Дахи з одним схилом рідко ставить над малоповерховими житловими будинками. Правда, їх проста форма і простота ліній дуже приваблива для прихильників стилю хай-тек. Однак поки що новомодні явища не надто міцно впровадилися у вітчизняний ландшафт, односхилі покрівельні конструкції зводять над гаражами, компактними дачами, верандами, побутівками.
Бажання побудувати подібний нескладний об'єкт самостійно нерідко відвідує майстерних господарів. Для оптимального результату домашнім умільцям потрібно знати, як споруджується односхилий дах своїми руками, що слід передбачити і які етапи робіт належить провести.
Технічне визначення односхильного даху повноцінно відображає суть пристрою. У її складі є лише одна скатна площина, сформована самобутньою кроквяною системою. Обидва краї кроквяних ніг мають під собою надійну опору, тому беззастережно ставляться до розряду наслонних.
Елементи системи укладаються окремо, встановлюються різні по висоті стінки, із якими з'єднуються через мауерлат. Останній із зазначених складових даху не схожий на стандартну дерев'яну раму. Його роль грають два бруси, укладені паралельно на кам'яні стіни, аналогічно розташовані колоди зрубу або протилежні сторони обв'язування каркасних будівель.
Іноді, щоб не заплутатися в термінології, вище відрізок мауерлата називають коньковим брусом. Проте коньковий перелом не формує, а працює як опора.
Функція опор для влаштування даху з одним схилом виконується:
- Безпосередньо цегляними, пінобетонними та дерев'яними конструкціями, що несуть.
- Поруч опорних стовпів, призначених чи непризначених для подальшої обшивки.
Конструктивна простота не заважає односхилим споруд включати значну кількість різновидів і підкатегорій. За аналогією з іншими скатними побратимами вони можуть бути утепленими та холодними. Односхилі дахи будують з горищем або без нього.
У чистому вигляді горищні варіанти трапляються нечасто, т.к. протипожежними нормами заборонено влаштовувати горище нижче 1,6м. Конструкції з одним схилом переважно пологі: найбільш поширені величини ухилу варіюють від 5º до 15º, у відсотковому вираженні це буде від 5% до 25%.
Горище при таких пропорціях може бути влаштоване лише у випадку, якщо між покрівельною системою та стельовим перекриттям буде влаштовано або подібне приміщення для господарських потреб.
Односхилі дахи споруджуються:
- Над прибудованими до основного будинку терасами, лазнями, вхідними ганковими групами, гаражами та ін.
- Над окремими побутовими і житловими будинками.
У сфері оснащення дахами прибудов односхили представляють максимально прийнятне технічне рішення, що виключає можливість накопичення снігового мішка. У разі архітектурної необхідності альтернативою їм можуть бути. Зазначені суперники приваблюють цікавою формою, але розчаровують збільшеними витратами та складнішою технологією споруди.
Завдяки різниці у висоті опорних стінок відведення опадів зі схилу відбувається мимоволі. Це означає, що у організації внутрішнього стоку немає потреби. Найчастіше до низької сторони односхилим даху кріпиться ринва, чудово справляється з завданнями водовідведення в літній і демісезонний період. Взимку на пологих схилах може накопичуватися сніг. Поклади опадів видаляють за правилами очищення плоских дахів.
Ухил односхилого даху може бути забезпечений:
- Традиційно різними по висоті стінами чи рядами опорних стовпів.
- Половинчастими фермами заводського чи власноручного виробництва, встановленими на стіни чи ряди стовпів рівної висоти.
- Прикріпленими до стіни основної будівлі опорними конструкціями, розташованими вище за рівень протилежної стіни прибудови.
Як покрівельне покриття односхилих дахів використовуються переважно , профнастил, покрівельна жерсть, . Якщо потребує архітектурного вигляду садиби, застосовується пластик, сланцева плитка, керамічна або цементно-піщана черепиця.
Зауважимо, що монтаж штучної покрівлі проводиться лише за значення кута нахилу, допущеного виробниками матеріалу. Незначні по крутості конструкції з одним скатом не покривають дранкою, соломою, очеретом через можливість швидкого загнивання.
Технологія пристрою односхилим даху
Для детального ознайомлення з принципами спорудження односхилим даху розглянемо реальні приклади побудови кроквяних каркасів з пиломатеріалів. Адже деревина найбільш простий у роботі та доступний за вартістю матеріал.
Врахуємо, що передувати роботу має проектна розробка з розрахунками, орієнтованими на індивідуальні умови будівництва. Перетин деталей кроквяної системи для навісів, якими ніхто не буде переміщатися, необхідно визначити з урахуванням ваги покрівельного пирога та снігового навантаження.
Для дахів будівель, що окремо стоять, розрахунки слід проводити з урахуванням всіх типів статичних і динамічних навантажень, що діють на конструкцію протягом року. Зазначимо, що кроквяні ноги односхилих систем розраховуються, як горизонтальні балки.
Тонкощі та нюанси проектування
Вивчимо загальні засади проектування такого даху. Кроквяні каркаси над приватними об'єктами прийнято споруджувати з деревини, що обумовлено екологічними та економічними перевагами матеріалу. Однак майбутнім будівельникам не можна забувати про специфіку натуральної органіки.
Слід врахувати, що деревині властиво змінювати лінійні розміри від коливань вологості та перепадів температури. Їй характерна деформація, що провисає, солідних по довжині елементів, що не мають додаткових опор під проблемними сегментами.
Специфічні особливості матеріалу обумовлюють ускладнення конструкції в залежності від величини прольоту, що перекривається:
- На відстані між опорами до 4,5м влаштовується найпростіший кроквяний каркас, що не вимагає установки додаткових опор.
- На відстані від 4,6 до 6м для надання жорсткості системі встановлюються підкроквяні ноги - підкоси. За цим принципом влаштовуються навіси незалежно від діни стропілін.
- На відстані між опорними стінками від 6,1 до 9м підкоси монтуються два підкоси, що підпирають кроквяну ногу з обох країв.
- При відстані від 9,1 до 12м у середині прольоту встановлюють консольно-прогінну конструкцію, що умовно розділяє проліт на дві частини. Конструкція є міцною дерев'яною рамою з прогінною балкою вгорі, яка спирається на ряд вертикальних стійок. У стійки конструкції упираються підкоси, що підтримують обидві половини довгої крокви.
- На відстані понад 12м проліт ділиться на кілька секторів прогінними конструкціями. Технічне рішення в межах сегмента відповідає одному з описаних вище варіантів.
Відстань між кроквяними ногами визначають геометричні дані коробки, що облаштовується. Стіни, на які належить оперти каркас даху, банально розбиваються на рівні відрізки. Розбивку роблять так, щоб обидва краї конструкції були забезпечені кроквяними ногами, а між ними з рівним кроком розташовані рядові.
Вибір кроку не зовсім довільний. Є обмеження щодо розбивки, що залежать від матеріалу, вибраного для виготовлення деталей системи:
- Кроквяні ноги, виготовлені з колод, брусів, пластин, встановлюються з кроком 1,5 – 2,0м.
- Крокви, виконані з дошки, встановлюються через 1,0 – 1,75м.
Є ліміт за розмірами перерізу, який залежить від розрахунків. Навіть для будов з мінімальним навантаженням Ø колоди не може бути менше 12см, товщина пластини менше 7см, товщина дошки менше 4см.
Самостійним будівельникам потрібно врахувати, що для виготовлення підкроквяних ніг для дахів, що перекривають прольоти більше 4,6м, необхідно запасатися пиломатеріалом крім бруса або дошки на виробництво крокв. Підкоси треба буде робити з колоди від 10см, з бруса зі стороною від 8см або зі спареної дошки розміром від 25×150мм.
Брус для мауерлата не має права бути менше 100×200мм, колода для тих же цілей – тонша за Ø 180-200мм. У будівництві дахів, що перекривають прольоти більше 12м, знадобиться встановлення прогонів та лежнів. Розмір бруса для їх виготовлення не може бути меншим за 180×180мм, Ø колоди не може бути меншою за 200мм. Стійки консольно-прогінної системи для великопрогонних дахів виконуються з бруска зі стороною від 120мм і більше або з колоди від 130мм.
Односхилий дах каркасної будівлі
Вважатимемо, що проектування успішно завершено. Відповідальному будівельнику план-креслення з розмірами та розрахунками надасть дієву допомогу. Тепер розберемо один із найпростіших прикладів, які в доступній формі пояснюють, як грамотно зробити односхилий дах. Облаштовуватимемо невелику каркасну баньку. Кроквини її односхилим даху спиратимуться на верхню обв'язку.
Крок установки кроквяних ніг не треба розраховувати, т.к. він дорівнює відстані між стійками каркасних стін. На виготовлення стійок пішла дошка 50х150мм. Висоту передньої стінки приймемо 2,5м, задня стінка буде висотою 2,2м.
Процес спорудження за кроками:
- Дошку розкроюємо на відрізки по 2,65-2,70м. Кількість деталей дорівнює кількості стійок у передній стінці.
- Розкраюємо рівну кількість стійок для задньої стінки завдовжки по 2,35 – 2,40м.
- Встановлюємо підготовлені стійки, кріпимо за допомогою металевих куточків. Останні деталі тимчасово фіксуємо укосинами.
- Перевіряємо горизонтальність і вертикальність стійок будівельним рівнем, при необхідності вирівнюємо положення. Відбиваємо на передніх стійках обрій на висоті 2,5м, на задніх стійках на висоті 2,2м.
- За отриманими мітками встановлюємо бічну дошку.
- По факту відпилюємо надлишки стійок, що височіють над бічною дошкою.
- Встановлюємо бічні дошки на торцеві стіни. Для цього спочатку проведемо приміряння, приклавши дошку до місця майбутнього кріплення та відзначивши лінії спилів. Дошки з відпиляними надлишками прибиваємо до крайніх стійк обох стін.
- Стійки бічних стінок розкриваються за точними розмірами, встановлюються з кроком, аналогічним кроку опор передньої та задньої стінки. Крайні стійки бічних стінок зшиваються із крайніми елементами каркасів передньої та задньої стінок. Дверний отвір можна залишити відразу, а можна разом з віконними отворами зробити після монтажу кроквяної системи шляхом розрізання стійок на потрібній висоті.
- Встановлює обв'язку зверху на торці стійок, демонтуємо бічну дошку.
- Поверх влаштованої обв'язки монтуємо ще одну. Не забуваймо перев'язати кути, встановивши над стиком нижніх дощок цілісний край верхньої дошки.
- Розкроюємо крокви з дошки 50×150мм. Враховуємо, що довжина їх повинна включати два карнизні звиси з обох боків і ще 10-15см «про запас» на вирівнювання.
- Встановлюємо дві кроквяні ноги точно вздовж бічних стін. Фіксуємо їх куточками до верхнього обв'язування через 0,7 – 1,0м. Між ними укладаємо та кріпимо рядові крокви, які кріпимо у двох місцях до обв'язування.
- Вирівнюємо краї, обрізаємо надлишки стропілін. Потім по периметру монтуємо вітрову дошку, використовуючи матеріал 50х100мм.
- Споруджуємо суцільну решетування з вологостійкої фанери, листи якої укладаємо в розбіжність із зазорами по периметру кожного елемента в 2-3мм, щоб забезпечити матеріалу резерв на температурне розширення.
- Кріпимо поверх решетування гідроізоляційний килим.
Дах пологий, тому про розріджену решетування не може йтися. Перед укладанням покриття вирізаємо отвір під димар. Навколо нього та вздовж звисів даху прокладаємо смуги додаткової гідроізоляції.
Поверх суцільного настилу укладаємо вибраний різновид покрівельного покриття: бітумно-полімерну покрівлю, профнастил або сталеві листи, з'єднані фальцями.
Дах каркасного будинку з верандою
У технологіях спорудження односхилих дахів по каркасних коробках зі стінками різної висоти практично немає відмінностей. Етапи будівництва проводяться за схожим планом, виконуються типові роботи. Розрізняються розміри будівель, крутість даху, величина сукупного навантаження, що враховує погодні обставини, специфіку експлуатації та вагу покрівельного пирога.
Односхилий дах – найбільш затребувана «учасниця» всіляких архітектурних комбінацій. У наведеному нами прикладі два окремих скати зведені над дачею. Один з односхилих дахів влаштований над житловою частиною каркасного будинку, другий – над прибудованою до будинку терасою. У житловій частині будинку загальний фундамент та несуча стіна, на яку верхами спираються крокви обох дахів.
Алгоритм будівництва:
- Розкраюємо крокви так, щоб з обох боків залишився запас на карнизні звиси.
- Укладаємо крокви з кроком, що дорівнює відстані між стійками каркасної споруди. Кріпимо їх до обв'язки куточками.
- Розкроюємо дві вітрові дошки довжиною, що дорівнює довжині стінки плюс два бічні карнизні звиси.
- До бічних елементів обв'язки кріпимо винос бічних карнизів.
- Прибиваємо вітрову дошку до торців виносів.
- Розкроюємо брус 100×100мм для будівництва опор веранди. Їхня довжина на 50-70см менше висоти стійок високої стінки дачі.
- Встановлюємо опорні стійки веранди, крок установки вибираємо відповідно до власної архітектурної конкретики.
- Верх стійок з'єднуємо обв'язкою із бруса 100×100мм. Міцним шурупами або цвяхами, для надійності можна продублювати з'єднання кутниками.
- До високої стінки коробки горизонтально прибиваємо дошку, відступивши від лінії сполучення стіни і даху 30-40см.
- Розкроюємо крокви веранди, довжина яких повинна включати одну карнизну звис.
- Укладаємо на прибиту дошку та обв'язку веранди розкроєні крокви. Кріпимо цвяхами або куточками.
- Вирівнюємо край ската веранди та прибиваємо до торців крокв вітрову дошку.
- Поверх скатів влаштуємо суцільне латання – настил з вологостійкої фанери. Потім настилаємо поліетиленову або полімерну гідроізоляцію та укладаємо обране для оздоблення покрівельне покриття.
Бажаючим утеплити дах дачної будівлі треба буде перед пристроєм решетування укласти в простір між кроквами теплоізоляцію. З боку приміщень дачки у разі встановлюється пароизоляционный матеріал. Він захистить утеплювач від зволоження з подальшим гниттям та втратою ізоляційних якостей. Пароізоляція фіксується степлером до крокв, після чого внутрішня поверхня обшивається листами ГВЛ, фанерою, вагонкою.
Роботи з підвищення теплотехнічних характеристик односхилим даху можна проводити після монтажу покрівельного покриття. Теплоізоляція укладається тоді зсередини будівлі, подальші дії виробляються в аналогічній послідовності.
Застосування кроквяних ферм
Відповідно до технічних ознак односхилого даху поодинокі крокви укладаються на стінки різної висоти. Що робити, якщо у стопи обидві стінки доведені до єдиного рівня?
Наприклад, при складанні зрубу невеликої зробленої з колод лазні нерозумно і нерентабельно виводити одну зі стін вище іншої, хоча для реалізації подібних планів є технологічні засоби. Витрата часу та матеріалу буде занадто великою. А в результаті звичайний скат, який можна звести значно дешевше та швидше.
Вихід до непристойності простий: для оперативного будівництва односхилого даху по коробу зі стінками рівної висоти потрібно просто використовувати кроквяні ферми. Їх за шаблоном можна зробити самостійно або придбати у готовому вигляді. Заводська продукція може бути виготовлена з деревини або металу. Перший варіант краще для облаштування житлових і часто відвідуваних будівель, другий для гаражів, підсобок, веранд.
Розберемо приклад споруди односхилим даху з фермами для дачної прибудованої веранди або ганку. Для виготовлення ферм запасемося дошкою 25×45мм, для стійок придбаємо дошку 120×45мм або товщі, якщо передбачається тиск на дах солідного снігового навантаження.
Для обшивки стелі, фронтонів та влаштування зливних дощок придбаємо дошку 70×22мм. Для спорудження суцільного латання придбаємо не стругану шпунтовану дошку 95×22×16мм.
Послідовність робіт:
- Розкраюємо деталі кроквяних ферм, враховуючи, що виготовлений нами прямокутний трикутник коротким катетом буде кріпитися до стіни будинку, яке гіпотенуза повинна забезпечувати карнизний звис необхідного розміру. Довгий катет та гіпотенузу розкраюємо з дошки 25×45мм, короткий катет із дошки 120×45мм.
- Деталі ферм фіксуємо металевими перфорованими пластинами та анкерами.
- Встановлюємо ферми, короткий катет кріпимо до стіни будинку шурупами із дюбелями. Довгий катет прибиваємо цвяхами до обв'язки веранди.
- Обшиваємо фронтони встановленою вертикально дошкою.
- До торців прибиваємо зливні дошки.
- Влаштовуємо по кроквяних фермах суцільну решетування з горизонтально укладеної дошки. Не забуваймо залишати зазори 2-3мм між усіма деталями обшивки.
- Уздовж примикання односхилим даху до стіни встановлюємо кутову накладку.
- Обшиваємо стелю, не заповнюючи дошкою частину карнизного звису для забезпечення вентиляції. Залишений простір закриваємо сіткою, що захищає від проникнення комах.
- Укладаємо обране покрівельне покриття. По периметру встановлюємо металеві профільовані планки, кріпимо їх до вітрової дошки.
До переднього торця побудованого нами односхилим даху бажано прикріпити ринву і вивести його зливний сегмент за межі даху. Кронштейни для його встановлення кріпляться до пристрою решетування до крокв.
Навчальні ролики продемонструють, як своїми руками грамотно побудувати міцний односхилий дах: відео у подробицях зображають процес.
Будівництво односхилим даху над пінобетонною коробкою:
Пристрій решітування даху з одним схилом:
Гідроізоляція односхилим даху:
Наведені у приклад варіанти спорудження односхилим даху допоможуть розібратися з процесом зведення та вдало реалізувати плани з облаштування заміської власності.
Для невеликих будівель, наприклад, сараю або гаража, часто використовують односхилий покрівлю. Проста в пристрої вона легко виготовляється без залучення професійних будівельників і виглядає дуже привабливо. Для облаштування житлових будинків подібне рішення застосовується рідше: часто спрацьовує сила традиції та невеликий для наших місць досвід її проектування та зведення. Настав час оцінити переваги такої конструкції.
