерах элементов конструкции и расстояниях между ними. Имея такую схему под рукой, по ней легко будет проводить работы, поэтому чертеж нужно составлять очень тщательно и точно.

Мансардная крыша

Для возведения мансардной крыши своими руками потребуется наличие определенного опыта. Это сложный процесс, и по сравнению с вышеописанными видами крыш более дорогостоящий.
Мансардная крыша может быть полувальмовой (двускатная) или вальмовой (четырехскатная).оконбалконов

Если в доме сложная планировка, то для такого варианта идеально подходят комбинированные крыши. Возводят комбинированые крыши поэтапно: над террасой – плоская крыша, над спальней – двускатная, односкатный выступ над залом вальмовая и так далее.

Существует отдельный вид конических крыш для круглых домов. Такой способ менее распространенный из-за сложности изготовления и строительства.

Несмотря на большое разнообразие типов, строительство любой крыши основано на одинаковых принципах.

Инструкция по возведению крыши своими руками

В первую очередь проведите тщательный расчет, учитывайте климат и погодные условия, в котором находится дом, вес самой крыши и ее нагрузку на дом, вес кровельных материалов, силу ветра в регионе, количество зимних осадков.

Уклон крыши должен составлять минимум 20 градусов, но не более 3-4 градусов.

1. В первую очередь необходимо построить фундамент будущей крыши. Это делают сразу после постройки стен дома. По всему периметру дома укладывается бетонная отмостка. Когда цемент высохнет, бетонные плиты покрывают рубероидом, или другим гидроизоляционным материалом, и устанавливают мауэрлат – деревянные балки размером 15х15 см. Основной задачей мауэрлата является равномерное распределение нагрузок на фундамент дома и стены. Чтобы закрепить мауэрлат используют металлические шпильки при заливке отмостки или вмуровывается кованная проволока. В случае односкатной или двускатной крыши мауэрлат устанавливается на две стены, куда будут опираться ноги стропила, если крыша четырехскатная, то по всему периметру дома. В таком случае деревянные балки скрепляются плотницким креплением, методом врубки на глубину 50 см одной балки в другую.

Для некоторых случаев, когда требуется возведение крыши деревянного дома или каркасного вместо мауэлрата применяют верхний стеновой брус.

1. Следующим этапом возведения крыши является установка стропильной системы, она же будущий каркас крыши. Если вы занимаетесь возведением крыши дома своими руками, есть смысл собрать каркас на земле. Так легче подогнать брусья в соответствии с заданными размерами, выпилить, где нужно пазы, просверлить отверстия. Далее по деталям можно поднимать стропила наверх и устанавливать на крышу.

Самым удобным размером балок для стропил считается 7х15 см.

Установив стропила на торцевых сторонах крыши, надежно закрепите их к мауэлрату нижней частью, а верхней к коньковому прогону. Вылет стропил за периметр здания обычно составляет 40 см. Это делают для того, чтобы во время дождя вода стекала подальше от стен. Нога стропила должна упираться в мауэлрат с помощью заранее заготовленной выемки.

Для лучшей прочности кровли стропила гвоздями скрепляют с балками, именуемыми ригелем, размер которых обычно составляет  5х15 см

1. Следующим этапом в технологии возведения крыши следует обрешетка. Обрешетка может быть двух видов, сплошная и прореженная. Выбор зависит от используемого кровельного материала. При сплошной обрешетке применяются доски толщиной в 25 см, длина 2 м. Если вы выбрали в качестве кровельного материала при возведении крыши вы выбрали шифер, металлочерепицу или любой другой мягкий материал, то здесь необходима сплошная обрешетка. Доски обрешетки скрепляются только на опорах, ход работы выполняется сверху вниз. В случае разреженной обрешетки брусья набиваются на стропила на определенном расстоянии, которое зависит от кровельного материала.

Перед тем как класть обрешетку позаботьтесь о гидроизоляции, которая будет крепиться к стропилам.

1. Завершающий этап постройки крыши – настил кровельного материала.

