Ферма крыша: Ферма крыши. Основные виды, конструкции, схемы установки

Ферма крыши. Основные виды, конструкции, схемы установки

Ферма крыши — это деревянная конструкция, которая размещается над последним этажом здания и является несущей конструкцией крыши.

1. Материалы для фермы крыши

Обычно ферму крыши делают из древесины сосны или ели. Однако древесину необходимо тщательно выбирать и обрабатывать — любые недостатки материала влияют на долговечность конструкции крыши. Также очень важно, чтобы древесина была правильно высушена.

Лучший материал для стропильной фермы — это древесина камерной сушки, влажность которой не превышает 18%.

Фото: стропила подлежат обязательной обработки от гниения. Хорош например состав пропитки Просепт интериор.

Пропитка — очень важный процесс, которому тоже стоит уделить внимание. Он защищает древесину от влаги, грибка и огня. Древесину покрывают пропиткой, распыляют на ее поверхность или погружают в специальную ванну. Однако наилучшие результаты достигаются при пропитке методом вакуума.

Клееные элементы используются для изготовления более длинных ферм. Их тоже делают из древесины хвойных пород, так как она очень устойчива к короблению. Можно сгибать их, создавая дугообразные элементы конструкции. Ферма крыши из клееного бруса дороже, чем из массивной древесины.

Стальная кровельная ферма с стропильной системой прибывает на строительную площадку в готовом виде со всеми монтажными элементами, а компания, предоставившая ее, также занимается сборкой.

2. Фермы крыши: основные виды

Ферма крыши подстраивается под форму крыши, ее пролет и угол наклона. Также нужно учитывать вес покрытия, которое будет нести стропильная ферма.


Стропильный каркас — это простейшая стропильная ферма — в основе конструкции лежат фермы, состоящие из двух стропил, соединенных между собой коньком (высшая точка крыши), а их концы опираются на коленные стены. Применяется для простых двускатных крыш с пролетом не более 7 м.

  1. Стропильно-воротниковая балочная ферма имеет аналогичную конструкцию, но каждая пара стропил имеет распорку (известную как воротниковая балка), которая позволяет возводить двускатные крыши с большим пролетом (до 11 м) без утолщения элементов конструкции.
  2. Прогонно-балочная ферма — очень популярная стропильная ферма — размеры крыши могут превышать 10 м, но не должны превышать 16 м. Стропила, соединяемые в коньке, основаны на кирпичной кладке и дополнительной деревянной конструкции, состоящей из прогонов (крепятся параллельно кровле), растяжек (поперек кровли) и опорных столбов. Все это выглядит так, как будто стропильная ферма изнутри поддерживается кубоидом из балок.

Первые два типа стропильных ферм отличаются от последнего с точки зрения передачи вертикальных нагрузок. При использовании стропильной и стропильно-балочной фермы нагрузки будут передаваться на коленные стены, а при установке прогонно-балочной фермы — на усиленный потолок.

Стропильные фермы состоят из нескольких (в зависимости от размера и формы) деревянных элементов, образующих систему связанных между собой треугольников. Их используют для создания треуголных крыш (с годным и неиспользуемым чердаком) и плоских крыш.
Сборные фермы состоят из верхних поясов (эквиваленты стропил в традиционной ферме), нижнего пояса (это основа фермы), стоек (вертикальных) и диагоналей (диагональных).

3. Традиционная ферма крыши

Наибольшей популярностью пользуется деревянная стропильная ферма, устанавливаемая на стройплощадке. Конструкционные элементы заказываются на лесопилке, откуда доставляются, закрепляются и разрезаются по размерам (в строительном проекте также должна быть учтена стропильная ферма — расчеты производятся инженером-проектировщиком).

4. Сборная ферма крыши

Деревянная стропильная ферма также может быть изготовлена на заводе — потом по частям доставляется на строительную площадку. Сборные фермы легче традиционных. Элементы тонкие и длинные (соединяются гвоздями или специальными пластинами). Поэтому использование сборных ферм позволяет снизить расход древесины.

Сборная стропильная ферма быстро монтируется на крышу — с простыми двускатными конструкциями крыши, покрывающими дом средних размеров (120-150 м2), это может занять один день. Если кровля более сложная, такой быстрый монтаж невозможен, но он не должен занять более 3 дней.

5. Сколько стоит ферма крыши?

На этот вопрос сложно ответить, ведь от того, какой тип фермы будет выбран, зависит очень многое. Сборные обычно дороже традиционных, но это не обязательно, если просуммировать также затраты на подготовку древесины на лесопилке и ее сборку.

Фермы или стропильная система: что выгоднее?

Рецензент статьи: Алексей Широков, инженер компании Z500


Современное строительство скатной кровли предлагает несколько видом стропильных каркасов, среди которых наиболее популярны традиционная стропильная система и современные строительные фермы. В этом материале мы подробно разберем эти конструкции и сравним их.

СОДЕРЖАНИЕ

Классическая стропильная система: из чего состоит

Проектирование крыши частного дома

Устройство стропильных ферм: современный подход

Ограничения для использования ферм

Проектирование кровли частного дома обычно происходит с учетом классической стропильной системы. Она включает следующие элементы:

  • Конькового прогона
  • Мауэрлата
  • Ригелей, распорок, подкосов и стоек (эти элементы дают системе прочность и жесткость)
  • Стропил (есть висачие и наслонные).
Коньковые прогоны

Созданы для того, чтобы соединить ноги стропил между собой.

Мауэрлат

Это первый элемент стропильной системы. Он являет собой деревянный брус, который укладывают на арматурный пояс или на каменную стену дома. Далее мауэрлат крепят к закладным деталям — шпилькам, которые вмонтированы в армирующий пояс. Если мауэрлат укладывается прямо на каменную стену здания, то крепление происходит с помощью проволочных стяжек в толще стен. Деревянные дома не требуют устройство мауэрлата, в таком случае его роль выполняют стены.

На рисунке: 1 — кладка; 2 — обвязочный пояс; 3 — мауэрлат; 4 — элементы стропил.

Стропила

Как уже было отмечено, стропила есть висячие и наслонные. Висячие стропила — это стропила в форме треугольника, которые имеют опору на стены дома в двух нижних точках. Наслонные стропила имеют также среднюю точку опоры в виде межкомнатной стены или столбов. Наслонные стропила позволяют выполнять пролеты более 6 м.

Сложные планировки домов, проекты домов с многощипцовой крышей используют комбинацию этих видов каркасов.

Элементы для устойчивости и жесткости

Это ригели, распорки, подкосы, стяжки и стойки. Наиболее востребованы при строительстве многоскатных кровель, как правило, во фронтонах.

Расположение стропил имеет шаг от 0,6 до 2 м. Зависит это от вида утеплителя, покрытия кровли, площади сечения стропильных балок, интенсивности дождевых, ветровых и снеговых нагрузок.

Проектирование крыши частного дома и технология монтажа

Прежде чем приступить к монтажу кровли, основание предварительно подготавливают. Первый этап подготовки включает устройство армированного пояса по стенам здания для того, чтобы поверхность была ровной. Это устройство далее подвергают двойной гидроизоляции. Поверх нее уже монтируют мауэрлат.

Чтобы рассчитать сколько материалов понадобиться для устройства системы стропил, необходим детальный чертеж самой стропильной системы. Монтаж начинают с краев, где устанавливают две конструкции, соединенные коньковым прогоном. После монтируют остальные стропила, где элементы соединяются с помощью гвоздей, металлических уголков и железных скоб. Для дополнительной жесткости системы используют болты, скобы и т.д.

Проекты сложных крыш включают дополнительные меры по усилению системы. Чаще всего это использование системы упоров и подкосов, включающей шпренгели. Это специальная конструкция в виде бруса, которая является опорой для стойки и основанием для диагонального стропила. Укладка шпренгеля осуществляется на мауэрлат или угол двух наружных стен. Также могут использоваться шпренгельные фермы там, где необходимо усиление диагональных стропил удаленных от углов.

Усилить каркасную системы кровли можно с помощью конструкции из ряда стоек, которые объединены сверху поперечным брусом. Их монтируют на ж/б перекрытие. Если материал перекрытия иной, то обязательно применяют затяжки при монтаже стоек.

Проекты коттеджей с кровлей сложной формы требуют сложную систему стропил, которые будут включать много деревянных элементов, которые приводят к увеличению сметы на строительство дома.

