Типы скатных крыш. Кровля из профнастила. Конструкция и основные узлы.
Конечным этапом возведения любого дачного или загородного дома будет обустройство крыши. Правильно сооруженная крыша – это гарантия надежности постройки и комфортного проживания. Очень важно выбрать для крыши правильную конструкцию и необходимые материалы.
Задача нашей статьи состоит в предоставлении информации об основных видах, конструкциях и особенностях скатной крыши. Мы постарались излагать материал в доступной форме, которая будет понятной как для бывалых застройщиков, так и для новичков.
Разгрузка панелей должна выполняться, как показано на диаграмме ниже! Для длинных стеков особое внимание следует уделять изгибу и провисанию. Эти проблемы решаются с помощью крановых балок и шпал. Шаги длиной до 6 м также могут быть подняты вилочными погрузчиками. Шаги длиной от 6 до 13, 5 м могут быть подняты краном или боковым подъемом для длинных панелей.
Храните стопки панелей на сайте или в хранилище не более 3 месяцев! Чтобы предотвратить сбор воды в основании стеков, поместите деревянные или полистирольные блоки длиной с минимальной высотой 100 мм. Место хранения должно быть воздушным. Если штабелированную панель нельзя хранить в закрытом помещении, накройте ее полиэтиленовой фольгой таким образом, чтобы вода не проникала!
Скатная крыша: основное понятие
Своим названием скатная крыша обязана наличию скатов, которые представляют собой плоские поверхности, расположенные под наклоном. Наименьший угол наклона ската составляет 10?.
По крайней мере, накрывайте штаны брезентом! Холст крышка должна быть закрыта снизу, так что вода может свободно стекать и обеспечивает поток воздуха, чтобы обеспечить сушку штабелей в том случае, появившейся конденсации. Поместите стеки ниже 5% наклон, чтобы предотвратить сбор воды между стопами!
Не кладите больше трех стеков друг на друга! При установке сэндвич-панелей первостепенное значение имеют следующие атмосферные условия. Перед установкой сэндвич-панелей действуйте следующим образом. Надлежащая подготовка облегчит сборку и приведет к безупречному выполнению ключевых областей из стен и крыш, гарантируя эстетичность здания.
Конструктивные решения для возведения скатной крыши могут быть двух типов:
- раздельная (чердачная);
- совмещенная (бесчердачная).
Чердачный тип предусматривает устройство чердака, который не предназначен для проживания. Он располагается между кровлей и перекрытием, которое принято называть чердачным. В случае оборудования бесчердачной крыши предусматривается, что в роли перекрытия самого верхнего этажа выступают несущие конструкции крыши.
Во избежание повреждения высококачественных панелей их следует обрабатывать с осторожностью. Целесообразно использовать чистые перчатки. Края панелей имеют шероховатость из-за их резки, поэтому краска может быть поцарапана до цинкового покрытия, когда панели скользят в продольном направлении. В любой момент, когда целостность краски ухудшается, лист начинает корродировать быстрее, а срок службы панели значительно сокращается.
Не вытаскивайте панели из стека, как показано на диаграмме ниже! Вытягивание и перетаскивание панелей может вызвать царапины. Возьмитесь с обеих сторон и поднимите, нажав в поперечном направлении! При удалении одной панели из стека и ее переносе на строительную площадку убедитесь, что исключены изгибы, изгибы и концентрированные нагрузки. Панели должны перемещаться по вертикали.
Скатная крыша включает в себя две главные составляющие:
- Кровля.
- Конструктивные элементы.
Главная конструктивная часть скатной кровли – это остов крыши. Его основная функция заключается в восприятии нагрузок непосредственно от крыши, а также от атмосферных осадков.
Зафиксируйте все стопки, которые уже открыты от возможных повреждений, вызванных атмосферными воздействиями. Рабочие шаги также могут вызывать царапины. Важно, чтобы подошвы обуви или ботинка не содержали мелких гальки, чипсов и т.д. При установке панелей может потребоваться резка. В таких случаях следует учитывать следующее.
Перед резкой каждая панель должна быть хорошо измерена, а линии резки должны быть отмечены заранее. Если они не будут удалены с поверхности панели вовремя, они будут корродировать и вызвать окрашивание ржавчины, что нежелательно, особенно если цвет краски яркий. Слишком часто это окрашивание считается предпосылкой для повреждения панелей и их эстетики. Режущие инструменты должны обеспечивать чистый и легкий срез без повреждения поверхности панели. Пилы с узкими полосками подходят. Дисковые фрезы могут использоваться только тогда, когда они гарантируют точное и правильное сокращение. Угловые шлифовальные машины, которые оснащены режущими дисками, не подходят. Все опилки должны быть немедленно удалены с поверхности панели. . В крышах с небольшим уклоном существует реальный риск удержания воды.
Кровля – это специальный материал, предназначенный для того, чтобы защитить внутренние помещения дома от различных агрессивных природных факторов (ветра, дождя, снега). Для скатных крыш характерен определенный наклон, который обеспечивает самопроизвольное удаление с их поверхности дождя или снега.
Среди специалистов принято определять величину уклона крыши в градусах или в процентах.
Даже при правильном уклоне на проекте, достаточном для свободного стока воды, могут быть места, в которых есть вода. Небольшие вмятины, вызванные работниками, могут привести к местам, которые должным образом не сливаются. Если будет обеспечен свободный сток, удержание воды приведет к растрескиванию краски, а затем отделится на большие площади и, наконец, агрессивно разъедает металл под краской. Чтобы избежать удержания воды при выполнении сэндвич-панелей на крыше, минимальные требования к уклону должны выполняться следующим образом.
Поперечные соединения необходимы в ряде случаев: по практическим соображениям и из-за разложений из-за изменений температуры и особенно когда требуемая длина панели значительно больше, чем допустимая для конструкций крыши. В этих случаях две панели меньшей длины помещаются одна за другой. Чтобы обеспечить водонепроницаемое соединение, длина перекрытия должна быть в пределах диапазона мм.
Уклон может иметь разную величину, которая зависит от следующих факторов.
- Высота снежного покрова , которая характерна для конкретно взятого района. Угол наклона должен возрастать прямо пропорционально снежной нагрузке.
- Вид кровельного материала предусматривает определенный наклон кровли. Уточнить его можно в инструкции по эксплуатации конкретного кровельного материала.
- Архитектурное решение дома. Зачастую вид кровли зависит от архитектуры здания.
К примеру, иметь плоскую крышу с покрытием черепицей конструктивно неприемлемо, так как в результате кровельный материал может подвергнуться обвальному разрушению. Такие ошибки выявляет архитектор, его обязанность сообщить застройщику об ошибочных планах строительства.
Что важно для кровельного покрытия, так это то, что в результате перекрытия прокладка панелей выполняется в направлении ветра. Проект крыши, где необходимо использовать панели с перекрытием, должен соответствовать преобладающему направлению ветра для рассматриваемой области. План крыши четко показывает направление установки и направление ветра, чтобы панель была правильной. Направление установки важно для снижения риска проникновения воды через крышу здания. Панели и их монтажная ширина должны быть предварительно отмечены в плане установки.
Основные виды скатных крыш
По количеству скатов и видам скатные кровли подразделяют на следующие.
- Односкатные
– крыши, у которых имеется лишь уклон от одной стены в направлении другой. Такие крыши применяют в городских условиях, когда запрещается оборудование водоотводов и сброс снега.
Индивидуальные застройщики используют этот вид крыш при возведении хозяйственных построек или гаражей. - – крыши, имеющие два ската. Этот вариант нашел самое широкое применение. Его можно использовать для оборудования жилых домов и зданий самых различных архитектурных решений и размеров.
- Четырехскатные крыши соответственно включают в себя четыре ската. Их также называют полувальмовыми. Такие крыши очень популярны при строительстве дачных домов и в сельской местности.
- Четырехскатные шатровые крыши применяют в домах с квадратной или многоугольной планировкой, они отличаются от полувальмовых тем, что все четыре ската своими вершинами соединяются в одну точку.