Особливості: плюси та мінуси
Односхилий дах є прямокутною абсолютно плоскою формою, розташованою під кутом по відношенню до коробки будівлі. Величина її нахилу може бути різною залежно від архітектурного задуму, кліматичних умов та навколишнього ландшафту. При використанні якісних матеріалів служить не менше 20-30 років.
Подібний пристрій покрівлі вважається найбільш стійким., у тому числі і до зовнішніх природних впливів, якщо розташування будови безпомилкового по відношенню до троянди вітрів.
Сніг на поверхню лягає рівним шаром, що робить навантаження рівномірним та безпечним.
Похила односхилий форма краще, ніж двосхилий, хоча вона не дозволяє створити зручне горищний простір. Зате простіше із системою провітрювання: аератори та вентильований коник просто не потрібні.
До переваг також відносять:
- Невелике навантаження на несучі конструкції через порівняно невелику вагу.
- Найменша витрата будівельних матеріалів у порівнянні з іншими видами дахів.
- Скромні фінансові витрати.
- Простий і швидкий спосіб будівництва, доступний для виконання своїми руками.
- Немає обмежень у виборі покрівельних матеріалів та системі крокв.
- Доступне планування та монтаж систем водостоку та димоходів.
Гармонійний гарний проект вимагає дотримання багатьох умов, іноді на шкоду функціональним потребам.
Недоліків менше, ніж переваг, але все ж таки, вони є.
- Для облаштування житлового простору мансарди потрібна значна ширина будинку та високий кут нахилу покрівлі.
- Низький скіс може спричинити слабку теплоізоляцію.
- Потрібна посилена водостічна конструкція з ширшим діаметром труб, тому що вся вода стікає в одному напрямку. Рекомендовані металеві системи із закріпленням кронштейнів на відстані не менше ніж 40 см.
- При нахилі менше 45 градусів, щоб зменшити навантаження, взимку доведеться постійно очищати дах від снігу.
Влаштування покрівлі
Як і будова будь-якого даху, якісний склад елементів односхилим залежить від фінішного покриття. Кількість основних елементів невелика, але вимагає уваги.
Армопояс
Знижує розпірне навантаження крокв і сприяє рівномірному розподілу ваги всієї конструкції. Необхідний обов'язково для будівель з газобетону, керамзитобетону та цегляних стін, якщо будівництво ведеться в сейсмонебезпечному регіоні.
Мауерлат
Розташовується на верхніх частинах стінок у вигляді брусів. З'єднаний з армопоясом або, у разі будови з цегли, закріплюється через вже забиті або замуровані в стінах анкери міцним дротом – не менше ніж 6 мм діаметра. Самі анкери повинні бути на відстані 30 см від торця стіни. Якщо будинок дерев'яний, з подвійного мінібрусу, то роль мауерлату виконує верхня обв'язка
Фронтон
Рідко зустрічається у будівництві односхилих дахів. Його наявність визначається залежно від різниці у висоті між двома несучими стінами.
Система крокв
Служить основою для укладання покрівлі, на неї виявляється основне навантаження. Важливо передбачити, щоб вона розподілялася рівномірно по периметру верхньої частини будівлі, а тиск на вузли не перевищував допустимих значень. Для створення використовуються балки з дерева, переріз яких залежить від площі даху та кількості елементів опори.
Опори
Підбираються після обчислення ваги конструкції та визначення фінішного покриття. Кількість визначається кутом нахилу та довжиною прольоту.
Обрешітка
Необхідна для укладання та закріплення покрівельного покриття та збільшення несучої здатності, щоб каркас міг витримувати і власний тягар та протистояти додатковим навантаженням: сніг, вага людини під час проведення ремонтних робіт.
Для бітумної черепиці виконують суцільну решетування.Для цих цілей використовуються дошки - обрізні або обрізні, можуть застосовуватися панелі МДФ. Схил може виступати за межі фронтону, утворюючи козирок для веранди або тераси.
Ізоляція
Забезпечує захист від попадання вологи та промерзання. Прокладається з боку горища між кроквами і закріплюється на латах.
Утеплювач
Складається з рулонних плиткових матеріалів, які укладаються зсередини на решетування.
Пароізоляція
Плівкові покриття, що укладаються поверх утеплювача та закріплюються будівельним степлером.
Планка ковзана
Служить захистом для верхнього ребра даху, запобігаючи попаданню вологи та гниття внутрішніх елементів пирога.
Кріплення
Рігель
Вид горизонтальної опори для елементів несучих конструкцій. Елемент розподіляє навантаження крокв між іншими балками.
Розпірки
Опори, які розміщуються у прольотах та збільшують стійкість всього каркасу.
Підкоси
Види
Односхилі конструкції популярні в багатьох країнах і використовуються при будівництві як бюджетного, так і ультрамодного елітного житла. При високому нахилі даху, відмовившись від горищного приміщення, можна оптимізувати планування. За низького – відбудеться збільшення обсягу житлових приміщень.
Плоска покрівля часто виступає в парі з іншими видами як елемент різнорівневої системи. Це чудове доповнення для ламаного, напівкруглого та інших різновидів дахів з різними схилами.
Гарно виглядають дворівневі варіанти «відноскаток» з різними кутами нахилу, спрямованими у протилежні сторони. Прості конструкції здатні прикрасити козирки, що служать частиною веранди або мансарди.
За типом провітрювання розрізняють 2 типи:
- вентильовані - скіс від 5 до 20 градусів, отвори розташовуються в колінчастій стінці;
- не вентильовані покрівлі – кут нахилу від 3 до 6.
Кроквяна система
Створення проекту та побудова системи залежить від масштабності будівництва та визначається:
- кліматичною зоною та трояндою вітрів;
- лінійними розмірами основи – впливає на число кроквяних ніг, кількість додаткових опор та відстань між ними;
- кутом нахилу – визначає наявність фронтону та спосіб кріплення до опор;
- типом матеріалу покрівлі – диктує вибір параметрів будівельного матеріалу і будову решетування.
Крок крокв також залежить від їх довжини та перерізу:
- при довжині, 3 м крок – від 1100 до 2150 мм, перетин – від 80 х 100 до 90 х 160 мм;
- при 6,5 м, відстань – від 1100 до 1400 мм, поперечний зріз – не менше ніж 120 х 220 мм.
Часто для великих будівель потрібна балка довша за 7–8 м. Щоб наростити, її зшивають, а місця стику посилюють і скріплюють дощечками або металевими пластинами. Чим габаритніші елементи крокував, там менша відстань між ними.
Для забезпечення жорсткості конструкції передбачено:
- стійки, ригелі та підкоси з мінімальним перетином – 50 х 100 мм;
- лежні та прокладки з бруса – 100 х 150 мм.
Класифікація систем за шириною:
- До 4,5 метрів. Найпростіші безопорні споруди – покрівля фіксується на мауерлаті з двох колод або дощок, закріплених на стінах.
- Від 4,5 до 6м. Конструкція посилюється:
- лежнем - на висоті перекриття;
- підкроквяною ногою - вона служить підпіркою балки по центру основи; ухил ноги визначається шириною будинку та висотою лежання над перекриттям.
- Від 6 до 9 м. Передбачено два підкоси, які встановлюються по обидва боки кроквяної ноги.
- Від 9 до 12 м. Обов'язково потрібна ще одна опора, яка може бути частиною внутрішньої стіни, що виступає, або додаткової консольно-прогінної конструкції, яка утримується підкосами.
- Понад 12 метрів. Значно зростає кількість підкроквяних ніг. Збільшення остаточно звисів покрівлі веде до нарощування балок з обох боків спеціальними елементами – кобилками. Закріплення виконується накладками – не менше 60 см, які фіксуються за допомогою болтів або цвяхів, іноді монтажними пластинами.
Крім того, кроквяні системи розрізняють за типом опор.
Нахильний
Система зі стійок та підкосів спирається на брус мауерлата, який закріплений на зовнішніх стінах, а в деяких випадках – і з внутрішньої сторони. Дистанція між кроквами – від 600 до 1400 мм. Величина залежить від ваги покрівельного покриття та характеристик дерева. Такі прості конструкції доступні для нахилу даху до 26 градусів та прольотом до 5 м. Найчастіше використовується для господарських будівель: сараїв, майстерень, гаражів.
Для експлуатованих покрівель, тобто кут нахилу яких прагне до нуля, кроквяні ноги упираються:
- з одного боку – більш високу несучу стіну;
- з іншого – у мауерлат.
Висячі крокви
Застосовують, коли неможливо встановити додаткові опори між бічними стійками. У такому разі конструкції будь-яких розмірів збирають на землі або в майстерні, а готові ферми поетапно доставляються до місця будівництва.
Можливі матеріали:
- метал;
- залізобетон;
- дерево (сосна), перетином для крокв – 50 х 150 мм, для решетування – 50 х 50 мм.
Ковзаючі системи
Необхідні для облаштування даху в будівлях зі значною усадкою спочатку після побудови. До них відносяться будинки, зведені з бруса або колод – нерівномірне просідання до 10%. Для дерев'яних конструкцій дуже важливий і спосіб кріплення кроквяних ніг.
