Устройство крыши деревянного дома

Внутреннее устройство деревянной крыши

Любая конструкция и устройство деревянной крыши дома, в отличие от каменных или панельных, содержит наклонные элементы для ската природных осадков. В зависимости от угла расположения относительно горизонта и количества скатов различают типы конструкций деревянных крыш. У них нет систем сбора и стока воды, а падающий снег и дождевая вода стекают естественным образом.

Общее устройство крыши

Во всех вариантах деревянных крыш присутствует основа, на которой монтируются деревянные наклонные конструкции, держащие непосредственно плоскости скатов. Такое основание называется мауэрлатом и крепится по периметру сооружения.

Оно создается из верхних венцов бревенчатого дома или последнего ряда брусьев. Мауэрлат для придания ему большей прочности и надежности может иметь поперечные перекрытия или стяжки.

На основе закрепляются стропила, представляющие собой сборные фермы в виде треугольника, включающие в себя:

• стропильную ногу (наклонную балку);
• поперечную балку, к которой крепится вертикальная опора (бабка);
• бабки, на которые опирается место соединения наклонных балок.

На стропила настилаются доски для поддержки слоя гидроизоляционного материала (толь, пленка) и непосредственно самого кровельного покрытия — шифера, черепицы, ондулина.

Конструкция стропильных ферм может не опираться на бабки, а усиливаться ригелями, плахами которые соединяют стропила горизонтально и обычно крепятся, как верхний и нижний пояс, на небольшом расстоянии от верхушки и основания.

Бабки, в свою очередь, для увеличения несущей способности укрепляются подкосами. Подкос — это брусок, одним концом опирающийся на место закрепления бабки, а другим в стропильную ногу недалеко от ее вершины.

Деревянная крыша имеет следующие конструкции:

• односкатная;
• двухскатная;
• четырехскатная или шатровая;
• вальмовая или полувальмовая;
• сложная или мансардная.

1. Односкатный вариант.

Односкатная деревянная кровля делается в основном у хозяйственных построек, гаражей, сараев. Стропильные фермы в такой конструкции имеют форму прямоугольного треугольника.

Сторона, расположенная вертикально, просто обшивается плотно досками. Стропильные ноги выступают за периметр здания с обеих сторон, образуя карнизы.

Односкатные крыши имеют стропила, усиленные ригелями без поперечных балок. Потолок в зданиях с такой крышей не создается, и стропильные фермы образуют висячую конструкцию.

Такая крыша, как правило, имеет стропильную систему в виде равнобедренных треугольников. Место соединения двух кровельных плоскостей образует конек. Со стороны вертикальных сторон устраиваются чердачные входы.

Из-за простоты конструкции и монтажа данный вид наиболее распространен при строительстве дачных и садовых домиков. Внутри самой конструкции образуется чердачное пространство, которое используется как сухая кладовая или, при дополнительной отделке, в качестве жилого помещения.

Стропильная система такой крыши сходится в одной точке, и все стропила имеют опору — один стержень, называемый маткой. В результате образуется кровля, имеющая четыре наклонных плоскости треугольной формы, сходящейся вершинами в одной точке в виде шатра или пирамиды. В такой конструкции отсутствует конек.

Она применяется при постройке одноэтажных зданий правильной четырехугольной или многоугольной формы. Угол наклона плоскостей выбирается в зависимости от количества осадков и силы ветров, преобладающих в регионе, где производится постройка. При создании такой крыши возможны удлиненные карнизы, которые предотвращают попадание погодных осадков на стены.

Данные конструкции являются объединением двух и четырехскатной системы. Фронтонные части у них имеют форму трапеций. Треугольные плоскости, примыкающие к коньковому соединению еще двух скатов, называют вальмами.

Эти конструкции применяются при создании вторых этажей в доме, мансард и крыш сложной формы с чердачными выступами, балконами и другими нестандартными постройками, соответствующими выбранному стилю и дизайну дома. В конструктивные особенности таких крыш входят ендовы, различные распорки и ребра, усиливающие жесткость и надежность.

Особенности деревянной скатной крыши

Деревянные скатные кровли стропильной системы отличаются надежностью и простотой устройства. При строительстве необходимо для улучшения прочности использовать только хорошо просушенную строительную древесину — бруски, плахи, тес, доски, материалы, идущие на обрешетку.

Древесина — природный материал и очень боится влаги, поэтому при покрытии кровельным материалом необходимо прокладывать между ним и досками обрешетки слой гидроизоляции, надежно предохраняющий материал от попадания влаги.

Перед строительством крыши лучше обработать древесину составами, предохраняющими ее не только от прямого попадания воды, но и от повышенной влажности воздуха. Таким веществом может быть простая олифа.

Деревянный дом во время эксплуатации дает усадку. В соответствии с этим фактором необходимо рассчитывать и элементы кровли. Деревянная крыша легко строится и может покрываться многими из существующих кровельных материалов.

При правильном расчете и своевременном уходе конструкция крыши деревянного дома будет долго радовать вас своей легкостью и надежно защитит от природных невзгод.

За деревянной крышей необходимо регулярно следить, хотя бы раз в месяц.

Нужно осматривать места соединений, проверять прочность карнизов, коньков. При обнаружении коробления или гнили постараться не затягивать с заменой приходящего в негодность дерева.

Заключение

Несмотря на простоту исполнения расчет стропильной системы лучше доверить людям, имеющим навык в проектировании и знающим необходимые параметры устройства кровли для вашего региона — количество осадков, скорости и направления ветров, а также способным посчитать возможную усадку дома по прошествии нескольких лет.

Еще статьи по этой теме:

• 

Сооружение дома из бревна своими руками

Как построить канадский дом?

Особенности строительства каркасного дома по скандинавской технологии

Ремонт кровли и крыши

Устройство крыши деревянного дома и ее особенности

Деревянные дома, славящиеся своей экологической чистотой, долгим сроком службы, пользуются в России популярностью. Лёгкая, но прочная, долговечная древесина хвойных пород на европейской территории страны – традиционный строительный материал, применяемый для возведения жилых, хозяйственных строений. Сейчас дома из бруса или бревна снова вошли в моду, они строятся повсеместно в качестве дачных, садовых или даже городских коттеджей. Чтобы конструкция из этого древесины прослужила долго, необходимо учитывать особенности этого материала при создании проекта крыши, а также выборе кровельного покрытия и сопутствующей фурнитуры. Сегодня мы расскажем про устройство крыши деревянного дома, о ее характерных чертах и особых требованиях, которые нужно соблюдать в процессе возведения.

Стропильный каркас

Стропильная система – своеобразный каркас крыши, обеспечивающий ей жесткую форму, высокую несущую способность. Он состоит из вертикальных опор и горизонтальных затяжек, которые в разрезе образуют наиболее устойчивую геометрическую фигуру, треугольник. Каркас кровли деревянных домов изготавливают их древесины. Для ‘того используют брус или доски из дерева твердых пород, обработанные антисептиком, а также огнеблокирующим составом. При конструировании стропильной системы, определяют следующие параметры:

1. Сечение элементов каркаса. Толщина досок или бруса конструкции зависит от нагрузки, ложащихся на них в процессе эксплуатации. При подсчете суммируют вес кровельного материала, самой стропильной системы, гидроизоляции, пароизоляции, утеплителя, а также снеговую нагрузку. Обычно для изготовления мауэрлата, лежней и стоек применяют брус 100х100 мм или 150х150 мм, а затяжки, ригели, подкосы и стропильные ноги делают из обрезной доски сечением 50х150 мм или 100х150 мм.
2. Шаг между элементами. Шаг между стойками и стропильными ногами определяют в соответствии с сечением элементов, а также весом и размером листов кровельного материала и утеплителя. Обычно расстояние между ними делают в диапазоне 60-120 см в зависимости от указанных параметров.
3. Состав каркаса. Самая простая конструкция стропильной системы включает в себя только мауэрлат и стропила. При усложнении строения устройства крыши, усложняется и каркас, в него вводят стойки, затяжки, ригели и подкосы, компенсирующие нагрузки, которые воздействуют на систему.

Учтите, деревянная крыша изготовляется только из сухой древесины, влажность которой не выше 15%. При изменении влажности дерева размеры материала изменяются, поэтому при использовании сырых досок конструкция в процессе эксплуатации может существенно деформироваться. Антисептическую обработку выполняют для защиты от деятельности плесневых и грибковых микроорганизмов, которые активно распространяются во влажной среде, приводя к загниванию.

Стропильная система деревянного дома

Кровельный пирог

Конструкция крыши домов из дерева многослойная, поэтому ее называют емким термином «кровельный пирог». Входящие в него материалы, дополняют, улучшают эксплуатационные характеристики друг друга, делая кровлю устойчивой к влаге, перепадам температурой и прочной. С точки зрения состава кровельного пирога, строение крыши может быть 2 видов:

• Холодная. Холодной кровлей называют конструкцию, а состав которой не входит термоизоляция ската. Крышами именно такого типа оборудовались деревянные терема на Руси. Подкровельное пространство в них, где оборудовался неотапливаемый чердак служил воздушной прослойкой, изолирующей жилые этажи от холода. С точки зрения строительства, это более простая и дешевая конструкция, состоящая только из пароизоляции, гидроизоляции и кровельного покрытия.
• Теплая. Кровля теплого типа – более современная технология, которая распространилась с появлением современных термоизоляционных материалов и отапливаемых мансард. Если подкровельное пространство отапливается, то строение лишается воздушно прослойки, защищающей от охлаждения, в то время как через скаты крыши, обладающие большой площадью, происходят максимальные теплопотери. Поэтому теплая кровля помимо пароизоляции и гидроизоляции включает в себя еще и слой утеплителя, который оптимизирует температурный режим в сооружении.

Теплая и холодная кровля

Отличия теплой и холодной крыши

Важно! Теплая кровля для деревянного дома – достаточно сложное и дорогое строительное решение, которое используется только в сооружениях с жилыми мансардами и отапливаемыми верхними этажами. Крыши холодного типа используются для бань из бревна и бруса, навесов, беседок, сезонно используемых или неотапливаемых построек.

Кровельные покрытия

Древесина при высокой прочности является достаточно легким строительным материалом, поэтому фундамент для сооружений из бревна и бруса, а тем более каркасных делают неглубокий, ленточный, столбчатый или свайный. Чтобы не утяжелять конструкцию, кровельное покрытие для деревянного дома нужно использовать легкое, малошумное и негорючее. Чаще всего применяют:

1. Металлические кровли. Кровельные покрытия на основе оцинкованной стали с разными полимерными и лакокрасочными покрытиями (металлочерепица, профнастил, фальцевая кровля) обладают малым весом, составляющим не более 10 кг/м2, высокой прочность и несущей способностью. Недостатками этих материалов считают высокую шумность и большую теплопроводность.

Ондулин. Это современное кровельное покрытие из целлюлозных волокон, пропитанных модифицированным битумом, с волнистым профилем. Вес одного листа материала, площадь которого составляет около 2 м2, составляет всего 6 кг. Ондулин обладает низкой теплопроводностью и резонирующей способностью. Недостаток этого материала – низкой устойчивость к ультрафиолету, в результате которой ондулин со временем выгорает, и легкая воспламеняемость.

Мягкая кровля. Также для перекрытия домов из дерева применяют рулонные или штучные гибкие кровельные материалы. Рулонная мягкая кровля (рубероид, кровельные мембраны) славятся высокой гидроизоляционной способностью, но низким декоративным потенциалом. А вот битумная черепица лишена этого недостатка. Однако, все виды мягкой кровли относятся к легко воспламеняющимся, потому в деревянном строительстве используются с осторожностью.

Устройство кровли дома из дерева

Опытные мастера считают, что главным фактором выбора кровельного материала, с помощью которого выполняется устройство деревянной крыши, выступает сопротивление горению. Так как риск возникновения возгораний в постройках из дерева достаточно высок, для их перекрытия лучше использовать негорючие материалы (керамическую черепицу, шифер, металлические кровли).

Особенности возведения кровли

Древесина – строительный материал, используемый для возведения жилых домов на территории России, уже много веков, поэтому особенности работы с деревом хорошо изучены. Уникальные свойства деревянных конструкций в том, что они изготавливается из природного сырья, которое пропускает воздух, «дышит», регулирует влажность. Чтобы крыша из дерева была прочной и долговечной необходимо:

• Соблюдение сроков усадки. Дома чаще всего строят из сырой древесины, которая в процессе эксплуатации постепенно высыхает, в результате чего изменяются размеры сооружения. Хотя высыхание дерева происходит в течение 5 лет, наибольшая усадка происходит в первые 1-2 года. Поэтому крышу на деревянные постройки налаживают только спустя год после завершения постройки дома. Исключение составляют только сооружения профилированного или клееного бруса, усадка которых не превышает 5%.

Усадка деревянных домов

Сроки усадки разных пород дерева

Использование подвижных креплений. Дерево – природный материал, который при колебаниях влажности окружающего воздуха изменяется в размерах. Чтобы компенсировать эти расширения, не допустить деформации конструкции, нужно использовать подвижные крепления. Специальные кляммеры, заменяющие жесткие крепления, позволяют крыши «дышать» вместе с коробкой дома.

Крепления, компенсирующие усадку

Подбор материала. Для возведения кровли применяют здоровую древесину хвойных пород, влажность которой не превышает 19%. Чтобы предотвратить загнивание каркаса, брус или доски обрабатывают антисептическим составом, антипиреном для защиты от возгораний.

Учтите, что крыша дома из древесины подергается интенсивной нагрузке, поэтому для ее возведения требуется специальный проект, основанный на инженерных расчетах. Чтобы выполнить работы быстро, качественно, нужно найти опытных мастеров-кровельщиков, знакомых с особенностями работы с деревом.

Видео-инструкция

Особенности конструкции крыши деревянных домов.

В этой статье мы поговорим об особенностях конструкции крыши домов, построенных из дерева, а точнее бревенчатых домов и домов из бруса. Объединяет их то, что они после сборки подвержены усадке.

Здесь на всех картинках будут показаны дома из обыкновенного бруса. просто потому, что бревенчатые стены мне пока трудно рисовать на компьютере. А в общем, всё что будет говориться, относится в равной степени и к брусовым домам и к бревенчатым.

Итак, все деревянные постройки в зависимости от особенностей строительства крыши домов можно разделить на два вида:

— с каркасными фронтонами;

— с фронтонами из бруса либо бревенчатые.

I Вариант:

Если крыша делается с каркасными фронтонами, то в принципе она ни чем не отличается от крыш кирпичных домов, которые мы рассматривали в прошлых статьях.

Допустим у нас имеется коробка дома, показанная на рис.1:

Мы можем построить либо двухскатную крышу с наслонными стропилами, с опиранием последних на балки перекрытия (см. рис.2):

Или на таком доме мы можем сделать крышу с висячими стропилами с опиранием последних также на балки перекрытия, как показано на рис.3 или как подробно описывалось здесь…

Мы видим, что здесь нет конькового бруса, опирающегося на среднюю несущую перегородку. Верхние концы стропил опираются друг на друга через коньковую доску. Роль затяжек выполняют балки перекрытия.

Также мы можем использовать обе эти схемы, только нижний конец стропил опереть не на балки перекрытия, а на мауэрлат. Вернее на верхний венец коробки (сруба), т.к. в деревянных домах именно он и является мауэрлатом. В данном случае при использовании висячих стропил нужно будет добавить затяжки. Подобные крыши были ранее описаны в статьях «Крыша. Построить своими руками?» и «Устройство двухскатной крыши с висячими стропилами».

Итак, мы имеем четыре схемы. О последовательности возведения двухскатных крыш и необходимых расчётах, думаю, мы уже достаточно поговорили в предыдущих статьях. Какую схему выбрать, решать Вам. С точки зрения надёжности и простоты сооружения, я бы предпочёл самый первый вариант – наслонные стропила с опиранием на балки перекрытия (см. рис.2), конечно при условии, что у нас есть средняя несущая перегородка.

II Вариант:

Теперь давайте поговорим об особенностях крыши домов с фронтонами из бруса либо бревна. Главной их особенностью является то, что фронтон подвержен усадке, т.е. со временем его высота меняется (уменьшается), соответственно меняется и угол наклона скатов (также уменьшается). К чему это может привести? Давайте посмотрим на рисунок 4:

Мы взяли ту же коробку дома и сделали фронтоны из бруса. На них положили коньковый брус, чтобы устанавливать наслонные стропила. Конечно, при такой длине очевидно, что конёк не выдержит. Кому то здесь может прийти в голову мысль поставить под него вертикальные стойки, оперев их на среднюю перегородку.

Но скажем так, мысль эта очень плохая. Высота этих стоек со временем не будет меняться, т.к. усушка древесины вдоль волокон составляет всего лишь 0,1-0,3%. Высота же фронтонов может уменьшиться до 8-10 %. Т.е. при высоте фронтона в 1,5 метра, он может сесть на 12-15 см. Представьте, что при этом произойдёт с крышей.

В связи с этим, если мы хотим сделать фронтоны из бруса (бревна), средняя перегородка должна быть собрана до самого верха и осаживаться вместе с фронтонами. На рисунке 5 для примера показаны несколько домов, где коньковый брус при усадке дома будет опускаться равномерно:

На последнем фото мы видим, что коньковый брус на балконе подпирается вертикальной стойкой. Но стойка эта устанавливается через специальный винтовой компенсатор усадки сруба.

Теперь немного о закреплении нижних концов стропил на домах с фронтонами из бревна или бруса.

Если мы представим процесс усадки фронтона и соответственно опускания вниз верхнего конца стропила, то становится очевидным, что нижний конец стропила при этом будет смещаться относительно стены, т.е. как бы сползать вниз. Но как в таком случае закрепить стропило, чтобы обеспечить его подвижность. Способы крепления стропила к мауэрлату, которые мы рассматривали раньше, здесь не подходят. А схема с опиранием стропил на балки перекрытия в данном случае вообще не применима.

Как выполняется данное соединение показано на рисунке 6:

На брусе или бревне делается неглубокий пропил (стопило не запиливается) и устанавливается специальная скользящая опора. Нужно следить за двумя моментами. «Скользячка» должна стоять перпендикулярно к стропилу, и при установке она должна быть взведена в крайнее нижнее положение (как показано на фото выше), чтобы обеспечить максимально возможный ход стропила при усадке фронтона.

Также свои особенности имеет соединение стропил между собой вверху на коньке. Они должны иметь возможность немного изменять при усадке угол наклона. Два наиболее простых способа, как это обеспечить показано на рисунке 7:

Итак, подведём итог. В крышах с фронтонами из брёвен или бруса стропила при усадке должны иметь возможность двигаться и ничто не должно этому мешать. На такие стропила не ставятся никакие затяжки и дополнительные промежуточные стойки. Соединения также делаются подвижными.

СМОТРИТЕ ДРУГИЕ СТАТЬИ НА ЭТУ ТЕМУ:

Утепленный брус (пенобрус) — производство и строительство дома.