Устройство стропильных ферм: современный подход

Классическое понимание стропильной системы подразумевает, что все нагрузки кровельного пирога на нее будут равномерно распределены и выдержаны. Современный подход в проектировании направлен на снижение количества материалов в системе или, как результат, снижение стоимости за счет перераспределения нагрузок на элементы стропил, и также за счет поиска нового оптимального положения и размеров конструкций. Все это не снижая надежности и устойчивости стропильной системы.

Так, новые принципы проектирования изобрели технологию производства стропильных ферм.

Конструкция ферм состоит из ребер, которые расположены друг от друга на расстоянии 60-90 см. На них набита обрешетка и все это покрывается сверху кровельным покрытием. Ребра ставят на мауэрлат, далее крепят их между собой прогонами. Ребра изготовлены из поясов и диагоналей равной толщины и связаны с помощью металлозубчастых пластин.

Система ребер выглядит как решетка, по основе шире чем в высоту. Кроме формы треугольника, это может быть многоугольник или полусфера. Но треугольная форма является самой распространенной за счет равномерно распределенной нагрузки и устойчивости. Большие пролеты перерываются с помощью ферм из нескольких треугольников, которые соединены решетчатой связкой.

На рисунке: 1 — нижний пояс фермы, 2 — мауэрлат, 3 — прогон и связь.

Стропильные фермы имеют несколько преимуществ перед классической системой:

  1. Основание испытывает меньшие нагрузки. Традиционная система стропил имеет затяжки, подкосы и стойки, которые не дают ногам стропил давить на стены и распирать их. Современные фермы служат одновременно как балки перекрытия и принимают на себя действие растягивающих сил. Диагонали треугольника равномерно распределяют силы сжатия и растяжения. Сама ферма является цельным ребром устойчивости и жесткости. Так количество усиливающих элементов уменьшается, а значит количество материала (древесины) также.
  2. Единая система кровли и перекрытий. Классическая система требует отдельный расчет крыши и перекрытия. Но дело в том, что перекрытия непосредственно выдерживают нагрузку всей кровли, в том числе кровельного покрытия, также нагрузок ветренных и осадков. При проектировании ферм, создается единая система ферм и перекрытий как их основания. А значит, можно уменьшить затраты на создание излишне прочного перекрытия традиционного вида. Именно эта особенность может удешевить устройство ферм по сравнению с классической стропильной системой.
  3. Идеальная геометрия конструкций. Использование специального оборудования при изготовлении ферм обеспечивает точность геометрии всей системы. А значит, уменьшается объем используемой древесины через уменьшение толщины всех элементов конструкции.
  4. Возможность использования для больших пролетов. Жесткость и устойчивость конструкции позволяет реализовывать фермы на пролетах до 12 м. В каркасных домах плоская кровля может быть выполнена только из ферм.

Ограничения для использования ферм

  • Стропильные фермы изготавливаются только с помощью специального программного обеспечения и только специалистами, которые прошли специальное обучение на оборудовании. Все это происходит на заводе с высокотехнологичным оборудованием.
  • Металлозубчастые пластины должны быть закуплены только у официального поставщика, только так можно обеспечить качество и надежность изделия. Таким образом, расположение производителя и определяет, насколько выгодно и целесообразно использовать фермы.
  • Сложная ломаная кровля не всегда позволяет выгодно применять стропильные фермы. Из-за сложности формы количество необходимой древесины может возрасти, а значит затраты могут быть равнозначными с затратами на традиционную стропильную систему. Иногда сложность кровли совсем не позволяет использование ферм.


В любом случае, если проект дома позволяет использование стропильных ферм, мы рекомендуем сделать выбор в их пользу. Проект кровли вы можете заказать в Архитектурном бюро Z500 с помощью услуги “Внесение изменений в проект”.

Конечно же, проектирование стропильных ферм индивидуально для каждого отдельного проекта дома. Но все аргументы выше показывают преимущества современного подхода над традиционным, и главное — это экономичность. Экономия в среднем составляет 20% и более в зависимости от региона строительства.

А вы знали, что строительные фермы имеют такой ряд преимуществ? Вам был полезен данный материал? Напишите свое мнение в комментариях ниже.

Заходите и подписывайтесь на наш ютуб канал. Там много обзоров на проекты Z500 и видео-визуализаций:


ПОПУЛЯРНЫЕ ВОПРОСЫ:

Что выгоднее: стропильные фермы или стропильная система?