Принципи пристрою засвоїти нескладно:
- Монтаж крокв проводиться на колоді ковзана.
- З'єднання ніг може проводитися встик або внахлест (на цвяхи, болти та сталеві пластини).
- Крок та підбір товщини дерева для крокв визначається вагою покрівельного покриття. При товщині верхнього шару 50 мм вибирається обрізна дошка шириною 200 мм.
- Кріплення до мауерлат особливе - злегка вільне, без жорсткості. Це забезпечує своєрідне ковзання, що дозволяє уникнути деформації даху під час усадки і зменшити розпірне навантаження стін. Як кріплення використовуються спеціальні кронштейни зі сталі, товщиною 2 мм, з куточком.
Кут нахилу
Чим більший кут, тим вища парусність. Тому скіс покрівлі завжди має бути спрямований у бік найчастіших вітрів. Таким чином, знижується навантаження під час великого шторму. Важливо врахувати під час розрахунків та кліматичну зону.
Невеликий нахил може спричинити скупчення великої кількості снігу.Якщо його вчасно не прибрати, дочекатися утворення льоду, дах під її значною вагою в кращому разі прогнеться, а в гіршому - проломиться.
Природний сход по покрівлі опадів – не менш важлива причина при врахуванні поверхні та міцності покривних матеріалів. Шорсткі види краще підійдуть для посушливих регіонів, гладенькі – для місць, що славляться рясним дощем і сніговими зимами.
Оптимальні значення для черепиці:
- металева, керамічна та цементно-піщана – не менше 6 градусів;
- бітумна – не менше 12.
Граничні значення для листової покрівлі:
- шифер, профнастил, ондулін – щонайменше 6 градусів;
- мідь, оцинковані листи (цинк-титанові) – від 17;
- плити з азбестоцементу - від 27.
При виборі покрівельних матеріалів варто перевіряти ще раз інформацію. Іноді заявлені величини ухилу покриття, зазначені виробником, не збігаються з ГОСТом. Сам розрахунок краще довірити професіоналам, тому що нюансів багато, особливо у габаритних будов.
Після визначення величини нахилу одну з несучих стін доводять рівня, який забезпечить виконання проекту.
Необхідні розрахунки для з'ясування довжини крокв без урахування звисів виробляють за правилами прямокутного трикутника.
Щоб забезпечити стік води та захистити стіни від намокання, покрівля виноситься в середньому на 600 мм. Для технічних споруд мінімум для звису становить – на 20–25, для двоповерхових житлових котеджів та особняків – до 1200 мм.
Значення має і естетика всієї будівлі.Для визначення власних переваг перед створенням проекту можна скористатися комп'ютерними програмами. Це дозволить побачити не тільки повністю всю покрівлю, але і її гармонійне поєднання з будинком.
Матеріали
Якість будматеріалів визначає міцність і довговічність усієї будівлі, тому покрівельні покриття вибирати варто уважно, з урахуванням характеристик як коробки будівлі, так і можливостей майбутньої кроквяної системи.
Дерево
Для каркасу підбирається деревина 1–3 сорти з частотою сучків на метр – не більше 3, причому їх висота не повинна перевищувати 3 см. Тріщини можуть бути присутніми, але неглибокі та невеликі довжини – що не перевищують половину довжини дошки.
- Несучі балки повинні мати товщину від 50 мм.
- Довжина дощок:
- із хвойних порід – до 650 мм;
- з листяних – до 450 мм.
- Додаткові елементи – прогони, мауерлат, подушки – виготовляють лише з твердих листяних порід та обробляють антисептиком.
Покрівля
Сучасний асортимент покриттів для дахів дуже різноманітний, тому нескладно підібрати відповідний матеріал за кольором, формою, необхідною міцністю та ціною.
Керамічна черепиця
Матеріал може бути різних видів: плоска стрічкова, пазова, одно-або двохвильова. Добре підходить при куті нахилу даху від 25 до 60 градусів для будинків із каменю, цегли або дерева. При менших значеннях скосу потрібно посилювати вентиляцію та гідроізоляцію, при більших – потрібно додатково зміцнювати вузли, встановлювати додаткові кріплення, адже черепиця дуже важкий матеріал.
Вага одного фрагмента 30 х 30 см може змінюватись від 2 до 4,5 кг, тобто 1 м2 може потягнути на 50 кг. Для порівняння металочерепиця важить у 10 разів менше – 5 кг/м2. Тому крок крокв для кераміки потрібен мінімальний і дерев'яні лати з дрібними осередками. Натомість черепиця має відмінну звукоізоляцію, гарний колір та фактуру. Міцність одного елемента невелика, але термін служби всього даху перевищує середню тривалість життя людини і сягає 150 років.
Металочерепиця
Це рифлені оцинковані сталеві листи, які із зовнішнього боку мають полімерне покриття. Кількість захисних шарів, як і спосіб кріплення між собою елементів, відрізняється залежно від виробника. Бувають як із глянсові, так і матові. Розміри всілякі, товщина – від 0,4 мм, вага 1 м2 – від 3 до 5 кг.
Складання проводиться на решетування, кріплення цвяхами або саморізами, нахлест - в одну хвилю. Рекомендований нахил – від 15 градусів. Якщо він не перевищує 20, то опади можуть повільно стікати, тому стики настилів додатково герметизують.
Загалом металева покрівля досить міцна та довговічна. Гарантійний термін – від 5 до 15 років, але не завжди враховується зношування полімерного шару. З недоліків лише погана звукоізоляція та велика кількість відходів.
М'яка черепиця
Її ще називають бітумною. В основі матеріалу – поліестер, скловолокно та целюлоза. Вони наносяться на бітумні елементи, а зверху покриваються барвником. Особливістю є зчеплення, склеювання елементів під впливом сонячних променів. Випускається у вигляді прямокутників або напівкруглих листів. Термін служби виробниками визначається в межах 15-20 років без урахування стійкості кольору.
Параметри:
- довжина – 100 мм;
- ширина – від 300 мм;
- вага на 1 м2 – 8–12 кг.
Універсальний матеріал з гарною ізоляцією однаково підходить для житлових та господарських будівель. Рекомендований кут нахилу – від 12 градусів. За технологією передбачена гідроізоляційна підкладка або шар підкладки. Роль такого килима може виконувати старе покриття. Серед недоліків – горючість, нестійкість до ультрафіолету та монтаж лише у теплу пору року.
Профнастил
Випускається у вигляді гофрованих оцинкованих листів сталі різних розмірів. Хвилі забезпечують покриттю жорсткість і міцність, їхня висота і форма залежать від конкретної моделі. Розрізняють трапецієподібні, синусоподібні або закруглені.
Деякі виробники зовнішню сторону покривають стійкою полімерною плівкою.
Щоб забезпечити гідроізоляцію, під час укладання використовується пергамінова прокладка.Кріплення до решетування здійснюється саморізними гвинтами, місця стиків обробляють бітумним складом. Рекомендований нахил даху із профнастилом – від 10 градусів.
Як і всі металеві покрівлі, матеріал має невелику звукоізоляцію, тому він частіше використовується для промислових об'єктів та сараїв. Гарантійний термін експлуатації – 15-20 років.
Ондулін
Універсальний покривний матеріал, який може застосовуватися навіть для облицювання будинку. В його основі – целюлоза, яка просочена очищеним бітумом з додаванням смол та пігментів. Колір стійкий. Стандартні розміри листа – 2000 х 950 мм, вага – 6,5 кг/м2, що легше за традиційний шифер у 4 рази.
До позитивних властивостей відносяться:
- легкість;
- міцність;
- вологонепроникність;
- відмінна звукоізоляція;
- висока стійкість до температурних перепадів;
- несприйнятливість до дії хімічних реагентів.
Хоча мінімальний допустимий рівень ухилу – 6 градусів, ондулін не рекомендують застосовувати для дахів із невеликим скосом: відсутня можливість утримувати тривалий час сніг. При більш високих значеннях та правильній експлуатації термін служби складе близько півстоліття, гарантія гідронепроникності – 15 років.
Шифер
Гофровані листи з композитного матеріалу на основі портландцементу та азбестового волокна. Форма хвилястого листа завжди прямокутна – 120 х 70 мм, вага – від 10 до 15 кг/м2. Рівень нахилу покрівлі – від 12 до 60 градусів. Технологією при монтажі передбачений шар підкладки з руберойду або пергаміну.
До решетування шифер кріпиться внахлест за допомогою цвяхів через м'які герметичні прокладки.
Брус для каркасу вибирається:
- для стандартного листа – 50 х 50 мм, кроквяний крок – від 500 до 550 мм;
- для посиленого – 75 х 75 мм, довжина кроку – від 750 до 800 мм.
Руберойд
Один із найпопулярніших бюджетних варіантів. Являє собою покрівельний картон, просочений та покритий бітумом. Щоб уникнути злипання, на верхню частину нанесена крупнозерниста присипка.
