Конструкция кровли: элементы конструкций разных кровельных строений

Содержание

Устройство кровли — Третий Дом. Кровельные материалы на Юге России

Крыша — один из самых важнейших элементов любого здания и постройки. Этот элемент не только украшает дом, отражает стиль и вкус владельца, но и служит для надёжной защиты всех элементов строительной конструкции от воздействия погодных факторов. Итак, какие же бывают кровли и как обустроить кровлю?

 

Кровли могут быть плоскими или скатными. Традиционно для жилых домов используется скатная кровля, в то время как плоские крыши нашли широкое применение при возведении построек хозяйственного предназначения. В свою очередь скатные кровли можно разделить на одно и двускатные, четырёхскатные или как ещё называют данный тип кровли — вальмовые, шатровые и мансардные.

Односкатная кровля отличается простотой возведения и обычно её используют на самых простых сооружениях. Например на садовых домиках или пристройках к жилому дому. Двускатная кровля состоит из двух прямоугольных скатов, которые сходятся в верхней точке — коньке. Четырёхскатная кровля, как следует из названия состоит из четырёх скатов, двух треугольных и двух трапециевидных. Этот вид кровли очень часто используется в качестве перекрытия жилых домов и других типов построек. 

 
Мансардные кровли внешне похожи на двускатные крыши, но оба ската мансардных крыш имеют ломаную форму. Данный вид кровли очень популярен при возведении частных домов и позволяет эффективно использовать чердачное пространство. Шатровые кровли состоят из нескольких треугольных сегментов, сходящихся в одной точке.

 

Устройство кровли

 

Обустройство любой кровли начинается с возведения стропильной системы, состоящей из реек и досок. От формы стропильной системы как раз и зависит окончательный внешний вид и геометрические формы возводимой кровли. После возведения стропил на них укладывается гидроизоляционная плёнка с небольшим провисом. Затем поверх стропильной системы монтируется обрешётка, состоящая из деревянных реек. Для перекрытия кровли гибкой черепицей в роли обрешётки используют ОСБ плиты, как правило имеющие размер 122х244 сантиметра.

 

В случае возведения мансардной крыши необходимо проложить слой утеплителя, толщиной 10-15 сантиметров по скатам и потолку мансарды. Также внутри мансарды слой утеплителя прикрывается пароизоляционной плёнкой, которая обеспечивает пропуск наружу испарений и влаги из жилых помещений дома через кровлю. Если мансарда в конструкции возводимого дома не предусмотрена, то работы по обустройству кровли будут выглядеть значительно проще. Во первых слой утеплителя в данном случае укладывается только на потолочное перекрытие. Во вторых вам не понадобится укладывать слой пароизоляции.

 

После выполнения выше перечисленных этапов возведения кровли остаётся перекрыть готовую конструкцию кровельным материалом. Выбор кровельных материалов, представленных на современном рынке очень широк. В него входят различные виды черепицы (натуральная, битумная, металлочерепица), профилированный лист, шифер, ондулин и другие кровельные материалы. Выбранный материал прочно закрепляется на кровле, при этом наружные углы скатов прикрываются планками конька, а внутренние планками ендовы. Фронтальная часть крыши оснащается ветровой планкой, которая обеспечивает защиту торца кровли от ветровых нагрузок и предохраняет кровельный материал от срыва.

 

В нижней части ската для придания направления стока атмосферных осадков в водосточные желоба крепятся карнизные планки, или как их ещё называют капельники. Часть кровли, выступающая за пределы стен дома как правило подшивается в нижней части профилированным листом с небольшим шагом и рельефом волны. Торцы свесов закрываются лобовым уголком, а а примыкание кровли к стене дома как правило выполняется в виде металлической полосы или небольшого внутреннего уголка. После выполнения всех выше перечисленных работ ваша кровля готова к эксплуатации и будет радовать вас на протяжении долгого времени.

Устройство крыши дома: элементы и технология монтажа

Знать устройство крыши поможет правильно провести ее монтаж, а значит и надежно защитить все строение от атмосферных явлений. А из каких основных элементов и систем состоит эта конструкция? Какие существуют нюансы монтажа? Давайте разберемся.

Содержание

  1. Деревянные конструкции крыши
  2. Устройство крыши — кровельный «пирог»

Деревянные конструкции крыши

Любая конструкция для прочности должна быть оснащена каркасом. Именно он будет выдерживать все нагрузки. Устройство крыши дома также не обходится без создания каркаса. Для этого используются различные деревянные элементы и крепежные приспособления. Среди основных составляющих каркаса кровли можно назвать следующее:

  • Верхняя обвязка или мауэрлат;
  • Стропильная система;
  • Обрешетка.
Схема крепления мауэрлата

Мауэрлат – это основа любого крова. В качестве материала для этого элемента используется мощные деревянные брусья. Если дом выполнен из бревен, то мауэрлатом может служить их верхний ряд. Изредка используется армированный бетон.

При строительстве важно надежно закрепить мауэрлат на стене, ведь имен она нем будут держаться все остальные элементы крыши. Также очень важно, чтобы этот элемент был выровнен по горизонтали. Если эти два требования не будут выполнены, то монтаж кровли пройдет некачественно, и в скором времени придется заново браться за инструменты.

Следующим важным элементом крыши является стропильная система. Для ее создания используются деревянные брусья. Система состоит из стропил, установленных на мауэрлат или непосредственно на стены дома. Кроме этого, в ее состав входят опорные балки, которые поддерживают всю конструкцию.

Стропильная система полностью повторяет форму будущей крыши. Она имеет столько же скатов, сколько и кровля. Но кроме придания формы стропильная система играет другую, более важную роль. На вашу крышу всегда будут оказывать влияние различные факторы. Ветер, дождь, снег, вес самой кровли и других материалов – все это должна выдержать система стропил. Поэтому ее расчет – эта одна из важнейших задач при строительстве.

Но на стропильную систему трудно настелить кровельный материал. Поэтому используется обрешетка. Такая система представляет собой доски, в определенном порядке закрепленные на стропилах. В результате получается поверхность, на которую можно легко закрепить и кровельный материал, и другие элементы.

Не стоит забывать о том, что дерево может подвергаться опасности со стороны плесени, насекомых и огня. Чтобы ваша кровля прослужила достаточно долго, все деревянные конструкции крыши нуждаются в защите. Для этого используют различные пропитки, которыми необходимо предварительно обработать все элементы.

Крыша дома – это важный и довольно сложный элемент. В ее состав входят различные системы. Но в первую очередь – это каркас. Именно он будет выдерживать все нагрузки, и поддерживать саму крышу. Каркас состоит из  мауэрлата (но в некоторых случаях можно обойтись и без него), стропильной системы и обрешетки. Для их строительства используются деревянные брусья и доски. При этом важно четко просчитать и сконструировать все системы, в противном случае о прочности крыши говорить не приходиться.

Устройство крыши — кровельный «пирог»

Перечисленные выше элементы считаются основой крыши, которая должна поддерживать всю конструкцию и придавать ей прочность. Но стропильная система и обрешетка не сможет защитить ваш дом от атмосферных явлений. Для этого необходимо монтировать так называемый кровельный «пирог». Именно он будет предохранять вас от дождя и снега.

Это тоже важно знать:  Как правильно закрепить мауэрлат

В первую очередь стоит узнать основные составляющие такого «пирога». Сюда входят следующие слои:

  • Пароизоляция;
  • Утеплитель;
  • Гидроизоляция;
  • Кровельный материал.
Схема кровельного «пирога»

Каждый из этих слоев «пирога» выполняет свою важную роль. Но тут стоит учитывать, какое чердачное помещение вы будете строить. Если оно будет «холодным», то делать утепление нет необходимости. Но при теплом чердаке, все эти элементы обязательны.

Первым на обрешетку стропил укладывается пароизоляция. Этот барьер не даст влаги из воздуха чердака проникнуть в утеплитель. Следом монтируется теплоизоляционный слой. Тут стоит выбирать легкий материал, чтобы снизить нагрузки на стропила. Как правило, для утепления выбирают минеральную вату.

Очень важным слоем является гидроизоляция. Ее укладывают как при холодном, так и при теплом чердачном помещении. Гидроизоляция служит дополнительной защитой от проникновения внутрь атмосферных осадков.

Стоит помнить, что между теплоизоляционным материалом и гидробарьером необходимо оставлять пространство в 20-30 мм. Такая воздушная прослойка необходимо для вентиляции крыши. Если ее не предусмотреть, то материалы кровли начнут гнить и вся конструкция быстро придет в негодность.

Заключительным слоем такого «Пирога» служит кровельный материал. Сложность его монтажа зависит от характеристик. Можно украсить свою кровлю керамической черепицей. Такой кров придаст дому респектабельный вид, но вот ее монтаж обойдется вам весьма дорого.

Самым популярным на сегодняшний день вариантом кровельного материала является профилированный лист и металлочерепица. Такой распространенность есть свои объяснения. Во-первых, эти материалы стоят недорого. Во-вторых, их монтаж не займет много времени. Кроме того, и профилированный лист и металлочерепица служат довольно долго.

Очень часто в кровельный «пирог» добавляется еще один слой. Многие специалисты для улучшения проветривания крыши рекомендуют устанавливать контробрешетку. Поверх слоя гидроизоляции набивается рейки. При этом их направленность должна быть поперек, направлению основной обрешетки. На такое основание монтировать металлочерепицу и профнастил гораздо удобней и надежней.

После установки стропильной системы и других основных элементов каркаса крыши наступает время покрыть все это кровельным «пирогом». Слои паро- и гидроизоляции, утеплителя и самой кровли служит основной защитой от атмосферных явлений. Если сделать все правильно, с соблюдением всех рекомендаций специалистов, то ваша кровля будет надежно защищать вас от любой непогоды.

7 Причины разрушения конструкции крыши

Целостность каждого элемента здания имеет решающее значение для его устойчивости. Тем не менее, ни один компонент не несет в себе большего риска повреждения имущества или травм, чем крыша. Плохо функционирующий фундамент или неисправная внешняя облицовка могут быть неудобными, неприглядными и дорогими в ремонте или замене, но обрушение крыши может иметь разрушительные и долгосрочные последствия.

К счастью, очень редко структурная крыша выходит из строя без предупреждения. Практически всегда есть контрольные признаки, указывающие на проблемы с материалами крыши, дизайном, функциональностью или всеми тремя факторами. Владельцы недвижимости могут помочь защитить себя от дорогостоящего ремонта и юридической ответственности, ознакомившись с этими знаками и при необходимости обратившись к экспертам в области криминалистики и строительной науки для получения рекомендаций по ремонту или полной замене крыши.

Обрушившийся ангар для самолетов в Сентенниал, Колорадо

Строительство в цифрах: минимальные расчетные нагрузки для зданий и других сооружений

Учитывая широкий спектр последствий обрушения кровли или любого вида разрушения конструкции, важно, чтобы здания были спроектированы, построены и, при необходимости, отремонтированы или усилены в соответствии с действующими отраслевыми стандартами. Эти стандарты кодифицированы в так называемом Международном строительном кодексе (IBC) с дальнейшими указаниями по весу, прочности материалов и другим деталям расчетных нагрузок, предоставленным Американским обществом инженеров-строителей (ASCE) в документе под названием 9.0011 Стандарт 7 – Минимальные расчетные нагрузки для зданий и других сооружений .

Руководство содержит подробную информацию о том, как следует проектировать крыши, чтобы выдерживать в основном два различных типа нагрузок. Первая называется статической нагрузкой. Он включает в себя любой статический вес, который останется неизменным в течение всего срока службы крыши, например, сама конструкция, материал потолка, кровельный материал, изоляция, механическое/электрическое/сантехническое оборудование и оборудование ОВКВ на крыше. Второй тип известен как динамические нагрузки. Временные нагрузки — это переменные и временные силы, связанные с такими явлениями, как снегопад, люди, идущие по крыше, ветер и т. д.

Трещина в воротах гаража из-за сильного снегопада в Инклайн Виллидж, Невада.

Планирование снеговой нагрузки в холодном климате является особенно важным аспектом проектирования и строительства крыши. Стандарты ASCE определяют, как различная геометрия и планировка зданий влияют на скопление снега и возникающую в результате снеговую нагрузку на крышу. Например, когда стены парапета ограждают плоскую крышу, они задерживают снег, что приводит к сносу снега вдоль парапета. Напротив, изогнутая крыша или плоская крыша без парапетов позволяет снегу соскальзывать или сдуваться, что делает ее менее подверженной этим проблемам. Наличие крыши разной высоты также может быть проблемой, так как снег с более высокой крыши падает на более низкую, создавая большие сугробы. Чтобы обеспечить структурную целостность здания, эти дрейфы необходимо учитывать в процессе проектирования.

Стандарты IBC/ASCE предоставляют информацию, необходимую для строительства крыши, которая выдержит нагрузки, которым она подвергается, при условии надлежащего обслуживания. Проблемы возникают, когда изменения в крыше или окружающей среде не идентифицируются и не устраняются, а конструкция ослабевает.

Дыра в крыше коммерческого здания в результате длительного проникновения воды.

Распространенные причины разрушения конструкции крыши

Существует множество условий, которые могут привести к проблемам с крышей. Ниже приведены семь наиболее распространенных причин разрушения конструкции крыши:

1. Износ и проникновение воды
Одной из основных причин обрушения кровли является износ структурных элементов, вызванный проникновением воды. Деревянные конструкции, которые регулярно или постоянно подвергаются воздействию воды, могут поражаться плесенью и бактериями, что в конечном итоге приводит к их разложению. Металлические компоненты, в том числе металлические пластины фермы, стержневые балки и настил крыши, также могут подвергаться воздействию ржавчины и коррозии и ослабляться. Вода может получить доступ к каркасу крыши несколькими способами, в том числе через поврежденную черепицу или кровельные мембраны, а также через внутреннюю конденсацию.

2. Изменения в дренаже крыши
Положительный водоотвод имеет решающее значение для здоровья крыши. Примером пагубного изменения дренажа крыши может быть ситуация, когда водостоки забиты мусором, из-за чего вода скапливается на крыше. Вес стоячей воды, составляющий 62,4 фунта на кубический фут, может очень быстро возрасти и вызвать огромную нагрузку на крышу и несущие конструкции.

3. Добавление близлежащих или смежных зданий
Если какая-то часть поверхности крыши соседнего здания сбрасывает дождевые или талые воды на крышу более старой постройки, эта старая крыша может не иметь достаточно больших водостоков для надлежащего размещения стока. Изменения в том, как снегопад сносится и накапливается на старой крыше, или вес сугроба, падающего с одной крыши на другую, являются другими источниками разрушительного стресса.

4. Изменения в таянии и стоке из-за добавления изоляции
Одним из шагов, который обычно предпринимают владельцы собственности, чтобы сделать свои здания более энергоэффективными, является добавление изоляции для предотвращения потери тепла через крышу. К сожалению, в некоторых случаях некоторая потеря тепла полезна тем, что способствует таянию и осыпанию снега на крыше. При ограничении этого процесса, особенно в старых зданиях, могут образовываться опасные скопления, приводящие к повреждению кровли.

5. Неправильные конструктивные модификации ферм крыши
При ремонте или усовершенствовании механических, электрических или водопроводных систем в здании они иногда выполняются за счет конструкции крыши. В конструктивных элементах могут быть просверлены отверстия, выемки или они могут быть полностью удалены для размещения кабелепровода, водопровода или воздуховода. Эти модификации ослабляют конструкцию крыши, вызывая прогиб, который со временем может увеличиваться и, в крайних случаях, приводить к обрушению крыши.

6. Повреждение ферм крыши при монтаже
Другой причиной ослабления ферм и связанных с этим проблем с крышей является повреждение во время транспортировки или монтажа. Будь то повреждение самого дерева или металлических пластин, используемых для соединения элементов, эта проблема может оставаться скрытой до тех пор, пока на крышу не будет возложена чрезмерная нагрузка.

7. Врожденные ошибки проектирования
Крыша, не спроектированная в соответствии со стандартами ее использования, расположения и т. д., более подвержена разрушению. Например, крыша в Миннесоте должна выдерживать большие временные нагрузки, связанные с обильными снегопадами в штате. Если стандарты для Миссисипи, где максимальная ожидаемая снеговая нагрузка намного ниже, используются по ошибке, могут возникнуть проблемы, начиная от прогиба и заканчивая полным обрушением.

Разделенная косынка фермы.

Замкнутый круг: как проблемы в совокупности снижают эксплуатационные характеристики крыши

Любая из перечисленных выше проблем сама по себе может привести к ослаблению крыши и ее разрушению. Однако в большинстве случаев серьезные проблемы возникают не из-за одного фактора, а из-за наложения двух или более таких проблем. Например, новая пристройка строится рядом с существующим складским зданием. Пристройка находится с наветренной стороны от исходного здания и имеет более высокую крышу, в результате чего на крыше старого здания образуются снежные заносы. Под весом снежного наноса балки, поддерживающие старую крышу, прогибаются, что приводит к образованию льда в водосточных желобах. Крыша над первоначальным зданием обрушивается, когда сугроб тает, но образовавшаяся вода не может стекать с крыши из-за прогиба балок и заблокированных водостоков.