- Шпилеобразные – состоящие из множества скатов с крутыми наклонами, имеющих треугольную форму, соединенных в единой вершине и перекрывающие эркеры, округлые части здания и башни.
Как правильно выбрать конструкцию скатной крыши чердачного типа?
Чтобы скатная кровля чердачного типа обладала высокой прочностью и надежно выполняла свою функцию, следует помнить о некоторых особенностях такой конструкции.
При сборке первый элемент должен быть центрирован и закреплен, как планировалось. Исправление последующих панелей путем перетаскивания невозможно. Последующие панели затем могут быть установлены без каких-либо проблем. Целесообразно контролировать допуски элементов и, соответственно, учитывать их. Корректировка соответствующих корректировок также должна учитываться в плане установки.
Для установки панелей используйте самонарезающие винты, рекомендованные изготовителем. Тип винтов определяется в зависимости от толщины панели и несущей конструкции. Для обеспечения надлежащего крепления панели к конструкции важно, чтобы винт удерживался перпендикулярно панели во время поворота. По этой причине настоятельно рекомендуется использовать специальные отвертки, оснащенные длинным винтовым фитингом. Используйте винты из нержавеющей стали для прикрепления сэндвич-панелей к конструкции при соблюдении следующих условий.
- Стропильная нога обеспечит необходимую прочность для всей конструкции крыши только при условии, если ее поперечное сечение будет достаточно большим и соответствующим длине перекрываемого пролета .
- Уклон наклона скатной кровли . Сечение стропил находится в прямой зависимости от . В случае когда угол наклона превышает 50? и снег на крыше особо не залеживается, нагрузка на всю конструкцию снижается. Сечение стропил может быть уменьшено. При пологих наклонах с углом 20° потребуются более прочные стропила, поперечное сечение которых в несколько раз больше, так как снеговые нагрузки значительно возрастают.
- Долговечность конструкции крыши . Срок эксплуатации кровли должен быть не меньше, чем долговечность самого дома или сооружения. Если дом рассчитан на вековой срок службы, то крыша должна прослужить никак не меньше.
- Стропильная система должна обладать достаточной степенью огнестойкости.
Санитарные нормы регламентируют несущую способность, которой должна обладать скатная кровля чердачного типа. Другими словами, крыша должна быть устроена таким образом, чтобы обладать способностью справиться с собственным весом, весом кровельного материала и выдержать снеговую нагрузку.
Крыши из разных материалов должны обеспечивать несущую способность при нахождении в условиях открытого огня в промежутке от 15 до 45 минут.
Такой показатель предела огнестойкости достигается, если сечение стропил достаточно большое, а вся конструкция прошла соответствующую противопожарную обработку цементно-песчаной смесью, антипиренами, защитными лакокрасочными материалами. - Теплотехнические показатели . Различные теплоизоляционные материалы увеличивают собственный вес кровли. Этот фактор должен учитываться при выборе конструктивных элементов.
Срок эксплуатации крыши из разного материала
- Атмосфера внутри здания характеризуется постоянной влажностью воздуха более 70%.
- Атмосфера внутри здания химически агрессивна.
- Хранимое оборудование требует особой защиты.
Защитная пленка предназначена для предотвращения загрязнения и механических повреждений во время транспортировки и установки панелей. Его следует удалить сразу же после завершения монтажных работ, поскольку он становится хрупким из-за погодных условий, а затем его трудно удалить или полностью не удалить. В местах поперечных сращиваний панелей фольга должна быть удалена перед установкой. Если есть необходимость оставаться на панелях строительной площадки, убедитесь, что фольга удалена не позднее, чем через три месяца после того, как вы получили готовое уведомление о заказе.
Ниже приведена информация о сроках службы кровли, выполненной из различных материалов. Сроки указаны из расчета надлежащей эксплуатации, правильного и регулярного ухода без проведения капитальных ремонтов.
- Деревянные конструкции – от 25 до 30 лет.
- Крыши из железобетонных элементов – от 30 до 50 лет.
- Металлические – от 30 до 50 лет.
Приведенные показатели долговечности получены путем инженерных расчетов. Тем не менее, фактический срок службы деревянной крыши иногда исчисляется не одной сотней лет.
Не подвергайте панели незащищенной защитной пленке воздействию прямых солнечных лучей! Разделение панелей на группы цветов связано с влиянием теплового расширения листового металла на сэндвич-панели. При воздействии солнца темный цвет листового металла поглощает больше тепла.
В результате значительной разницы температур наружного и внутреннего листов внутренние напряжения влияют на поведение сэндвич-панелей, используемых в конструкции. Это может привести к деформации наружной поверхности или - в худшем случае - может быть повреждена панель, закрепленная на промежуточной опоре.
Основные виды конструкции скатных крыш
В зависимости от назначения крыши принято подразделять на следующие виды конструкций.
Принимая решение о необходимости устройства скатной кровли, следует руководствоваться не только техническими возможностями, но и финансовой составляющей. Поэтому выбор между привлечением строительной фирмы и стройкой за счет собственных сил ложится на плечи самого застройщика.
Поэтому в расчетах учитывается следующая амплитуда температуры для каждой цветовой группы. Рекомендации для сэндвич-панелей с темными листами. Наружный лист выполнен из темных цветов из-за воздействия значительно выше, чем тепловой стресс в случае светлых цветов может быть деформирован или теряет свою первоначальную форму.
Дизайнер обязан учитывать этот факт в процессе проектирования и предотвращать ущерб - предложить решение, которое будет отвечать следующим трем требованиям. Выбор анкерной и статической диаграммы в соответствии с допустимыми таблицами нагрузок и отверстий Уменьшение максимальной длины панелей Чтение температуры, при которой панели будут установлены. Статическая схема и способ крепления.
Конструктивные особенности скатной крыши
В любом случае конструкция скатной крыши независимо от количества скатов включает в себя такие элементы:
- Конек или гребень.
- Наклонное ребро.
- Вершины крыши.
- Разжелобок.
- Карнизный свес.
- Щипец и фронтонную стену.
Процесс устройства скатной кровли находится в прямой зависимости от типа применяемых внутренних и внешних элементов конструкции. Их мы рассмотрели ранее. Основная функция несущих внутренних конструкций заключается в гарантировании несущей способности, то есть обеспечении поддержания кровли.
В обоих случаях, настенные и кровельные панели, проектная схема должна быть проверена на значения, указанные в таблицах нагрузки, Статическая схема должна соответствовать пограничным и эксплуатационным критериям панелей. Независимо от выбора типа панели в соответствии со значениями в таблице, статической диаграмме рекомендуется простой пучок в использовании темного цвета для стенных сэндвич-панелей.
В случае темных панелей, установленных как непрерывный луч, на промежуточной опоре могут возникать небольшие морщины из-за более высоких термических напряжений. Хотя формально приемлемый стандарт, сморщивание может создать эстетические соображения для клиента или владельца здания и привести к претензиям на претензию.
Важно! Технологию выполнения кровельных работ определяют только после принятия окончательного решения по конструкции внутренней стропильной системы.
Вариант выполнения кровельных работ определяется в зависимости от угла ската. В случае с крутым уклоном может потребоваться произвести укладку кровельного материала внахлест.
Максимальная длина панели. Установка темных панелей при низких температурах увеличивает эффект тепловой нагрузки на их структуру в теплое время года. Рекомендации по использованию сэндвич-панелей с гладким профилем из листового металла. Для сэндвич-панелей с гладким профилем из листового металла рекомендуется установить статический контур «простой пучок». Толщина листа должна составлять не менее 0, 6 мм.
Установка панелей с гладкими поверхностями на другой статической диаграмме может привести к нежелательным визуальным дефектам, таким как смятие. Эффекты могут носить временный характер, т.е. они могут иметь место только в определенных условиях, и, хотя они не влияют на работу панели, клиент или владелец может обратиться с жалобой обесцененных эстетики фасада.