Услуги по возведению крыши дома предоставляют различные строительные компании, но, несмотря на всю сложность, возвести крышу для бани, к примеру, можно и своими руками. Технология возведения мансардной крыши значительно сложнее, она представлена на видео

Стоимость возведения крыши во многом зависит от площади и назначение объекта, выбора материалов, затраты на рабочую силу, если таковая используется.

С висячими стропилами

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

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

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

Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов

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

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

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

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

Для мансардных крыш

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

Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля

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

В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.

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

Для больших домов

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

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

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

Прямой и косой прируб для соединения затяжки

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

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

Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами

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

Утепление крыши

Утепление крыши делается, если планируется проживание в под крышном (чердачном) пространстве. Как вариант, устройство мансарды. Если мансарда не делается, утепляется только потолок верхнего этажа.

Техника утепления каркасного дома не отличатся от утепления стен. Используются одинаковые материалы, а в случае мансарды, часть понятия крыша и стена весьма условны.

В технике утепления используют или наружное или внутреннее утепление или оба варианта утепления сразу.  

Внешнее утепление двухскатной крыши

Внешнее утепление крыши удобно по исполнению, так как утеплитель укладывается на сплошную подшивку из досок, которые прибиваются на внутреннюю сторону стропильных ног. На подшивку укладывается слой пароизолятора. На него один или два слоя  негорючего утеплителя. На него слой  паро диффузионной мембраны. Весь пирог прижимается контр обрешёткой. Завершает конструкцию обрешетка, выбор которой зависит от выбора кровельного материала.  Для мягкой битумной кровли делается сплошной настил из влагостойкой фанеры или плит ОСБ.

Утепление кровли с внутренней стороны

Удобство утепления кровли с внутренней стороны, заключается в последовательности работ. В этом варианте, нужно сначала  покрыть кровлю материалом, а потом её утеплить.  На стропила крепиться слой гидроизоляции, на него делается обрешетка, и покрывается кровельный материал.  Теперь спокойно можно утеплять крышу изнутри.

Этапы работ не меняются. Сначала слой пароизоляции, потом укладка негорючего утеплителя. Утеплитель закрывается пленкой, которую крепят к стропилам стиплером. Отделка крыши делается по желанию: фанера, плиты ОСБ, другой материал.

Эксплуатируемая плоская крыша на каркасном доме

Эксплуатируемая кровля в каркасном доме – реальность. По сути, это обычная плоская крыша, которая отличается от неэксплатируемой двумя характеристиками:

1. У нее больше несущая способность.
2. Напольное основание должно соответствовать полу, по которому придется ходить.

Первая характеристика добивается одним способом – уменьшить расстояние между несущими балками. То есть увеличить их количество. В некоторых случаях увеличивают не количество, а сечение используемого пиломатериала. Мастера обычно выбирают тот, который легче в исполнении. А это второй вариант

Но для заказчика важно – не выйти из бюджета, поэтому необходимо подсчитать, какой из предлагаемых вариантов экономичнее

Эксплуатируемая крыша каркасного дома с дощатым поломИсточник houzz.es

Что касается напольного основание, то, к примеру, если это будет дощатый пол. Посмотрите на фото ниже, где такая конструкция показана. На фотографии четко видно, из каких слоев состоит эксплуатируемая крыша:

• балки перекрытия, покрытые сплошной обрешеткой;
• гидроизоляционная мембрана или кровельный ПВХ (ТПО) материал;
• лаги для дощатого пола, под которые дополнительно укладывают защитные подкладки из гидроизоляционного материала;
• верхний слой – дощатый настил в качестве пола.

Основная задача производителя работ – грамотно провести крепление всех элементов конструкции эксплуатируемой плоской крыши, не создавая точек проникновения влаги. Особенно это касается участков стыковки лаг и сплошной обрешетки, покрытой кровельным рулонным покрытием. В такой конструкции теплоизоляционный слой укладывают по первой технологии утепления, то есть между балками перекрытия.

