Дахи і крокви: класифікація, конструктивні особливості, принципи вибору того чи іншого типу дахів для котеджу. Покрівлі скатних дахів.
Ми продовжуємо цикл статей, присвячений споруді приватного заміського будинку. У попередніх числах нашого журналу йшлося про вибір проекту, фундаменти, стіни і перекриття. Тепер поговоримо про дахах.
Нарешті стіни будинку зведені, перекриття покладені, пора поквапитися і звести дах. Необхідно захистити будинок від опадів, талої води, від різких коливань температури, вітру, зайвих сонячних променів і перегріву влетнее час, від втрат тепла взимку. Конструкції, що захищають будівлі зверху, бувають в основному двох видів:
- скатні або горищні;
плоскі або бесчердачниє , В яких дах і горищне перекриття суміщені (так звані суміщені покриття). Останні складаються з несучої конструкції (наприклад, балок або залізобетонних плит, що одночасно виконують функцію стелі) і водоізоляційного килима.
Для забезпечення відводу атмосферних опадів даху завжди роблять з ухилом. В залежності від потреб в конструкцію покриття включають ще пароізоляційний і теплозахисний шар. плоскі бесчердачниє покриття широко застосовуються в будівництві багатоповерхових житлових і громадських будівель, в будівлях виробничого і сільськогосподарського призначення. Вдома котеджного типу у вітчизняній практиці вони зустрічаються вкрай рідко. Звичайно, бувають бесчердачниє даху і криволінійної, арочної форми, наприклад в басейнах, спортзалах і виставкових павільйонах.
Для будинків котеджного типу, як правило, застосовують горищні або скатні дахи . Вони складаються з верхньої частини (оболонки), званої покрівлею, підстави (лат або суцільного настилу), яке безпосередньо підтримує покрівлю, і несучої конструкції-крокв, які зазвичай спираються на зовнішні і внутрішні стіни.
Покрівлю слід виготовляти з матеріалів, здатних витримати періодичне і тривале зволоження, протистояти різких перепадів температур, агресивних речовин, що містяться в атмосфері, здатних не піддаватися корозії. Дахи більше, ніж інші елементи будинку, піддаються атмосферних впливів, і витрати по їх утриманню та ремонту значно відбиваються на вартості експлуатації всього будинку. Тому конструкції дахів повинні мати міцність і довговічністю, що відповідає класу будівлі. Основні види і типи скатних дахів, їх частини, назви і розташування показані на малюнках.
Для зменшення витрат на зведення даху і скорочення термінів будівництва ряд операцій з її виготовлення прагнуть перенести на заводи, ширше застосовувати укрупнені збірні елементи. Крім постійного навантаження від власної ваги, конструкція даху повинна витримувати тимчасові навантаження: снігового покриву (нормативне навантаження в середній смузі Росії коливається от70 до 200кг / м2 горизонтальної проекції покриття); тиску вітру з навітряного боку і разреженія- з підвітряного боку. Атакож дах повинна витримувати навантаження, що виникають при експлуатації (ремонті, очищенні від снігу та інші).
Горищні (скатні) даху зазвичай складаються з похилих плоскостей- схилів, покритих покрівлею. Величина ухилів скатів залежить від плану, ширини прольотів і архітектурної композиції будівлі, від матеріалу покрівлі, від кліматичних умов району будівництва.
Слід зауважити, що різноманітні, оригінальні обриси дахів- скатні, купольні, шатрові і інші- були характерним елементом російської архітектури. Досить згадати тереми, церкви, монастирські трапезні, а також вокзали, наприклад, Ленінградський в Москві.
Дах виявляє силует котеджного будинку, як би вінчає його, надає закінчений вигляд і виразність його архітектурному рішенню. Вона, як елегантна шляпка, завершальна і нерідко визначає образ модно вдягнену людину.
Хочеться сподіватися, що в сучасному малоповерховому житловому будівництві, при почався відродженні приватної архітектури, в нових проектах і будівлях оригінальної виразності дахів буде приділено більше уваги.
При розробці проекту котеджу формі даху слід приділити чималу увагу, в тому числі її зовнішньої привабливості.
Разом з тим не слід допускати і надмірно складних обрисів дахів, які, не додаючи краси дому, ускладнюють конструктивне рішення, роблять дорожче будівництво, експлуатацію та ремонт. Дотого ж це може привести до утворення на дахах великих снігових мішків і як наслідок-протікання.
Ухил дахів вказують в градусах по відношенню до горизонтальної поверхні, наприклад 27, 45 або у відсотках. Бесчердачниє покриття з ухилом покрівель до 3-5% називають плоскими. Вони споруджуються іноді над усім, в тому числі і багатоповерховим, будинком або над його окремою частиною. Такі дахи можна використовувати під тераси, спортивні, дитячі майданчики, сади та інше. Прикладом такої експлуатації може служити плоский дах знаменитого житлового будинку, спорудженого в Марселі за проектом архітектора Ле Корбюзьє (так званого «Лучезарного дому»). На його даху функціонують прекрасні видові та ігрові майданчики, басейн «жабник» і навіть каплиця.
При виборі форми даху слід звернути особливу увагу на можливість швидкого і повного стікання дощової і талої води. Для зменшення снігових навантажень (вПодмосковье нормативна снігове навантаження складає більше 100кг / м2) врайонах з рясними снігопадами слід проектувати дахи з крутими схилами, що мають нахил більше 30. Як показала практика, найбільшу кількість снігу накопичується на завітрених схилах дахів, що мають ухил 30, так як з навітряного ската сніг здувається вітром, переноситься через коник і відкладається на підвітряного схилі. Однак ознайомлення з проектами котеджних будинків показує, що в багатьох випадках даху, на жаль, мають ухил саме 30 (можливо, так простіше креслити по косинці). На дахах, ухили яких значно більше або менше 30, кількість снігу буде менше, так як при крутому ухилі, наприклад 45, сніг легко сповзає з даху, а при малом- здувається вітром. Слід також враховувати, що якщо близько до котеджу зростають високі дерева, що захищають його від вітру, на даху утворюються значні сніговідкладень.
Що лежить на даху сніг тане під впливом тепла, в тому числі проникаючого знизу через покрівлю, і поступово сповзає по поверхні, змоченою талою водою. Вода, стікаючи по теплій покрівлі, замерзає на холодному звисі даху і утворює криги і бурульки. Для зменшення танення снігу і утворення бурульок, а також конденсату на горищі, слід влаштовувати хороше утеплення горищного перекриття і прокладку під ним надійного пароізоляційного шару (руберойд, глиняна мастило та ін.) В поєднанні з інтенсивним провітрюванням горища. Провітрювання (природну вентиляцію) забезпечують спеціальні отвори під карнизом і в конику даху, а також слухові вікна на схилах, фронтонах і щипці дахів. Вікна закривають стулками, заскленими або з гратами типу «жалюзі», які добре пропускають повітря і ускладнюють потрапляння на горище дощової води.
У більшості випадків форма даху основного обсягу коттеджа- двосхила . Її торець може закінчуватися вертикальною цегельною стінкою трикутного обриси з карнизом по верхній кромці і паском по нижній частині, тобто вирішуватися у вигляді фронтону. Звичайно, не класичного, як наприклад, над колонами Великого театру в Москві або храму Парфенон в Афінах, але вельми виразного, з хорошими пропорціями, можливо, з вікном і декоративними деталями. Таке завершення торцевої стіни дозволяє дати хороше природне освітлення і провітрювання в приміщеннях, розміщених на горищі, а також робить конструкції крокв единообразнее, хоча і виходить деяке збільшення обсягу цегляної кладки.
Інший варіант утворення даху біля торцевої стіни- вальмовое рішення , Тобто з похилими трикутними скатами. Двосхилий дах, завершена вальмами з обох торців, називається вальмовой. Вона трохи зменшує обсяг цегляної кладки горища, але при цьому ускладнюється конструкція крокв, з'являються діагональні кроквяні ноги. Іноді, наприклад за задумом архітектора, торцевої скат зрізає не весь торець двосхилого даху, а тільки верхню чи нижню її частину. Ветом випадку неповний торцевої скат називають полувальмой, а кришу- полувальмовой.
Висота горища визначається шириною будинку, ухилом, конструкцією даху і необхідністю забезпечити вільний протипожежний прохід висотою не менше 1,6 м уздовж всього приміщення. Важливо простежити, щоб висота горища в найнижчих місцях, біля зовнішніх стін, була не менше 0,4 м від верху засипки горищного перекриття до мауерлата. Це необхідна вимога для періодичного огляду та ремонту нижніх частин крокв, що найбільш піддаються продування, промерзання, зволоження, а також для протипожежної безпеки. Зауважимо, що високі дахи крім того, що менше затримують сніг, дозволяють ефективніше використовувати горищний простір.
Несучою конструкцією горищних дахів з покрівлею з штучних матеріалів (черепиця, шифер, хвилясті азбоцементні листи та інше) є крокви або кроквяна система.
Ця система називається "наслонние крокви" і полягає в більшості котеджних будинків з дерев'яних елементів, які слід антисептировать і просочувати вогнезахисним складом. Кроквяні ноги-стропіліни, тобто бруси (всеченіі товщиною 50, 100 і висотою 120, 150, 180, 200 мм) встановлюються під кутом, рівним куту нахилу ската покрівлі, і спираються нижнім кінцем на мауерлат, а верхнім- на подконькового брус або на проміжні прогони. Мауерлати- це опорні горизонтальні бруси (100100, 150150мм), що укладаються на толеву прокладку (для ізоляції дерева від каменю) в уступи зовнішніх стін з боку горища, і розподіляють навантаження від стропіліни рівномірно уздовж всієї стіни. Проміжні прогони (50100, 50150мм) укладаються на стійки (100100, 150150мм), на підкоси або на невеликі трикутної форми похилі рами- фермочкі. Конструктивні схеми крокв, розрізи і плани ви можете побачити на малюнках. Для збільшення жорсткості і стійкості крокв між стоками і прогонами в поздовжньому напрямку встановлюють інші підкоси. Кут між стійкою і підкосом повинен бути не більше 45.
Стійки під прогони встановлюються на внутрішні стіни через кожні 3-4м, при цьому під стійки укладають підкладки з дощок (лежні) і толь. Кроквяні ноги встановлюють через кожні 0,8-2,0м в залежності від їх перетину, матеріалу покрівлі та інших умов. Нижні кінці кроквяних ніг через одну слід кріпити до стіни скрутками з дроту, щоб оберегти дах від можливого зриву при сильному вітрі. Скручування закріплюють за милицю або йорж, забитий в шов кладки на 250-300мм нижче мауерлата.
Для пристрою звисів покрівель та карнизів, з метою економії бруса великого розміру, нижній кінець кроквяної ноги нарощується короткими доскамі- кобилками (40120, 50100мм), які до того ж легше пропустити через цегляну кладку. Для освіти вальм широких будинків влаштовують діагональні кроквяні ноги, а по них-укорочені крокви (нарожнікі). Сполучення елементів в дерев'яних кроквах виробляється скобами, цвяхами або болтами.
На кроквяні ноги цвяхами пришивають обрешітку, що складається зазвичай з черепних брусків (5050мм), що йдуть через кожні 330-600мм в залежності від матеріалу покрівлі, і суцільний обшивки з дошки (50120, 50200мм) в небезпечних місцях-укарніза, оброблення труби, коника. На обрешітку (утому числі зі збірних щитів) і обшивку укладається безпосередньо покрівельний матеріал.
Крім дерев'яних наслонних крокв, бувають аналогічні конструкції із залізобетону. Збірні наслонние дерев'яні та залізобетонні крокви виготовляються на заводах з окремих укрупнених елементів, які збираються на місці в єдину конструкцію, що значно знижує трудомісткість будівництва. У тих випадках, коли крокви спираються тільки на дві зовнішні стіни (якщо немає проміжних опор), вони називаються висячими і є найпростіший тип кроквяних ферм, до яких підвішують (якщо воно є) горищне перекриття.
У висячих кроквах при прольотах більше 6м між верхніми кінцями кроквяних ніг затискають підвісну бабку (вертикальний брус). Щоб уникнути провисання конструкції до нижнього кінця бабки підвішують за допомогою хомутів зі смугової сталі горизонтальну затягування і прогін для обпирання балок горищного перекриття. При прольотах до 12 м в конструкцію крокв вводять підкоси, що зменшують розрахункову довжину кроквяних ніг.
Високий горище можна використовувати для пристрою в ньому житлових приміщень так званого мансардного типу. Мансарда- приміщення, назване по імені французького архітектора XVII ст. Франсуа Мансара, який став пристосовувати під житло високі горища крутих дахів раніше побудованих готичних будинків. Внастоящее час мансарди набули широкого поширення у всьому світі.
Мансардний дах є різновидом двосхилих дахів. Для кращого використання простору горища її часто роблять із зламом в поперечному перерізі. Ту частину даху, яка утворює похилу частину стін мансардних приміщень, необхідно, на відміну від звичайних холодних дахів, утеплювати. Злам даху відокремлює верхню більш пологу частину скатів і крокв від крутіший нижньої. Разом зламу ставлять прогони, на які спирається верхівка горищного даху з конструкцією крокв простої форми із затягуванням. Востальном конструктивне рішення мансардного даху аналогічно розглянутим вище.
Покрівлі скатних дахів
Для дахів застосовуються різні покрівельні матеріали з урахуванням архітектурного рішення будівлі, його довговічності і економічності. Так, для гаражів і сараїв логічно застосовувати покрівлі з малим ухилом з руберойду.
У таблиці вказані орієнтовні ухили дахів при різних покрівлях в залежності від числа шарів, закладення стиків, кріплення до обрешітки, основи і крокв.
черепична покрівля є однією з найбільш древніх. Вона довговічна, безпечна в пожежному відношенні, не вимагає частих ремонтів і забарвлення. Котедж з черепичним дахом, глиняної обпаленої або цементно-піщаної, виглядає привабливіше і багатше, а термін служби такої покрівлі без капітального ремонту перевищує 100років. Зауважимо, що цементно-піщана черепиця стала застосовуватися і в сучасних висотних житлових будинках, наприклад, в московському районі Мітіно.
Основні види черепіци- стрічкова (проста по формі, дешева) і пазова.
Стрічкова плоска черепиця - це пластинки розміром 365155мм, або 400220мм, що мають знизу шип для сполучення з латами. Щоб запобігти протікання їх необхідно укладати в два шари для повного перекриття швів. Це призводить до підвищеної витрати матеріалу, що, поряд з великою вагою в 60-80кг / м2, є значним недоліком такої покрівлі. Аналогічна описаній вище конструкція покрівель з малорозмірних азбестоцементних пліток- етерніта і шиферу.
пазова черепиця має по поздовжніх краях пази, знизу вушко (приплив з отвором для дроту) і зверху-відбійний гребінь, що забезпечують непротекаемого сполучення. Тому пазів черепицю укладають в один шар. Через ряд (вага близько 40 кг / м2) щоб уникнути скидання вітром її прив'язують пічної дротом до цвяхів, забитих в бруси обрешітки. Через 2-3месяца після укладання покрівлі, коли вона осяде, з внутрішньої сторони щілини промазують гліноізвестковим розчином. Коник і ребра скатів перекривають спеціальними фасонними черепиця. Разом пристрої разжелобков, захисних фартухів труб, слухових вікон, настінних водовідвідних жолобів прокладають листи покрівельного заліза.
Покрівля із хвилястих азбестоцементних листів , Широко застосовувана в малоповерховому будівництві, складається з листів звичайного профілю і посиленого. Листи звичайного профілю розміром 12008005,5мм вагою близько 9 кг укладаються на обрешітку з дощок і брусків (5050мм), причому кожен ряд листів повинен лежати не менше ніж на трьох обрешетіне. Покрівлю з більших листів посиленого профілю (1750 і 200010006-8мм) укладають на бруси залізобетонної обрешітки, що йдуть приблизно через 800мм, або на дерев'яні, підсиленого перерізу. Укрупнені листи прискорюють виробництво покрівельних робіт, утворюють менше стиків, надійніше в експлуатації.
Хвилясті листи укладають внахлестку- верхній ряд листів перекриває нижній на 120-200мм. Чим крутіше ухил, тим менше перекривання. Щільне примикання листів по бічних сторонах забезпечується їх зміщенням на одну хвилю (на150мм).
Коник дахів, ребра і разжелобки виконують з використанням покрівельного заліза. Листи слід кріпити до решетування оцинкованими шурупами або цвяхами з широкими капелюшками і шайбами.
Покрівлі з рулонних матеріалів бувають бітумні (руберойд) і смоляні (толь і його похідні). Їх слід застосовувати переважно для господарських будівель, наприклад гаражів, при відносно малому ухилі дахів, так як бітум, смоляні речовини, а також склеюють шари (мастики) під впливом тепла поступово стікають. Рулонні покрівлі мають незначну механічну міцність, зате вони мають малу теплопровідність, мають малу вагу, зручні в будівництві, можуть бути кольоровими за рахунок мінеральної крихти, впрессованной в бітумний шар. Рулонну покрівлю настилають на жорсткому і рівному цементному, бетонній або дерев'яній (з двох шарів дощок, повернених один до одного на 30-45) підставі. Слід враховувати, що при невеликій різниці у вартості толева покрівля вимагає стільки ж праці на її пристрій, як і руберойдовий, але остання втричі довговічніше, проте навіть при належному догляді і вона служить не більше 30років.
За добу до початку робіт руберойд або толь слід розкачати, нарізати на шматки по довжині ската, додавши 250мм на загини через коник і карнизну дошку. Далі шпателем, твердою щіткою або за допомогою гасу очистити нижню сторону, посипану тальком, а з зовнішнього боку для приклеювання мастикою накриваючи сусіднього листа (Полонка) очистити крайку шириною 100мм.
металеві покрівлі роблять переважно з покрівельної оцинкованої сталі (більш довговічною) і неоцинкованої (чорної) вагою 3,5-6,5кг / м2, а також з штампованої металевої черепиці, сталевих, алюмінієвих хвилястих листів (профільного настилу), з дрібноштучних мідних і навіть позолочених листів (наприклад, на восстанавливаемом храмі Христа Спасителя в Москві). Металеві покрівлі найдорожчі, вимагають спеціального інструменту і кваліфікованої праці. Тому в сучасній практиці оцинковані листи рекомендується застосовувати тільки для покриття складних дахів, для пристрою карнизних звисів, разжелобков, захисних фартухів димових і вентиляційних труб, водостічних труб, підвіконних зливів і так далі. Листи мають покриття цинком з обох сторін, ширина листів-710, довжина-1420, товщина от0,45 до 1мм. Листи укладають по дерев'яній обрешітці (5050мм), що прибивається до крокви. По краю даху прибивають суцільний настил з дощок на ширину 700мм, а по коника і ребер даху-по дві дошки. Листи покрівельної стали з'єднують між собою так званими фальцами, які бувають горизонтальними, лежачімі- поперек ската (щоб легше стікала вода) і стоячімі- уздовж ската. Кобрешетке листи кріплять кляммерами зі смужок оцинкованої сталі, закладених в стоячі фальци через 500-700мм. Скала звис підтримується металевими Т-образними милицями, прикріпленими цвяхами до обрешітки.
При влаштуванні металевої покрівлі краще робити суцільну обрешітку з дощок з прокладкою з пергаміну. Такий запобіжний захід трохи дорожче, але оберігає нижню сторону металевих листів від корозії і збільшує їх термін служби в 2-3 рази.
Покрівлю з сталевих неоцинкованих листів фарбують олійною фарбою кожні 3 роки. Покрівлю з оцинкованих листів можна фарбувати через 8-10років після її укладання.
В останні роки з'явилося багато нових покрівельних матеріалів, як вітчизняних, так і зарубіжних. Наприклад, металочерепиця з полімерним або з пластізоловим покриттям, покрівля з гофрованої оцинкованої бляхи з багатошаровим скловолокнистим покриттям, покрівля з профільних алюмінієвих і сталевих листів і інші. Фірми постачають повний комплект покрівлі з усіма необхідними елементами в широкій колірній гамі. Вбольшінстве випадків такі покрівлі, що імітують натуральну черепицю, міцні, гігієнічні, вогнестійкі і мають дуже малу вагу близько 5-10кг / м2 при товщині близько 1 мм.
Отже, ми побудували будинок, вірніше, будівельну коробку. Тепер потрібно розглянути його окремі елементи, такі як сходи, ганок, навіси, двері і вікна. Необхідно подбати про красу фасадів та інтер'єрів. Давайте займемося цим при наших наступних зустрічах.
| види покрівель | Кут, утворений скатом і горизонтальною площиною, в градусах |
|---|---|
| З рулонних матеріалів (руберойду, толю та ін.) При числі шарів не менее2, що наклеюються на мастику | 3 8 |
| Те ж, але чотирьох-, п'яти шарова із захисним шаром з гравію, втопленного в гарячу мастику | 0-22 і більше тільки на окремих ділянках дахів |
| З листової оцинкованої сталі з одинарними фальцами | 16 і більше |
| Те ж з подвійними фальцами | 12 і більше |
| Асбоцементна з хвилястих листів звичайного профілю | 18-30 |
| Те ж посиленого профілю | 14-45 |
| Черепична (в залежності від типу) | 27-45 і більше |