Важно помнить, что с уменьшением угла ската крыши нахлесты и накладки на боковых стыках делают больше.
Для крутой кровли потребуются лишь небольшие нахлесты, но полностью игнорировать их не рекомендуется, так это чревато накоплением снега в зазорах.
Рекомендации для сэндвич-панелей с изоляцией из полиизоцианурата. При установке кровельных панелей необходимо установить в сборке калот, бутильную ленту и силикон. Также вставьте дополнительный винт в нижнюю часть шерсти. Это гидроизоляционное покрытие с высокой отражательной способностью, нанесенное на плоские и наклонные крыши.
Перегрев крыш, как описано в предыдущей главе, представляет собой совокупный результат многочисленных физических воздействий на поверхность крыши и некоторых параметров самой кровли. Температура крыши связана с цветом используемых материалов. Темные цвета поглощают тепло в меньшей степени, чем свет.
Надеемся, что наша статья окажется полезной для будущих застройщиков в части оборудования скатной кровли, изучения ее видов и конструктивных решений.
Скатная крыша является самой распространенной в малоэтажном частном строительстве. В тоже время, конструкция скатной крыши достаточно сложна. Основой скатной конструкции являются стропила - наклонные брусья, несущие на себе вес всей кровли, а так же снеговую и ветровую нагрузки.
Конструкции скатной крыши
В зависимости от способа опирания стропил, конструкция скатной крыши бывает двух видов: это системы висячих и наслонных стропил
Висячие стропила опираются только на противоположные несущие стены. Верхние концы стропил стыкуются друг с другом под заданным углом. Внутренние несущие опоры при этом отсутствуют. Такая конструкция создает значительное горизонтальное распирающее усилие, и чтобы его компенсировать, стропила стягивают между собой горизонтальными затяжками. В результате образуется треугольная стропильная ферма, которая в случае большого пролета может содержать дополнительные связи.
Опирание наслонных стропил
на стену с армопоясом
Система наслонных стропил устраивается, когда внутри дома есть несущая стена или колонны. Наслонные стропила представляют собой наклонные балки, нижний край которых опирается на наружные несущие стены, а верхний край на коньковый прогон - горизонтальный брус, поддерживаемый вертикальными стойками, которые в свою очередь опираются на внутренние несущие стены. В случае если пролет стропил слишком большой, конструкцию дополняют подкосами и (или) горизонтальными затяжками.
Для опирания нижнего края стропил, по верхней плоскости несущих стен укладывают подстропильный брус - мауэрлат. Его кладут на слой рулонной гидроизоляции. Для крепления мауэрлата к стене используют резьбовые шпильки, нижний край которых замоноличивают в стене, в просверленных отверстиях, либо в процессе кладки. На выступающие концы шпилек одевают мауэрлат и затягивают гайками с широкой шайбой. В качестве альтернативы, если стена уже готова, вместо шпилек можно использовать длинные анкерные болты (250-300мм). В случае, если стены состоят не из кирпича, а из менее прочных материалов, требуется устройство монолитного железобетонного пояса под мауэрлат. При этом пояс устраивают по всему периметру дома. Шпильки в данном варианте закладывают в армопояс.
Устройство кровли
Кровельное покрытие укладывается по обрешетке, в большинстве случаев, состоящей из брусков, которые укладываются поперек стропил - параллельно нижнему краю ската, с заданным шагом. В некоторых случаях обрешетка может быть сплошной плоскостью, выполненной из фанеры или аналогичных листовых материалов. Под кровельным покрытием и обрешеткой располагаются слои гидроизоляции, теплоизоляции, пароизоляции и внутренняя обшивка чердака. Материалом для внутренней обшивки могут являться дерево, фанера, гипсокартон и другие. Монтаж кровли проходит в следующем порядке. Сначала на стропила крепят гидроизоляционную пленку или мембрану. Затем, на каждое стропило устанавливают брусок контробрешетки, необходимой для вентиляции утеплителя кровли. Далее следует монтаж обрешетки и кровельного покрытия. После этого, уже под закрытой кровлей, между стропил прокладывают теплоизоляцию, обтягивают конструкцию пароизоляцией и производят внутреннюю обшивку.