Крыша обрушилась из-за сильного снегопада в Булл-Роджерс, Нью-Мексико.

Следовательно, регулярное техническое обслуживание необходимо, так как оно может выявить небольшие проблемы до того, как они перерастут в серьезные проблемы. И, когда проблема обнаружена, важно, чтобы судмедэксперт или эксперт по строительным наукам провел всестороннюю проверку. Простое отнесение дефекта к наиболее заметной или наиболее вероятной причине может оставить нераскрытыми другие сопутствующие факторы, что приведет к проблемам в будущем.

Разрушенная конструкция гаража в Денвере, Колорадо.

От оценки до переоснащения распорками: что пирог может сделать для вас изменения во внешнем виде или функциях, которые могут быть связаны с проблемами с крышей, незамедлительно оцененными судебно-медицинским экспертом. Если структурный анализ показывает, что целостность крыши была нарушена, существует ряд методов, которые можно использовать для ее защиты и обеспечения того, чтобы она соответствовала действующим строительным нормам и была безопасной для жильцов.

Установка коленных раскосов на колонны и балки крыши — это один из способов устранения дефекта линии балки. Другой способ — уменьшить пролет балки, добавив колонны. Вы также можете усилить балку, добавив новые элементы, чтобы сделать ее шире или глубже. А в некоторых случаях проблема с имеющейся балкой настолько значительна, что снятие и замена – лучший вариант.

К счастью, несмотря на то, что каждая крыша уникальна, существует способ решить практически любую структурную проблему.

-Шеннон Пирс и Клинтон Стэндиш

Структура системы зеленой крыши — Sempergreen

Каждая крыша уникальна. Вот почему структура зеленой крыши будет зависеть от конкретных аспектов вашей крыши. Мы подготовили для вас удобный обзор наиболее часто используемых системных структур. Если вы хотите получить рекомендации по продукту, адаптированные к вашим потребностям, посетите наш онлайн-консультационный центр, где вы получите правильную структуру, адаптированную к спецификациям вашего проекта.

Плоская зеленая крыша 0-5°
Плоские крыши идеально подходят в качестве зеленой крыши. Системная структура плоской водоудерживающей зеленой крыши состоит из дренажного слоя с фильтрующим материалом, обширного субстрата для сада на крыше и растительного покрова.

 

Солнечная крыша Sedum 0-5°
Solar Sedum Roof — это решение для зеленых крыш, включающее системы крепления солнечных панелей на плоских крышах.

Это балластная солнечная система для безопасной и быстрой установки фотоэлектрических панелей. Крыша Sedum под солнечными панелями обеспечивает необходимый вес для защиты солнечной системы без необходимости проникновения через поверхность крыши. Кроме того, зеленая крыша может увеличить выход энергии фотоэлектрических панелей на 6-20%!

 

Солнечная биоразнообразная крыша 0-5°
Эта система зеленых крыш идеально подходит для проектов, в которых важным фактором является не только возобновляемая энергия, но и биоразнообразие. Он предлагает пищу, место для гнездования и убежище для насекомых и птиц. Солнечная биоразнообразная крыша особенно подходит для городских районов, чтобы стимулировать местную флору и фауну.

 

Зеленая крыша с небольшим уклоном 5-25°
Структура пологой зеленой крыши немного отличается от конструкции плоской крыши. Поскольку вода быстрее стекает с крыши, необходим более толстый слой основания.

Субстрат дает растениям необходимое количество питательных веществ, чтобы ваша зеленая крыша оставалась красивой и зеленой.

Крутая зеленая крыша 25-45°
Sempergreen предлагает идеальное решение для скатных крыш. Одеяло Sedum-mix тип Т имеет пластиковое армирование сверху и снизу. Это делает этот растительный покров — в сочетании с правильной структурой системы — очень подходящим для (крутых) уклонов.

 

Легкая зеленая крыша 0-15°
Иногда для опорной конструкции плоской крыши требуется легкая зеленая крыша. Наша специальная легкая конструкция для плоских крыш почти мгновенно превращает вашу серую крышу с уклоном от 0 до 15 градусов в устойчивую зеленую крышу.

 

Биоразнообразная зеленая крыша

 0–15°
Когда идет строительство, нарушается экосистема. С биоразнообразной крышей вы можете внести свой вклад в сохранение биоразнообразия в городской среде.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *