Крыша

Крыши бывают плоскими и скатными. К плоским принято относить конструкции с углом наклона поверхности кровли от 1 до 3°, а к скатным - с большим углом.  В данном случае обсудим только скатные крыши, поскольку, кроме защитной роли, они выполняют и декоративную функцию. Так же, архитектурно они являются более выразительными, и поэтому, несомненно, главенствуют в строительстве частных домов. Скатные крыши обычно состоят из наклонных плоскостей - скатов, покрытых кровлей. Величина уклонов скатов зависит от плана, ширины пролетов и архитектурной композиции здания, от материала кровли, от климатических условий района строительства.

Разнообразные оригинальные очертания крыш - скатные, купольные, шатровые и другие - были характерным элементом русского зодчества. Например, терема, церкви, монастырские трапезные.

Крыша выявляет силуэт дома, а так же, придает законченный вид и выразительность его архитектурному решению. При разработке проекта коттеджа форме крыши следует уделить немалое внимание, в том числе ее внешней привлекательности. Не следует допускать и излишне сложных очертаний крыш, которые, не прибавляя красоты дому, усложняют конструктивное решение, увеличивая расходы на строительство, эксплуатацию и ремонт.  Это может привести к образованию на крышах больших снеговых накоплений, и в дальнейшем - протечек.

При выборе формы крыши и её уклона, следует обратить особое внимание на возможность быстрого и полного стекания дождевой и талой воды. Уклон крыш указывают в градусах по отношению к горизонтальной поверхности, или в процентах. Для уменьшения снеговых нагрузок  в районах с обильными снегопадами следует проектировать крыши с крутыми скатами, имеющими уклон более 30°. Практически наибольшее количество снега скапливается на заветренных скатах крыш, имеющих уклон именно 30°, так как с наветренного ската снег сдувается ветром, переносится через конек и оседает на заветренном скате.  На крышах, уклоны которых значительно больше или меньше 30°, количество снега будет меньше, так как при крутом уклоне, например 45°, снег легко сползает с крыши, а при малом - сдувается ветром. Ещё нужно учитывать, что если близко к коттеджу растут высокие деревья, защищающие его от ветра, на крыше образуются значительные скопления снега.

Для уменьшения таянья снега и образования сосулек, а также конденсата на чердаке, рекомендуется устраивать хорошее утепление чердачного перекрытия и прокладку под ним надежного пароизоляционного слоя (рубероид, глиняная смазка и пр.) в сочетании с интенсивным проветриванием чердака. Проветривание, или естественную вентиляцию, обеспечивают специальные отверстия под карнизом и в коньке крыши, а также слуховые окна на скатах, фронтонах и щипцах крыш. Окна закрывают створками, остекленными или с решетками типа "жалюзи", которые хорошо пропускают воздух и затрудняют попадание на чердак дождевой воды.

Формы крыш

Односкатная крыша

Ее конструкцию легко выполнить, когда нет высокой мансардной стенки и уклон небольшой. Если чердачное пространство планируют сделать жилым, схема значительно усложняется.

Двухскатная крыша

Для этой формы крыши подходит любой тип конструкции. Ее выбор зависит от пролета наружных стен, планировки внутренних несущих стен, перекрытия, уклона кровли.

Четырехскатная (вальмовая) крыша

Увеличение количества скатов делает конструкцию более сложной. Для такой крыши чаще всего используют конструкцию с балками и двойными затяжками.

Полувальмовая крыша

В небольших домах с деревянным перекрытием наиболее экономичной будет стропильная система с затяжками. В больших домах конструкция усложняется.

Шатровая крыша

Такую крышу легче всего выполнить в балочно-затяжечной конструкции со стойками и подкосами.

Крыша со скосом

Очень похожа на двухскатную, здесь применяют тот же тип конструкций.

Мансардная крыша

Конструкцию крыши легко выполнить, используя решетчатые фермы. Традиционные схемы конструкций здесь применить труднее

Многоскатная крыша

Используется для зданий со сложной планировкой. Это обычно самый трудный тип крыши, независимо от применяемых конструкций

В большинстве случаев форма крыши основного объема коттеджа - двускатная. Ее торец может заканчиваться вертикальной стенкой треугольного очертания с карнизом по верхней кромке и пояском по нижней части, то есть решаться в виде фронтона, возможно, с окном и декоративными деталями. Такое завершение торцевой стены позволяет дать хорошее естественное освещение и проветривание в помещениях, размещенных на чердаке, а также делает конструкции стропил единообразнее.

Следующий вариант возведения крыши у торцевой стены - вальмовое решение, то есть с наклонными треугольными скатами. Двускатная крыша, завершенная вальмами с обоих торцов, называется вальмовой.  При её проектировании усложняется конструкция стропил, появляются диагональные стропильные ноги. В случае если торцевой скат срезает не весь торец двускатной крыши, а только верхнюю или нижнюю ее часть, неполный торцевой скат называют полувальмой, а крышу - полувальмовой.