Сучасний різновид – євроруберойд, який складається зі склотканини або поліестеру, просоченого бітумом. Зверху є полімерний шар. Цим еластичним та водонепроникним матеріалом часто покривають невеликі ділянки покрівлі зі складною формою. Основний недолік - швидка займистість, тому проводити повне укладання можна тільки на технічних об'єктах.
Односхилий тип покрівлі нечасто зустрінеш у приватному будівництві. Хоча, на думку деяких, це дарма, адже монтаж односхилим покрівлі робиться куди простіше, ніж монтаж двосхилим. З іншого боку, подібна конструкція покрівлі не зможе так добре зберегти тепло у приміщенні. Ось чому односхилий покрівля найчастіше використовується для зведення гаража, дачного будинку або сараю.
Правда, якщо правильно виконати роботи із термоізоляції, то конструкція цілком може бути теплою. У такому разі під односхилим дахом робиться житлова кімната. Давайте розглянемо, у чому переваги односхилих покрівлі, які види кроквяної системи існують, як виконується розрахунок конструкції. До того ж ми розглянемо, як зробити монтаж даного типу покрівлі.
Плюси та мінуси односхилим даху для будинку
Новачки в будівельній справі зрадіють тому, що подібна односхилий конструкція досить проста і її можна зробити своїми руками. Щоправда, назвати роботу найпростішою не можна, але з докладною інструкцією односхилий дах буде створено. Але перш ніж розглядати конструктивні особливості покрівлі, потрібно з'ясувати її особливості та переваги. Саме вони характеризують цей тип даху.
Плюси односхилим покрівлі:
- Економічність. Для влаштування даху не потрібно багато будматеріалів, на які витрачається основна частина засобів.
- Простота кроквяної системи та односхилий конструкції в цілому. Саме для новачків. Виконати монтаж буде простіше, ніж із двосхилим дахом.
- Будівля матиме невелику вагу. А значить, на стіни та фундамент виявлятиметься менше навантаження.
- Завдяки подібній формі, односхилий покрівля відмінно чинить опір вітровому навантаженню, а також вазі снігу, який накопичується на поверхні.
- Кут нахилу буває різним, залежно від потреб. Він варіюється від 5 ° до 45 °.
- Якщо зробити кут односхилим покрівлі невеликим, то її можна використовувати для різних цілей. Наприклад, якщо це сарай, встановити бачок для нагрівання рідини. Якщо це житлове приміщення, то на односхилим даху можна облаштувати чудове місце для відпочинку. Як варіант, встановлення сонячних батарей як альтернативне джерело живлення.
- Універсальність односхилий будівлі. Вона покривається практично будь-яким матеріалом, доступним у продажу. Все залежить від експлуатаційних умов та обраного кута нахилу.
Незважаючи на всі свої переваги, односхилим дахом володіє і мінусами. Це не дивно, тому що ніщо не ідеальне, але про мінуси краще знати та вигідно використовувати.
Мінуси односхилого даху:
- Перший стосується утеплення. Під конструкцією відсутня більше простору з повітряним прошарком, тому до питання утеплення слід підійти серйозніше. Якщо не зробити термоізоляцію конструкції, то влітку горище буде занадто нагріватися, а взимку, навпаки, переохолоджуватися. У будь-якому випадку температура (висока або низька) передаватиметься до будинку. Усунути це допоможе правильні розрахунки та якісне утеплення;
- при створенні перекриття відразу під покрівлею, зробленою під невеликим кутом, будинок не матиме верхній повітряний прошарок і горищне приміщення. Та й житловий простір у разі не організувати;
- через невеликий ухил, який досягає від 5 до 10°, на односхилий поверхні накопичуватиметься сніг і волога.
Незважаючи на всі явні мінуси, односхилий дах є ідеальним варіантом для створення гаража та інших будівель на ділянці.
Розрахунок конструкції покрівлі односхилим типу
Це є першим етапом перед улаштуванням кроквяної системи. Рекомендується скласти докладний план або креслення, на який орієнтуватимуться під час роботи. Щоб створити цю схему, потрібно виділити такі дані:
- загальну ширину будівлі даху, а також довжину прольотів, що утворюється між несучими стінами;
- кут схилу, бажаний або вийшов;
- довжину даху односхилий типу;
- вибраний покрівельний матеріал;
- яку висоту та ширину мають несучі стіни.
Зверніть увагу!Коли односхилий дах створюється для сараю, гаража або дачного будиночка, можна просто підняти передню стіну конструкції вище за задню.
В результаті, від висоти підняття залежатиме кут ската. Другий варіант передбачає створення підпірок, на які і укладатиметься прогін. Другий спосіб дозволяє заощадити будівельні матеріали.
Для креслень потрібно знати такі нюанси:
Креслення майбутньої односхилий покрівлі повинен мати всю необхідну інформацію про елементи. Вказуються розміри, відстані між ними, особливості кріплення тощо. буд. Нижче показаний приклад подібного креслення односхилим покрівлі.
Вибираємо кут односхилим покрівлі
Кут схилу вибирається з урахуванням того, що дах утворює трикутник, один кут якого завжди буде прямим. Катетами є балки перекриття і передня частина будівлі, а гіпотенузою служать крокви. Це чітко простежується на цій схемі.
Позначення такі:
- Lс – довжина використовуваного крокви;
- Lbс - наш катет, що вказує на висоту фронтону від балки перекриття до поверхні покрівлі;
- Lсд – ширина будівлі;
- А - обраний або шуканий кут односхилим покрівлі.
Враховуючи базові величини, можна розрахувати всі параметри односхилий конструкції. І тому є формула. Перша використовується в тому випадку, коли за основу взято ширину будівлі і заплановану висота фронтону. У такому разі формула така:
Коли ви визначилися з кутом односхилим покрівлі, тоді потрібно обчислити майбутню висоту фронтону. Для цього формула така:
У такому разі довжина кроквяних ніг покрівлі розраховується так:
Зверніть увагу!Ця довжина крокв не враховує козирка з тилу чи фасаду приміщення.
На вибір кута схилу впливає багато критеріїв. Основний з них – вибір покрівельного матеріалу. Кожен із них рекомендується купувати для того чи іншого кута нахилу. Ось рекомендації для популярних покрівельних матеріалів:
- Для влаштування профнастилу ухил повинен становити не менше ніж 8°.
- При використанні металочерепиці потрібно зробити дах з кутом нахилу 30°.
- Для влаштування шиферу потрібні показники від 20 ° до 30 °.
- Що стосується рулонних покрівельних матеріалів (руберойд, бітумна черепиця і м'яка покрівля), то кут нахилу повинен бути 5-7 °, не менше.
Порада! Дах без системи підігріву в території, де взимку випадає багато снігу, ідеальним рішенням буде покрівля односхилий типу з кутом нахилу в 40 °, незважаючи на покрівельний матеріал. Так з неї швидко сходитимуть усі опади.
Різновиди кроквяної системи односхилим покрівлі
Існує три варіанти створення кроквяної системи. Вибір конструкції залежить від розмірів приміщення та його типу.
Тепер, коли ми розібралися з конструкцією кроквяної системи та дізналися її види, можна розглянути сам процес створення односхилим даху.
Монтажні роботи зі створення односхилим покрівлі
Маючи на руках креслення та вибраний вид системи, можна приступати до роботи. Ще будуть потрібні відповідні інструменти та пиломатеріали. Установка кроквяної системи виконується так:
- Для безпеки будівництво слід перекрити балками. Вони укладаються на стіну. Щоб продовжити їх експлуатаційний термін, на стіну наклеюють руберойд. Він захистить балки від вологи та гниття. Розташувати ціпки перекриття потрібно так, як і крокви. Крок кріплення –500-800 мм.
- Зверху на балки укладається мауерлат. Це потужний брус, який послужить опорою. Він укладається на задню нижню стіну будівлі.
- Щоб безпечно пересуватися по даху, на балки перекриття укладається підлога з дерев'яних дощок. Він тимчасовий.
- Тепер слід звести фронтонну стіну. Вона робиться з такого ж матеріалу, що сама будівля. Можна використовувати матеріал полегше. Наприклад, якщо стіни цегляні, фронтон піднімається за допомогою брусків або дощок.
- Балки перекриття необхідно закрити гідроізоляцією і вмурувати в стіну. Фронтон піднімається на вибрану висоту, згідно з кресленнями.
- На готовому фронтоні можна фіксувати мауерлат. Виходить, що два мауерлати знаходяться паралельно один до одного.
- На нижню стіну наноситься розмітка під кріплення кроквяних ніг. Фіксуються самі елементи кріплення.
- Щоб міцно зафіксувати крокви, з креслень, у ньому вирізуються пази. Це добрий варіант кріплення. Пази знаходяться у двох місцях, вгорі та внизу, щоб увійти в мауерлат. Є й інші методи фіксації кроквяної ноги, як показано на цьому фото.
- Після чого ноги фіксуються спеціальними куточками та кріпленнями. Зверху у фронтона ноги жорстко прикручуються. А ось нижня частина робиться залежно від обраної кроквяної системи односхилим покрівлі. Його можна жорстко фіксувати або зробити ковзним.
- Є певна послідовність врізання кроквяних ніг. Спочатку монтують крайні елементи кроквяної системи. Між ними натягується шнур, що служить орієнтиром і рівнем для наступних крокв. Не забуваємо, що крок крокв відповідає кроку балок перекриття.
- Крокви, які вже встановлені, з'єднуються з балками перекриття за допомогою стійок, підкосів та інших елементів, щоб надати їм стійкості. Про них ми говорили вище. Фіксація виконується куточками та скобами з металу.
Порада! Якщо потрібно подовжити крокви і вивести за стіну, то до брусів кріпляться «кобилки». Так можна захистити прилеглу частину конструкції від опадів.
- Коли конструкція односхилий покрівлі готова, можна приступати до утеплення та створення покрівельного пирога.
На фото видно, з яких шарів повинна складатися правильна утеплена односхилий покрівля.
Між кроквами укладається утеплювальний матеріал. Він має жорстко триматися там. Після чого зверху робиться контробрешітка для вентиляції. На контробрешітку укладається гідроізоляційна плівка. Вона захищає теплоізолятор від вологи, яка може зіпсувати його.
Що стосується решетування для укладання покрівельного матеріалу, то воно вибирається в залежності від того, який саме це буде покрівельний матеріал. Наприклад, суцільна решетування з дощок або фанери потрібна при влаштуванні м'якої черепиці та інших рулонних матеріалів. Якщо використовується металочерепиця, профнастил, шифер, ондулін та інші види жорсткої покрівлі, то решетування робиться вразбежку. Крок залежить від покрівельного матеріалу.
А щоб захистити утеплювач зсередини односхилим покрівлі, потрібно обшити його пароізоляційною плівкою. Тепер можна сказати, що односхилий покрівля повністю готова.
Зверніть увагу!Якщо односхилий покрівля робиться для сараю або іншої нежитлової конструкції, то утеплювати її не потрібно. Краще витратити їх на іншу мету.
Висновок
Створення покрівлі, чи то двосхилим або односхилим, процес небезпечний, трудомісткий і відповідальний. Ось чому потрібна обережність і чітке дотримання інструкції щодо створення конструкції. Тільки тоді можна досягти найкращого результату.
Металеві ферми з профільної труби – металоконструкції, збирання яких проводиться за допомогою решітчастих металевих стрижнів. Їх виготовлення є досить складним і трудомістким процесом, але результат зазвичай виправдовує очікування. Важливою перевагою можна назвати економічність отриманої конструкції. У процесі виробництва найчастіше застосовують парний метал і косинки як сполучні металеві деталі. Подальший процес збирання заснований на клепці або зварюванні.
Переваги металоконструкцій
Металева ферма має чимало переваг. З їх допомогою можна легко перекрити проліт будь-якої довжини. Проте слід розуміти, що правильний монтаж передбачає первинний грамотний розрахунок ферми із профільної труби. В цьому випадку можна буде бути впевненим як створена металева конструкція. Також варто дотримуватися намічених планів, креслення та розмітки, щоб виріб вийшов відповідно до вимог.
На цьому переваги виробу не закінчуються. Можна виділити і такі переваги:
- Довговічність металевого виробу.
- Незначна вага у порівнянні з іншими аналогічними конструкціями.
- Витривалість.
- Стійкість до пошкоджень та негативних навколишніх факторів.
- Міцні вузли, що сприяють стійкості до будь-яких типів навантажень.
- Можливість заощадити фінанси за допомогою самостійного складання, оскільки готовий металевий виріб коштує недешево.
- Контур поясів опори. Вони допоможуть визначити призначення металоконструкції, кут нахилу та тип покрівлі.
- При доборі необхідно дотримуватися принципу економії, якщо вимоги передбачають протилежного.
- Розрахунок розмірів провадиться з урахуванням навантажень на конструкцію. Кути крокв можуть відрізнятися, але панель повинна відповідати їм.
- Останній розрахунок стосується проміжку між вузлами. Найчастіше його вибирають так, щоб він відповідав ширині панелі.
Конструкційні особливості ферм
Ферма з профільної труби має характерні риси, про які слід пам'ятати заздалегідь. У основі поділу можна назвати певні параметри. Головним значенням вважають кількість поясів. Можна виділити такі види:
Другий важливий параметр, без якого креслення ферми створити не вдасться, це контури та форма. Залежно від останнього можна виділити прямі, двосхили або односхилі, арочні ферми. По контуру можна розділити металеві конструкції на кілька варіантів. Перший – це конструкції із паралельним поясом. Вони вважаються оптимальним рішенням для створення м'якої покрівлі. Металева опора гранично проста, а її компоненти ідентичні, за розмірами сітки збігаються зі стрижнями, завдяки чому монтаж стає легкою роботою.
Другий варіант – односхилі металеві конструкції. В їх основі жорсткі вузли, що забезпечують стійкість до зовнішніх навантажень. Створення такої конструкції відрізняється економічністю матеріалу та відповідно невеликими витратами. Третій вид – полігональні ферми. Їх відрізняє тривалий за часом та досить складний монтаж, а перевагою стає здатність витримувати велику вагу. Четвертий варіант – трикутні ферми із профільної труби. Вони використовують, якщо планується створення металевої ферми з великим кутом нахилу, але мінусом стане наявність відходів після спорудження. 
Наступний важливий параметр – кут нахилу. Залежно від нього металеві ферми із профільних труб діляться на три основні групи. У першу групу потрапляють металеві конструкції з кутом нахилу 22-30 градусів. При цьому довжина та висота виробу представлені співвідношенням 1:5. Серед переваг такої металоконструкції можна виділити незначну вагу. Найчастіше так утворюють металеві трикутні ферми.
При цьому може знадобитися використання розкосів, що монтуються зверху вниз, якщо висота прольотів перевищує 14 метрів. У верхньому поясі буде розташована панель довжиною 150-250 см. Як результат вийде конструкція з двома поясами та парною кількістю панелей. За умови, що проліт більше 20 метрів, слід монтувати підкроквяну металоконструкцію, пов'язуючи її опорними колонами.
До другої групи відносять ферми з квадратних труб або профтруб та інших різновидів, якщо кут нахилу становить 15-22 градуси. Співвідношення висоти та довжини між собою досягає 1:7. Максимальна довжина каркасу має перевищувати 20 метрів. Якщо потрібно збільшити висоту, потрібні додаткові процедури, наприклад, створюється ламаний пояс.
До третьої групи належать металоконструкції з кутом нахилу менше 15 градусів. У цих проектах застосовують трапецієподібну кроквяну систему. Вони мають додатково короткі стійки. Це дозволяє підвищити протидію поздовжньому прогину. Якщо монтується односхилий дах, кут нахилу якого досягає 6-10 градусів, необхідно продумати асиметричну форму. Поділ прольоту може змінюватись в залежності від особливостей конструкції, і може досягати семи, восьми або дев'яти частин.
Окремо виділяють ферму Полонсо, що монтується своїми руками. Вона представлена двома трикутними фермами, які з'єднані затяжкою. Це дозволяє виключити установки довгих розкосів, які повинні були б розташовуватися в середніх панелях. Як результат, вага конструкції буде оптимальною. 
Як правильно розрахувати навіс?
Розрахунок та виготовлення ферм із профільної труби має бути засноване на основних вимогах, які прописані в БНіП. При розрахунку важливо складання та креслення виробу, без якого подальший монтаж буде неможливим. Спочатку слід підготувати схему, де будуть вказані основні залежності між ухилом покрівлі та довжиною конструкції загалом. Зокрема, слід врахувати таке:
Слід пам'ятати про те, що збільшення висоти своїми руками призводитиме до підвищення несучої здатності. У такому разі сніговий покрив не утримуватиметься на покрівлі. Щоб додатково посилити металоконструкцію, доведеться монтувати ребра жорсткості. Щоб визначити габарити ферми, варто керуватися такими даними:
- конструкції шириною до 4,5 метрів монтують із деталей габаритам 40х20х2 мм;
- вироби шириною 5,5 метрів створюються із складових розміром 40х40х2 мм;
- якщо ширина конструкції перевищуватиме 5,5 метрів, оптимально вибрати деталі 40х40х3 мм або 60х30х2 мм.
Далі необхідно розрахувати крок, для цього враховують відстань від однієї до наступної опори навісу. Найчастіше воно стандартне і сягає 1,7 метрів. Якщо порушити це негласне правило, міцність конструкції може трохи порушитись. Після того як всі необхідні параметри розраховані, необхідно отримати схему конструкції. Для цього використовують програму, щоб досягти необхідної міцності. Більшість програм мають аналогічні назви процесу, який виконують. Можна вибрати програму "Розрахунок ферми", "Розрахунок ферм 1.0" та інші схожі. 
Обов'язково враховуйте при розрахунку вартість однієї тонни металу в закупівлі, а також вартість виготовлення самої металоконструкції, тобто витрати на зварювання, обробку антикорозійним складом та монтаж. Тепер залишилося розібратися з тим, як зварити ферму із профільної труби.
Щоб зварювання ферм було якісним, необхідно дотримуватися низки рекомендацій. Серед них виділяють такі:
Щоб конструкція вийшла відповідно до вимог, важливо дотримуватися певного алгоритму роботи. Спочатку виконують розмітку ділянки. Для цього монтують вертикальні опори та заставні деталі. За необхідності металеві профільні труби можна відразу розмістити в ямах та забетонувати. Установку вертикальних опор вивіряють схилом, а щоб проконтролювати паралельність, натягують шнур.
