Функции и виды
Стропильной системой называют каркас крыши, совокупность опорных элементов, которые во взаимосвязи придают ей форму, уклон и значительную несущую способность. «Костяк» кровли изготавливают из сухой, прочной древесины, обработанной антисептическими препаратами, или металлического профиля. Он служит основой для крепления кровельного покрытия, а также равномерно распределяет нагрузку между несущими стенами. Чтобы перекрыть сруб, используют стропила следующих видов:
- Висячие. Висячие стропила имеют всего одну точку опоры – на мауэрлат, свободным концом ноги они упираются друг друга, образуя трехшарнирную треугольную арку. Такая конструкция применяется, если сруб внутри не предусматривает несущих стен, на которые можно установить стойки. Висячая стропильная система испытывает нагрузку на распирание, поэтому она включает в себя разного рода затяжки, компенсирующие это напряжение. Стропила такого типа отличаются массивностью и сложностью монтажа.
- Наслонные. Наслонные стропила обладают двумя точками опоры – мауэрлат и коньковый прогон, который поддерживают вертикальные стойки. Такая конструкция может использоваться, только если внутри сруб имеет как минимум 1 несущую стену или ряд колонн, на которые можно разгрузить конек. Наслонная стропильная система испытывает нагрузку только на прогиб, потому монтировать ее проще.
Обратите внимание! Сруб изготавливается из натурального строительного материала – древесины, обладающей уникальными свойствами. После сборки конструкции начинает выравниваться влажность дерева, поэтому она дает усадку в течении первых 3-5 лет эксплуатации. Самые значительные изменения размеров происходят в первый год службы, поэтому крепление стропил рекомендуется выполнять только по прошествии этого времени.
Виды стропильных систем
Устройство двухскатной крыши сруба
Сущность стропильной системы для бани
Система представляет собой несущую конструкцию для закрепления кровли. Стропила для крыши на баню – это балки, составляющие основу (каркас) крыши скатного типа. Они придают ей нужную форму, принимают на себя все нагрузки и перераспределяют их на несущие элементы строения.
Стропила устанавливаются наклонно, образуя стропильные ноги, которые закрепляются нижним концом к верхней обвязке стен. Нужный наклон обеспечивается вертикальными стойками. В общую жесткую прочную систему ноги связываются с помощью прогонов, затяжек, подкосов, постропильных горизонтальных балок (ригелей) и других дополнительных элементов – бабка, кобылка, нарожник.
Конструкция несущей системы зависит от типа крыши. Соответствующим расположением стропильных ног можно обеспечить односкатный и двухскатный вариант. В первом случае система состоит из элементов в виде прямоугольных треугольников, составленных из наклонного стропила и вертикальной стойки. Элементы двухскатной крыши формируются из двух стропил, соединенных под определенным углом между собой, при этом свободные концы упираются в обвязку несущих стен. Поставить стропильные элементы можно несколькими способами:
- Висячий тип. В этом варианте два стропила соединяются между собой, а опираются на стены только свободными концами. Применяется система при условии, что расстояние между опорами не превышает 6 м.
- Наклонный тип. Он предполагает наличие в средней части вертикальной стойки. Эта дополнительная опора устанавливается, когда пролет превышает 5 м. Она позволяет раздвинуть стропильные ноги на расстояние до 12 м, а при установке 2-х стоек – до 15-16 м.
В абсолютном большинстве случаев для изготовления несущей конструкции используется деревянный брус, который обладает достаточной прочностью и легко собирается в нужную конструкцию. Главный минус – склонность к гниению под воздействием влаги. Для устранения этого недостатка древесину необходимо пропитывать специальным составом.
Наиболее подходит для стропил дерево хвойных пород. Чаще всего используется сосна как достаточно дешевый и доступный материал. Идеальный вариант – лиственница, но она дорого стоит. По размеру выбирается брус шириной не менее 10 см и толщиной не менее 5 см.
Особенности различных стропильных систем
Монтаж стропильной системы ведется строго в соответствии с проектом банной кровли, но для начала нужно выбрать ее тип – одно- или двухскатная крыша. Баня имеет небольшие размеры, а потому для нее подходят оба варианта. Выбор проводится с учетом таких факторов:
- Односкатная крыша. Она имеет наиболее простую конструкцию, что облегчает монтаж, а также позволяет сэкономить материалы. Недостатки: малый угол максимального наклона ската, небольшие размеры формируемого чердака, ухудшенные теплоизоляционные характеристики, малопривлекательный дизайн.
- Двухскатная крыша. Этот вариант имеет повышенную материалоемкость и долго делается. Такая крыша позволяет сформировать нужный уклон скатов для любой снеговой нагрузки, создать достаточно объемный комфортабельный чердак (мансарду), обеспечить повышенную гидро-, паро- и теплоизоляцию.
При выборе типа крыши надо учитывать размеры сооружения. Односкатная кровля не подходит для построек шириной более 5 м. Она рассчитана на скромную, маленькую баню. Для обеспечения привлекательного дизайна внимание следует обратить на двухскатную конструкцию.
