Стропильная система крыши

Стропильная система является основой любой скатной крыши. Что нужно знать о каркасе до начала работ? Чтобы произвести грамотный монтаж, необходимо определить угол наклона крыши, сделать выбор в пользу того или иного вида, подобрать материалы хорошего качества, а также нужных размеров и количества. Технология монтажа зависит от выбора конкретного вида стропильной системы.

Что такое стропильная система и для чего она нужна

Стропильная система - это каркас, созданный из отдельных, как правило, деревянных элементов. Подобрав необходимые детали, можно создать крышу любой формы (плоская не в счёт, так как для неё каркас не требуется), с разным количеством скатов (склонов):

• односкатную,
• двухскатную,
• четырехскатную (вальмовая, шатровая),
• мансардную, в которой два ската, но они как бы преломляются, создавая большее жилое пространство на верхнем этаже (её ещё называют ломаной),
• сложной формы (комбинированная).

Каждый скат образуется за счет создания треугольной основы. Треугольные рамы (или фермы) закрепляются параллельно друг другу. Так и создают двухскатные и четырехскатные крыши. Создание других форм происходит иначе.

Монтаж кровли - компания АРТЕЛЬ

Для чего нужна стропильная система?

• Удерживает материалы «кровельного пирога» (утеплитель, гидро- и пароизоляция, кровельный материал).
• Стропильная система (вместе с «кровельным пирогом») защищает стены и внутреннее пространство от атмосферных явлений.
• Является элементом архитектурного проекта, придаёт сооружению законченный вид.
• Может служить не только защитой для имеющихся помещений, но и позволяет создать ещё одно – мансардный этаж.

Требования, предъявляемые к стропильной системе

Выше мы упомянули, что сооружение стропильной системы позволяет придать зданию законченный вид. Но эстетические критерии не первичны. Конструкция стропильной системы в первую очередь должна соответствовать требованиям прочности и надежности, выдерживать порывы ветра, воздействие атмосферных осадков (обильных снегопадов и сильных ливней). А значит должна:

• быть достаточно жесткой,
• иметь небольшой вес,
• создаваться из материалов высокого качества,
• иметь угол наклона, выбранный в соответствии с нагрузками.

Жесткость

Жесткими должны быть не только элементы стропильной системы, но и места их соединений. Высокий уровень жесткости не позволяет системе деформироваться, жесткая фиксация элементов обеспечивает устойчивость конструкции. Если не добиться необходимого уровня жесткости, крыша разрушится и может разрушить стены.

Вес стропильной системы

Вес стропильной системы и кровельного пирога должен быть таким, какой способен выдержать фундамент дома и его стены. Именно поэтому стропильную систему, как правило, создают из деревянных деталей.

Материалы высокого качества

Производители, изготавливающие элементы для стропильной системы, используют хвойное дерево высшего или первого сорта. Реже берут древесину 2-3 сорта. Допустимое количество сучков на сырье – 3 на 1 метр. Трещины могут присутствовать, но лишь небольшие (неширокие и не длинные, не по всей длине доски).

В обязательном порядке деревянные детали обрабатывают антисептиком и применяют для защиты от огня антипирены. Так получаются прочные и крепкие деревянные детали. Только такие можно использовать для сооружения стропильной системы.

Монтаж кровли - компания АРТЕЛЬ

Угол наклона крыши

С помощью деталей стропильной системы формируют угол наклона крыши. Уклон скатов варьируется от 7 до 60 градусов. Скаты с небольшим градусом называют малоуклонными. С большим – крутоуклонными.

Каким должен быть угол наклона зависит от климатических условий региона (количество осадков, сила ветра). Чем выше нагрузка от осадков, тем больше должен быть угол (крутоуклонные, чтобы осадки не задерживались). В случае с сильным ветром наоборот, создают малоуклонные скаты. Если с какой-то из сторон света ветровая нагрузка выше, создают дополнительные укрепления.

Также большую роль играет вес выбранного кровельного материала. Каждому материалу соответствует свой угол наклона (в зависимости от его характеристик). Например, для керамической черепицы (представляет собой небольшие элементы) обустраивают крутой уклон скатов, чтобы вода не задерживалась на крыше. Чем тяжелее материал, тем больше должен быть угол (больший угол позволяет распределить нагрузку на стены и саму стропильную систему).

Если есть возможность, учитывают и пожелания владельца будущего дома. Например, если хозяин желает обустроить мансардный этаж, потребуется создать большее подкровельное пространство, а значит средний угол наклона (чтобы места было достаточно и в высоту, и в ширину). Отличная альтернатива – мансардная крыша. Эта форма крыши с ломаными скатами была придумана специально для мансарды.

Соответствующие расчеты производят на этапе проектирования. Если опыта и знаний в этом вопросе нет, обратите внимание на соседние здания. Если они возведены давно и успешно справляются с нагрузкой, то, определяя угол наклона, можно ориентироваться на крыши соседей.

Монтаж кровли - компания АРТЕЛЬ

Основные элементы конструкции стропильной системы

Кровельщики оперируют такими специфическими названиями, как стропила, конек (или коньковый прогон), мауэрлат, обрешетка, лежень, стойка, подкос, затяжки. Всё это элементы стропильной системы. Разберёмся, какое место в системе занимает и что представляет из себя каждый из них.

Мауэрлатом называют основу каркаса. Представляет собой деревянный брус. Располагают его под скатами (мауэрлат – их опора).

Угол наклона определяют стропильные ноги. Стропила скрепляет коньковый прогон. Это самая верхняя часть каркаса, представляет собой продолговатый брус. Вместо прогона может быть конёк – одна точка, в которой соединяются ноги. В двухскатной, вальмовой, мансардной крышах создают прогон, в шатровой – конёк.

Также бывают боковые прогоны: это дополнительные усиливающие конструкцию брусья, располагаются на некотором расстоянии от конькового, параллельно ему, на каждом скате.

Снизу ноги скрепляют затяжками (они не дают стропилам разъезжаться). Эти доски располагаются перпендикулярно мауэрлату, скрепляются с ним. Играют роль опоры.

Дополнительную устойчивость ногам придают с помощью стоек и подкосов. Эти элементы упираются в лежень – деталь в нижней части системы, расположенная параллельно коньковому прогону. Подкосы располагаются под углом, образуя перевернутый треугольник (нижняя точка треугольника упирается в лежень).

Под обрешёткой понимаются доски (рейки или брусья), набитые горизонтально на стропила. Набиваются с небольшим расстоянием друг от друга. На обрешётку настилают кровельный материал.

Монтаж кровли - компания АРТЕЛЬ

Если длины стропильных ног недостаточно, на них набивают кобылки (для создания карнизного свеса, защищающего стены от осадков).

Лежень, прогоны, стойки, подкосы – это подпорные элементы, позволяющие повысить жесткость стропильных ног, поддержать конек, связать детали в единую конструкцию. Прогоны и мауэрлат делают из лиственных деревьев твердых пород, обрабатывают антисептиком. Несущие деревянные элементы должны быть толщиной не менее 50 мм. Длина досок достигает 4,5-6,5 м.

Указанные элементы являются основой в простых и сложных конструкциях. Деталей может быть гораздо больше. Их подбирают в зависимости от вида стропильной системы.

Виды стропильных систем (висячая и наслонная)

Выделяют два базовых вида стропильных систем: висячая и наслонная. Также система может быть комбинированной (создаётся из элементов висячей и наслонной систем). В частном домостроении чаще используют наслонную. Её гораздо легче монтировать, подходит для зданий с внутренними несущими стенами. Висячую сооружают над зданиями шириной 6-11 м. Висячей систему называют, поскольку она полностью опирается только на несущие стены (в отличие от наслонной).

Монтаж кровли - компания АРТЕЛЬ

Таким образом, стропильная система является основой любой скатной крыши: одно-, двух-, четырехскатной. В отличие от плоской кровли придаёт зданию завершенный вид. Прослужит долгие годы, если правильно подобрать угол наклона и детали. Для создания стропильной системы необходимы деревянные элементы высокого качества (мауэрлат, стропила, коньковый прогон и др.). Помимо базовых могут быть использованы дополнительные опорные элементы. Главное отличие в двух базовых стропильных системах – висячей и наслонной – как раз в количестве элементов. В наслонной их больше, но технически соорудить такую проще.