Материалы кровли
Выбор материалов кровельного покрытия скатных крыш весьма широк и каждый имеет свои особенности, которые мы рассмотрим далее.
Мягкая кровля - гибкая битумная черепица
Гибкая черепица представляет собой полосы размером 100 х 33см с фигурным краем по одной стороне, который и образует рисунок черепицы. Форма может быть шестигранной, прямоугольной, ромбовидной или полукруглой. Уклон кровли для гибкой черепицы должен составлять не менее 12 градусов. Основанием для гибкой черепицы должна являтся ровная поверхность, выполняемая из влагостойкой фанеры, цементно-стружечных (ЦСП) или ориентированно-стружечных плит (OSB). За счет небольшого размера пластин, отходы при их подрезке минимальны, поэтому использование гибкой черепицы выгодно на многощипцовых крышах сложной формы.
Металлочерепица -
представляет собой стальной штампованный лист, имитирующий форму черепицы, при этом форма и размеры рисунка бывают разные. Толщина листа может быть 0,4 или 0,5 мм, чем больше, тем лучше. Вес одного м2 составляет 4 - 5кг. Качество металлочерепицы так же определяет многослойное защитное покрытие, препятствующее коррозии. Ширина листов обычно составляет около 110см, длина может быть от 0,4 до 8 метров. Большая длина листов позволяет перекрывать скаты без дополнительных швов, однако, чем длиннее лист, тем сложнее его монтировать. Шаг обрешетки под металлочерепицу зависит от выбранного профиля листа. При сильном дожде, граде или ветре металлочерепица может служить источником шума. Однако, звукоизоляция кровли и качественный монтаж, исключающий дребезжание, минимизируют этот недостаток.
Профнастил -
является альтернативой металлочерепице. Толщина профнастила может варьироваться от 0,4 до 1мм. За счет ребристой формы профиля, профнастил обладает повышенной жесткостью и несущей способностью, что позволяет увеличить шаг обрешетки. Как и металлочерепица, профнастил имеет полимерное или цинковое покрытие для защиты от коррозии.
Натуральная керамическая черепица -
является традиционным покрытием кровли с давних времен, благодаря отличной эстетике и высочайшей долговечности свыше 100 лет. Натуральная черепица имеет значительную массу 40 - 60кг/м2, и предъявляет повышенные требования к несущим конструкциям не только крыши, но и дома в целом. Аналогом керамической черепицы является цементно- песчаная черепица, обладающая сходными свойствами, при существенно меньшей стоимости. Так как, черепица является штучным материалом, она удобна в монтаже и эффективна по расходу на крышах сложной формы.
Шифер -
представляет собой асбестоцементную плиту волнистой формы. Имеет малую стоимость, благодаря чему, весьма распространен в качестве эконом варианта. Обычный серый шифер имеет весьма неприглядный внешний вид. Поскольку асбест вреден для здоровья, шифер считается не экологичным материалом. Однако, реальный вред здоровью возможен лишь при непосредственном попадании волокон асбеста в дыхательные пути, что вероятно при обработке данного материала, а не в процессе его эксплуатации.
Битумный волнистый лист
У обычного шифера существует аналог - битумный волнистый лист или так называемый еврошифер, имеющий схожую волнистую форму, но совершенно другой состав. Его основу составляют целлюлозные волокна пропитанные битумом. В процессе производства листы окрашиваются. Цветовая гамма у разных производителей может отличаться, но, как правило, состоит из 6-8 цветов, размеры листа почти всегда составляют 2 х 0,9 м. Материал обладает хорошей звукоизолирующей способностью. Битумный лист легко режется, прост в монтаже, пластичен, хорошо гнется вдоль волн и даже немного поперек, что делает возможным его укладку на сложных поверхностях. Стоит отметить, что качество и эксплуатационные свойства данного материала могут значительно отличаться в зависимости от производителя.