Послойная схема формирования эксплуатируемой плоской кровли на каркасном домеИсточник pilorama-chita.ru

Добавим, что не стоит утяжелять плоскую эксплуатируемую крышу, сформированную на каркасном доме, монтируя на ней бетонные покрытия или материалы с большим весом. Это создаст нагрузки на элементы каркаса, что приведет к неустойчивости всего строения. А ведь каркасная постройка собирается в виде легкой конструкции.

Видео описание

В видео показано, как на каркасном доме, собранного из СИП-панелей, сформирована эксплуатируемая плоская кровля:

Преимущества каркасных домов с плоской крышей

Даже если каркасный дом сооружается без эксплуатируемой крыши, это по многим позициям одна из лучших конструкций частного домостроения. Вот преимущества этого дома:

• плоская крыша – конструкция без сложной стропильной системы, в которой используется большое количество пиломатериалов, их отсутствие упрощает кровлю и удешевляет ее;
• удобство монтажа крыши, плюс высокая скорость ее возведения;
• если правильно рассчитать и грамотно спроектировать, то можно создать эффективную систему водоотведения;
• минимальные затраты на приобретение и укладку кровельного материала;
• современный внешний вид;
• долгосрочная эксплуатация.

Видео описание

В видео показано, как решаются проблемы, связанные с обустройством плоской крыши на каркасном доме:

Заключение по теме

Итак, мы постарались для Вас собрать всю информацию, касающуюся сооружения плоской крыши на каркасном доме. Как показывает практика, этот вариант кровельной конструкции не только современный с презентабельным внешним видом, но и экономичный по всем позициям. И если грамотно подойти к его возведению, то можно увеличить полезные квадратные метры за счет самой кровли, которую в таком случае называют эксплуатируемой.

Особенности утепления скатных поверхностей

Рассмотрим основные различия, которые могут возникать при утеплении поверхности крыши по сравнению с утеплением стен, пола и потолка помещения. Напомним, что крыша чаше всего образует скаты, крыши бывают:

• Односкатными
• Двускатными
• Многоскатными

Виды системы крыш

Скат крыши – это часть ее поверхности, наклоненная относительно плоскости верхнего перекрытия верхнего этажа здания. Каркас скатов образуется установкой стропильной системы – ряда стропильных ферм, снизу опирающихся о наружные стены, а сверху – на коньковый прогон. Стропильная система образует форму крыши. Наиболее простым случаем является стропильная система двускатной крыши, когда стропильные фермы имеют вид треугольника.

Стропила представляют собой доски, уложенные на ребро относительно плоскости ската. Это роднит устройство ее с установкой стоек каркасного дома, поэтому в утеплении крыши есть много общего с утеплением каркасных стен. Оно проводится созданием так называемого каркасного «пирога», когда между стоек каркаса закладывается утеплитель.

Устройство «каркасного пирога» стены

Подобным образом утепляется пол и потолок – если лаги перекрытия установлены на ребро относительно соответствующих плоскостей пола и потолка. Таким образом, основное отличие в монтаже утеплителя может состоять в том, как расположена утепляемая поверхность: горизонтально (как пол и потолок) или вертикально – как стены дома. Что касается крыши, то в данном случае поверхность находится в промежуточном положении – она находится под углом и к горизонтальным, и к вертикальным плоскостям.

Кроме того, само расположение крыши в верхней части дома накладывает свои особенности на монтаж каркасного «пирога».

Склонность к движению плит утеплителя в разных конструкциях

Проще говоря, утеплитель, уложенный между стропилами, имеет свойство со временем провисать под действием своего веса, а также сползать к основанию стропильных ферм. Это вызывает необходимость применять крепление утеплителя отличающегося от крепления в вертикальных и горизонтальных плоскостях.

Еще одной особенностью утепления скатов является их самое верхнее расположение в доме. Это, во-первых, противодействие утепленного слоя самым холодным слоям атмосферного воздуха. Во-вторых, это место, куда поднимаются массы разогретого воздуха изнутри помещений. Ведь, как известно, нагретый воздух поднимается вверх.