Зависит от географии строительства. Если в вашем регионе стропильные фермы не производят, значит для вас будет выгоднее использование традиционной стропильной системы.

Можно ли использовать стропильные фермы для плоской кровли?

Можно. В таком случае используются другие формы конструкций и тип соединений.

Какой вид перекрытия самый лучший?

Любой вид перекрытия имеет свои плюсы и минусы. Важно понимать, что все они при правильном устройстве являются надежными и хорошими перекрытиями. Деревянное перекрытие имеет не лучшие звукоизоляционные характеристики.


Хотите построить ферму на крыше? Вот что вам нужно знать — AGRITECTURE

Подойдет не любая крыша

К счастью, времена изменились. Несколько лет назад будущим фермерам на крышах приходилось просить у владельцев зданий место для постройки ферм. По словам Анстасии Коул Плакиас, соучредителя Brooklyn Grange, Нью-Йорк, в настоящее время застройщики, арендодатели и брокеры активно ищут фермеров на крышах. Но только потому, что все ищут кого-то, кто разбил бы сад на их крыше, не означает, что каждая крыша идеально подходит для предприятия коммерческого масштаба.

Масштаб

Из нескольких горшечных растений можно создать сад, но для рентабельного фермерского проекта требуется немного больше места. Хотя системы гидропоники, вертикального озеленения, аэропоники и аэродинамики могут быть очень эффективными даже на небольших площадях, потенциальному фермеру в коммерческом масштабе нужна довольно большая крыша, чтобы построить прибыльную ферму.

Размер площади, необходимой для создания прибыльной фермы, будет зависеть от нескольких факторов, включая сорта и сорта продукции, выбранные системы земледелия и общие эксплуатационные расходы. Руководство «Руководство по городскому фермерскому хозяйству» содержит ряд удобных инструментов и таблиц, которые помогут определить требования к поверхности.

Инфраструктура

Вам понадобится крыша, способная выдержать давление. Грязь тяжелая, а влажная почва еще тяжелее. Чтобы предотвратить структурные повреждения, а также судебные иски, беспокойства домовладельцев и разочарования, важно оценить конструкцию, гидроизоляцию и несущие опоры здания, прежде чем пытаться построить на нем сад или ферму коммерческого масштаба. Потенциальным фермерам рекомендуется работать с инженером-строителем при выборе здания.

Ресурсы

Жизнеспособность солнечного света, воды и электричества может показаться очевидной, но есть еще несколько вещей, которые вам понадобятся, чтобы превратить сад на крыше в успешный бизнес. Грузовой лифт предотвратит разочарование как фермеров, так и жителей здания, позволяя поднимать на ферму более крупные конструкции. Урожай, как правило, собирают за ночь до доставки, и вместительная холодильная камера пригодится, чтобы сохранить продукты свежими и в отличном состоянии.

Местоположение

Фермы на крышах — экологичное решение множества городских проблем. Однако строительство сада на крыше за много миль от целевого рынка приведет к увеличению производственных затрат и увеличению загрязнения воздуха, когда продукты необходимо транспортировать, тем самым сводя на нет любые экологические преимущества, которые могут предложить проекты.

Как ни странно, вид также может быть важным фактором при выборе идеальной крыши.

Внимательно считайте уравнения

Каждый успешный бизнес начинается с плана, и промышленная ферма на крыше не является исключением. Капитальная компоновка, необходимая для гидропоники, систем вертикального озеленения, систем аэропоники и аэродинамики, может быть довольно высокой. С другой стороны, новым фермерам придется ждать, пока урожай будет готов к сбору, прежде чем они начнут получать отдачу от инвестиций.

Помимо очевидных задержек производства, связанных с выращиванием продукции, есть еще вопрос приобретения надежных клиентов. Фермы на крыше, особенно те, которые производят экологически чистые культуры высшего качества, могут за короткое время создать хорошую клиентскую базу, но потенциальные фермеры будут помнить, что между запуском фермы и первой продажей будет задержка.

Хотя на органическом земледелии на крыше можно заработать хорошие деньги, существуют дополнительные возможности получения дохода, которые можно использовать для пополнения дохода фермера и преодоления первоначальных задержек с платежами.