Спорудження кроквяної системи даху та наступний настил покрівлі – найважливіші етапи за будь-якого будівництва. Справа ця - дуже складна, пов'язана з всебічною підготовкою, яка включає в себе розрахунок основних елементів системи та придбанням матеріалів потрібного перерізу. Далеко не кожен будівельник-початківець буде здатний спроектувати і санувати складну конструкцію.
Однак часто при будівництві прибудинкових споруд, споруд господарського або підсобного призначення, гаражів, навісів, альтанок та інших об'єктів особлива складність даху зовсім і не потрібна – на перше місце виходять простота конструкції, мінімальна кількість витрат на матеріали та швидкість проведення робіт, які цілком підсилюють. для самостійного виконання. Саме в таких ситуаціях своєрідною «паличною-виручалочкою» стає кроквяна система
У цій публікації основний акцент зроблено на розрахунках односхилим конструкції даху. Крім того, буде розглянуто найбільш типові випадки її спорудження.
Основні переваги односхилих дахів
Незважаючи на те, що не всім подобається естетика будівлі, над якою змонтована односхилий покрівля (хоча саме по собі питання – неоднозначне), багато господарів заміських ділянок при зведенні будівель, а іноді навіть - і житлового будинку, вибирають саме такий варіант, керуючись цілою низкою переваг. подібної конструкції.
- Матеріалів для односхилим кроквяної системи, тим більше, якщо вона зводиться над невеликою господарською прибудовою, знадобиться зовсім небагато.
- Найжорсткішою плоскою фігурою є трикутник. Саме він лежить в основі практично будь-якої кроквяної системи. У односхилий системі цей трикутник – прямокутний, що значно спрощує проведення розрахунків, оскільки всі геометричні співвідношення відомі кожному, хто закінчував середню школу. Але ця простота ніяк не позначається на міцності та надійності всієї конструкції.
- Навіть якщо власник самостійного будівництва власник ділянки жодного разу раніше не стикався зі зведенням даху, монтаж односхилим кроквяної системи не повинен викликати у нього надмірних труднощів - він досить зрозумілий, не настільки складний. Нерідко, при перекритті невеликих господарських будівель або інших прибудинкових споруд цілком можливо обійтися не те що без виклику бригади фахівців, але навіть без запрошення помічників.
- При зведенні конструкції даху завжди важлива швидкість проведення робіт, природно, без втрати якості – хочеться якнайшвидше убезпечити будову від примх погоди. За цим параметром односхилий дах однозначно є «лідером» - у його конструкції практично немає складних сполучних вузлів, що забирають масу часу і потребують високоточного підгонки.
Наскільки істотні недоліки односхилим кроквяної системи? На жаль, вони є, і з ними теж доводиться рахуватися:
- Горища при односхилим покрівлі або не передбачається зовсім, або він виходить настільки маленьким, що про його широку функціональність доводиться забути.
- Виходячи з першого пункту – є певні складнощі у забезпеченні достатньої термоізоляції розташованих під односхилим дахом приміщень. Хоча, звичайно, це можна виправити - ніщо не заважає утеплити сам скат покрівлі або ж розташувати під кроквяною системою утеплене горищне перекриття.
- Односхилі дахи, як правило, робляться з невеликим ухилом, до 25÷30 градусів. Це спричиняє два наслідки. По-перше, не всі види покрівельних покриттів підійдуть для таких умов. По-друге, різко зростає важливість потенційного снігового навантаження, що слід обов'язково врахувати під час проведення розрахунків системи. Зате при таких ухилах значно знижується вплив вітрового тиску на покрівлю, особливо якщо правильно розташувати скат – у навітряну сторону, відповідно до переважаючих вітрів на даній ділянці місцевості.
- Ще один недолік, мабуть, можна віднести до дуже умовних та суб'єктивних – це зовнішній вигляд односхилим даху. Він може не припасти до душі любителям архітектурних вишукувань, мовляв, дуже спрощує вигляд будівлі. На це також можна заперечити. Перше – простота системи та економічність зведення часто грають все ж таки вирішальну роль при будівництві підсобних споруд. А втричі – якщо подивитися огляд проектів житлових будинків, то можна зустріти дуже цікаві дизайнерські варіанти, в яких акцент робиться саме на односхилим даху. Тож, як кажуть, про смаки не сперечаються.
Як розраховується односхилий кроквяна система?
Загальні засади розрахунку системи
У будь-якому розкладі односхилий система даху є конструкцією із встановлених паралельно один одному наслонних кроквяних ніг. Сама собою назва – «наслонні» говорить про те, що крокви спираються (нахиляються) на дві жорсткі точки опори. Для зручності сприйняття звернемося до нескладної схеми. (До речі, до цієї ж схеми повертатимемося ще не раз – при проведенні розрахунком лінійних та кутових параметрів системи).
Отже, дві точки опори кроквяної ноги. Одна з точок (В)розташована вище за іншу (А)на певне значення перевищення (h). За рахунок цього створюється ухил схилу, який виражається кутом α.
Таким чином, як зазначалося, в основі побудови системи лежить прямокутний трикутник АВС, в якому основою є відстань по горизонталі між точками опори ( d) - Найчастіше це довжина або ширина споруджуваної будівлі. Другий катет – перевищення h.Ну а гіпотенузою стає довжина кроквяної ноги між точками опори L.Кут на підставі (α) визначає крутість ската покрівлі.
Тепер розглянемо основні аспекти вибору конструкції та проведення розрахунків дещо докладніше.
Як буде створюватися необхідний ухил схилу?
Принцип розташування крокв - паралельно один одному з певним кроком, з необхідним кутом ухилу схилу - загальний, але досягатися це може у різний спосіб.
- Перший у тому, що ще етапі розробки проекту будівлі висота однієї стіни (показано рожевим) відразу закладається з перевищенням hщодо протилежної (жовтий колір). Двом стінам, що йдуть паралельно скату покрівлі, надається трапецієподібна конфігурація. Спосіб-досить поширений, і хоча дещо ускладнює процес зведення стін, зате гранично спрощує створення вже самої кроквяної системи даху - практично все для цього вже готове.
- Другий спосіб можна, в принципі, вважати різновидом першого. У цьому випадку йдеться про каркасне будівництво. Ще на стадії розробки проекту в нього закладається те, що вертикальні стійки каркаса з одного боку вище на ту ж величину hпроти протилежної.
На представлених вище ілюстраціях та на тих, що будуть розміщені нижче, схеми виконані зі спрощенням – не показаний мауерлат, що проходить по верхньому торцю стіни, або обв'язувальний брус – на каркасній конструкції. Це нічого не змінює важливо, але на практиці без цього елемента, що є основою для монтажу кроквяної системи, не обійтися.
Що таке мауерлат і як він кріпиться до стін?
Основне завдання цього елемента – рівномірний розподіл навантаження зі кроквяних ніг на стіни будівлі. Правила підбору матеріалу та на стіни будинку – читайте у спеціальній публікації нашого порталу.
- Наступний підхід практикується у тому випадку, коли стіни мають рівну висоту. Перевищення однієї сторони кроквяних ніг над іншою може бути забезпечене встановленням вертикальних стійок необхідної висоти. h.
Рішення нескладне, але конструкція виходить, на перший погляд, дещо нестабільною - у кожного із кроквяних трикутників є певний ступінь свободи вліво - вправо. Це досить просто усувається кріпленням поперечних брусів (дощ) решетування та зашивкою прямокутної фронтонної частини даху з фасадного боку. Фронтонні трикутники, що залишилися з боків, також зашиваються деревом або іншим зручним для власника матеріалом.
кріплення для крокв
- Ще одне вирішення проблеми – це монтаж покрівлі із застосуванням односхилих ферм. Такий спосіб хороший тим, що є можливість після проведення розрахунків ідеально зібрати і підігнати одну ферму, а потім, взявши її як шаблон, виготовити на землі необхідну кількість точно таких же конструкцій.
Подібну технологію зручно застосовувати в тому випадку, коли, в силу своєї великої довжини, вимагають певного посилення (про це йдеться трохи нижче).
Жорсткість всієї кроквяної системи закладена вже в конструкції ферми - достатньо встановити ці зборки на мауерлат з певним кроком, закріпитися на ньому, і з'єднати ферми обв'язкою або поперечними брусами обрешітки.
Ще одна перевага такого підходу - ферма виконує і роль кроквяної ноги, і балки перекриття. Таким чином, суттєво спрощується проблема термоізоляції перекриття та підшивки потоку – все для цього вже одразу буде готове.
- Нарешті, ще один випадок - він підійде для тієї ситуації, коли односхилий покрівля планується над прибудови, що зводиться біля будинку.
З одного боку кроквяні ноги спираються на стійки каркаса або стіну зводиться прибудови. З протилежного боку знаходиться капітальна стіна основної будівлі, і крокви можуть спиратися на зафіксований на ній горизонтальний прогін або на індивідуальні кріплення (кронштейни, закладні бруски тощо), але також вирівняні по горизонталі. Лінія кріплення цієї сторони кроквяних ніг також робиться з перевищенням h.
Зверніть увагу, що незважаючи на відмінності в підходах до монтажу односхилий системи, у всіх випадках є той же «кроквяний трикутник» - це буде важливо для проведення розрахунків параметрів майбутнього даху.
В який бік передбачити скат покрівлі?
Здавалося б - пусте питання, однак, з ним необхідно визначитися заздалегідь.
У деяких випадках, наприклад, якщо варіантів особливих і немає - скат повинен розташовуватися тільки в напрямку від будівлі, щоб забезпечувався вільний стік зливової води та талого снігу.
На окремій будівлі вже є певні можливості вибору. Звичайно, мало коли розглядається варіант, при якому кроквяну систему розташовують таким чином, щоб напрямок схилу припадав на фасадну частину (хоча не виключено і таке рішення). Найчастіше ухил організовують назад або в одну із сторін.
Ось тут вже можна взяти за критерії вибору зовнішнє дизайнерське оформлення будівлі, особливості території ділянки, зручність прокладання комунікацій системи збору зливових вод тощо. Але все одно слід пам'ятати певні нюанси.
- Оптимальне розташування односхилий покрівлі – у навітряний бік. Це дозволяє мінімізувати вітровий вплив, який може працювати з підйомним додатком вектора сили, коли скат перетворюється на своєрідне крило – вітер намагається зірвати покрівлю вгору. Саме для односхилих дахів це має найважливіше значення. При вітрі в покрівлю, особливо при невеликих кутах крутості скатів, значення вітрового впливу буде мінімальним.
- Другий аспект вибору - це довжина схилу: його при прямокутній споруді можна розташувати вздовж неї або впоперек. Тут важливо врахувати те, що довжина крокв без посилення не може бути безмежною. Крім того, чим довше проліт крокви між точками опори, тим товщі повинен бути в перерізі пиломатеріал, що йде на виготовлення цих деталей. Ця залежність пояснюватиметься трохи пізніше, вже під час проведення розрахунків системи.
Тим не менш, практикують правило, що вільна довжина кроквяної ноги зазвичай не повинна перевищувати 4,5 метри. У разі зростання цього параметра обов'язково передбачаються додаткові елементи посилення конструкції. Приклади показано на ілюстрації нижче:
Так, на відстані між протилежними стінами від 4.5 до 6 метрів вже знадобиться установка підкроквяної ноги (подкоса), розташованої під кутом в 45°, і упирається знизу на жорстко закріплений опорний брус (лежень). На відстані до 12 метрів доведеться встановлювати по центру вертикальну стійку, яка повинна спиратися або на надійне перекриття, або навіть на капітальну перегородку всередині будівлі. Стійка також упирається в лежінь, а крім того, у кожну зі сторін встановлюється ще й підкіс. Це тим більше актуально у зв'язку з тим, що стандартна довжина пиломатеріалів зазвичай не перевищує 6 метрів, і кроквяну ногу доведеться робити складовою. Тож без додаткової опори обійтися в жодному разі не вийде.
Подальше збільшення довжини ската призводить до ще більшого ускладнення системи - з'являється необхідність установки декількох вертикальних стійок, з кроком не більше 6 метрів, з опорою на краплювальні стінки, і з зв'язуванням цих стійок сутичками, з установкою тих же підкосів і на кожній стійці, і на обох зовнішніх стін.
Таким чином, слід добре подумати, куди буде вигідніше зорієнтувати напрямок схилу покрівлі ще й з міркувань спрощення конструкції кроквяної системи.
саморізи по дереву
Який кут крутості ската буде оптимальним?
У переважній більшості випадків, коли йдеться про односхилий покрівлі, вибирається кут до 30 градусів. Це пояснюється низкою причин, і найголовніша з них вже згадувалася – сильна вразливість саме односхилих конструкцій до вітрового навантаження з фасадного боку. Зрозуміло, що, дотримуючись рекомендацій, напрям ската орієнтують у навітряну сторону, але це зовсім не говорить про те, що вітер з іншого боку повністю виключається. Чим крутіший кут ухилу – тим значнішою стає підйомна сила, що створюється, і тим велике навантаження на зрив відчуватиме покрівельна конструкція.
Крім того, односхилі покрівлі з великим кутом нахилу виглядають дещо безглуздо. Звичайно, це іноді використовується в сміливих архітектурно-дизайнерських проектах, але ми говоримо про більш «приземлені» випадки.
Занадто пологий скат, з кутом ухилу до 10 градусів, теж не дуже бажаний, тому що різко зростають навантаження на кроквяну систему від снігових наносів. Крім того, з початком танення снігів дуже ймовірно поява льоду по нижньому краю схилу, що утруднює вільний сход талої води.
Важливим критерієм вибору кута крутості ската є і задумане. Не секрет, що для різних покрівельних матеріалів є певні «рамки», тобто мінімально допустимий кут нахилу даху.
Сам кут ухилу ската може виражатися у градусах. Багатьом майстрам зручніше оперувати іншими параметрами – пропорціями чи відсотками (навіть у деяких технічних джерелах можна зустріти таку систему вимірів).
Пропорційне числення – це відношення довжини прольоту ( d) до висоти підйому схилу ( h). Може виражатися, наприклад, співвідношенням 1:3, 1:6 тощо.
Те саме співвідношення, але вже в абсолютній величині і приведене до відсотків, дає дещо інше вираження. Наприклад, 1:5 - це буде крутість ската в 20%, 1:3 - 33,3% і т.п.
Щоб спростити сприйняття цих нюансів, нижче розміщено таблицю з графіком-діаграмою, що показує співвідношення градусів та відсотків. Схема повністю масштабована, тобто з ній можна легко перевести одні величини до інших.
Червоними лініями показано умовний поділ покрівель: до 3° – плоскі, від 3 до 30° – дахи з малим ухилом, від 30 до 45° – середня крутість, і вище 45 – круто ухилені скати.
Синіми стрілками і відповідними числовими позначеннями (у гуртках) показані встановлені нижні межі застосування того чи іншого покрівельного матеріалу.
 |
|||
|---|---|---|---|
| № | Величина ухилу | Тип допустимого покрівельного покриття (мінімальний рівень ухилу) | Ілюстрація |
| 1 | від 0 до 2° | Повний дах або з кутом нахилу до 2°. Не менше 4 шарів рулонного бітумного покриття, нанесеного за «гарячою» технологією, з обов'язковим верхнім посипанням з дрібнофракційного гравію, втопленого в розплавлену мастику. | |
| 2 | ≈ 2° 1:40 або 2,5% | Те ж, що і в пункті 1, але буде достатньо 3 шарів бітумного матеріалу, з обов'язковим посипанням | |
| 3 | ≈ 3° 1:20 або 5% | Не менше трьох шарів бітумного рулонного матеріалу, але без гравійного засипання | |
| 4 | ≈ 9° 1:6,6 або 15% | При використанні рулонних бітумних матеріалів – не менше двох шарів, наклеєних на мастику гарячим способом. Допускається використання деяких типів профнастилу та металочерепиці (за рекомендаціями виробника). | |
| 5 | ≈ 10° 1:6 чи 17% | Асбестоцементні хвилясті шиферні листи посиленого профілю. Єврошифер (однулін). | |
| 6 | ≈ 11÷12° 1:5 або 20% | М'яка бітумна черепиця | |
| 7 | ≈ 14° 1:4 або 25% | Плоский азбестоцементний шифер посиленого профілю. Профнастил та металочерепиця – практично без обмежень. | |
| 8 | ≈ 16° 1:3,5 або 29% | Листова сталь покрівельна з фальцевою сполукою сусідніх листів | |
| 9 | ≈ 18÷19° 1:3 або 33% | Шифер азбестоцементний хвилястий звичайного профілю | |
| 10 | ≈ 26÷27° 1:2 або 50% | Натуральна керамічна або цементна штучна черепиця, сланцеві або композитні полімерні плитки | |
| 11 | ≈ 39° 1:1,25 або 80% | Покрівельне покриття з тріски, дранки, натурального гонту. Для любителів особливої екзотики – очеретяна покрівля | |
Володіючи подібною інформацією та маючи намітки на майбутнє покрівельне покриття, буде простіше визначитись із кутом крутості ската.
металочерепиця
Як задати потрібний кут ската?
Звернемося знову до нашої базової схеми «кроквяного трикутника», розміщеної вище.
Отже, щоб задати необхідний кут ухилу схилу α , необхідно забезпечити піднесення одного боку кроквяної ноги на величину h. Співвідношення параметрів прямокутного трикутника відомі, тобто визначити цю висоту – складності не становлять:
h = d × tg α
Значення тангенса – це таблична величина, яку неважко знайти у довідковій літературі чи таблицях, опублікованих в інтернеті. Але щоб максимально спростити нашому читачеві завдання, нижче розміщено спеціальний калькулятор, який дозволить виконати розрахунки за кілька секунд.
Крім того, калькулятор допоможе вирішити, при необхідності, і обернену задачу - змінюючи кут ухилу в певному діапазоні підібрати оптимальне значення перевищення, коли саме цей критерій стає визначальним.
Завантаження...