Menu Close

Кровля стропильная деревянная: конструкция, устройство, расчет стропил из дерева

alexxlab 0 Comments

конструкция, устройство, расчет стропил из дерева

Для изготовления стропил в индивидуальном строительстве обычно используют деревянные материалы: доски, брус, бревна.  Несмотря на относительную дешевизну, деревянные стропила для крыши обладают достаточной прочностью, чтобы выдержать все кровельные нагрузки и служить верой и правдой долгие годы.

Другие возможные материалы для стропильных систем – металл и железобетон – для частного строительства применять нецелесообразно, ввиду их тяжелого веса, сложного монтажа и высокой стоимости.

Стропильная система обязана быть прочной, но не тяжелой. Конечно, для несущей основы кровли крупных промышленных зданий и многоэтажек, приходиться использовать металл или железобетон. А для обычных частных домов – это ненужное излишество. Стропила в этом случае делают деревянными – из досок, бруса (обычного или клееного), бревен.

Бревна используются редко, исключительно для срубов. Этот материал слишком увесистый, требующий от плотника высокого профессионализма и способности выполнять сложные врубки в местах креплений.

Брус – самый лучший вариант, из которого можно смонтировать прочные и долговечные стропила. Единственный недостаток бруса – высокая цена.

В качестве замены брусу часто используют более дешевые доски, толщиной минимум 40-60 мм. В список их преимуществ также можно включить небольшой вес, удобство в монтаже и высокий запас прочности.

К выбранному пиломатериалу предъявляют следующие требования:

  • Минимально допустимые сорта древесины — 1-3. Наличие сучков допускается в небольшом количестве (лучше обойтись вообще без них!), не более трех сучков, высотой до 3 см, на 3 м.п. Трещины также допустимы, но они не должны пронизывать древесину насквозь, их длина не может превышать половину длины материала.
  • Допускается использовать высушенную древесину с влажностью до 18-22%. Если эти показатели будут выше, стропила, по мере высыхания, могут потрескаться или выгнуться и потерять свою форму.
  • Несущие части стропильной системы выполняют из материала, толщиной от 5 см, шириной от 10-15 см.
  • Длина элементов из хвойных пород — до 6,5 м, а из твердых лиственных – до 4,5 м.
  • Все деревянные части стропил, до начала эксплуатации, должны быть обработаны защитными составами, предотвращающими их гниение, возгорание и повреждение насекомыми-древоточцами.

Основной составляющей единицей деревянной стропильной системы является ферма – плоская треугольная конструкция. Стороны «треугольника» образуют стропильные ноги, соединенные сверху под углом. Для соединения стропил по горизонтали используются затяжки, ригели, схватки.

Стропильную систему составляют из нескольких ферм, выставленных на мауэрлат, и скрепленных между собой прогонами.

Чтобы лучше понять специфику фермы, определимся с ее элементами. Их состав и количество в одной конструкции зависит от типа крыши, ее габаритов и вида примененных стропил.

Итак, составные части могут быть такими:

  • Стропильная нога – это непосредственно сами стропила, на которые набивают обрешетку и укладывают кровельный материал. Ферма состоит из двух стропилин (балок), соединенных сверху в коньке в виде треугольника. Угол их наклона равен углу наклона кровельных скатов.
  • Затяжка – перекладина, скрепляющая стропильные ноги по горизонтали и не позволяющая им при нагрузке разъехаться в разные стороны. Используется в системе висячих стропил.
  • Ригель – балка, похожая на затяжку, но работающая по иному принципу. В системе она сжимается, а не растягивается. Скрепляет стропильные балки в их верхней части.
  • Схватка – также горизонтальная перекладина, соединяющая стропильные балки и повышающая устойчивость фермы. Используется в системе наслонных стропил.
  • Стойка     – горизонтальная балка, служащая дополнительным упором для фиксации стропильных ног.
  • Подкос – элемент, монтируемый под углом к горизонтали, дающий стропилам дополнительную устойчивость.
  • Кобылки – применяются для удлинения стропильных ног при необходимости создания свесов.

Также в стропильную систему можно отнести детали, не относящиеся непосредственно к фермам, но использующиеся для их монтажа и сборки. Они такие:

  • Прогон – балка, идущая вдоль скатов, соединяющая стропильные ноги ферм. Частный случай – коньковый прогон, который устанавливают вдоль скатов кровли в ее наивысшей точке (коньке).
  • Обрешетка
    – состоит из брусьев или досок, набиваемых на стропильные ноги сверху вдоль скатов крыши. На обрешетку монтируют кровельный материал.
  • Мауэрлат – брус или доски, укладываемые по периметру наружных (капитальных) стен здания. Наличие мауэрлата предусмотрено для закрепления на нем нижних концов стропилин.
  • Лежень – элемент, похожий на мауэрлат, но укладываемый вдоль внутренней стены здания. На лежне закрепляют вертикальные стойки.

Из дерева можно собрать множество вариантов ферм и, соответственно, стропильных систем. Но всех их можно разделить на два типа: висячие и наслонные.

Висячие стропильные системы

Применяются для помещений без внутренних стен. Фермы, составленные из стропил, опираются исключительно на наружные стены, необходимости в дополнительной опоре нет. То есть висячими стропилами перекрывают один пролет, шириной 6-14 м.

Обязательной частью висячих ферм, кроме стропильных ног, соединенных вверху под углом, является затяжка – горизонтальная, соединяющая стропила балка. Затяжка становится основой «треугольника» фермы. В большинстве случаев она располагается снизу конструкции, соединяя нижние концы парных стропил. Но также используются схемы с приподнятой затяжкой. А также с ее видоизмененным вариантом – ригелем, который выглядит как приподнятая затяжка, но работает на сжатие, а не на растяжение, как истинная затяжка.

От наличия затяжки и ее расположения в ферме зависит необходимость использования мауэрлата. Если затяжка располагается у основания стропильных ног, то мауэрлат не нужен. При монтаже ферму опирают на наружные стены через имеющуюся затяжку, которая одновременно становится балкой перекрытия. Если же затяжка приподнята кверху или же вместо нее используется ригель, то в схему обязательно включается мауэрлат, как основа для крепления стропилин на верхних краях стен.

В качестве дополнительных элементов в висячей системе применяют бабки и подкосы. Они служат для упрочнения фермы, при перекрытии широких пролетов.

Бабка по своему виду напоминает вертикальную стойку, идущую от центра затяжки до верхней точки фермы (коньковой части). На самом деле бабка – это подвес, функция которого заключается в поддержке слишком длинной затяжки (более 6 м) и исключении ее прогиба.

В тандеме с бабкой, при еще большем увеличении длины затяжки, используют подкосы – диагональные балки. Их упирают одним концом в стропильную ногу, другим – в бабку. В одной ферме применяют два подкоса, с обеих сторон от бабки.

В дачных и небольших частных домах висячие стропила из дерева хороши тем, что позволяют устраивать просторные мансардные помещения без перегородок внутри. Конечно, речь идет о схемах, где отсутствуют подкосы и бабки.  Их наличие возлагает на застройщика необходимость делить мансарду минимум на две комнаты.

Наслонные стропильные системы

Наслонная конструкция деревянных стропил применяется для помещений с внутренними капитальными стенами, которые служат дополнительной опорой для системы. При этом расстояние между наружными стенами (общий перекрываемый пролет) может быть в пределах 6-15 м.

Наслонные фермы, в обязательном порядке, состоят из стропильных ног, опираемых на наружные стены, и вертикальной стоки, опираемой на внутреннюю стену. При наличии двух внутренних стен в схеме может быть использованы две стойки.

В отличие от висячей, в наслонной системе обязательно присутствует мауэрлат, к которому крепятся стропильные ноги. Стойки врезаются в некое подобие мауэрлата – лежень. Это брус, укладываемый по верху внутренней опорной стены.

При пролете 6 м и менее используется простейшая наслонная ферма, состоящая из двух парных стропильных ног и стойки. Устройство деревянных стропил при увеличении пролета требует внесения в схему дополнительных деталей, таких как схватки и подкосы (подстропильные ноги).

Схватки похожи на затяжки в висячих системах, но они всегда располагаются выше основания стропильных ног. Основное назначение схватки – повышение устойчивости системы.

Для устойчивости предназначены и подкосы, которые также называются подстропильными ногами. Подкос поддерживает стропильную ногу, то есть, по сути, становится для нее дополнительной (третьей по счету, после мауэрлата и конькового прогона) опорой.

Наслонные деревянные стропила являются наиболее распространенными для частных жилых домов, коттеджей. Как правило, такие постройки имеют одну или несколько внутренних капитальных стен-перегородок, которые могут стать опорой и дополнительной поддержкой для прочной стропильной системы.

Узел крепления стропил к мауэрлату – один из наиболее важных, от правильности его выполнения зависит функциональность стропильной системы, ее  способность воспринимать нагрузки.

Всего существует два типа подобных креплений: жесткое и скользящее. Выбор одного из них зависит от схемы стропильной конструкции. Замена жесткого крепления на скользящее или наоборот, а также недостаточное обеспечение необходимой степени сдвига стропильной ноги приведет к тому, что схема «поломается» и не будет работать.