Brooklyn Grange, фермерская компания на крыше, которая работает с 2010 года, регулярно проводит занятия йогой, мастер-классы по компостированию и пчеловодству, свадьбы, ужины и даже учебную лабораторию для местных детей. Именно здесь ферма на крыше с видом имеет конкурентное преимущество перед теми, у кого нет хорошего вида. Филиал Brooklyn Grange в Нью-Йорке предлагает посетителям вид на Ист-Ривер в Нижнем Манхэттене.

Пожинайте плоды своего труда

Открытие нового бизнеса всегда будет проблемой, и строительство коммерческой городской фермы не является исключением. Тем не менее, при наличии надежного бизнес-плана, надлежащих исследований и большого количества тяжелой работы управление фермой на крыше может быть просто одной из самых полезных городских работ, которые только можно себе представить.

Плакиас из Brooklyn Grange вместе с Беном Фланнером основал свою первую ферму на крыше более семи лет назад и никогда не оглядывался назад. Она уволилась с офисной работы в поисках более зеленых пастбищ, но признает, что она горожанка, родилась и выросла и хотела цвести там, где ее посадили.

«Жители Нью-Йорка, как и все во всем мире, все больше и больше заинтересованы в воссоединении со своей системой производства продуктов питания, — сказала она. Фермерство на крышах требует большой логистики, подъема тяжелых грузов и инфраструктуры, но крыши всего мира созрели для ведения сельского хозяйства.

Об авторе: Алексей Омельченко — менеджер по связям с общественностью и маркетингу компании Apex Window Werks, а также муж, отец и владелец шотландской вислоухой кошки. Apex Window Werks — это компания по ремонту окон для дома , которая обслуживает Иллинойс, Нью-Йорк, Огайо и Колорадо. Их услуги включают, но не ограничиваются ремонтом и заменой деревянных окон и дверей, заменой стекол, ремонтом запотевших окон и ремонтом механизма двери патио.

Ферма на крыше | Питая наше сообщество

Ферма на крыше | Питая наше сообщество Перейти к основному содержанию

​​​​

Предыдущий Следующий

5000 — 6000 фунтов.
Всего продовольствия, собранных ежегодно

1 288
человек, посещали ферму в 2019 году

245+
добровольцев

406+
Молодеж процветает на ферме площадью 2658 квадратных футов с более чем 25 культурами. Ферма не только обеспечивает свежими местными продуктами наших госпитализированных пациентов, кафетерии, демонстрационную кухню и кладовую профилактического питания, но также является частью обязательства BMC по защите окружающей среды. Ферма уменьшает углеродный след больницы, увеличивает площадь зеленых насаждений и снижает потребление энергии, в том числе энергии, необходимой для перевозки продуктов питания.

Ферма, на создание которой ушло полтора года, началась как детище Дэйва Маффео, старшего директора службы поддержки, и Роберта Биджио, старшего вице-президента по объектам и службам поддержки, при поддержке Управления развития BMC. . Дэйв работал с Линдси Аллен и Джоном Стоддардом из Higher Ground Farm, чтобы найти крышу и систему выращивания, которые удовлетворяли бы потребности BMC.

Ферма была спроектирована и установлена ​​компанией Recover Green Roofs из Сомервилля, а Higher Ground Farm занимается ее выращиванием. Аллен, который является первым управляющим фермы BMC, также провел небольшое исследование крыши, чтобы определить возможность выращивания сельскохозяйственных культур в этом пространстве.

Животный мир электростанций не одинок. Внимательно прислушайтесь и услышите отчетливое жужжание пчел, живущих на ферме. Два ярких городских улья, нарисованные педиатрическими пациентами BMC, помогут производить опыление, а также обеспечивать местный мед.

Если вы хотите стать волонтером на ферме на крыше, отправьте электронное письмо по адресу [email protected].


Награды

  • Награда за выдающиеся достижения в области городского сельского хозяйства 2019

Статьи

  • Современный фермер: как одна бостонская больница кормит пациентов через свою ферму на крыше
  • Reuters: Бостонская больница с фермой на крыше стремится вдохновлять других
  • Съедобный Бостон: ферма на крыше больницы
  • Американский журнал общественного здравоохранения: Реализация фермы на крыше, объединенной с учебной кухней и кладовой профилактического питания в условиях больницы
  • Greenroofs.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *