Кроквяна система двосхилим даху

Нахил схилів даху залежить від його матеріалу, архітектурних вимог до будівництва, а також кліматичних умов регіону. Круті скатні поверхні встановлюють при використанні нещільного покрівельного матеріалу (наприклад, металочерепиці), а також при будівництві у місцевостях з великою кількістю опадів. Більш полога покрівля монтується в районах із сильними вітрами з метою зменшення їх тиску на конструкцію даху.

Пристрій мауерлатів та кроквяних систем дахів більш трудомісткий і потребує значних витрат матеріалу та часу. Але це не те місце, де слід заощаджувати – необхідно обчислити оптимальний кут нахилу даху, який забезпечить надійність та міцність конструкції відповідно до всіх будівельних стандартів та норм безпеки.

Двосхилий дах вважається найбільш оптимальним варіантом конструкції дахів у заміському будівництві. Даний тип дахів з його простою формою та нехитрою конструкцією зводиться легко і досить швидко, а якщо бюджет обмежений, це можна зробити навіть без залучення фахівців-будівельників з боку. Іншими словами, двосхилий дах можна змонтувати власноруч, маючи бажання та базу знань з будівництва.

Двосхилий дах складається з двох прямокутних площин – скатів, нахилених до зовнішніх стін будівлі, а також трикутних (бічних) елементів – фронтонів. Такий тип дахів найчастіше встановлюють на малоповерхових спорудах.

Конструкція двосхилим даху передбачає наявність несучих (мауерлат і кроквяна система даху) та огороджувальних (покрівельне покриття) елементів. Крім того, в конструкціях двосхилих дахів присутні також різні стійки, ригелі, розпірки підкоси та інші елементи кріплення, які надають кроквяній системі додаткової жорсткості.

Основну частину зовнішніх кліматичних впливів на будівлю, а також всю масу конструкції даху, беруть на себе несучі елементи, які розподіляють навантаження на опори та стіни споруди. До них пред'являються особливо жорсткі вимоги міцності. Є два елементи несучої конструкції дахів - кроквяна система та мауерлат.

Особливості монтажу мауерлатів та кроквяних систем двосхилих дахів

Перш ніж докладно проаналізувати кроквяну систему даху, розглянемо трохи інший, але не менш важливий несучий елемент – мауерлат.

- Своєрідний фундамент для даху будинку; опорний брус для похилих крокв, головною функцією якого є збалансований розподіл навантажень, створюваних дахом будівлі. Цей конструкційний елемент даху є брусом з перетином не менше 10х10 см (зазвичай 15х15 см).

Мауерлат підкладають під кроквяну ногу або встановлюють по всій довжині будівлі. Він монтується на верхньому стінному обрізі, а залежно від конструкційних особливостей стіни та даху будівлі може встановлюватися або по осі, або ближче до краю стіни (внутрішнього або зовнішнього, але не менше ніж 5 сантиметрів від зовнішньої грані).

При виготовленні мауерлат зазвичай використовують дерево. Але якщо будується металевий покрівельний каркас, можуть застосовуватися швелерні, двотаврові та інші металопрофільні мауерлати. Фактично дах являє собою велике вітрило, тому щоб уникнути його деформації вітром мауерлатний брус потрібно якомога надійніше прикріпити до стіни.

Мауерлат прокладають поверх руберойду або іншого гідроізоляційного матеріалу на відстані не менше 40 см від верхньої частини горищного перекриття. Прогони спираються на врубані в лежні стійки з інтервалом 3-5 метрів. Кут між кроквяною ногою і підкосом повинен бути близьким до прямого (90 градусів). Додаткові опорні підкоси, що упираються на лежні, встановлюють при більшій довжині кроквяних ніг.

Загалом, мауерлат є системою пов'язаних між собою ланок, які кріпляться до крокв, створюючи тим самим по периметру покрівлі дуже надійну та стійку скатну конструкцію. Окремими сегментами мауерлат може підкладатися під самі крокви.

Якщо були використані неширокі кроквяні ноги, це піддає конструкцію ризику провисання. З метою запобігання цьому застосовують спеціальну зміцнювальну решітку, яка складається із стійки, ригеля та підкосів. Для її виготовлення використовують дошки товщиною 25 і шириною 150 міліметрів, або дерев'яні пластини з колоди діаметром не менше 130 міліметрів.

Кроквяна система даху є несучою конструкцією скатної покрівлі, яка складається зі кроквяних ніг, похилих підкосів і вертикальних стійок. За допомогою кріпильних елементів (стійок, ригелів, розпірок, підкосів і т. д.) крокви з'єднуються у власне кроквяну систему. Матеріал, з якого виготовляють крокви, може бути найрізноманітніший: дерево, метал, залізобетон або змішаний.

В основі конструкції дахів і кроквяної системи двосхилий типу лежить трикутник, так як це найжорсткіша і стійка геометрична фігура.

Перетин бруса для крокв, рекомендованих для простої конструкції даху, може коливатися в межах від 40х150 мм до 100х250 мм. Цей показник залежить від кроку встановлення крокв, довжини кроквяних ніг, а також розрахункової величини снігових та вітрових навантажень для цього регіону.

Нижче наведено перерізи брусів інших елементів кроквяної системи двосхилим даху (всі показники – у міліметрах).

• мауерлат: 100х100, 100х150, 150х150;
• діагональні ноги та розжолобки: 100х200;
• прогони: 50х150;
• стійки: 100х100, 150х150;
• опорні ригелі для стояків: 100х150, 100х200;
• кобилки, підкоси, дошки карнизного короба: 50х150;
• затяжки: 50х150;
• лобові та підшивальні дошки: 22…25х100…150.

Основою кроквяної системи даху є кроквяні ноги або просто крокви. Вони укладаються під кутом, який дорівнює нахилу схилу даху, а нижніми кінцями кріпляться металевими скобами або планками до мауерлат.

Також слід приділити увагу матеріалу, з якого будуватиметься дах. Перш за все, який би матеріал ви не вибрали, він не повинен мати тріщин і гнилі. Сучки також небажані, але якщо ідеально рівний матеріал вам недоступний, допустима довжина сучків не повинна перевищувати третину товщини дошки.

Кроквяна дошка повинна бути в діаметрі не менше 50 мм. Ширина матеріалу залежить від його довжини. Наприклад, якщо дошка 6 метрів завдовжки, її ширина має становити 15 сантиметрів (150 міліметрів). Якщо довжина бруса перевищує 6 метрів, то його ширина, відповідно, повинна бути не менше 180 міліметрів. Оптимальне співвідношення всіх параметрів вихідного матеріалу для крокв запобіжить прогинання та злам усієї конструкції.

Завершальним етапом монтажу кроквяної системи даху є з'єднання всіх її елементів за допомогою кріпильних виробів. Для цих цілей найчастіше використовують металеві куточки або скоби, хоча останнім часом набирає популярності та болтове кріплення.

Зведення «теплого» двосхилий даху має свої особливості. У такому випадку кроквяні ноги повинні встановлюватися один від одного на такій відстані, щоб якнайменше обрізати теплоізоляційний матеріал, який укладають у міжкроквяний простір.

Типи кроквяних систем двосхилих дахів та їх розрахунок

Конструкційні особливості кроквяної конструкції двосхилий даху залежать від ряду факторів, таких як: форма даху, кількість внутрішніх опор, розміру прольоту між опорами, характеру та інтенсивності дії навантажень та зовнішніх факторів на решетування тощо.
Кроквяні ноги є головним елементом кроквяної конструкції. Вони кладуться вздовж схилу покрівлі і виконують функцію опори для решетування. Обрешітка двосхилим даху монтується з дощок і рейок, при цьому більш економічним буде другий варіант.
Крокви для даху в таких конструкціях мають два різновиди - висячі (спираються на стіни будівлі тільки кінцями, без проміжних опор) і наслонні (на стіни будівлі спираються кінцями та середньою частиною). Коротко розглянемо особливості кожного з двох типів крокв.
Висячі крокви для дахів використовуються для будівництва будівель з легкими стінами. Однією з головних переваг цього типу крокв є те, що за їх допомогою можна перекривати довгі прольоти. Цей елемент кроквяної системи працює на стиск та на вигин.

Через свої конструкційні особливості висячі крокви можуть передавати навантаження тільки на дві крайні опори, якими часто є стіни будівлі. На крокви діє сильний горизонтальний ефект, що розпирає.
Для того, щоб зменшити це і запобігти роз'їзду кроквяних ніг, використовуються дерев'яні або металеві затяжки. Вони кріпляться біля основи крокв. При величині прольоту понад 8 метрів паралельно до затягування встановлюється балка з підкосами. Якщо проліт менше 8 метрів – між вершиною крокв та затяжкою паралельно останній врізають ригель.
Чим вище встановлена ​​затяжка, що скріплює, тим більш надійним і довговічним має бути її з'єднання зі кроквами, незалежно від того, з якого матеріалу вони виконані. Все це спрямоване на зменшення прогину та стримування розповзання кроквяних ніг. Така схема опор найчастіше застосовується в кроквяних системах мансардних дахів.
Наслоний тип крокв застосовується в будівлях, де є стовпчасті проміжні опори або середня стіна, що несе. Їх можна встановлювати за величиною прольоту між опорами трохи більше 6,5-7 метрів. Монтаж додаткових опор дозволить збільшити ширину перекриття: однієї опори до 11,5-12 метрів, двох опор - 15-15,5 метрів. Для підвищення жорсткості кроквяної системи та розширення отвору між бічними опорами під коньковий прогін встановлюють стійку з підкосами.

Залежно від матеріалу, з якого побудований будинок та конструкції самої будівлі, залежить характер опори крокв для дахів. У каркасних будинках вони спираються на мауерлат, у рубаних або брущатих – на верхні вінці, у кам'яних спорудах – на верхню обв'язку.

До кроквяних систем двосхилих дахів будинків з газовими котлами або пічним опаленням висуваються вимоги пожежної безпеки. Мінімальна дистанція, на якій мають бути розташовані зовнішні стінки пічних труб та димоходу від дерев'яних елементів будівлі, становить 40 сантиметрів. Таким чином, середня частина крокв передає навантаження на внутрішні стіни чи опори, а кінці – на зовнішні стіни споруди.

Покрівельна система, в основі якої лежать покрівлі крокви для даху, в порівнянні з аналогічними системами, при тих же параметрах більш проста в зборці і легша. Крім того, використання наслонного типу крокв заощаджує пиломатеріали та, відповідно, фінансові засоби забудовника. Якщо в рамках однієї покрівельної конструкції наслонні та висячі крокви встановлюються над декількома прольотами відразу, то в такому разі допускається варіант чергування їх у різних комбінаціях.

Установка кроквяної системи є найбільш трудомісткою та важливою частиною всього процесу зведення двосхилим даху. Вона вимагає точних обчислень розмірів та кількості крокв, а також найбільш оптимального їх з'єднання з іншими елементами даху. Тому розрахунок кроквяної системи даху вимагає до себе уважного і відповідального підходу, так як від його точності залежить безпека і довговічність всієї конструкції, що зводиться.

Існують різні довідники та веб-ресурси, які можуть допомогти будівельнику в обчисленні кроквяної системи. Але цю частину монтажу двосхилим даху все ж таки рекомендується віддати в руки фахівців, враховуючи те, що проект будинку все одно потрібно замовляти. У готовому проекті будуть і всі необхідні розрахунки, і сама схема даху.

Для розрахунку кроквяної системи даху потрібні такі умови. По-перше, дах має бути міцним. Ця вимога обумовлена ​​тим, що на дах впливатимуть як вага покрівлі, так і зовнішні погодні фактори (вітер, атмосферні опади). Сюди можна зарахувати також і вагу людини-ремонтника. По-друге, легкість конструкції даху. Вона визначається потребою зменшити її тиск на стіни, перекриття та фундамент будинку.