Односкатная крыша своими руками: подробный разбор востребованных вариантов строительства

Виды стропильных систем

В зависимости от планировки сооружения, для монтажа применяют различные виды стропильной системы, максимально соответствующие заданным условиям:

•  Наслонная. Особенность заключается в том, что наслонные стропила монтируют только в сооружениях с внутренними несущими опорами. Она актуальна для построек их кирпича или блоков, но если брусовой или бревенчатый дом выполнен в переруб с несущей стеной внутри, то подойдет и для него. Наслонная схема включает в себя дополнительные опорные элементы: стойки, прогоны, схватки, лежни, подкосы. Чем больше площадь и вес односкатной крыши, тем больше вспомогательных частей. Таким образом можно перекрыть сооружение, расстояние между стенами в котором больше 12 м, если внутри него две несущих опоры.

• Скользящая. Применяют в строительстве бревенчатых и брусовых срубов. Опытные строители утверждают, что деревянные постройки дают усадку в течении первых 5-6 лет после сборки, в первый год эксплуатации дои теряет до 15% высоты. Поэтому, если оснастить их кровлей с жестким креплением, крышу перекосит, со временем ее придется переделывать. Однако, скользящие стропила внизу имеют крепления по типу ползунка, поэтому при оседании сруба, крыша не деформируется, а подстраивается.

• Висячая. Эта стропильная система не предполагает опоры на внутренние перегородки, используются лишь внешние стены. Чаще всего для такой конструкции сооружают каркас постройки с одинаковыми во высоте стенами. Для того, чтобы задать уклон ската используют стойку из дерева. Стропильные фермы — устройство, состоящее из стойки, затяжки, стропил и, если необходимо подкосов,которое собирают на земле. Они по виду представляют прямоугольный треугольник, в котором гипотенузой являются стропила, малым катетом – стойка, большим – затяжка. Чтобы установить фермы, на балки перекрытия сооружают временный настил из досок, способный выдержать вес рабочего и фермы. Подходит, если расстояние между стенами не превышает 4,5 м.

Основные значения

Чтобы приступить к расчёту элементов стропильной системы, нужно собрать исходные данные. Для этого потребуется определить следующие значения:

• материал несущих стен;
• равенство или разница высот фасадной и задней стены;
• размер периметра здания и определение длины пролёта перекрытия;
• угол наклона кровли и его направление;
• материал элементов стропильной системы.

Материал несущих стен

применяют кладочный материал, такой, как

• кирпич,
• шлакоблок,
• природный и искусственный камень,
• гипсоблоки.

Для деревянных домов и строений используют профилированный брус и брёвна. Чаще всего кладку несущих стен делают из красного или силикатного кирпича для домов, флигелей, дач и подсобных сооружений.

Равенство или разница высот фасадной и задней стены

Эти внешние ограждения здания могут быть равны или отличаться — например, фасад с более высокой стеной. Такое строение объясняется тем, что фронтон односкатной крыши может быть и отдельной конструкцией, и продолжением кладки фасада.

Например, фронтон, состоящий из стоек, обшитых досками, значительно удешевит строительство объекта, чем его замена продолжением стены.

Величина периметра здания и определение длины пролёта перекрытия

Величина периметра несущих стен влияет на расчёт длины всех стропильных элементов. Длина пролёта – это обычно расстояние между фасадной и задней стенками строящегося объекта.

Угол наклона кровли и его направление

Наклон кровли должен обеспечивать схождение снега с крыши под собственным весом при его таянии. Здание ориентируют так, чтобы скат кровли был расположен напротив основных ветровых потоков данной местности. Угол между стропилом и балкой перекрытия определяют по таблице СНиПа 2.01.07-85 с привязкой по карте места стройки.

Минимальный угол при покрытии стропильного каркаса популярными материалами должен быть равен:

• профнастил – от 100 до 200;
• ондулин, черепица, асбестовый шифер – 200;
• металлочерепица и фальцевая кровля – 250.

Деревянные элементы стропильной системы

В зависимости от требований расчёта выбирают вид профиля стропил. Это 4 вида деревянных изделий:

1. Цельный брус. Это продукт распиловки ствола дерева. Из него изготавливают стропила и подстропильные балки, стойки, ригели и раскосы.

   Цельный брус способен выдерживать значительные снеговые и ветровые нагрузки.

2. Доски. Универсальный материал, из которого в принципе можно изготовить все элементы стропильной системы. Это стропила, стойки, балки перекрытия, а также обрешётка под кровлю и подшивка перекрытия снизу. Как стропила, доски применяют при небольших пролётах до 3-х метров включительно.
3. Клееный брус. Применяют в виде стропил для односкатных крыш с пролетом от 6 метров и более. Отличается высокой несущей способностью и дорогой ценой. Недостатком материала является боязнь высокого уровня влажности.
4. Брёвна. Ими перекрывают крышу срубов или домов из профилированного бруса. В качестве стропил используют очищенные от коры стволы деревьев ø 200 мм. Перед монтажом брёвна обрабатывают антисептиками и антипиренами.

Сборка различных вариантов стропильных систем односкатной крыши ↑

Односкатные типы стропильных конструкций чаще всего применяются для перекрытия подсобных строений: гаражей, сараев и пристроек. Как выполняются работы по сборке?

Односкатная крыша гаража

Обычно ширина пролета у гаражей редко превышает 4000 мм, поэтому над данной постройкой можно использовать простейшую схему стропильного каркаса. Сборка осуществляется поэтапно следующим образом:

• Мауэрлат изготавливается с бруса сечением не менее чем 100×150 мм. К внешнему краю деталь не должна сдвигаться ближе 50-ти мм. Крепиться элемент на заранее вмурованные в кладку шпильки. Если строение из дерева, то функцию мауэрлата выполняет верхний венец стен.
• Под стропила лучше всего заранее заготовить шаблон соответствующей длины. Причем желательно чтобы изначально брус был немного больше (на 50-100 мм с каждого края) от запланированной протяженности. Требуемый вылет карнизов формируют уже после установки стропил, обрезав лишние края. Обычно свесы крыши изготавливаются в пределах 400-500 мм с каждой стороны.
• По всей протяженности мауэрлата делается разметка под врубку для стропил. Шаг между ними в соответствии с проектом. Выборку древесины делают на глубину, не превышающую 1/3 часть толщины бруса.

• Изготовленные стропилины устанавливаются на свои места и соединяются с мауэрлатом выбранным способом (гвозди, скобы, уголки и прочие).
• По окончанию установки, стропила торцуются до требуемой длинны, и закрываются набиваемой ветровой доской.
• Для формирования свесов крыши впереди и сзади гаража можно воспользоваться двумя способами.

Гидроизоляция плоской или малоуклонной односкатной крыши

Этот вопрос достаточно важен, поэтому рассмотрим его отдельно. Плоские или почти плоские односкатные крыши, которые обычно застилают рулонными кровельными материалами, требуют усиленной гидроизоляции.

Поэтому для них вначале выполняется первичная гидроизоляция поверх ровной поверхности (плиты или сплошного настила на балках перекрытия), потом монтируется утеплитель под стяжку, далее – еще два или более слоев гидроизоляции.

Необходимый для стока дождевой воды уклон обеспечивается так называемой «разуклонкой», то есть насыпью из керамзита, которая позволяет увеличить толщину стяжки с одной стороны и уменьшить с другой.

Для ремонта или улучшения свойств плоской кровли часто пользуются жидкими битумно-полимерными мастиками, наносимыми в два-три слоя.

Также эти мастики используют для гидроизоляции примыканий кровли, например, к парапету. Однако в целом кровли с уклоном менее 5…10 градусов в одноэтажных частных домах используются редко – климат нашей страны не располагает к подобному стилю застройки. Чаще подобные варианты применяются в многоэтажном строительстве.

При малоуклонных крышах удобна также гибкая черепица. Она укладывается поверх слоя гидроизоляции и дает надежную защиту от атмосферных осадков.

Односкатная крыша своими руками: пошаговый монтаж

Как сделать односкатную крышу? Для правильного монтажа односкатной конструкции следует сделать ее проект, в котором указаны все размеры расходных элементов.