Стропила для односкатной крыши
Стропильная система односкатной крыши показана на фото 1. В ее конструкции выделяются 2 важные особенности:
- Противоположные стены бани имеют разную высоту. Этот перепад обеспечивает нужный уклон ската крыши.
- Опорную конструкцию (верхнюю обвязку стены, мауэрлат) необходимо установить только на стене с меньшей высотой, на которой опирается нижний конец стропила.
Разница уровней стен обеспечивается разной высотой кладки. Можно сделать уклон и при одинаковой высоте стен. Для этого верхний конец стропил ставится на вертикальные опоры. При этом возникает необходимость последующей отделки нового возвышения над стеной с утеплением и гидроизоляцией.
Увеличение длины пролета требует установки дополнительных опорных элементов. Если она не превышает 4,5 метра, то упрочнение не нужно. Стропила устанавливаются с шагом 55-65 см с учетом снеговой нагрузки.
Варианты установки стропил односкатной крыши
При пролете до 6 м устанавливается подкос. Он нижним концом упирается в несущую стену, а его верхний конец врубается в стропильный брус. Когда пролет превышает 6 м, необходима дополнительная опора на потолочное перекрытие. Она собирается из вертикальной бабки и подкосов. Закрепляется она на перекрытии с помощью скоб.
Стропильные ноги при монтаже односкатной крыши с обеих сторон выносятся на 35-55 см за пределы опор на стене. Это необходимо для защиты стеновой поверхности от осадков.
Необходимые материалы и инструменты
Для работы нужно подготовить:
Необходимо также позаботиться о наличии:
Монтаж односкатной крыши
Сам процесс монтажа состоит из следующих шагов:
Утепление крыши производится листами минеральной ваты, которые укладываюся в промежутки между стропилами
Не каждый утеплитель подходит для бани. Качественный материал должен быть:
Для бани можно использовать стекловолокно, минеральную вату, пенополиуретан, экструдированный пенополистирол, базальтовую вату. Некоторые мастера используют натуральные материалы, такие как солому или морские водоросли.
Видео: строительство односкатной крыши быстро и без затрат
Обустройство двухскатной крыши
На фото показан общий принцип монтажа стропильной системы для двухскатной крыши – висячий тип. При ее сооружении вначале собираются стропильные ноги в виде равнобедренных треугольников (стропильные фермы), а затем они поднимаются наверх и закрепляются. Вверху стропила соединяются между собой встык с использованием металлических накладок, путем врубки или внахлест с закреплением болтами. В нижней части они соединяются ригелем. Для увеличения жесткости вверху закрепляются горизонтальные брусья – затяжки.
Конструкции стропильной системы двухскатной крыши
После установки на перекрытие осуществляется соединение стропильных ферм между собой в единую жесткую систему. Применяются такие дополнительные соединительные элементы:
- Ветровая связь. При наличии значительных ветровых нагрузок в нижней части стропильных ног закрепляется под углом доска, скрепляющая 3-4 фермы.
- Подстропильная нога. Она увеличивает стойкость стропила к изгибу, особенно при существенной снеговой нагрузке или большом шаге установки ферм.
- Бабка. Устанавливается вертикально, упираясь в верхний стык стропил, и служит страховочной опорой при нарушении целостности соединения.
- Затяжка. Доска или брус располагается горизонтально и стягивает стропила в верхней части фермы (примерно на расстоянии 1/3 длины).
- Коньковый прогон. С его помощью укрепляется верхняя часть. Он устанавливается строго горизонтально и соединяет вершины стропильных ферм между собой.
Основное крепление осуществляется снизу. Здесь нужно сделать свес кровли. Балка крепится к верхнему венцу или мауэрлату при помощи стального уголка. Иногда используется плавающая конструкция с применением специальных металлических крепежей. Такие элементы оставляют возможность возвратно-поступательного перемещения во время усадки древесины.
Возведение двускатной крыши
Заранее необходимо составить проект и произвести расчёт базовых параметров, в частности, определить угол наклона. Сам процесс монтажа состоит из нескольких шагов:
Особенности крепления стропил
При изготовлении стропильной системы своими руками важно правильно учитывать конструкцию самого строения. Крепить элементы к стенам из разных материалов необходимо различными способами, так как они не одинаково воспринимают нагрузки. Некоторые стройматериалы просто начинают разрушаться при приложении значительной сжимающей нагрузки (пеноблоки, кирпич), что требует ее равномерного распределения.
Если рассматривать бревенчатый или брусчатый сруб, то наблюдается другая картина. Верхний венец его способен сам исполнять роль стеновой обвязки. Специфические проблемы возникают при возведении каркасной бани.
Стропильная система ломаной крыши
Под ломаной крышей подразумевается конструкция, в которой стропило состоит из двух отдельных элементов, расположенных под разным углом относительно горизонтальной плоскости. