Принципы расчета обрешетки под профнастил
Как и большинство кровельных покрытий, профилированный лист крепится к обрешетке. Шаг обрешетки под профнастил оговорен в строительных нормах. В СНиПе указаны требования к данному параметру, исходя из угла наклона ската крыши :
- при минимальном уклоне кровли для монтажа профнастила необходима сплошная обрешетка, либо обрешетка с шагом, не превышающим 400 мм (выбор зависит от толщины металла и марки используемого материала);
- при среднем уклоне деревянное основание может монтироваться с шагом 300 – 650 мм;
- если кровля имеет большой угол уклона, шаг может составлять до 1000 мм;
- отдельные марки профнастила, обладающие высокой жесткостью, могут монтироваться с шагом обрешетки до 3000 или 4000 мм, если угол наклона ската составляет более 8 градусов.
Более подробно с зависимостью шага обрешетки от марки профиля можно ознакомиться благодаря таблице :
Угол наклона кровли, град
Таблица. Зависимость шага обрешётки от марки профнастила
При проектировании кровельной системы следует заранее определиться с материалом финишного покрытия. Производители профнастила в сопроводительной документации указывают требования к укладке конкретного материала. Рекомендуется выполнять расчет обрешетки под профнастил, в соответствии с параметрами, указанными производителем (они не выходят за пределы требований СНиП).
В частном строительстве нередко выбирают профнастил с профилем высотой 35 мм из стального листа толщиной 0,6-0,7 мм. Такой материал может монтироваться на обрешетину с шагом до 1,5 метров, при этом кровля рассчитана на нагрузку до 600 кг на квадратный метр. По такой крыше можно безбоязненно перемещаться при очистке или ремонте, но следует отметить, что данная конструкции повышенной прочности несколько дороже, чем кровля из профнастила меньшей жесткости.
Если предполагается использовать профнастил с высотой профиля 21 мм и менее, шаг обрешетки под профнастил должен быть минимальным, либо монтируется сплошная обрешетина. Данный кровельный материал не рассчитан на высокие нагрузки, для него требуется прочная основа, чтобы избежать деформации листов.
Профилированный лист с высотой профиля от 44 мм в частном строительстве практически не используется, так как этот материал предназначен для обустройства кровли промышленных сооружений .
Подготовка материала для обрешетки
Чтобы рассчитать количество требуемого пиломатериала, необходимо знать длину и ширину ската, а также выполнить расчет шага. Кроме того, следует учесть, что у конька и карниза следует монтировать по две доски, чтобы обеспечить необходимую прочность кровельного настила. Усиления требуют и места примыкания к печным трубам, слуховым окнам, вентиляционным коробам и т.д. К результату вычислений следует добавить еще 10%. так как в процессе монтажа пиломатериал придется подрезать до необходимых размеров и часть уйдет в отходы.
Сечение бруска должно составлять не менее 50×50 мм. Также обрешетка может выполняться из обрезной или необрезной доски толщиной 50 мм. Требуется использовать хорошо просушенный пиломатериал. Рекомендуется использовать брусья и доски из ели, сосны, бука, ольхи
Материал может быть не фугованным, но следует обратить внимание на прямолинейность его поверхностей
Доски и брус не должны быть покороблены, при необходимости поверхность элементов следует подправить.
Обрешетка под профнастил эксплуатируется в условиях повышенной влажности, поэтому велик риск повреждения деревянных элементов грибком и микроорганизмами. Чтобы предупредить гниение древесины, пиломатериал требуется обработать антисептиками. Также необходима противопожарная обработка элементов кровли. Сегодня выпускаются специальные составы для огнебиозащиты, которые позволяют проводить оба вида обработки за один раз.
Допускается обрабатывать уже готовую обрешетку, но конструкция кровли будет значительно эффективнее защищена, если она монтируется из элементов, заранее качественно пропитанных огнебиозащитным составом.
Строительство двухскатной крыши пошагово
Монтаж мауэрлата двухскатной крыши
Мауэрлат принимает на себя всю нагрузку от крыши и передает ее на стены, поэтому в качестве мауэрлата выбирают достаточно толстый и крепки брус. Толщину выбирают исходя из толщины стены, на которую он опирается. Как правило толщину мауэрлатного бруса стремятся выбрать равной или приближенной к толщине стены.
Укладывать мауэрлат необходимо заподлицо с внешней частью стены, прочно соединив их вместе. Для соединения мауэрлата со стеной еще на этапе возведения стен закладываются (заливаются в армопояс) анкерные болты или проволока. Если в качестве крепежа используется проволока, то после укладки бруса он крепко обвязывается этой проволокой вокруг и остается в таком виде крепко закрепленной. В случае, если в стену были замурованы анкерные болты, в мауэрлате предварительно сверлятся сквозные отверстия, которыми брус насаживается на болты и затягивается сверху гайками с широкими шайбами.
Важно также не забыть уложить слой гидроизоляционного материала в виде прокладки между стеной и мауэрлатом. В качестве гидроизоляции, как правило, используется рубероид или подобные материалы
Подробнее о закреплении мауэрата рассказано в данном видео
Подробнее о закреплении мауэрата рассказано в данном видео
Установка стропил двухскатной крыши
После того как подготовлено основание, приступают к сборке стропильной системы двухскатной крыши. Монтаж стропил можно выполнить несколькими способами: устанавливать стропила сразу на крыше или некоторые элементы конструкции выполнить на земле, а затем поднять с помощью специального оборудования в место установки. Правильно выставить стропила на двухскатную крышу своими руками без помощи напарника достаточно проблематично, поэтому лучше воспользоваться помощью, чтобы не ошибиться и не свести на нет все усилия.
Чтобы проще было крепить брусья, на каждой стене стоит разметить точки крепления и соединить противоположные стены балками (лежнями), на которые будут установлены стойки для подпорки стропил. На стойки устанавливается коньковый брус, который является направляющим для установки стропильной системы. Для того чтобы соединить стропила максимально точно, чтобы весь скелет из стропил был одинаковый, пользуются шаблонами. Так вы сможете избежать провалов и перекосов в кровле.
После установки конькового бруса приступают к самой ответственной части – монтажу стропил (уже скрепленных между собой или отдельно)
При этом важно постоянно следить за уровнем и ровностью установки. Крепят стропила между собой, как правило, на гвозди или при помощи железных скоб
Распространенные схемы выставления стропил на двухскатную крышу и их крепления друг с другом показаны на рисунке ниже
Распространенные схемы выставления стропил на двухскатную крышу и их крепления друг с другом показаны на рисунке ниже.
После выполнения каркаса крыши требуется выполнить установку вспомогательных крепежей для улучшения жесткости кровли. Для этого устанавливают подкосы и средние коньки.
Предлагаем вам посмотреть видео, в котором наглядно показана установка стропил своими руками для двухскатной кровли.
Обрешетка двухскатной крыши
Обрешетка двухскатной крыши в простейшем случае представляет собой монтаж поперечных досок на стропила для укладки на нее кровельного материала. Но, как правило, современная кровля представляет собой более сложный пирог из различных слоев.
После установки обрешетки крыша накрывается слоем гидроизоляции, слои которой монтируются с напуском друг на друга, а стыки скрепляются скотчем.
Следующим шагом идет закрепление контробрешетки – планок, закрепляемых под углом 90 градусов к основной обрешетке. Это нужно для обеспечения вентилируемого зазора в пироге кровли для избавления от влаги.
На заключительном этапе монтажа двухскатной крыши производят укладку кровельного покрытия, выбор которого, как было сказано в начале статьи, зависит как от нескольких факторов, включая финансовую составляющую
Внешние работы по установке крыши заканчиваются подшивкой карнизов и обустройством фронтонов, если они не являются частью стен. После этого переходят к внутренним отделочным работам и утеплению крыши, если в этом есть необходимость. Подробно об утеплении кровли мы поговорим в следующих статьях.
Стоит отметить, что построить двухскатную крышу своими руками не так сложно, главное правильно произвести расчеты и пошагово следовать пунктам инструкции, чтобы не упустить важных моментов при монтаже.
Краткая видеоинструкция по устройству двухскатной крыши представлена на видео:
Деревянная крыша гаража своими руками
Если бетонные работы кажутся сложными и трудоемкими, крышу гаража можно сделать деревянной. Точнее, деревянной будет стропильная система, само же кровельное покрытие может быть любым – от металлического до керамического.
Односкатная крыша гаража
Это самый простой вариант, не требующий серьезных расчетов и особых строительных навыков. Единственное, что придется учесть при отдельно стоящем гараже – превалирующее направление ветра. Нижний край односкатной крыши должен находиться с наветренной стороны – то есть с той стороны, откуда чаще всего дует ветер. В противном случае сильные порывы могут крышу просто сорвать.
Если же свой гараж пристраивается к дому, даже этот параметр можно не учитывать, ведь верхний край будет лежать на стене дома.
Такая крыша возводится предельно просто:
- На стену дома крепится опорная доска выше уровня стены гаража. При ширине прогона до 4,5 метров стропила будут класться только на опорную доску и стену гаража. Если же ширина гаража планируется до 6 м, придется крепить еще и лежень на одном уровне со стеной гаража, на который будет опираться подстропильная нога, обеспечивающая поддержку длинного стропила.
Если стены гаража кирпичные или бетонные, по верхней кромке крепится мауэрлат из бруса 15х10 см или 15х15 см. Он обеспечивает необходимую прочность всей кровельной конструкции, перераспределяя нагрузку на стену. Чтобы дерево не гнило, брус необходимо обработать антисептиком и подложить под него несколько слоев гидроизоляции.
Стропила к мауэрлату крепятся или с выпуском за стену, или без выпуска. Рассчитать длину стропил и угол наклона можно с помощью таблицы.
Стелется гидроизоляция непосредственно на стропила. Поверх она фиксируется брусками контробрешетки, на которые потом и кладется обрешетка. Гидроизоляция кладется с нахлестом, места нахлеста проклеиваются бутилкаучуковым скотчем. Также в качестве уплотнения можно подложить скотч и под контробрешетку – для герметизации мест прокола.
В зависимости от выбранного кровельного покрытия и угла наклона, обрешетка может бить как сплошной, так и разреженной. Это стоит учитывать, иначе при критических нагрузках кровля может просто провалиться.
Двускатная крыша гаража
Такой вариант для устройства своими руками уже гораздо сложнее и требует серьезных расчетов. Да и материала также потребуется больше. Например, недостаточная толщина стропил может привести к прогибу крыши, как результат – застой снега и лопнувшие стропила из-за веса. И даже при нужной толщине большое количество сучков в брусе способно привести к тем же результатам. Зато и выглядит такой гараж презентабельно, и пространство под кровлей можно использовать для хранения хозяйственного инвентаря.
Принцип устройства двускатной крыши:
- Рассчитывается шаг стропил исходя из длины стропильной ноги и толщины бруса.
Важно определиться с высотой крыши – слишком высокую ветер будет пытаться опрокинуть, а слишком низкую может приподнять. Собирается стропильная система – треугольники, состоящие из стропильных ног и затяжки
Для гаражей шириной больше 6 метров потребуется более сложная система с использованием ригелей или бабок. Можно как собирать отдельные элементы на земле, поднимая их по мере необходимости, так и сразу же на стенах. Первый вариант для гаражей подходит больше, так как перекрытие не стелется и ходить в таком случае по краям стен крайне неудобно. Сначала устанавливаются крайние стропила с торцов гаража. Между ними в самой верхней точке натягивается шнур, определяющий уровень крыши. После этого можно крепить все остальные стропильные ноги. Фиксируются они временными укосинами.
Утепление крыши гаража
Практически любая кровля в умеренном климатическом поясе требует утепления. Для этих целей на плоской кровле гаража применяют сыпучие утеплители (шлак, землю, керамзит). Для утепления также подходят полиуретан и пенопласт, стекло- и базальтовую минеральную вату
Важно, чтобы такая вата была достаточно жесткой
Утепление кровли гаража своими руками
Для утепления скатных гаражных поверхностей обычно применяют для утепления минвату, разнообразные производные полиуретана и пенополистирола.
Перед утеплением гаражной кровли внутри подшивают его потолок. Затем на чердаке укладывают утеплитель, который закрывают сверху пароизоляционной пленкой. Сейчас также используют мембраны, служащие, одновременно, гидро- и пароизоляторами. Поверх пароизоляции закрепляют контробрешетку, а на ее рейки размещают обрешетку. На нее укладывают подобранное предварительно покрытие кровли.
Подготовка к началу работ
Перед тем как сделать двухскатную крышу потребуется подобрать материалы. Монтаж начинается с выбора древесины. Чтобы построить своими руками надежную конструкцию, устойчивую к внешним факторам потребуется выполнить следующие рекомендации:
Для строительства лучше выбрать хвойные породы первого или второго сорта
- правильно будет выбрать материалы хвойных пород древесины (ель, сосна, лиственница более устойчивы к гниению);
- сборка конструкции ведется из древесины первого или второго сорта, применение третьего для ответственных элементов недопустимо;
- лучше выбирать те пиломатериалы, которые произведены в северных регионах, чем сложнее условия произрастания дерева, тем плотнее его структура;
- стараются выбирать тот материал, который срублен в конце холодного периода года (февраль-март).
Далее стоит выбрать сечение стропильной ноги. Оно зависит от следующих моментов:
- нагрузка от снегового покрова (снеговой район);
- масса кровельного покрытия;
- шаг стропил;
- пролет (расстояние между опорными точками);
- толщина утеплителя.
Таблица средних значений стропильных ног
Теплоизоляционный слой требуется при проектировании в подкровельном пространстве дома жилого помещения — мансарды. Чаще всего выполняется установка своими руками минераловатного материала для повышения теплоизоляционных характеристик
При этом важно обеспечить вентиляционный зазор между теплоизолятором и кровельным покрытием. Высота стропильной ноги не должна быть меньше, чем толщина утеплителя
Для увеличения просвета вводят такой элемент системы как контробрешетка — брусок, который прибивается параллельно стропильной ноге и увеличивает ее высоту.
Это позволяет правильно установить плиты минеральной ваты без подрезок и доборных элементов. Для такого шага можно привести следующие рекомендации по сечению в зависимости от пролета:
- пролет 3 м — размер стропила 40х150 мм;
- 4 м — 50х150 мм;
- 5 м — 50х175 мм;
- 6 м — 50х200 мм.
Важно знать следующее: на несущую способность и сопротивление изгибу больше влияет высота, чем ширина. При необходимости увеличить несущую способность эффективнее наращивать высоту.
Еще один элемент, сечение которого потребуется подобрать — обрешетка
Самым оптимальным значением станет толщина 32 мм. При повышенной нагрузке значение увеличивают до 40 мм.
Остальные составляющие стропильной системы дома назначаются конструктивно, исходя из того, какие пиломатериалы имеются в наличии. Но при этом стоит все-таки учитывать прочностные требования.
Сразу же после покупки материала, перед тем как начнется сборка системы, потребуется обработать своими руками все элементы специальными составами.
Двускатная, как и любая другая кровля дома нуждается в следующих видах защиты:
- антисептическая, производится в обязательном порядке, позволяет предотвратить процессы гниения и возникновения плесени и грибка (даже если не установка планируется через какое-то время после покупки древесины, обработка выполняется незамедлительно);
- антипиренная, выполняется по желанию, но очень важна, повышает способность дерева сопротивляться возгоранию, чем увеличивает безопасность строения.
Дом с двускатной крышей: преимущества
Такая кровля выглядит как две наклоненные друг к другу поверхности, ориентированные по длинным сторонам дома, соединяющиеся наверху в конек. Она замечательно сочетается с классическим домом, имеющим привычную прямоугольную форму.
Среди преимуществ можно отметить:
- достаточную прочность и высоту уклона, позволяющую использовать практически любой кровельный материал;
- легкую и простую конструкцию;
- хорошо вентилируемый чердак;
- уклон скатов, мешающий скоплению осадков.
Уклон кровли является важным параметром для такого типа крыши. Для засушливой местности его оптимальный показатель составляет до 45 градусов. Там, где количество осадков высокое, он увеличивается до 60. При проектировании кровли следует учитывать и господствующие в данной местности ветра: ведь с увеличением угла наклона увеличивается парусность этой части строения.
Черепицу и шифер, например, допустимо использовать лишь в том случае, если он составляет не менее 22 градусов. Конечная стоимость кровли будет зависеть также и от уклона скатов. Чем он больше, тем больше придется потратить на покрывные материалы, и тем выше окажется общая цена.
Физические характеристики используемых материалов
Стропилу, несущему на себе всю конструкцию крыши, отводится центральная роль. Основной материал выполнения остова ─ деревянный брус соответствующего диаметра, способного выдержать вес выбранного профилированного покрытия. Основные показатели сечения увеличиваются на несколько процентов, создавая запас прочности. Неправильно закрепленный на стропиле профлист со временем может деформироваться под воздействием разницы температур, ветра. Расстояние между «ногами», установленными под профилированный металл, необходимо рассчитать, учитывая все необходимые показатели, сопровождающие установку и эксплуатацию кровельного материала. В противном случае, менять покрытие придется в скором времени.
Листовые гофрированные профили для крыши
Лучше всего под профнастил подходит стропило из дерева хвойных пород, предпочтительно сосны. адекватно реагирующее на воздействие атмосферных изменений, сезонное повышение влаги. Лиственная древесина подвержена гниению, растрескиванию, пересыханию, деформации, отчего материал приходит в непригодность очень быстро. Влажность «правильного» бруса, способного обеспечить наилучшие показатели эксплуатации, составляет пять-пятнадцать процентов. Сухая древесина ломается под тяжестью покрытия, влажная ─ деформируется сама, приводит к деформации кровли, облицованной профнастилом.
Штанга с сечением менее пяти сантиметров может применяться под профильные полосы высотой менее двух сантиметров, то есть стеновые. Профиль используют, строя крыши хозяйственных построек односкатного типа, не требующие утепления и усиления остова.
Стропильная система мансардной крыши
Большинство частных домов имеет эксплуатируемое подкровельное пространство, называемое мансардой. Такая конструкция отличается увеличенной высотой ската, что вызвано необходимостью создания жилого помещения удобной высоты. Как правило, скаты мансардной крыши ломаные, имеющие изменяющийся угол уклона. Для их установки применяют двойную стропильную систему.
Крутизна нижних полускатов мансардной крыши значительно превышает наклон верхних их продолжений. Плоскостная нагрузка, воспринимаемая ими, не велика. Благодаря этому стропила в нижней части могут устанавливаться с максимальным шагом. Верхние коньковые скаты рекомендуется монтировать с уменьшенным промежутком друг от друга.
Монтаж обрешётки под разный тип кровельного материала
Обрешётка монтируется непосредственно на стропила, так как она служит основой для монтажа кровельного материала. Обрешётка может быть выполнена с применением деревянных реек, брусьев или просто досок, которые монтируются либо вплотную, либо вразрядку. Способ монтажа обрешётки выбирается в зависимости от типа кровельного материала.
Края в доске также должны быть ровными (отёсанными). Все деревянные элементы конструкции следует покрыть специальными составами для устойчивости против гниения, а также против огня.
Сплошная обрешётка – это конструкция, когда доски прибиваются вплотную друг к другу. Монтируется двумя способами:
- Доски крепятся параллельно по отношению к коньку крыши.
- На параллельно прибитые доски с шагом 50-100 мм крепится второй слой досок, но доски размещаются перпендикулярно по отношению к коньку крыши.
Какой из вариантов выбирается, зависит от типа кровельного материала.
Если планируется использование рулонного материала, то без сплошной обрешётки никак не обойтись, при этом более надёжный второй вариант.
Двойная обрешётка может быть выполнена несколько по другой технологии.
Первый слой называется рабочим настилом, а второй слой – защитным настилом.
Особое внимание следует уделить качеству рабочей поверхности. Которая должна быть ровной, не иметь ни щелей, ни бугров, ни шляпок торчащих гвоздей. Конструкция в целом должна быть прочной и надёжной, так как ей необходимо выдержать вес нескольких человек, которые будут крепить кровельный материал
Конструкция в целом должна быть прочной и надёжной, так как ей необходимо выдержать вес нескольких человек, которые будут крепить кровельный материал.
Естественно, что стыковка досок осуществляется на стропилах, при этом доска крепится в шахматном порядке.
При креплении досок необходимо вбивать гвозди так, чтобы не торчали шляпки. При использовании рулонного кровельного материала, его на торцах свесов загибают, поэтому кромки на досках свесов должны быть ровными, без изъянов, иначе можно повредить рулонный материал. Вершина конька от начала и до конца закрывается кровельной сталью, шириной около 30 см.
И для обрешётки следует применять более толстые рейки, например сечением 50х50 мм.
Под черепицу лучше сделать сплошную, а ещё лучше двойную обрешётку. При этом первый слой будет черновым, а второй слой рабочим, поэтому ко второму слою требования более высокие. Второй слой лучше смонтировать на гидроизоляционный слой, чтобы обеспечить под черепицей движение воздуха.
Расстояние между рейками обрешётки порядка 0.5 метра. Этот размер зависит от таких факторов, как угол наклона крыши, шаг второго слоя обрешётки, а также от размеров черепицы, зная, что её стандартные размеры 330 мм на 420 мм.
Если уклон крыши не больше 22 градусов, расстояние между рейками обрешётки выбирается в среднем 315 мм, а при наклоне больше 22 градусов – порядка 330 мм. При угле наклона больше 30 градусов, шаг обрешётки может составить около 340 мм. Брус для карниза располагается где-то на 30 см выше остальных брусьев.
В случае использования в качестве кровельного материала асбоцементных листов, или проще говоря, шифера, следует отдать предпочтение рейкам сечением не меньше 60 мм на 60 мм, так как этот кровельный материал достаточно тяжёлый.
Следует различать чётные и нечётные брусья, так как их высота не одинакова. Высота чётных брусьев – 63 мм, а высота нечётных – 60 мм.
Чтобы облегчить все процессы монтажа, лучше воспользоваться рейками высотой 60 мм, но под чётный ряд придется подложить планку или рубероид, чтобы поднять их на высоту 63 мм.
Кровельный материал на основе стальных листов не отличается большим весом, поэтому для них пойдёт либо сплошная обрешётка, либо разреженная. Сплошной настил выполняется на основе досок толщиной 30-40 мм. Несмотря на это, качество обрешётки должно быть высоким, без наличия впадин и бугров.
В любом случае не следует игнорировать правила техники безопасности при работе на высоте.
Несмотря на конструкцию обрешётки, свес для карниза формируется на основе сплошных досок. Как правило, прибивается 3-4 доски шириной около 700 мм, причём их прибивают по всей длине. Ширина свеса для крыши выбирается около 350 мм или чуть больше.
С одной стороны конька и с другой стороны конька прибивается по доске, кромки которых должны сходиться, так как здесь проходит коньковый стык.
Поскольку обрешетка держит на себе весь кровельный материал, все элементы обрешетки должны крепиться надёжно.