Высота чердака определяется шириной дома, уклоном, конструкцией крыши и  обеспечением свободного противопожарного прохода, высотой не менее 1,6 м вдоль всего помещения. Желательно, чтобы высота чердака в самых низких местах, у наружных стен, была не менее 0,4 м от верха засыпки чердачного перекрытия до опорного бруса - мауэрлата. Это необходимо для периодического осмотра и ремонта нижних частей стропил, наиболее подвергающихся продуванию, промерзанию, увлажнению, а также для противопожарной безопасности. Заметим, что высокие крыши кроме того, что меньше задерживают снег, позволяют эффективнее использовать чердачное пространство.

 В деревянных конструкциях мауэрлатом является верхний венец сруба (бревно, брус).   Несущей конструкцией чердачных крыш с кровлей из штучных материалов (черепица, шифер, волнистые асбоцементные листы и другое) являются стропила или стропильная система.

Эта система  состоит в большинстве коттеджных домов из деревянных элементов, которые следует антисептировать и пропитывать огнезащитным составом. Стропильные ноги - стропилины, то есть брусья (в сечении толщиной 50, 100 и высотой 120, 150, 180, 200 мм) устанавливаются под углом, равным углу наклона ската кровли, и опираются нижним концом на мауэрлаты, а верхним - на подконьковый брус или на промежуточные прогоны. Мауэрлаты - это опорные горизонтальные брусья (100 × 100, 150 × 150 мм), укладываемые на толевую прокладку (для изоляции дерева от камня) в уступы наружных стен со стороны чердака, и распределяющие нагрузку от стропилин равномерно вдоль всей стены.   Промежуточные прогоны (50 × 100, 50 × 150 мм) укладываются на стойки (100 × 100, 150 × 150 мм), на подкосы или на небольшие треугольной формы наклонные рамы - фермочки. Конструктивные схемы стропил, разрезы и планы вы можете увидеть на рисунках. Для увеличения жесткости и устойчивости стропил между стоками и прогонами в продольном направлении устанавливают другие подкосы. Угол между стойкой и подкосом должен быть не более 45°.

Стойки под прогоны устанавливаются на внутренние стены через каждые 3-4 м, при этом под стойки укладывают подкладки из досок (лежни) и толь. Стропильные ноги устанавливают через каждые 0,8-2,0 м в зависимости от их сечения, материала кровли и других условий. Нижние концы стропильных ног через одну следует крепить к стене скрутками из проволоки, или другими крепёжными элементами, чтобы предохранить крышу от возможного срыва при сильном ветре. Скрутку закрепляют за костыль или ерш, забитый в шов кладки на 250-300 мм ниже мауэрлата.

Для устройства свесов кровель и карнизов, в целях экономии бруса крупного размера, нижний конец стропильной ноги наращивается короткими досками - кобылками (40 × 120, 50 × 100 мм). Для образования вальм широких домов устраивают диагональные стропильные ноги, а по ним - укороченные стропилины (нарожники). Сопряжение элементов в деревянных стропилах производится скобами, гвоздями или болтами.

На стропильные ноги гвоздями пришивают обрешетку, состоящую обычно из черепных брусков (50 × 50 мм), идущих через каждые 330-600 мм в зависимости от материала кровли, и сплошной обшивки из доски (50 × 120, 50 × 200 мм) в опасных местах - у карниза, разделки трубы, конька. На обрешетку (в том числе из сборных щитов) и обшивку укладывается непосредственно кровельный материал.

 В тех случаях, когда стропила опираются только на две наружные стены (если нет промежуточных опор), они называются висячими и представляют собой простейший тип стропильных ферм, к которым подвешивают (если оно есть) чердачное перекрытие.

В висячих стропилах при пролетах более 6 м между верхними концами стропильных ног зажимают подвесную бабку (вертикальный брус). Во избежание провисания конструкции к нижнему концу бабки подвешивают с помощью хомутов из полосовой стали горизонтальную затяжку и прогон для опирания балок чердачного перекрытия. При пролетах до 12 м в конструкцию стропил вводят подкосы, уменьшающие рассчетную длину стропильных ног.

Высокий чердак можно использовать для устройства в нем жилых помещений так называемого мансардного типа. В настоящее время мансарды получили широкое распространение во всем мире.

Мансардная крыша является разновидностью двускатных крыш. Для лучшего использования пространства чердака ее часто делают с изломом в поперечном сечении. Ту часть крыши, которая образует наклонную часть стен мансардных помещений, необходимо, в отличие от обычных холодных крыш, утеплять. Излом крыши отделяет верхнюю более пологую часть скатов и стропил от более крутой нижней. В месте излома ставят прогоны, на которые опирается макушка чердачной крыши с конструкцией стропил простой формы с затяжкой. В остальном конструктивное решение мансардной крыши аналогично рассмотренным выше.

Рамная конструкция мансарды раздельного типа пролет: 1 — треугольная дощатая ферма; 2 — стойки; 3 — подкосы стоек; 4 — подкосы рамы; 5 — прогон; 6 — балки перекрытия; 7 — наружные стены; 8 — внутренняя стена; 9 — диагональные доски

Кровля

Кровли скатных крыш

Для крыш применяются различные кровельные материалы с учетом архитектурного решения здания, его долговечности и экономичности. Кровля - верхний элемент крыши, предохраняющий здание от различных атмосферных явлений. Таким образом, долговечность дома зависит, прежде всего, от правильно выбранного кровельного материала. Современная строительная промышленность представляет широкий спектр кровельных материалов для скатной кровли на любой вкус. Наиболее распространёнными видами материалов для крыш загородных домов, дач и коттеджей являются:
Керамическая черепица
Гибкая черепица
Металлочерепица
Сланцевая кровля
Цементно-песчанная черепица
Композитная черепица
Волновые битумные листы
Металлическая фальцевая кровля (из стали или из меди)
Металлическая профилированная кровля (профнастил)
Полимерпесчанная черепица
Природные кровли (солома, камыш, дерн, дранка)
Асбестоцементные листы (шифер)

Рассмотрим подробнее некоторые из этих материалов, которые вызывают наибольший интерес у российских потребителей

Гибкая черепица.

Так же её называют мягкая или битумная черепица, а так же шингл, или дранка, гонт.  Представляет собой небольшие плоские битумные листы различных форм с фигурным вырезом с одной стороны. Изготавливается из стеклохолста или целлюлозы, пропитанных модифицированным битумом с различными полимерными добавками. Такая структура обеспечивает прочность и пластичность, что делает черепицу устойчивой к деформации. Битум не подвержен коррозии и гниению, что существенно увеличивает срок эксплуатации черепицы. С внешней стороны плитка покрыта базальтовой или минеральной крошкой. Такой слой наилучшим образом предохраняет основу от воздействия окружающей среды.  Кроме того, подобное покрытие выполняет декорирующую функцию за счёт разнообразия цветовых оттенков.
 Гибкая черепица не выгорает и не требует дополнительной покраски во время эксплуатации. Область применения данного вида кровельных материалов весьма широка. Гибкая черепица может применяться на любых крышах с уклоном не менее 12°, кроме того, возможно её использование для реконструкции старых кровель. Высокая тепло- и звукоизоляция делает этот вид кровли незаменимым материалом для частных домов. Гибкая черепица абсолютно бесшумна во время атмосферных осадков и не впитывает влагу. А также  выдерживает резкие перепады температуры. Кроме того, среди преимуществ гибкой черепицы можно отметить её экономичность ввиду малого количества отходов даже на сложных конфигурациях крыш. Учитывая высокий уровень прочности и отличные декоративные свойства, а также простоту монтажа, гибкая черепица является одним из наиболее популярных кровельных материалов.

Кровля из волнистых асбоцементных листов (шифер)

Кровля из шифера в представлении потребителя ассоциируется с волнистыми листами, изготовленными на основе асбеста и цемента. Действительно, на протяжении многих десятилетий такой кровельный материал пользовался большой популярностью, но и сейчас спрос на шифер остается высоким, но преимущественно у застройщиков, материальные возможности которых ограничены.

Этот материал получают из смеси коротковолокнистого асбеста (15%) и портландцемента (85%). Поэтому кровля из него долговечна и огнестойка. Широко применяется в малоэтажном строительстве, состоит из листов обыкновенного профиля и усиленного. Листы обыкновенного профиля размером 1200 × 800 × 5,5 мм, укладываются на обрешетку из досок и брусков (50 × 50 мм), причем каждый ряд листов должен лежать не менее чем на трех обрешетинах. Более крупные листы ускоряют производство кровельных работ, образуют меньше стыков, надежнее в эксплуатации. Волнистые листы укладывают внахлестку - верхний ряд листов перекрывает нижний на 120-200 мм. Чем круче уклон, тем меньше перекрывание. Плотное примыкание листов по боковым сторонам обеспечивается их смещением на одну волну (на 150 мм).Конек крыш, ребра и разжелобки выполняют с использованием кровельного железа. Листы следует крепить к обрешетке оцинкованными шурупами или «шиферными» гвоздями с широкими шляпками и шайбами.

Керамическая черепица

Керамическая черепица - cчитается наиболее распространённым элитным кровельным материалом. Производится она из глиняных смесей с высоким содержанием оксидов железа. Проходит обжиг при температуре 1000°С, после чего приобретает красно-коричневый цвет. Также возможно нанесение на лицевую сторону пластины глазурного слоя различных оттенков.

Этот кровельный материал считается одним из наиболее экологически чистых и  долговечных. Срок службы качественной черепицы – более 100 лет. Её особенностью  можно считать огнестойкость и устойчивость к различным атмосферным явлениям и солнечной радиации. Низкая теплопроводность предотвращает излишнее нагревание кровли в жаркую погоду и сохраняет тепло под кровлей в холодное время года. Керамическая черепица не накапливает статического электричества, а также обеспечивает хорошую звукоизоляцию.
Основным критерием, определяющим качество керамической черепицы, является плотность и пористость. Высокая плотность и малая пористость говорит о хорошем уровне прочности и «неспособности» черепицы поглощать и удерживать влагу, что в свою очередь является залогом морозостойкости.

Существует несколько видов данного кровельного покрытия: плоская, волнообразная (в виде одной или двух волн) и желобчатая. Волнообразная черепица обеспечивает более надёжное крепление, так как имеет специальные пазы, что уменьшает водопроницаемость кровли. Вариант плоской черепицы очень удобен на конусных видах крыш (башни) с большим уклоном - более 35 градусов. Для криволинейных поверхностей рекомендуется желобчатая керамическая черепица. Данный вид кровельных материалов сочетает в себе лучшие черты современных технологий и древних традиций.

Металлочерепица

Металлочерепица - является разновидностью профилированного стального оцинкованного листа с полимерным покрытием, который подвергается поперечному штампованию для получения рисунка, имитирующего натуральную черепицу.

Для защиты стального оцинкованного листа от внешних воздействий используются различные полимерные покрытия. Наносимое сверху полимерное покрытие, помимо декоративных свойств, обладает высокой антикоррозионной стойкостью. Существует несколько видов защитных покрытий, отличающихся по качеству, толщине и цене. Цветовая палитра металлочерепицы, которую предлагают производители, весьма разнообразна. Она определяется палитрой красок завода-изготовителя листа. Как правило, каждый завод имеет собственную систему маркировки красок. При выборе цвета рекомендуется пользоваться каталогами цветов данной фирмы или образцами стали.

Основными достоинствам металлочерепицы являются: небольшой вес, простота монтажа, разнообразная цветовая гамма, полный набор комплектующих, поставляемых фирмами вместе с кровельным материалом, экологическая безопасность, а также приемлемая цена.

Но материал не лишен и недостатков. Это повышенный расход материала на сложной кровле, склонность к коррозии, которой подвергаются места с нарушенным защитным покрытием, а так же многие называют повышенную шумность во время дождя и ветра. Но на самом деле низкая шумоизоляция - это недостаток устройства кровли. Когда работы выполнены качественно, при порывах ветра металлочерепица не стучит по обрешетке, а при правильно выполненном водоотводе шум стекающих потоков воды не будет слышен жильцам мансарды.

Сланцевая кровля

Для кровельных работ чаще всего применяются пластинки сланца 15х20 см и 30х60 см. Средняя толщина пластинок около 5 мм, но так же поставляются плитки толще и тоньше (соответственно и стоят они по-разному).

 Преимущество таких пластин состоит в том, что они позволяют воплощать различные дизайнерские идеи, и это никак не повлияет на надёжность конструкции. Цветовая гамма сланца представлена в темных тонах: от серого до черного, от темно коричневого и синего до темно-зеленого. Но подобную ограниченность оттенков компенсирует характерный не тускнеющий блеск камня. Сланец обладает всеми присущими камню характеристиками. Прежде всего, это достаточно тяжёлый материал, чтобы предотвратить парусность кровли. Также можно отметить такое качество, как устойчивость ко всем выбрасываемым в атмосферу химическим элементам, вредным газам, маслам и растворам. Сланец не подвержен коррозии и истиранию, не деформируется под влиянием температур. Данный кровельный материал характеризуется устойчивостью к ультрафиолетовому излучению, низким водопоглащением и водопроницаемостью, высокой морозостойкостью и шумоизоляцией. Также сланцевые плитки не выгорают и не меняют цвет.
Конечно, цена на кровельный сланец, как на элитный кровельный материал, достаточно высока. Но красота и надежность такой кровли несомненно стоят вложенных в неё средств.

 Кровля – наиболее важный элемент в конструкции Вашего дома. Она защищает всё строение от различных воздействий природных стихий, в том числе электрику дома. Поэтому выбор кровельного материала является очень важным шагом в строительстве или ремонте дома. Кроме того, кровля является важной составляющей архитектуры дома и определяет его внешний облик. Являясь доминантой в архитектурном облике здания, крыша дает представление о вкусе хозяина и его основательности.