Также важно определиться, как будет обустроена крыша: с вентиляцией (для бань и жилых помещений) или без нее. При обустройстве вентиляции обеспечивают вентиляционные зазоры между слоями изоляции и боковые отверстия по бокам кровли. Если в вентиляции нет необходимости (при постройке гаражей, террас), то угол ската такой крыши минимален и ее обустройство требует минимум усилий

Если в вентиляции нет необходимости (при постройке гаражей, террас), то угол ската такой крыши минимален и ее обустройство требует минимум усилий.

Подготовка работ по обустройству крыши включает в себя наличие нужных материалов и инструментов.

Каркасный дом с односкатной крышей

Материалы, необходимые для монтажа

Основные материалы для оборудования односкатной крыши:

Бревна (брус). Необходимы для монтажа стропильной системы, мауэрлата

Очень важно, иметь древесину хвойных или лиственных пород и чтоб она не имела показатель влажности более 20%, а брус предпочтительнее выбирать клееный. Диаметр бруса — не меньше 10 см, а бревно не должно быть сечением не меньше, чем 12х12 см. Обязательно все деревянные элементы следует обработать специальными антисептическими препаратами;

Обязательно все деревянные элементы следует обработать специальными антисептическими препаратами;

Доска или брус для обрешетки. Желательно, чтобы материал не имел сучков, обладал хорошими качественными показателями. Сечение бруса или ширину доски определяет финишное покрытие крыши;

Доски обрезные. Необходимы для создания планки торца. Если при покрытии используют металлочерепицу, то для торцевой планки можно воспользоваться доборными элементами;

Элементы для закрепления. Для крепления всех элементов каркаса используют саморезы, гвозди или анкерные болты. Для каждого вида материала используют разные крепления или совокупность разных креплений для увеличения прочности.

Кроме того, для обустройства пирога теплой кровли следует приобрести пароизоляционный материал, гидроизоляцию, утеплитель, а также кровельный материал с доборными элементами (по необходимости).

Порядок работ

Работы по монтажу односкатной кровли выполняются в порядке:

• Монтаж мауэрлата;
• Установка балок для перекрытия и ног подстропильных;
• Оборудование стропильной системы;
• Монтаж обрешетки;
• Последовательный монтаж слоев кровельного пирога;
• Внешнее покрытие.

ОСТОРОЖНО!

При монтаже кровли следует серьезно отнестись к каждому этапу работ, так как от того, насколько правильно и качественно будет выполнен монтаж всей конструкции, будет зависеть функциональность кровли.

Не следует экономить на материалах, так как односкатная кровля должна служить не один десяток лет и сохраняет при этом все свои характеристики.

Односкатная крыша своими руками: чертежи и фото.

Как построить односкатную крышу поэтапно

Чертеж

Крепление стропил

При возведении скатной крыши самый ответственный момент – крепление стропил. Даже если проектные расчеты идеально точны, без надежного крепежа крыша будет чувствительна к нагрузкам – ветровым, снеговым. В этой статье мы разберемся, какие существуют способы крепления деревянных стропильных систем и как выбрать подходящие.

Конструкция стропильной системы

Каркас скатной крыши выполняется из стропил разного типа:

мауэрлатный брус. Его укладывают поверх стен по всему периметру. Предназначен для равномерного распределения нагрузок от крыши на несущие конструкции. Применяется при креплении стропил к кирпичной стене, а также на пеноблочных и газобетонных домах. У срубов вместо мауэрлата используют верхний венец, у каркасных сооружений – верхнюю обвязку,

балки перекрытия – горизонтальные балки, соединяющие стены. Служат основой для потолка дома и пола чердака. Их укладывают продольно или поперечно,

стропильные ноги – диагональные стропила, формирующие скаты. У классических двускатных и односкатных крыш все стропила одинаковы по длине и углу наклона. У многоскатных различаются как минимум по длине,

коньковый прогон (не всегда). Верхняя линия двускатной, ломаной или вальмовой крыши. Горизонтальный брус, соединяющий фронтоны или торцевые скаты. На коньке соединяются рядовые стропила противоположных боковых скатов. При наличии одного ряда вертикальных опор по оси симметрии дома коньковый брус дополнительно опирается на них. Отсутствует у шатровых крыш, иногда у двускаток, собранных из висячих ферм (см. ниже),

боковые прогоны (не всегда). При большой длине ската посередине устанавливают дополнительный брус, параллельный коньковому. Как правило, он зависим: опирается на ряд вертикальных столбов внутри чердака. У классических ломаных крыш это линия перегиба,

хребты вальм (у четырехскатных, шестискатных и т.д. кровель) – диагональные ребра, которые служат границами скатов. Наверху опираются на конек или (у шатровых крыш) соединяются в коньковый узел,

фронтон – конструкция из брусьев на торцах двускатных домов. Плоскость перпендикулярна поверхности земли. У деревянных построек на фронтоне располагаются одна, две или больше вертикальных опор. Промежутки между ними и стропилами зашивают досками. У кирпичных домов фронтон тоже может быть выложен кирпичом, фактические является продолжением торцевой стены,

вертикальные опоры (не всегда). Устанавливаются на чердаке на балки перекрытия либо на внутренние капитальные стены. Может быть один ряд (по оси симметрии) или два,

вспомогательные усиливающие элементы: ригели, раскосы, подкосы, лежни,

кобылки, которыми наращивают стропила (так формируется карнизный свес).

Существуют две разновидности стропил, висячие и наслонные.

Опора для висячих стропил – мауэрлат. Наверху они крепятся между собой и/или к коньку. Промежуточные опоры отсутствуют. Для компенсации распирающих нагрузок противоположные стропила соединяют стяжками-ригелями.

Ригель – горизонтальная доска, расположенная у основания стропил или ближе к середине. На фронтальном разрезе крыши ферма, состоящая из двух стропил и ригеля, выглядит как треугольник или буква А.

Сколачивают ее на земле, на крышу поднимают в собранном виде. Когда стяжка расположена в основании стропил, ее врезают в балки перекрытия (если они ориентированы продольно) или крепят к ним (если уложены поперечно). Висячая система используется при небольшой длине скатов. Конек в этом случае устанавливают не всегда: считается, что фермы независимы и обладают достаточной несущей способностью сами по себе.

При большой длине скатов используют стропила наслонные, с дополнительными опорами на чердаке. В качестве опор выступают вертикальные столбы, установленные на внутренние капитальные стены или балки перекрытия.

Типы

Различают 2 основных типа:

1. Фронтальный или фронтонный. Выступает гармоничным продолжением крыши за границами ската. Длина колеблется от 40 до 100 см (точный показатель зависит от расположения выпуска карниза). Допустимо увеличение в большую сторону. Назначение – защита фасада дома от осадков. Фронтальный тип редко оставляют открытым, практически всегда закрывают подшивкой. По устройству бывают оформленными заподлицо или с выступом.
2. Боковой или карнизный. Чаще применяется при двускатном типе крыши. Проходит вдоль боковых стен дома. Длина колеблется 50-60 см. Оставить открытым или обшить – решают хозяева.

Расчет кровли из профтрубы

Расчет характеристик профильных труб является одним из ключевых этапов проектирования односкатной кровли. В идеальном варианте этим должен заниматься профессиональный строитель.

При подсчетах нужно учитывать огромное количество нюансов:

• Размеры будущего сооружения.
• Состав и физические свойства почвы, на которой будет стоять постройка.
• Ветровые нагрузки и специфика местного климата.
• Угол наклона кровли (от этого зависит возможный вес снега, скапливающегося на крыше в зимний сезон).
• Закупочная цена профильных труб и размер бюджета, выделенного на строительство.
• Специфические требования к безопасности здания и др.

Тем не менее, если планируется строительство относительно небольшого сооружения (например, придомовой крытой парковки для 1-2 автомобилей), некоторыми из перечисленных нюансов можно пренебречь. Главное – правильно определить оптимальные размеры профильных труб, из которых будет состоять металлический каркас.

Общие рекомендации таковы:

• Если сооружение имеет ширину менее 4,5 метров, для его постройки можно выбрать трубу с размерами поперечного сечения 40х20х2 мм, где 2 мм – толщина металла.
• Для построек шириной 4,5-5,5 м оптимальным вариантом будут металлические конструкции с размерами 40х40х2 мм.

  Этого будет достаточно, чтобы кровля смогла выдерживать эксплуатационные нагрузки.

• Труба 40х40х3 мм чаще используется при строительстве навесов и крыш шириной более 5,5 м. В качестве альтернативы можно выбрать прямоугольную трубу с меньшей толщиной стенок – 60х30х2 мм.

Также стоит придерживаться общего правила, касающегося выбора расстояния между горизонтальными опорами кровли, на которых в дальнейшем будет монтироваться обрешетка и остальные слои кровельного пирога. Данное значение не должно превышать 1,7 м.

Несоблюдение этого правила может привести к нежелательной деформации кровли под ее собственным весом, что негативно скажется на ее долговечности и безопасности.

Угол наклона определяют в зависимости от материала кровли:

• Для рубероида оптимальное значение – 5 градусов.
• Для профнастила, металлочерепицы и шифера – 20, 25 и 20-35 градусов соответственно.

Основные положения расчета

Простейший алгоритм включает:

• Определение длины ската кровли.
• Выбор ориентировочного шага ног с учетом перечисленных выше требований и деление длины крыши на эту величину.
• Добавления еще одного (крайнего) стропила и округление полученного значения в большую сторону.
• Уточнение расстояния между стропильными ногами (повторное деление длины ската).

Общих правил немного: число опор всегда округлятся до целого, по возможности большего числа, а сами элементы укладываются с равномерным шагом. Исключение делают лишь для конструкций с крутым уклоном, переносящих львиную долю нагрузок на стены.

Требование к равномерности шага не всегда соблюдается при заложении утепленных односкатных кровель.

В частности, иногда выгоднее подогнать шаг под размеры утеплителя и добавить стропилину с любого торцового края, чем кроить теплоизоляционный материал или укладывать его с зазорами.

Также каркас может усиливаться дополнительной доской или брусом в местах размещения лестниц или аналогичных нагружаемых участках.

Приведенный алгоритм не учитывает сечение самих стропильных ног, но этот параметр корректируется за счет увеличения результата в большую сторону. В целом он используется при составлении ориентировочной схемы расположения стропил и расчета веса всей системы. В ходе строительства длина ската и межстропильный шаг обязательно уточняются.

Основные критерии выбора шага

При выборе и расчете несущей стропильной системы необходимо обратить внимание на разные факторы:

• длина фронтальной стены;
• переменные нагрузки;
• утепление;
• необходимость дополнительных затяжек;
• нагрузку на узлы;
• вес крыши;
• удобство монтажа.

Совокупность всех этих критериев поможет найти оптимальный вариант.

Зависимость от длины стены

Длина фронтальной стены измеряется, когда уже известно приблизительное значение шага стропил. Необходимо измерить стену со всеми выступами и откосами, так как они тоже входят в стропильную систему, и на них распределяется нагрузка.

Достаточно разделить длину стены на шаг, чтобы вычислить их количество. Для большей надежности рекомендуется добавить единицу к получившемуся значению.

Не обязательно устанавливать все стропила с одинаковым шагом. Можно сделать по углам расстояние немного больше. Но в таком случае увеличенные просветы дополнительно усиливаются сплошной обрешеткой.

Влияние снеговых и ветровых нагрузок

Односкатная крыша обычно имеет небольшой уклон, поэтому зимой снег приходится чистить вручную. Это значительно увеличивает максимальное воздействие на стропильные ноги. Поэтому в регионах со снежной зимой рекомендуется либо устанавливать стропильную систему с расстоянием 60-80 см, либо делать более крутой уклон.

Ветровые нагрузки для пологих крыш — еще один фактор выбора малого шага между стропилами. Однако при наклоне в 45 градусов и больше лучше подойдет шаг больше метра, так как это облегчит крышу и снизит вероятность срыва крыши ветром.

Посмотреть значения ветровых и снеговых нагрузок можно по карте в СНиП 2.01.07-85.

Вопрос утепления и стандартной ширины матов

используются следующие варианты ширины

• 50 см;
• 90 см;
• 1 м;
• 1 м 20 см.

Классический и самый распространенный — мат шириной 1 м, поэтому для удобства шаг подбирается примерно такой же. Просветы между стропильными балками и утеплителем приводят к повышенным теплопотерям.

Качество и прочность пиломатериала

Стропила обычно производятся из сосны или ели разного сорта. Чем больше сечение бруса и лучше сорт древесины, тем большее расстояние между стропильными ногами возможно. Для сосны и ели можно воспользоваться стандартной таблицей “размеров”.

Особенность ферм

Рекомендуется использовать минимальный шаг стропил (70 см), если нижняя часть фермы используется как балка перекрытия для потолка. В случае с наслонной системой учитывать расстояние между затяжками и балками перекрытия не требуется.

Влияние узлов

Стропильные узлы — наиболее уязвимая часть, на которую приходится большая часть нагрузок. Особенно в случае с крышей с длинным пролетом. В таких проектах рекомендуется использовать стальные стропила. В крышах созданных по стандартным проектам расстояние между стропильными узлами составляет около 1,5 м.

Вес стропильной системы и кровельного пирога

При расчете общего значения нагрузки обязательно учитывается вес кровельного пирога и стропильной системы. Это постоянные значения. Они зависят от типа кровельного материала. Для расчета нагрузки кровельного пирога рекомендуется брать значения у производителя кровельных материалов.

Удобство монтажа покрытия

При самостоятельном строительстве рекомендуется попробовать сделать “предварительную” раскладку.

Это даст наглядное представление о том, будет ли удобно работать на высоте.

Как сделать односкатную крышу – пошаговая инструкция

Итак, ниже приведена пошаговая инструкция по монтажу односкатной крыши своими руками. Следование всем пунктам позволит достичь желаемого результата, не прибегая к помощи дорогостоящих специалистов.

Проект и расчеты

Лучше всего сделать все расчёты на бумаге или компьютере. Это может быть и предварительная смета, и план-чертеж, и целый проект будущей крыши. К смете стоит прибавить 5% по материалам, так как они имеют свойство заканчиваться в самый неподходящий момент.

Если постройка не связана архитектурно с другим строением, стоит узнать её подветренную сторону. В местности, где выпадает большое количество осадков, устанавливают крышу с большим уклоном. При этом высокую часть фронтона нужно ставить с менее проветриваемой стороны. Это снизит парусность и уменьшит вероятность срыва крыши порывами ветра.

Мауэрлат односкатной крыши и фронтоны

Когда все уточнения внесены, начинают возводить фронтоны. Первое, что понадобится в таком случае – укладка мауэрлата. Мауэрлат это брус 100*150 мм, который выполняет функцию опоры для стропил и укладывается на армопояс сооружения. Если черновая кровля имеет ровное основание, возводят фронтоны самостоятельно. Это можно сделать при помощи того же бруса, выставив его вертикально через каждые 50 сантиметров в качестве подпорок для фронтонов. С нижней стороны брус привязывают к черновой крыше доской так, чтобы образовался треугольник.

Устройство стропильной системы односкатной крыши

На полученные фронтоны укладывают стропила. Для их монтажа подойдёт доска размерностью 50*150 мм или выше. При необходимости к стропилам ставят дополнительные стойки с лежаками и делают обвязку из стропильных ног. Ниже на фотографии показан пример крепления стропил к мауэрлату крыши.

Стропильная система односкатной крыши может быть висячей, когда стропильные ноги не опираются на дополнительные подпорки, а передают свой вес на несущие стены здания. Максимальное расстояние между стенами при таком монтаже должно быть не больше 5 метров. Если расстояние больше, то используют специальные подкосы или стойки, препятствующие прогибу стропил. При этом стропильная система будет носить название наслонной.

Шаг стропил односкатной крыши рассчитывается исходя из выбранного материала стропил. Ниже приведены общие рекомендации по выбору расстояния:

• Брус — шаг составляет от 1,5 до 2 метров;
• Одинарная доска — от 0,6 до 1,3 м;
• Спаренная доска — от 1 до 1,75 м.

На данный параметр способны влиять и размеры утеплителя, который укладывается между стропил. Для утеплителя, как правило, предусматривают небольшой натяг, чтобы после его укладки не оставалось никаких щелей. Это позволит избавиться от необходимости размещения второго слоя утеплителя, сэкономить средства исключить теплопотери.

Чем больше шаг между стропильными ногами, тем плотнее придется монтировать обрешетку. Это добавит прочности конструкции, но повысит ее стоимость. Фронтон односкатной крыши возводится, если высота стен недостаточна для того, чтобы закрыть все открытые участки крыши. При этом проводится такое же утепление, как и основной кровли, чтобы убрать все мостики холода.

Обрешетка односкатной крыши

После монтажа стропил приступают к креплению обрешетки крыши. Для неё подойдёт даже доска «дюймовка». Она укладывается поперёк стропил и выполняет роль крепёжной лаги для кровельного материала.

Монтаж пароизоляции и кровельного материала

На обрешётку укладывают пароизоляцию

Важно укладывать плёнку таким образом, чтобы накапливающийся конденсат мог свободно скатываться, не попадая внутрь помещения. Для этого предусматривается провисание пароизоляционной пленки. В последнюю очередь устанавливают кровельный материал

Технология его укладки может быть разной в зависимости от вида материала

В последнюю очередь устанавливают кровельный материал. Технология его укладки может быть разной в зависимости от вида материала.

Подытоживая, стоит сказать, что в последнее время односкатные крыши все чаще находят своих приверженцев во всем мире, так как позволяют реализовывать замысловатые архитектурные конструкции, ни в чем не уступающие другим видам крыш. Напоследок предлагаем посмотреть видео, на котором наглядно показано самостоятельное возведение односкатной крыши над пристройкой к дому.

Определение угла наклона

Учитывая изложенные выше факторы – снеговую и ветровую нагрузку, выбранный тип материала – и зная примерную конструкцию здания, можно определить угол крыши. Более детально правила расчета изложены в статье. Далее на основании этой информации рассчитывается сборная нагрузка (от собственного веса и внешних нагрузок) на стропильную конструкцию. По результатам расчета определяется и их сечение.

Пример расчета нагрузки на стропила

Строительство планируется в Иркутске, дом с высотой 5,6 м будет располагаться в низине, явно выраженных преобладающих ветров нет. Данный район относится к снеговому району 2 и ветровому 3. Соответственно, снеговая нагрузка составляет 120 кг/м.кв., а ветровая 30 кг/м.кв. Суммарная нагрузка 150 кг/м.кв.

Материал кровли – металлочерепица с весом 4 кг/м.кв. Для нее допустим уклон от 12 градусов, но большинство производителей рекомендует для односкатной крыши 20…30 градусов. Если принять 20 градусов, необходимо обеспечить качественную гидроизоляцию, что добавляет к весу квадратного метра покрытия 2…5,5 кг/м.кв. Поскольку верхняя часть дома планируется как жилая, необходимо также утепление. В качестве термоизоляции принимаем базальтовую вату плюс подшивку изнутри гипсокартоном. Примерный вес квадратного метра такого утепления – около 4,5…5 кг.

Необходимо также принять во внимание вес деревянной обрешетки под металлочерепицу, это еще не менее 10…12 кг, и вес самих стропил. Таким образом, суммарная нагрузка на квадратный вес крыши от собственной массы и внешних нагрузок составит (без учета веса стропил, поскольку пока неизвестно их сечение и шаг): 4+5+5+12+150=176 кг/м.кв

Таким образом, суммарная нагрузка на квадратный вес крыши от собственной массы и внешних нагрузок составит (без учета веса стропил, поскольку пока неизвестно их сечение и шаг): 4+5+5+12+150=176 кг/м.кв.

Определение шага стропил и их сечения

Для вычисления этих данных есть расчетные формулы. Однако при отсутствии инженерного образования и желания высчитывать коэффициенты можно использовать табличные значения.

Для выяснения высоты балки (стропила) можно опираться на известный уже угол наклона и расчетную длину, которая определяется по тригонометрическим формулам.

Разница между высотой одной и второй опорных стен крыши для пролета, например, 4 м и угла наклона 20 градусов составит:

L_bc=L_cd×tgA=6×0,364=2,18 м

Длина стропильной ноги (стропила):

L_c=L_bc÷sinA=2,18÷sin20=6,4

С учетом вылета в обе стороны не менее 500 мм (обязательный свес крыши) принимаем длину стропила 7,4 м.

Для двухопорных стропил принята таблица

Пролеты свыше 6 м принято опирать на три точки – две несущие стены и шпренгельную ферму, например, или с опорой на лежень. Пролеты 4,5 м применимы в мансардах, террасах, банях, верандах, а также различных пристройках. В жилых постройках, как правило, расстояние между опорами равно или превышает 6 м.

Соответственно с учетом длины стропила выбирается сечение балки и шаг между ними.

Следует учитывать: под длиной стропила в данном случае понимается расстояние между точками опоры!

То есть в приведенном примере – длина всей стропильной ноги 7,5 м и пролет 6 м допустимо использование опирания на несущие стены (через мауэрлат) и подстропильную ногу. Тогда сечение при шаге 140 см следует принимать 100х200 мм, а при шаге 90см допустимы 75х200 мм. Желательно все же увеличивать сечение балки на 10…15% для получения необходимого запаса прочности.

Проверить нагрузочную способность крыши, правильность выбранного угла с выбранными параметрами можно в одном из онлайн-калькуляторов. Там же можно получить данные о том, сколько материалов потребуется для строительства такой крыши.

Как видно из приведенного скриншота с упрощенным чертежом здания, пункты «Расчет стропил», «Расчет обрешетки», «Снеговая нагрузка» раскрывающиеся, в них необходимо подставить выбранные данные.

Результат расчета показан ниже.

Как видно из результата, предлагается при данной нагрузке, кровельном материале, размерах и шаге стропил выбрать сечение балок равным не 75х200 мм, как предлагается в нормативах, а 70х230 мм. Однако это минимальное значение, к тому же такое сечение не является стандартным. Поэтому – с учетом запаса на прочность – лучше отдать предпочтение сечению 100х200 мм.

Важно: помимо обычных стропил (балок) можно использовать треугольные фермы. Это значительно увеличит нагрузочную способность конструкции, но подобные элементы требуют профессионального расчета.

Правила проектирования односкатной крыши

Расчет таких крыш начинается с выбора угла наклона ската и сбора нагрузок, учитываемых в комплексе друг с другом. После их определения с помощью строительных калькуляторов или программ находится площадь ската (включая свесы не менее 5 см, лучше – 35-40), шаг, сечение и длина стропильных ног, тип и частота обрешетки.

Угол наклона

Допустимый нормами минимум наклона покрываемой профлистом кровли составляет 12°, при необходимости его сокращения меняют вид покрытия или ужесточают требования к стыкам и гидроизоляционной прослойке (как рассчитать угол наклона односкатной крыши?).

При наклоне <15° под профлистом закладывается сплошная обрешетка, >15 – разряженная, с шагом от 25 см (точное значение зависит от марки профнастила и крутизны ската). Оптимальный уклон варьируется в пределах 20-25°, но окончательное значение подбирается лишь после определения ветровой и снеговой нагрузки в регионе.

Расчет нагрузок

На этом этапе последовательно:

• Рассчитываются ориентировочный вес кровельного пирога и нагрузка на 1 м².
• Опытным путем и по климатическим картам определяется направление преобладающих потоков ветра на участке и их интенсивность.

  Данные учитываются при выборе самой высокой стороны дома (в идеале она противостоит самым сильным постоянным ветрам) и наклона ската (в регионах с большими нагрузками допустимый максимум составляет 25°, оптимальный предел – 15-20°).

• По тем же климатическим картам определяется снеговая нагрузка. При уклоне односкатной крыши менее 45° она прибавляется к общей весовой нагрузке и сравнивается с допустимой. Стоит сразу отметить, что на выдержку толстых покровов снега или вес человека для их сбрасывания большинство марок профнастила не рассчитаны.

  При значительных нагрузках этого типа владельцы вынуждены увеличивать крутизну ската (что не всегда возможно при сильном ветре или ограниченном бюджете), использовать специализированные кровельные листы (НС-60 и выше) или монтировать на крыше системы снеготаяния.

• Определяются другие нагрузки (частота выпадения осадков в регионе, вес дополнительных элементов). Односкатная крыша не задерживает осадки, но при неблагоприятных условиях скат нельзя делать пологим или малоуклонным.

Вентиляция

Производители в принципе не рекомендуют использовать профнастил в невентилируемых кровлях, этот материл закладывается с обязательным, и в идеале продуваемым зазором между гидроизоляцией и листами.

Игнорирование этого требования относят к серьезным нарушениям: при плотном примыкании профлиста к обрешетке или гидроизоляционному слою и отсутствии вентиляции на внутренней поверхности листов накапливается конденсат вне зависимости от времени года.