Жесткое крепление обеспечивает прочное, неподвижное сочленение стропилины с мауэрлатом. Сдвиг не допускается, однако возможен поворот стропилины в шарнире. Организовывают такое крепление двумя основными способами:

  • путем врубки стропильной балки в мауэрлат и дальнейшей фиксации узла уголками, скобами, гвоздями;
  • с помощью уголков из металла и опорного бруска.

Скользящее крепление (или как его называют кровельщики – «скользячка») несколько иного вида и функциональности. Оно позволяет стропильной ноге сдвигаться относительно опоры. Конечно, этот сдвиг не будет заметен глазу, но позволит стропильной системе не деформироваться при естественной усадке стен дома. Скользящее крепление особенно необходимо при строительстве деревянных срубов. Также оно реализуется при строительстве домов любого другого типа, если того требует схема и выполненный расчет деревянных стропил.

Чтобы обеспечить стропильной ноге небольшой запас хода относительно мауэрлата используются особые крепежные элементы – ползуны. Конструктивно они состоят из двух металлических элементов, первый из которых статичен, а второй – способен перемещаться относительно первого. Существует две разновидности скользящих креплений: открытого и закрытого типов.

Ползун открытого типа представляет собой сборную конструкцию, состоящую из двух отдельных частей: статичной планки-направляющей и уголка с загибом сверху. Направляющая продевается в загиб уголка и фиксируется на стропильной ноге, уголок крепится на мауэрлате. При изменении геометрических размеров постройки, направляющая может сдвигаться относительно жестко зафиксированного уголка на 60-160 мм.

Скользящее крепление закрытого типа по своему свойству точно такая же. Немного меняется конструкция, она уже не разборная, а цельная. Уголок, который крепится к мауэрлату, имеет в центральной части петлю. В нее вставлена направляющая, которая, в свою очередь, крепится к стропильной ноге.

Что собой представляют оба варианта креплений (скользящее и жесткое) показано в видео-ролике:

Другой важнейший узел стропильной фермы – узел крепления стропил в коньковой части. В частном домостроительстве для этих целей чаще всего применяют следующие варианты креплений:

  • внахлест;
  • встык;
  • с помощью врубки вполдерева.

Крепление внахлест считается самым простым вариантом. Верхние края парных стропилин просто-напросто накладывают друг на друга. Затем в обоих торцах выполняют отверстие и фиксируют соединение шпилькой или болтом с гайкой.

Для соединения встык верхние торцы стропильных ног спиливают под углом для того, чтобы появилась возможность совместить спиленные поверхности. Крепление выполняется с помощью гвоздей, которые забивают в торец коньковой части через обе стропильные ноги. Чтобы дополнительно зафиксировать гвоздевое соединение, используют деревянные горизонтальные накладки или металлические пластины, которые накладывают поверх соединения с двух сторон фермы.

Соединение вполдерева предусматривает предварительное выпиливание на верхних концах стропилин выемок на половину толщины бруса. Это позволяет совместить стропилины в коньке, как детали конструктора, не увеличивая при этом толщину конькового узла (как происходит при соединении внахлест). После совмещения деталей, их фиксируют гвоздями, болтами или нагелями.

Кроме описанных способов существуют и другие, менее распространенные. Например, соединение «шип-паз». Оно не является популярным, так как требует большого профессионализма от плотника. Суть крепления в том, что в одной стропилине выполняется углубление-паз, а на другой вырезается шип. Шип и паз совмещают и скрепляют гвоздевым боем или нагелем.

Одно из возможных соединений стропилин в коньке (встык, через коньковый прогон) рассматривается в видео:

Впрочем, никаких особенных сложностей работа с деревом и монтаж деревянных стропил не представляет. Кроме этого есть и другие преимущества использования дерева, как материала для стропил:

  • невысокая стоимость древесины;
  • повсеместная доступность;
  • сравнительно небольшой вес, упрощающий монтаж;
  • нет необходимости в привлечении тяжелой строительной техники;
  • универсальность, возможность применения на зданиях из любого материала, причем, независимо от несущей способности фундамента.

Недостатки выбора деревянных стропил незначительны, но их тоже необходимо знать «в лицо» перед началом строительства:

  • необходимость в обработке защитными средствами, предотвращающими возгорание и гниение дерева, а также снижающих его «привлекательность» для различных насекомых-вредителей;
  • применение деревянных стропил возможно только на пролетах до 14-17 м, для более широких пролетов рекомендовано использовать металл или железобетон;
  • несколько сниженный срок эксплуатации, по сравнению с металлическими или железобетонными фермами.

Таким образом, все недостатки являются, скорее, особенностями, чем реальными негативными сторонами. Этим и объясняется столь широкое распространение деревянных стропил в частном домостроительстве.

Как сделать деревянные стропильные конструкции кровли: Обзор +Видео монтажа

В малоэтажном строительстве для выпуска деревянных стропильных мансард используют, как правило, пиломатериалы древесины хвойных пород.

Для различных элементов и деталей стропильной деревянной системы применяют дерево определенного типа и сорта. При применении пиломатериалов в стропильно-балочной системе нужно учесть следующие свойства и показатели дерева: прочность на изгиб, сжатие, скалывание, плотность дерева и его влажность.

[contents]

Деревянные стропильные конструкции обязательно должны соответствовать специальной степени огнестойкости помещения. Они в обязательно порядке должны быть обработаны специальными огнезащитными средствами и пропитками.

Существует огромное множество разнообразных вариантов и элементов устройства  деревянных стропильных конструкций. Существуют следующие виды стропильных конструкций: наслонные или висячие стропила, комбинированные, с затяжкой, и др. Самыми популярными стропильными конструкциями считаются наслонные и висячие.

Наслонные деревянные стропильные конструкции

Наслонные стропила

Наиболее дешевые из известных типов стропил. Применяются в том случае, если между всеми опорами расстояние не более 6 метров.

Установку их осуществляют в зданиях и помещениях со средней несущей стеной либо столбчатыми промежуточными опорами, опирая концы при  этом на внешние стены дома, а среднюю часть – на внутренние стены либо опоры.

Наслонные деревянные стропильные системы выпускаются с разным количеством стоек — это позволяет существенно увеличить ширину всего пролета здания или помещения.

Конструкция крыши

Рассмотрим их варианты:

  • одинарные стойки — идут для пролетов не более 12 м, сечением 13–18 см. При установке наслонной деревянной стропильной конструкции с определенной средней опорой под коньковый прогон монтируется стойка со специальными подкосами, которая позволяет увеличить жесткость всей стропильной конструкции и значительно увеличить расстояние между крайними опорами. Подкосы располагают в верхних зонах подкровельного пространства.
  •  двойные стойки — увеличивают расстояние между крайними опорами за счет двух средних опор, но не более чем на 16 м.
  • тройные стойки — идут для пролетов с шириной не более 16 м при наличии поперечных деревянных стен. Деревянные стропильные системы с дополняющими опорами используют в мансардах достаточно редко, как правило, для мансард со студийной свободной планировкой. Также возможно применение таких стропильных деревянных конструкций при создании оригинальных интерьеров, где стойки послужат элементами декора и будут являться неотъемлемой его частью.

Для мансард обычно выбирают деревянные стропильные системы без средних опор, это делается для того, чтобы внутренняя планировка помещения не была в зависимости от расположения данных опор. При одинаковой ширине здания крыша с наслонными деревянными стропилами может получиться более легкой если сравнивать с прочими стропильными системами.

Висячие деревянные стропильные конструкции

Их используют для пролетов крыш 6–12 м без дополняющих опор. К висячими стропилам крепят чердачное перекрытие. Если пролет больше 6 метров, то между верхними концами стропильных ног крепят вертикальный брус.

Чтобы избежать провисания всей конструкции к нижнему концу бруса при помощи хомутиков из полосовой стали крепят горизонтальную затяжку для опоры балок всего чердачного перекрытия. Если пролет до 12 м, то в конструкцию стропил вводят подкосы, которые уменьшают расчетную длину всех стропильных ног.

Висячие деревянные стропила работают как на сжатие, так и изгиб.

Ниже рассмотрим типы стропильных конструкций:

  1. обычные висячие стропила
  2. двойные висячие стропила

Не редко для увеличения всей площади чердачного помещения в системе деревянных висячих стропил не применяются затяжки, а используются подкосы.

Мауэрлат крыши

В данном случае стропильные ноги врубаются в сам мауэрлат. Нижняя плоскость должна лежать на стене, а в верхней нужно сделать определенные врубки для правильного соединения со стропильными ногами.

Все подкосы упираются в конец деревянного бруса. При этом нагрузки, которые скомпенсировала бы затяжка, напрямую передаются на все стены. Как результат, данное решение стропильной деревянной системы возможно лишь при наличии особой массивной конструкции стены дома.

Висячие стропила — это деталей и элементы стропильных конструкций, которые располагаются в одной вертикальной плоскости и соединяются друг с другом при помощи вырубок, болтов, гвоздей, хомутов и скоб.

Существует комбинированная стропильная система — это установка и наслонной, и висячей стропильной конструкции, которые чередуются по очереди. Где отсутствуют промежуточные опоры, применяют висячие стропильные системы, а там где присутствуют, – наслонные стропильные системы.

Стропила с затяжкой

Применяются для пролетов до 15 м. Пролеты данной длины нуждаются в определенных промежуточных распорках, т.е. в специальных затяжках. Их монтируют на высоте строения между двумя стропилами и связывают. А продольные распорки предотвратят боковой изгиб.

Затяжка стропил крыши

Все конструкции с подпорными деревянными брусьями должны быть собраны в виде стропильных конструкций усиленных специальными подпорками, которые будут опираться на поперечные балки и все несущие стены, а также в виде шпренгельных систем. Понятие шпренгель – это конструктивный элемент по типу незамкнутой треугольной стержневой системы, которая присоединена к главным стропильным несущим конструкциям.

Жесткость конструкции данной крыше придает продольный подкос или распорка. Использование подкосов дает снижение общей нагрузке на всю конструкцию. Вертикальные подкосы обычно крепятся с брусьями либо стойками при помощи врубок, цапф, стальных накладок.

Шпренгельные висячие стропильные деревянные системы

Шпренгель

Вся нагрузка от стропильных ног идет на стойки, которые передают ее дальше на несущие основные стены. При помощи данной конструкции нагрузка будет распределяться между всеми несущими стенами. Стойки крепятся у оголовков основных несущих стен. Нижние концы всех стоек крепят при помощи подвесных цапф.

Шпренгельные балки выпускают из цельного полнотелого дерева или клееного дощатого массива. Обычно, они небольшой высоты. Хорошая и качественная несущая способность шпренгельных балок осуществляется при помощи шпренгельной системы и подпирающих ее деревянных брусьев.

Шренгельные балки могут покрывать огромные пролеты. Иногда их комплектуют поясами из стали.

Сложные конструкции стропильной системы

Выпускаются по типу стропильных ферм. Решетчатые фермы делятся на типы по форме своих просветов: треугольные, трапецеидальные либо параллельными поясами. Обычно, решетчатые фермы производят симметричными, но возможны и прочие варианты, пример, односкатные формы. Распространенная решетчатая ферма включает в себя верхние и нижние пояса, стойки и раскосы.

Надежное и качественное соединение несущих деревянных конструкций с центральными опорами в одну общую систему называется рамой. Связанные в раму стойки и балки, обязательно скрепляются или входят друг в друга. На сегодняшний день есть два главных типа рам – двухшарнирные и трехшарнирные. Двухшарнирные рамы комплектуются ригелем, проходящим по всей ширине готовой рамы. Данные рамы наилучшим образом подойдут для конструкций с маленьким углом наклона. Трехшарнирные рамы состоят из двух равных половин, которые подпирают друг друга в районе конька крыши. Трехшарнирные рамы используют там, где необходим более значимый угол наклона.

Расчет стропильных конструкций и окончательный подбор их элементов и деталей доверяйте специалистам. На крышу действуют огромные нагрузки. Помимо собственного веса на нее воздействуют ветровые нагрузки, проливные дожди, град, снег и наледь. Крыша достаточно часто претерпевает разнообразные деформации: начиная от температурных  и заканчивая сейсмическими.

особенности, требования, типы, элементы крыши, монтаж черепицы своими руками

Дерево — универсальный природный строительный материал. Из него делают не только стены и полы дома, но и используют как кровельное покрытие. Хотя появилось много разных стройматериалов, натуральное дерево остаётся в лидерах при выборе материала для строительства дома. Благодаря новым дизайнерским решениям крыши из натуральной древесины не только отлично справляются со своими функциональными обязанностями, но и выглядят красиво, необычно и дорого.

Особенности деревянной кровли

Современная строительная индустрия постоянно представляет новые материалы, но натуральное дерево на протяжении многих лет всё так же остаётся популярным и востребованным. Наши предки использовали его не только для возведения домов, но и для покрытия кровли.

Сейчас деревянная кровля снова приобрела широкую популярность. Она отлично обеспечивает влаго- и теплозащиту дома, выгодно выделяет его на фоне остальных зданий. Наличие деревянной крыши указывает на достаток и изысканный вкус хозяина дома.

Деревянная кровля обеспечивает надёжную влаго- и теплозащиту дома, а также имеет красивый внешний вид

Преимущества и недостатки

Если сравнивать деревянную кровлю с современными материалами, то перед ними она имеет такие преимущества:

  • универсальность. Она может монтироваться на любых зданиях (жилые дома, подсобные помещения, декоративные домики и т. д.) и укладываться на любой тип крыши. Деревянная кровля отлично повторяет все изгибы;

    Деревянная кровля отлично повторяет все изгибы крыши

  • большой срок службы. Если используется качественный материал и он был правильно уложен, то срок службы деревянного покрытия составляет 50 и более лет;
  • красивый внешний вид. Дом с такой крышей всегда будет выгодно выделяться на фоне других зданий;
  • надёжность фиксации. Деревянная кровля отлично противостоит порывам ветра и хорошо переносит как жаркую, так и морозную погоду;
  • хорошая шумоизоляция. В доме с такой крышей не будет слышен шум дождя;
  • не требует создания серьёзной системы паро- и влагоизоляции. Это связано с тем, что под натуральной древесиной конденсат не скапливается;
  • не требует устройства дополнительной вентиляционной системы. Деревянное покрытие само обеспечивает необходимую циркуляцию воздуха. Достаточно оставить отверстия под коньком и в районе свесов;
  • не накапливает статическое электричество;
  • сравнительно небольшой вес деревянной кровли позволяет создавать под неё простые стропильные системы. Не надо также усиливать стены и фундамент здания;
  • для транспортировки не надо использовать спецтехнику. При желании доставить и разгрузить такой кровельный материал можно самостоятельно;
  • не требует использования доборных элементов;

    Изгибы и стыки деревянной кровли выполняются из таких же элементов, что и остальная крыша

  • удобно проводить ремонт. При повреждении отдельных участков их можно легко заменить, при этом не надо полностью разбирать всю кровлю.

Несмотря на такое количество преимуществ, имеет деревянная кровля и некоторые недостатки:

  • сложность изготовления кровельного материала;
  • высокая стоимость;
  • сравнительно низкая пожаробезопасность.

Видео: как раньше делали дранку

Материалы для деревянной кровли

Для изготовления деревянной кровли используются твёрдые сорта древесины, чаще всего это:

  • дуб;
  • кедр;
  • лиственница;
  • осина;
  • бук.

Это обусловлено тем, что они хорошо противостоят гниению. Если в старину обычно использовалась осина, то сейчас чаще всего такое покрытие делают из лиственницы. В её составе присутствуют смолы, которые хорошо защищают кровельный материал от плесени, грибка и насекомых. Кроме этого, лиственница умеет хорошо сглаживать перепады температуры, поэтому зимой в доме будет тепло, а летом — прохладно.

Для создания деревянной кровли современная промышленность предлагает следующие материалы:

  1. Тёс. Он выполнен в виде необрезных досок, на боках которых есть желобки для стока воды. Получают тёс путём распиливания брёвен в продольном направлении. Длина такого кровельного материала может быть от 4 до 6,5 м, ширина — порядка 10–16 см, а толщина — 19–25 мм. Среди преимуществ тёса надо отметить простоту монтажа, низкую стоимость, хорошую ремонтопригодность. Кровельный материал плохого качества со временем может усыхать, поэтому между досками будут образовываться щели. Если всё сделать правильно и использовать качественный материал из сосны или лиственницы, то такая крыша не будет протекать минимум 20 лет.

    Крыша из тёса выглядит элегантно и строго

  2. Лемех. Он представляет собой строганные вручную элементы в виде черепицы лопатообразной формы. Края деталей могут иметь закруглённую, заострённую или фигурную форму. Лемех обычно делают из осины, заготовленной весной, когда в ней много сока. После высыхания материал приобретает очень высокую прочность и красивый серебристый оттенок. Ручное изготовление лемеха сказывается на его стоимости, поэтому в частном строительстве он пока применяется редко. Обычно его используют для покрытия церквей. На солнце такие купола красиво блестят и кажутся покрытыми серебром.

    Лемех обычно делают из осины, которая после высыхания приобретает очень высокую прочность и красивый серебристый цвет

  3. Дранка. При помощи этого кровельного материала можно просто и быстро покрыть крышу. Для создания современной дранки используется липа, лиственница, сосна, бук. Для изготовления качественной дранки надо использовать только ровные кругляки, на которых нет сучков. Заготовки колют на части, после чего делают пластинки толщиной 3–8 мм. Сначала дранка имеет светлый цвет, но со временем она темнеет и приобретает серебристый оттенок. Кровельная дранка может быть колотой, пилёной или мозаичной.

    Только что уложенная дранка имеет светлый цвет натуральной древесины

  4. Гонт. Этот дощечки длиной от 50 до 70 см. С одного края каждый элемент заточен, а с другого имеет утолщение и паз. В зависимости от способа изготовления этот материал также может быть колотым или пилёным. Именно такая деревянная кровля чаще всего используется при строительстве жилых домов. Изготовление колотого гонта является более трудоёмким, поэтому и цена у него выше. Обычно гонт делают из лиственницы, сосна используется очень редко.

    Между собой гонты соединяются при помощи замка в утолщённой части, выполненного в виде паза под заострённый край соседней пластины

  5. Шиндель. Этот материал имеет второе название — деревянная черепица. Он отличается мягкими формами. Шиндель может применяться не только как кровельный материал, но и для обшивки фасадов дома. Для его изготовления обычно используют бук, ель или лиственницу. Форма его элементов может быть прямоугольной или конической. Длина составляет 20–80 см, ширина- 6–25 см.

    Кровля из шинделя придаёт дому очарование старины и вызывает желание задуматься о прошлом, созерцая настоящее

  6. Береста. Это верхний слой берёзовой коры. Самым простым вариантом создания такой крыши является использование наката из жердей, между которыми укладываются слои бересты. Чтобы жерди не сдуло, их можно прижать брёвнами, которые соединяют по фасаду в виде рамы. Вместо брёвен для фиксации бересты может использоваться дёрн, толщина которого должна быть до 8 см. Для создания такой крыши надо укладывать минимум 6 слоёв бересты, иногда их количество может достигать 16.

    Для создания крыши надо укладывать минимум 6 слоёв бересты, в некоторых случаях их количество может достигать 16

  7. Необрезные доски. В этом случае кровельный материал располагают поперёк стропил. За счёт того, что верхняя доска перекрывает нижнюю, достигается высокая водонепроницаемость кровли. Такие крыши раньше были распространены в Америке, поэтому их ещё называют «Американка».

    При создании крыши из необрезных досок кровельный материал обычно располагают поперёк стропил

Видео: как делают деревянную кровлю

Устройство деревянной кровли

Дерево является дышащим материалом, поэтому наличие утеплителей будет ему мешать. Так думали наши предки и этого придерживаются некоторые современные мастера. В наши дни в домах обычно нет печей, которые постоянно топят, поэтому устройство деревянной кровли немного отличается от того, как это делали в старину.

Сейчас обычно делают мансардную жилую крышу, поэтому здесь без утеплителя не обойтись. Если будет монтироваться теплоизоляция, то обязательно надо использовать паро- и гидроизоляционную защиту.

Современная деревянная кровля состоит из таких элементов:

  • стропильная система;
  • сплошной настил из вагонки, которая является отделочным материалом;
  • пароизоляция;
  • обрешётка и слой утеплителя;
  • ветрозащитный материал, он используется вместо гидроизоляции;
  • сплошной настил из досок;
  • стальные листы. Они необходимы для обустройства громоотвода. Чтобы сэкономить, вместо листов можно использовать стальной трос, который укладывают на рёбра кровли;
  • деревянный кровельный материал.

    Отличительной особенностью пирога деревянной кровли является наличие ветрозащитной плёнки вместо гидроизолятора

Последовательность монтажа деревянной кровли

Для того чтобы провести самостоятельно монтаж деревянного кровельного материала, надо подготовить следующие инструменты:

  • плотницкий молоток;
  • ножовка. Если есть циркулярная пила, то подгонку материала будет проводить проще и быстрее;
  • топор;
  • рубанок;
  • дрель;
  • гвоздодёр;
  • строительный уровень;
  • маркер.

    Для монтажа деревянной кровли понадобятся простые инструменты, имеющиеся у каждого домашнего мастера

Элементы деревянной крыши

Для того чтобы уложить деревянную кровлю, сначала надо подготовить основание. В состав деревянной крыши входят такие элементы:

  • стропильная нога. Это основной несущий элемент, поэтому его выбор делают не на глаз, а после проведения определённых расчётов. Стропила должны выдерживать не только вес кровельного пирога, но и быть рассчитаны на снеговые и ветровые нагрузки. Стропила в основном делают из досок сечением 5х15 см и устанавливают их с шагом 90–150 см. Для получения более мощной стропильной ноги можно соединить вместе две доски;

    Стропильная нога является основным несущим элементом крыши

  • затяжка — элемент, не позволяющий стропилам разъезжаться и являющийся для них дополнительной опорой. Так как дерево лучше работает на растяжение, чем на изгиб, сечение затяжки может быть меньше, чем у стропил;

    Затяжка не позволяет стропилам разъезжаться и является для них дополнительной опорой

  • подкосы — опоры, которые поддерживают стропила. Наличие этих элементов позволяет делать крышу с большими пролётами. Кроме этого, установка подкосов позволяет использовать стропильные ноги меньшего сечения;

    Подкос представляет собой опору, которая поддерживает стропильную ногу

  • мауэрлат — балка, связывающая крышу и стену дома. Этот элемент фиксируется к стене, а уже к нему крепятся стропила. Сечение мауэрлата обычно составляет 10х10 см;

    Мауэрлат фиксируется к стенам дома, а уже к нему крепятся стропила

  • бабка — вертикальная стойка, служащая опорой для стропил;

    Бабка представляет собой вертикальную стойку, служащую опорой для стропил

  • прогон — элемент, который кладётся параллельно коньку и крепится к стропилам. Если шаг установки стропильных ног не превышает 180 см, прогоны можно не использовать;

    Боковой прогон увеличивает жёсткость кровельного каркаса

  • обрешётка — слой, который крепится к прогонам или стропилам, на него монтируют кровельный материал.

Узлы крепления

Основу крыши составляет стропильная система. Её основная часть — опорные узлы:

  • соединение стропил с элементами кровли или мауэрлатом;
  • места соединения частей стропил.

Создание жёсткого узла происходит таким образом:

  1. На стропильной ноге вырубают часть древесины, при этом глубина паза не должна быть больше 30% толщины доски.
  2. Соединяют полученный запил стропила с мауэрлатом и фиксируют их между собой при помощи трёх гвоздей (два по бокам и один сверху).
  3. К стропильной ноге крепят опорный брус, длиной до одного метра. Дополнительно стропила фиксируют при помощи металлических уголков.

    Стропила с мауэрлату крепятся при помощи металлических уголков и гвоздей

Наличие скользящего узла даёт возможность стропильным ногам немного двигаться. Это позволяет уберечь кровлю от разрушения, которое может произойти в процессе усадки деревянного дома. При создании скользящего узла обязательно должен быть прочный коньковый брус, так как он обеспечивает жёсткость всей конструкции.

Процесс создания скользящего узла:

  1. Проводится запил верхних частей стропильных ног, после чего они жёстко соединяются с коньковым брусом.
  2. Места соединения стропил и конькового бруса усиливают при помощи металлических пластин.
  3. Нижнюю часть стропил соединяют с мауэрлатом при помощи скользящих элементов. Это могут быть «салазки» или «ползуны».

    Нижняя часть стропил соединяется с мауэрлатом при помощи скользящих элементов

Расчёт деревянной кровли

Большинство производителей поставляет деревянную кровлю в пачках, которые рассчитаны на покрытие 1 м2 крыши. У них также есть схемы и таблицы, которые позволяют быстро и точно сделать расчёт необходимого материала. На брак и на погрешность во время проведения работ надо добавлять запас в 5–6%.

При самостоятельном изготовлении материала его необходимое количество можно рассчитать по размерам крыши. Покажем, как это сделать на примере двускатной кровли размером 4х7 м, которую нужно покрыть дранкой, изготовленной из брёвен.

  1. Изготовление дранки. Если длина бревна 4 м, то его делят на 10 равных частей по 40 см и разрезают на чурки. Из каждой делают не больше 4 досок, ширина которых около 15 см. Необходимости в том, чтобы элементы были одного размера, нет.
  2. Расчёт количества пластин дранки в одном ряду. На каждый метр крыши в продольном направлении укладывают 100 / 15 ≈ 7 пластин, следовательно, на один ряд потребуется 7 * 7 = 49 пластин.
  3. Вычисление количества рядов. Если крыша будет покрываться тремя слоями, вертикальный нахлёст делают в 1/3 пластины, следовательно, её рабочая длина составит 40 * 2 / 3 ≈ 27 см. Значит, от конька до карниза нужно уложить 400 / 27 ≈ 15 рядов.
  4. Расчёт общего числа пластин на покрытие двух скатов в один слой: 15 * 49 * 2 = 1470 шт.
  5. Определение общей потребности при трёхслойном покрытии: 1470 * 3 = 4 410 шт. С учётом запаса в 5% необходимо изготовить 4 410 * 1,05 = 4 630 элементов.

Для укладки деревянной кровли угол ската крыши не должен превышать 75о и не быть меньше 12–19о.

Схема укладки

Схема укладки будет зависеть от типа выбранной деревянной кровли:

  • шиндель укладывается с нахлёстом и вразбежку. Чтобы обеспечить боковое смещение элементов, первую доску во втором ряду делят пополам, а в третьем — на три части;
  • для дранки схема такая же, но материал укладывают на двойную обрешётку, первый слой которой делают из водостойкой фанеры или OSB, а второй — из досок. Между ними прокладывается слой гидроизоляции;

    Дранка укладывается на двойную обрешётку, нижний слой которой является сплошным

  • гонт обычно укладывают в два слоя, а для беседки можно и в один. Монтаж выполняется на разреженную обрешётку, каждый элемент должен иметь три точки опоры. Пластины также укладывают вразбежку;
  • тёс можно укладывать как вдоль, так и поперёк стропил. Чаще всего используется первый вариант. Монтаж обычно выполняется в два ряда с разбежкой.

Монтаж деревянной кровли

Деревянная кровля укладывается в таком порядке:

  1. На стропила монтируют сплошную обрешётку из досок.
  2. Укладывают пароизоляцию. Полосы должны перекрывать друг друга на 10–15 см, места стыков проклеивают скотчем.

    Плёнка пароизоляции фиксируется степлером, а места стыка обрабатываются клейкой лентой

  3. Крепят утеплитель. Он нужен в том случае, когда планируется создавать жилую мансарду. Если чердачное помещение нежилое — теплоизоляционный материал можно не укладывать.
  4. Фиксируют ветрозащитную плёнку.

    Ветрозащитную плёнку фиксируют при помощи контробрешётки

  5. Делают пошаговую обрешётку, соответствующую по размерам используемому кровельному материалу.

    Шаг обрешётки должен соответствовать используемому кровельному материалу

  6. Укладывают первый ряд кровли. Обязательно делают карнизный свес.
  7. Монтаж следующих рядов выполняется так, чтобы они были смещены и перекрывали стыки нижних ярусов.

    Монтаж элементов кровли выполняется со смещением рядов и перекрытием стыков нижних ярусов

  8. Когда доходят до верха, устанавливают коньковые доски.

    Коньковые доски устанавливают, когда уложат деревянную кровлю до верха крыши

  9. Фиксируют торцевые доски. Они должны быть на одном уровне с кровельным материалом.

    Торцевые доски должны быть на одном уровне с кровельным материалом

Фиксировать элементы кровли лучше всего медными гвоздями, так как они хорошо гармонируют с натуральным деревом.

Особенность деревянной кровли в том, что она хорошо вентилируется. При повышенной влажности деревянные элементы разбухают и обеспечивают хорошую гидроизоляцию. Когда погода сухая, они расходятся и обеспечивают качественную вентиляцию.

Видео: монтаж дранки

Ошибки монтажа

Если вы решили самостоятельно возводить крышу дома и делаете это впервые, ознакомьтесь с самыми распространёнными ошибками и постарайтесь избегать их во время проведения монтажных работ:

  • неправильно рассчитанный и выбранный материал. Элементы стропильной системы должны быть соответствующего сечения, сухими, не иметь следов повреждения насекомыми или гнилью;
  • большой шаг между стропильными ногами. Если в летнее время крыша будет функционировать нормально, то в зимний период она может не выдержать снеговых нагрузок;
  • неровная плоскость ската. Она возникает в том случае, когда стропила установлены не на одной высоте. Такой монтаж значительно ухудшает внешний вид крыши и уменьшает срок службы кровельного покрытия;
  • жёсткое крепление стропил на крыше нового дома. На протяжении трёх лет новый деревянный дом даёт усадку. В этом случае надо использовать только скользящие узлы, иначе стропильная система начнёт разрушаться;
  • плохо закреплённый мауэрлат. При сильных порывах ветра появляется высокая вероятность смещения крыши. При самом неудачном раскладе её вообще может унести;
  • отсутствие таких элементов, как затяжки и подкосы. Это приводит к тому, что стропила начинают разъезжаться;
  • укладка паро- и гидроизоляционной плёнки не той стороной. Вместо того, чтобы не пропускать влагу и выпускать пар, плёнки работают наоборот. Это приводит к накоплению влаги в слое теплоизоляции и его разрушению.

Правила эксплуатации

При эксплуатации деревянной кровли обычно никаких сложностей не возникает. Если правильно за ней ухаживать, покрытие будет служить на протяжении 40–50 лет и более.

Основные правила эксплуатации деревянной кровли:

  • при скоплении снега его можно сметать веником или метлой, при этом надо двигаться от конька к карнизу;
  • надо периодически осматривать нижний ряд кровельного материала, так как он со временем может сместиться;
  • следует регулярно чистить такое покрытие от листьев. Обычно они сдуваются ветром или смываются дождём, но если остаются, то не только ухудшают внешний вид крыши, но и уменьшают срок службы кровельного материала;
  • необходимо периодически осматривать крышу, чтобы вовремя выявить появления мха и проросших растений, которые также надо обязательно удалять;

    Чтобы на крыше не появлялись растения, её надо периодически очищать от мусора

  • водостоки должны быть чистыми, чтобы по ним стекала не только вода, но и смола, оставшаяся в кровельном материале.

Как продлить срок службы деревянной кровли

Для того чтобы деревянная кровля всегда выглядела красиво и радовала вас на протяжении многих лет, за ней необходимо правильно ухаживать. Для натуральной древесины опасно высушивание, которое происходит в результате действия ветра и солнца. Потеря влаги негативно влияет как на внешний вид деревянной кровли, так и на её эксплуатационные характеристики. В процессе пересыхания древесины на покрытии могут появляться трещины, а это приводит к нарушению его герметичности.

Лишняя влага также негативно влияет на состояние деревянной кровли. Этот недочёт может возникать из-за нарушения вентиляции крыши и приводить к разбуханию элементов и появлению дефектов укладки.

Чтобы устранить негативные воздействия на деревянную кровлю, надо использовать специальные составы. С их помощью можно предотвратить как пересыхание древесины, так и её гниение:

  • полупрозрачные проникающие масла. Они используются для пропитки верхних слоёв кровельного материала. Такие составы закрывают текстуру дерева и надёжно его защищают. Чтобы получить максимальный результат, масло надо наносить на шероховатую поверхность;

    Чтобы получить максимальный результат, масло надо наносить на слегка шероховатую поверхность

  • водоотталкивающие консерванты. Они выпускаются в виде прозрачных пропиток, в основе которых акриловые смолы или воск, а также консерванты. Такое решение позволяет сохранять внешний вид деревянной кровли, но срок действия пропитки меньше чем у масла, поэтому применять её надо чаще. До укладки деревянных элементов их лучше всего полностью окунуть в пропитку. Когда покрытие уже на крыше, его покрывают такими составами при помощи кисточки или распылителя;

    Водоотталкивающие консерванты надёжно защищают деревянную кровлю от осадков

  • лаки или краски. Отношение специалистов к этому способу защиты натуральной древесины неоднозначное. Дерево очень чутко реагирует на изменения влажности и температуры, а наличие на нём плёнкообразных составов в виде краски или лака может привести к растрескиванию внешнего слоя, так как будет сужаться-расширяться основание. В полученные трещины начнёт попадать вода, которая не сможет нормально испаряться, что создаст условия для развития грибка и плесени.

Огнезащита деревянной кровли

Защита деревянных элементов от огня является одной из важнейших задач при создании кровли. Экономить на этом нельзя, так как пожар может уничтожить не только кровельный материал и крышу, но и весь дом.

Так как дерево является горючим материалом и может повреждаться плесенью, грибками и насекомыми, его надо защищать от воздействия этих негативных факторов. Для этого все деревянные элементы, которые используются при создании кровли, должны быть обработаны антипиренами (ХМХА-1110) и антисептиками (ХМ-11).

В зависимости от типа используемых антипиренов древесина может противостоять открытому огню разное время:

  • при обработке антипиренами обычного действия — не более 30 минут;
  • после покрытия антипиренами длительного действия — до 2 часов.

Для защиты деревянной кровли от огня надо предпринимать следующие меры:

  • при нанесении огнестойкой мастики нельзя допускать пробелов;
  • если используется утеплитель, то следует выбрать базальтовую вату, так как она имеет более высокую пожаробезопасность по сравнению с другими материалами;
  • использование кровельной краски позволяет усилить действия антипиренов. При воздействии огня сначала она защищает деревянные элементы, а после её разрушения эти функции продолжает выполнять огнестойкая мастика. Так как краска непрозрачна, то такое решение подходит для всех элементов крыши, кроме кровельного материала;
  • для металлических креплений используются специальные мастики. Они не дают металлу во время пожара сильно нагреваться и воспламенять древесину.

Для полноценной защиты деревянной кровли рекомендуется применять антипирены и антисептики совместно.

Видео: огнезащита деревянных конструкций

Ремонт деревянной кровли

Проблемы с деревянным покрытием обычно возникают в тех местах, где был застой воды или элементы неплотно прилегают друг к другу. Не рекомендуется делать врезки или заплаты, лучше всего полностью менять вышедшие из строя деревянные элементы, укладывая на их место новые. При повреждении гнилью подстропильного бруса готовят такой же, с соответствующими размерами и врезками, после чего устанавливают его на место повреждений детали.

Если были повреждены стропила, то вся крыша может провиснуть. В этом случае надо подпереть её стойками и удерживать домкратами, после чего установить под стропила подкосы и закрепить их скобами. Если стропильная нога только начала подгнивать, её можно усилить за счёт установки накладок, которые фиксируются с обеих сторон стропила при помощи болтов. Накладка должна минимум в два раза превышать длину подгнившего места.

Усилить стропила можно за счёт установки накладок, которые фиксируются с обеих сторон при помощи болтов

Чтобы избежать необходимости проведения ремонта, надо периодически осматривать как кровельный материал, так и стропильную систему. Если во время простукивания балок слышен глухой звук, это свидетельствует о внутреннем повреждении, такой элемент лучше сразу заменить.

Отзывы

Один из основных элементов дома — крыша, её внешний вид во многом определяет то, как будет выглядеть здание. Даже современный и красивый фасад будет смотреться незавершённым без соответствующей ему стильной кровли. Деревянное покрытие помогает сделать дом современным и в то же время сохранить нотки старины. С такой крышей дом будет выгодно отличаться от других зданий. Есть разные виды деревянной кровли (гонт, шиндель, лемех, дранка), поэтому можно подобрать тот, что идеально подойдёт к оформлению конкретного строения.

КровМаркет — Стропильная система

Стропильная система

Основной несущий элемент скатной кровли — стропильная система, передающая нагрузку от собственного веса крыши, снега, ветра на стены и внутренние опоры. Конструкция стропильной системы зависит от формы крыши, наличия и расположения внутренних опор, величин перекрываемых пролетов и действующих нагрузок.

Главная фигура в стропильной конструкции — треугольник. Он наиболее жесток. Основной элемент любой фермы — стропильные ноги, укладываемые вдоль ската и поддерживающие обрешетку. Еще одно название стропильных ног — стропила.

Висячие стропила.

Висячие стропила опираются только на две крайние опоры, например, лишь на стены здания без промежуточных опор. Их стропильные ноги работают на сжатие и изгиб. Кроме того, такая конструкция создает значительное горизонтальное распирающее усилие, которое передается стенам. Уменьшить это усилие помогает затяжка, соединяющая стропильные ноги. Чаше всего она располагается у основания стропил и служит, как правило, балкой перекрытия. Такой вариант наиболее часто используется при строительстве мансард.

Висячие стропила опираются только на две крайние опоры без промежуточных опор, например, только на стены здания.

Наслонные стропила

Наслонные стропила устанавливают в зданиях со средней несущей стеной или столбчатыми промежуточными опорами. Их концы опираются на наружные стены дома, а средняя часть — на внутреннюю стену или опоры. В результате их элементы работают как балки — только на изгиб. При одной и той же ширине дома крыша с наслонными стропилами получается более легкой, чем всякая другая. При установке над несколькими пролетами единой кровельной конструкции наслонные и висячие стропильные фермы могут чередоваться. Там, где нет промежуточных опор, применяются висячие стропила, там, где есть, — наслонные.

Наслонные стропила устанавливают в домах со средней несущей стеной или столбчатыми опорами.

Мауэрлат.

Стропила чаще всего опираются не на сами стены, а на опорный брус — мауэрлат. В деревянных домах мауэрлатом является верхний венец сруба (бревно, брус). 

	 Опирание наслонных стропил в деревянных каркасных зданиях: 1 - балка перекрытия; 2 - стропильная нога

	 Опирание наслонных стропил в деревянных брусчатых или рубленых зданиях: 1 - шип; 2 - стропильная нога

	 Опирание наслонных стропил в каменных зданиях: 1 - мауэрлат; 2 - стропильная нога; 3 - затяжка; 4 - чердачное перекрытие

Для кирпичных или блочных стен мауэрлат — это специально устанавливаемый заподлицо с внутренней поверхностью стены брус. С наружной стороны оно, как правило, ограждается выступом из кирпича или блоков. В домах из симпролита мауэрлат утепляется плитами СОП. Между мауэрлатом и кладкой обязательно прокладывается стой гидроизолирующего материала.

Самый распространенный материал для устройства конструкций чердачных скатных крыш при строительстве деревянных домов из лиственницы — древесина хвойных пород.

Для данной категории конструкций применяется древесина разных сортов и влажности, что, как правило, определяется проектной документацией. Древесина для несущих элементов деревянных конструкций (например, при строительстве деревянных домов из кедра) должна удовлетворять требованиям ГОСТ 8486-88 и ГОСТ 24454-80.

Деревянные конструкции должны удовлетворять требованиям расчета по несущей способности (первая группа предельных состояний) и по деформациям, не препятствующим нормальной эксплуатации (вторая группа предельных состояний), с учетом характера и длительности действия нагрузок.

Долговечность деревянных конструкций обеспечивается конструктивными мерами в соответствии с указаниями СНиП 11-25-80 «Деревянные конструкции» и, в необходимых случаях, защитной обработкой, предусматривающей предохранение их от увлажнения, биоповреждения и возгорания.



Металлическая или деревянная крыша в Спб и Москве

Критерии оценки Тип стропильной системы
Деревянная Металлическая ЛСТК
Конструкция кровельного «пирога»
Стоимость Стоимость пиломатериалов (брус, доска) для крыши S=230м2 в среднем обойдется в 280000руб, что в 2,4 раза дешевле системы ЛСТК. Т.е. примерно на 390 000руб дешевле для кровли площадью 230м2 Высокая стоимость — основной недостаток данной системы. Стоимость металлического профиля ЛСТК для крыши S=230м2 в среднем обойдется в 670000руб, что в 2,4 раза дороже деревянной системы. Т.е. примерно на 390000руб дороже для кровли площадью 230м2
Теплопроводность, коэффициент теплопроводности λ=Вт/(м*С) λсосна =0,15 Вт/(м*С). Примерно такой же коэффициент теплопроводности у стены из газобетона. У сосны теплопроводность ниже стали (в 386 раз!!!), соответственно меньше (в 386 раз!) потери тепла из дома через элементы стропильной системы. Для справки: теплопотери через крышу в загородном доме в среднем составляют около 25%. Для Ленинградской и Московской области рекомендуется утепление кровли минеральными ватами (или другими материалами с соответствующими теплотехническими характеристиками) толщиной не менее 200мм и дополнительное внутреннее контрутепление толщиной не менее 50мм. λсталь =58 Вт/(м*С). Соответственно у стального профиля теплопотери значительно выше (в 386 раз!!!) по сравнению с пиломатериалами из сосны. Производители ЛСТК предлагают решить данную проблему с помощью специального термопрофиля, в котором в шахматном порядке прорезаны сквозные отверстия для увеличения пути прохождения (зигзагообразного) теплового потока.
Вес 1м3 пиломатериалов (сосна обыкновенная) весит около 400кг. Пиломатериалы для крыши S=230м2 имеют общий вес около 10,4 тонны, что в 1,3 раза (на 30%) тяжелее профиля ЛСТК. Т.е. на 2,4 тонны тяжелее металлической системы для кровли площадью 230м2 Профиль ЛСТК для крыши S=230м2 имеет общий вес около 8 тонн, что в 1,3 раза (на 30%) легче пиломатериалов. Т.е. на 2,4 тонны легче деревянной системы для кровли площадью 230м2
Пожаробезопасность, молниезащита, биостойкость Древесину необходимо обрабатывать антисептиками и антипиренами, либо комплексными средствами защиты от огня, от поражения микроорганизмами и насекомыми Оцинкованный стальной профиль, химически пассивный, не горит, не подвержен воздействию коррозии, устойчив к биоповреждениям
Устройство молниезащиты рекомендуется для всех типов крыш
Усадка Древесина естественной влажности дает усадку. Требуется контроль мест соединений элементов стропильной системы и подтягивание крепежа. Усадка отсутствует

Стропила деревянные – традиционное решение для качественного монтажа крыш

Малоэтажное строительство очень часто затевается людьми, которые до этого не имели ничего общего с возведением домов. Чтобы здание получилось качественное и долговечное, приходится уделять внимание каждой мелочи. Когда с фундаментом и стенами покончено, наступает черед крыши, которая не может существовать без специальной опорной конструкции – стропильной системы. Здесь важно понять, какие элементы должны быть применены, как выбирать строительный материал – деревянные стропила или металлические, и как грамотно подойти к их установке. Однако чтобы разобраться в этом вопросе, стоит начать с азов.

Стропильная система представляет собой несущую конструкцию, на которую осуществляется монтаж кровли. Задача стропил выдержать и перераспределить вес всех нагрузок, которым подвергается крыша: снежный покров, сильный ветер, дождь и иные природные аномалии.

Каждый элемент стропильной системы имеет собственную функцию, и этот фактор стоит учитывать при создании конструкции:

  • Стропильные ноги – должны обладать высоким запасом прочности, чтобы выдерживать нагрузку всей кровли.
  • Мауэрлат – это брус, уложенный поверх возведенных стен, который равномерно перераспределяет вес от стропил.
  • Стойки – деревянные балки, имеющие вертикальное расположение.
  • Стяжки – на них ложится вся нагрузка от растягивающих усилий крыши.
  • Обрешетка – основа, на которую в дальнейшем укладывают кровлю. Брусья конструкции монтируют перпендикулярно расположению стропильных ног.

Стропильная система – это та основа, на которой базируется крыша всего дома

Классическим решением для стропильной системы является древесина, однако это не единственный возможный вариант. Можно встретить предложения на изготовление стропил из следующих материалов:

  • Древесина, как уже говорилось, наиболее востребованный материал.
  • Железобетон. Возможны три конфигурации: стропильные системы, фермы или панели.
  • Металл.

Выбор материала осуществляется обычно при помощи трех факторов:

  • его стоимость;
  • сложность монтажа;
  • соответствие конструкции возводимого здания.

Кроме того, немаловажную роль играют и параметры кровли. Не зная их, невозможно принять окончательное решение. Из чего будут сделаны стропила зависит от:

  • огнестойкости;
  • срока службы;
  • требуемого размера пролетов;
  • угла наклона;
  • теплотехнических показателей.

Конструктивные элементы стропильной системы двускатной крыши

И все-таки лидер в возведении данного элемента здания – деревянные стропильные конструкции, которые, благодаря разнообразию технологии, могут соответствовать практически любым проектным требованиям.

Обычно для изготовления стропил используется древесина хвойных пород. К ней весьма серьезны требования по сортности, наличию дефектов и ряду иных показателей, основной из которых влажность (не более 18%). Кроме того, согласно СНиП кровельные конструкции обязаны выдерживать совокупную нагрузку порядка 200 кг на один квадратный метр. Это значит, что толщина и прочностные показатели бруса должны быть высоки.

Важно!
Оптимальным считается сечение стропил, равное 50×150 мм, при этом величина площади поперечного сечения должна быть не менее 50 кв. см.

Иногда случается, что доски для стропильной системы не соответствуют заявленным требованиям. В таком случае их соединяют вместе, наращивая необходимые величины длины или ширины.

К основным недостаткам древесного материала относятся:

  • огнеопасность;
  • восприимчивость к вредителям;
  • недостаточный выбор брусьев по длине при строительстве больших зданий.

Для производства стропил используется брус сечением 50х150 мм

Первые два фактора нейтрализуются при помощи специальных средств, регулярное нанесение которых и пропитка древесины до начала монтажных работ помогают справиться с природными особенностями дерева. Что касается третьего момента, то здесь возможны два решения: наращивание длины при помощи соединения необходимых элементов или выбор иного материала.

Обычно останавливают на первом варианте, несмотря на трудоемкость данного процесса. Причина в преимуществах деревянных стропил перед другими системами:

  1. Экологичность материала;
  2. Небольшой вес;
  3. Возможность проведения монтажа без участия строительных машин;
  4. Невысокая стоимость;
  5. Возможность корректировки размера на рабочем участке;
  6. Многообразие способов крепления элементов системы между собой и к стенам дома.

Таким образом, получается, что древесина – это не только дань традиции, но и действительно удобное решение при разработке и монтаже стропильной системы.

Дерево – материал наиболее часто используемый для стропил

Деревянные стропильные системы представлены тремя типами:

  1. Наслонные;
  2. Висячие;
  3. Стропильные фермы.

Каждая конструкция имеет свои особенности и рекомендации для проведения монтажа.

Наслонные стропила и их характеристики ↑

Считаются самым недорогим и наиболее распространенным решением при строительстве домов. Их основной конструктивной особенностью является то, что упор системы осуществляется не только на периметр внешних стен, но и на внутреннюю несущую стену или заменяющую ее опору. Такой подход позволяет увеличить ширину стропильной системы.

Важно!
Наслонные стропила испытывают только один вид нагрузки – на изгиб, что повышает их прочностные показатели и срок службы.

Наслонные стропила получили распространение в домах со следующими параметрами:

  • Для односкатных крыш – при ширине дома до 7 метров;
  • Для двухскатных крыш – ширина здания до 18 метров при увеличении числа стоек от 1 до 3;
  • Для четырех- и двухскатных крыш – при угле наклона до 40 градусов.

Наслонные стропила – недорогое и надежное решение для формирования крыши здания

Удобство наслонных стропил заключается в том, что они отлично устанавливаются практически в любом здании. Удобная схема, несложный монтаж и классическое решение крыши – все это служит стабилизатором спроса на стропильные системы такого рода.

Основной особенностью монтажа этой стропильной системы является то, что после укладки мауэрлата на него стоит постелить гидроизоляционный слой. И только следующим этапом станет установка стропильных ног.

Важно!

Наслонные стропила помогают создать более легкую крышу, чем при использовании иных конструкций.

Но не всякая конфигурация строящегося дома позволяет произвести в нем установку наслонных стропил. Иногда стоит воспользоваться альтернативным вариантом.

Особенности висячих стропил ↑

О монтаже висячих стропил стоит задуматься, если конструкция здания не предусматривает наличие внутренних несущих стен. Рекомендуемая ширина пролета в данном случае может колебаться от 6 до 12 метров. В редких случаях возможно еще большее расстояние, но требования к конструкции стропильной системы ужесточатся.

Особенность висячих стропил в том, что они всем весом ложатся на внешние несущие стены

Висячие стропила давят всем весом крыши на наружные стены здания. Для обеспечения более жесткой конструкции в системе стропил используется стяжка, которая и обеспечивает оптимальную жесткость конструкции.

Крепление стропил осуществляется в распор, а чердачное перекрытие, если оно есть, крепится непосредственно к стропильным фермам. Чаще всего подобные конструкции находят применение в домах с одно-, двух- или четырехскатными крышами.

Для информации!
Висячие системы монтируются отдельно, и на крышу устанавливается уже готовая конфигурация стропил

Третье решение для монтажа стропильной деревянной системы – это фермы. К сожалению, они практически не встречаются в малоэтажном строительстве. В тех редких случаях, когда они применимы, можно увидеть сложную решетчатую систему, где распределение нагрузки происходит разными методами.

Если раньше деревянные конструкции стропил собирали по факту на территории строящегося объекта, то теперь в этом нет необходимости. Имея на руках проект дома, очень легко заказать необходимую конфигурацию на предприятиях, занимающихся подобным типом работ.

Стропильные системы для крыш сложной конфигурации должны рассчитываться и монтироваться специалистами

Такое решение позволит получить стропила с точно выполненными размерами и надежным креплением. От строителей потребуется только собрать из заготовок необходимую конструкцию и поднять ее для установки на несущие стены дома.

Если же все-таки есть желание выполнить самостоятельно все работы, то стоит придерживаться строгой последовательности и соблюдения ряда условий. В инструкции по монтажу можно встретить следующие требования:

  • Обработка всех деревянных элементов антисептиком и противопожарными составами. В первую очередь это касается мауэрлатов и опор внутренних несущих стен.
  • Стропильные ноги одним концом упираются в мауэрлат, лежащий на наружных стенах здания. В качестве крепления используется врубка и гвозди.
  • Для наслонных стропил стоит учитывать ширину здания, так как если ее величина менее 6,5 метров, то использовать опору на внутреннюю стену нет необходимости. Если ширина колеблется до 12 метров, то требуется одна промежуточная опора, если более 12 метров – две.
  • Монтаж ведется снизу вверх.
  • К высоте мауэрлата выдвинуто особое требование – над высотой чердачного перекрытия он должен возвышаться не менее чем на 400 мм.
  • Крепеж вертикальных стоек осуществляется при помощи двух альтернативных методов: врубка потайным шпоном в лежни и дополнительное укрепление гвоздями.
  • Стойки выверяются по отвесу и оснащаются парой раскреплений. Это помогает сохранить целостность конструкции при сильном ветре или иных плохих погодных условиях.
  • Параллельно коньку укладывается прогон, который допустимо изготавливать путем наращивания досок до необходимого сечения.
  • Прогон служит опорой верхних концов стропильных ног.

Традиционно стропила монтируют сразу на строительной площадке, однако можно заказать готовую конструкцию на производстве

Важно!
Некоторые проекты допускают упор стропил сразу в стойки, без участия прогона.

  • В коньке стропила соединяются накладками.

Если говорить о последовательности работ, то сначала монтируются согласно проекту две крайние пары, а потом уже и остальные элементы.

Важно!
Верхняя часть первых пар должна иметь строго горизонтальное расположение.

После установки стропильных ног, можно начинать работы по установке обрешетки, а затем продолжить и остальные кровельные работы.

Без стропильной конструкции построить уютный деревянный дом невозможно. Также не будет комфорта в новом здании, если монтаж проведен с ошибками и недочетами. Поэтому стоит выбирать: заказать готовую стропильную систему или же пригласить профессиональных мастеров, чтобы они согласно проекту собрали необходимую конфигурацию.

Важен точный расчет стропильной системы под нагрузки кровли

Самостоятельно браться за такие работы лучше не стоит – слишком уж много нюансов надо учесть при работе с деревянным материалом. Чтобы стропила радовали качеством, как и весь дом, стоит ответственно решать вопросы по их монтажу.

Монтаж деревянных конструкций кровли | Строительная компания «Радонеж»

Крыша – элемент здания, представляющий собой несущую конструкцию, которая принимает все внешние нагрузки, передает нагрузки от обрешетки с лежащим на ней кровельным материалом на стены дома и внутренние опоры. Ни для кого не секрет, что кровельная система состоит из множества взаимосвязанных частей. Основой надёжности всей кровли является её несущая часть.

Несущая часть крыши — это система стропил (стропильные ноги). Стропила служат основой несущей части конструкции крыши. Они призваны выдерживать не только вес кровли, но и давление снега и ветра. Для обеспечения несущей способности системы, она построена по принципу «треугольника» — самой жесткой геометрической фигуры.

При строительстве кровли как правило стропильная система изготавливается из дерева, а точнее бруса сечением 50х150 или 50х200, устанавливаемого с определенным шагом (около 1000 мм). Принимая во внимание относительно малую толщину отдельных ферм, неотъемлемой составляющей конструкции является пространственное усиление жесткости, которое обеспечивает пространственную стабильность отдельных ферм и целой конструкции.