В-третьих, крыша принимает на себя большую часть влаги извне – это дождевые потоки и талый снег. Это накладывает требование и дополнительной гидроизоляции, по сравнению с системой утепления пола и стен. Впрочем, основной удар от дождевых потоков принимает на себя кровля, но и стропильная система должна быть хорошо гидроизолирована.

Устройство каркаса крыши, чердачное перекрытие дома из каркаса

Крепят балки металлическими уголками – одна сторона уголка присоединяется к обвязочной балке, вторая – к чердачной. Крепежные уголки устанавливают с обеих сторон балок. Дальше приступают к установке стропильной системы каркасного дома. для того, чтобы работать на перекрытии, по балкам предварительно делают временные настилы для безопасного перемещения в ходе работ. Сборка элементов стропил в рамы – стропильная пара – предпочтительна внизу с последующим подъемом готового стропильного элемента. Такой способ сборки дает преимущество в скорости и удобстве – стропильную пару потребуется установить с выверкой по вертикали и горизонтали и укрепить на верхнем обвязочном поясе или по балочному перекрытию. Работая в одиночку, невозможно поднимать крупные элементы наверх, даже пользуясь средствами малой механизации, поэтому работы на чердаке и крыше каркасного дома выполняют, как правило, бригадой минимум из двух человек.

Крепления стропильных ног возможно различными методами. Угол наклона крыши диктует метод крепежа и применение крепежных элементов, которых существует множество, как для жесткого крепления, так и с возможностью небольшой свободы – в случаях, когда возможна усадка строения. Основной метод крепления стропил каркасного дома – это установка досок на верхние обвязки с предварительным срезом концов стропильных ног под определенными углами, крепеж делают на специальных уголках.

Варианты крепежа стропильных ног посредством вырезки пазов и дальнейшем монтаже и закрепления на обвязочном брусе так же применяются. Возможно также крепление стропил на выступы балок перекрытия – по обеим сторонам крыши.

Способ крепежа, когда стропильные ноги прикручиваются к балкам перекрытия, требует точной подгонки-срезки стропильных досок под углом, при этом должен быть заранее предусмотрен выход балок за контур стены на 30 – 50 см.

Крепление стропильных ног в уровне конька выполняют на болтах и широких шайбах, посредством металлических или деревянных накладных элементов. Совсем простой способ скрепить между собой стропила по коньку – это прикручивание досок стропил к общему коньковому элементу, применяется данный способ для небольших хозпостроек, крыш дачных домиков.

У стропильной системы возможна только одна затяжка, которая придает общую жесткость всему каркасу крыши. Если крышный скат имеет большой размер, то дополнительно устанавливаются стоечные боковые элементы, подкосные и срединные детали – для обеспечения крыше надежности и прочности. Выбор элементов крыши делают в зависимости от толщин и размеров всех деталей каркасной системы, которая в свою очередь зависит от материла и массы кровельного покрытия, а также ветровых и снеговых нагрузок по району местности. Перед тем, как приступать к кровельному настилу, в некоторых случаях обшивают фанерными листами или вагонкой фронтоны крыши, но эту часть работы можно выполнить и после настилки кровельного материала.

Утепление крыши

Утепление крыши каркасного дома производить несложно, главное соблюдать ряд требования

Так, важно правильно подобрать используемый материал по размеру. Именно это является гарантией того, что внутри дома летом будет прохладно, а зимой тепло. Для утепления можно использовать различные материалы, представленные на современном рынке, чаще всего применяется обычный минеральный утеплитель

Для утепления можно использовать различные материалы, представленные на современном рынке, чаще всего применяется обычный минеральный утеплитель.

Утепление крыши минеральной ватой.

Если вы используете плоский вид конструкции крыши, в качестве утеплителя лучше использовать керамзит, материал также применяется для утепления конструкции каркасного дома между этажами. При монтаже утеплителя обязательно создаются зазоры, они позволяют избежать скопления конденсата за счет активной вентиляции.

К элементам каркаса теплоизоляционные материалы крепятся вплотную, особенно это касается твердых утеплителей: пенопласт или пенополистирол.