Выбор дерева как материала для изготовления стропил, не случаен. Во-первых, оно обладает достаточной прочностью для выполнения несущих функций стропильной системы, во-вторых, обладает низким коэффициентом теплопроводности, что позволяет проводить утепление мансарды укладывая утеплитель в межстропильное пространство, сохраняя при этом пространство внутри помещения; в-третьих, естественная экологичность применяемого материала.

Казалось бы выбор сделан, но современные архитектурные решения зачастую диктуют другие стандарты. Например, конструктивное решение Вашего дома не позволяет сделать дополнительные опоры для стропильных ног и требуется большее безопорное пространство , а так хочется сохранить все преимущества настоящего живого дерева… Как быть?

До последнего времени единственным вариантом решения при монтаже кровли (не учитывая перепланировку Вашего дома) являлось использование металлических ферм. Решение хорошее, но… это сразу значительно удорожает стоимость конструкции. Необходимо изначально закладывать более прочный фундамент, так как вес стропильных конструкций значителен. Совершенно по другому организовывать контур утепления, уменьшая Ваше жизненное пространство, иначе возникнут тепловые мосты, связанные с высокой теплопроводностью металла. Стоимость металлических конструкций на порядок выше деревянных. И, если задуматься, метал одно, дерево совсем другое..

Закономерно, что ведущие технологи и строительные компании давно искали способ возведения таких конструкций из дерева. И знаете, они нашли выход.

Как известно из опыта и практики: прочность цепи – это прочность самого слабого звена. В деревянных конструкциях это звено – способ их соединения. Другими словами именно недостаточная прочность соединения элементов стропильной фермы из дерева не позволяла их применять в безопорных конструкциях. Сейчас не только в США, Европе, но и в России, всё больше строительных компаний используют для производства стропильных ферм технологию коннекторной сборки. Данная технология позволяет получить деревянные несущие конструкции с пролётами до 30 (!) метров. Технология соединения деревянных конструкций металлическими зубчатыми пластинами была разработана в конце 19 столетия в США. Интенсивное развитие этой технологии началось позже, во второй половине 20 столетия, в связи с появлением новых возможностей расчета конструкций.

Стальные зубчатые пластины являются современными деталями для проведения соединений элементов деревянных конструкций одинаковой толщины. Каждое соединение обеспечивается двумя пластинами, размещаемыми с обеих сторон соединения одна напротив другой. Эти соединения обладают самой высокой сопротивляемостью нагрузкам из всех механических соединительных деталей, что часто используется при строительстве кровли. Фермы доставляются на место монтажа целиком или, в случае, если конструкция слишком велика для перевозки, разделенными на несколько частей.

Учитывая простой монтаж кровли при использовании данной технологии, сокращается время, проводимое на строительной площадке.

Давайте рассмотрим преимущество данных конструкций при строительстве кровли.

Часть из них мы уже называли: высокая несущая способность такой системы, малый (в сравнении с металлическими аналогами) вес, возможность классического утепления с сохранением жизненного пространства, невысокая стоимость, естественная экология. Но и это не всё!

Универсальность

Благодаря использованию коннекторной сборки появляется возможность проектирования деревянных стропильных систем на кровли любой сложности.

Экономия материала

Использование для соединения металлических зубчатых пластин (коннекторов), позволяют до 30% сократить объём древесины необходимой для стропильной конструкции Вашего дома, за счёт отсутствия влияния пластин на размеры деревянных заготовок.

Быстрый и простой монтаж конструкции

Полный комплект несущих конструкций крыши, состоящий из готовых стропильных ферм и их элементов, может быть изготовлен непосредственно на строительной площадке или доставляется на объект, где производится его монтаж. Бригада из 4-5 человек с помощью автокрана может осуществить монтаж несущих стропильных конструкций крыши или мансардного этажа в течение нескольких часов. Это особенно важно при реконструкции кровли.

Преимущество использования соединительных пластин с точки зрения статики

Металлические зубчатые пластины имеют наименьшую степень скольжения из всех существующих соединительных деталей, в результате чего конструкция подвергается меньшим деформациям

Деревянные фермы VS Rafters. В чем разница и как выбрать наиболее подходящее решение?

Домовладельцы часто обнаруживают, что деревянные фермы являются тем же конструктивным решением крыши, что и стропила. Верно — оба решения конструкции крыши служат одной цели, но у каждого типа есть свои достоинства и недостатки.

Одним из важнейших решений при планировании строительства или реконструкции дома является выбор конструкции кровли. В этом случае выбор между традиционным решением с использованием балок и стропил или сборных деревянных ферм.

Стропила и балки крыши — это элементы конструкции крыши, изготовленные из дерева или металла и соединенные между собой. Стропила могут быть одним из ключевых элементов конструкции крыши, когда они открыты. С другой стороны, деревянные фермы представляют собой сборные конструкции крыши, которые при симметричном размещении покрывают здание от одного конца до другого. Важнейшее различие между деревянными стропильными и стропильными конструкциями заключается в подготовке и установке.

Почему деревянные фермы являются более распространенным типом конструкций, чем стропила?

Причина, по которой сегодня мы не видим так много зданий с стропильной крышей, — это их стоимость.Чтобы сократить стоимость и время строительства здания, следует использовать деревянные фермы. Точно так же стропильное решение будет лучшим вариантом, если вы планируете устанавливать конструкцию крыши самостоятельно — это сэкономит вам деньги, потому что вам не нужно будет вкладывать деньги в сборку.

Желательно выбирать стропильную конструкцию крыши, если здание меньше 6 метров. Например, если вы хотите увеличить жилую площадь или построить пристройку к дому.

Если вы все же считаете, что между деревянными фермами и стропилами нет разницы, предлагаем посмотреть на основные отличия, которые помогут определить, какое из конструктивных решений крыши лучше всего подойдет для вашего проекта:

Конструкция стропильной крыши

  • На строительной площадке устанавливаются стропила, что требует больше времени и человеческих ресурсов.Для установки требуются опытные специалисты.
  • Рекомендуется для небольших строительных объектов. Для установки стропил в проектах с пролетом более 6 м необходима внутренняя несущая стена.
  • Для стропильного раствора невозможно выполнить перепланировку внутренней стены.
Конструкция крыши из деревянных ферм

  • Конструкции доставляются на объект готовыми к установке. Процесс сборки быстрый и легкий. Для этого не требуется никаких специальных знаний.
  • Фермы подходят как для небольших строительных объектов, так и для крупнопролетных построек с пролетами до 35 метров между несущими стенами.
  • Неограниченные возможности планирования и перепланировки внутренних стен.

Чтобы иметь возможность говорить о стоимости деревянных ферм, необходимо уточнить разницу между ценой и свойствами обеих конструкций крыши. Давайте посмотрим на пример сравнения цен на одно здание с размером крыши 15×8 м (160 м2):

Стропильная кровля (€) Конструкция крыши из деревянных ферм (€ )
Материалы 960 2270
Установка 2400 700
ВСЕГО : 3360 3070

Сравнивая общую стоимость строительно-монтажных работ, мы видим, что общая стоимость деревянных ферм с установкой составляет 3070 евро, а выбор стропил обойдется в 3360 евро.

Несмотря на простоту конструкции, профессиональные строители просят 15 евро за квадратный метр, а если здание сложнее построить, затраты могут вырасти до 25 евро / м2. Для вышеупомянутого примера мы использовали 15 евро / м2 для расчета стоимости строительства.

Чтобы соединить компоненты и установить стропильное решение на крышу, вам придется потратить много времени по сравнению с деревянным стропильным решением, и, зная, что затраты на рабочую силу растут с каждым годом, выгоднее использовать готовые деревянные фермовые решения, экономящие время и финансовые ресурсы.

Следует отметить, что изготовление стропил требует высококвалифицированных кровельщиков для создания наиболее точного и правильного решения при строительстве кровли. В свою очередь, для установки деревянных ферм нет необходимости привлекать квалифицированного кровельщика, так как застройщик может выполнить эту работу.

Как мне сравнить цены двух разных производителей деревянных ферм?

Если вы выберете деревянные фермы в качестве конструкции крыши, вы, вероятно, задаетесь вопросом, как мне лучше всего сравнить цены?

Ответ довольно прост — для сравнения цен должны быть два полностью идентичных проекта, так как обычно производители ферм могут изменить особенности здания, такие как несущие стены и другие параметры.Для наиболее точного сравнения цен мы рекомендуем вам разослать чертежи здания разным производителям деревянных ферм, чтобы узнать лучшую цену для проекта.

После прочтения статьи хотелось бы проверить ваши знания в области кровельных конструкций. Сравните оба соседних рисунка!

  1. Версия
  1. Версия

Оба чертежа деревянных ферм предназначены для строительства шириной 9,7 м, но один из них на 35 евро дороже другого.

Если вы посмотрите чертежи и сможете найти различия между двумя чертежами, поздравляю — вы достаточно компетентны, чтобы принять самостоятельное решение по выбору наиболее подходящей конструкции крыши! Однако, если вам труднее найти разницу, не бойтесь спрашивать у конкурирующих производителей деревянных ферм о ценовых и проектных решениях, потому что давайте помнить, что всегда лучше доверять профессионалу!

Рейтинг

Рейтинг: 5.0 . От 2 голосов.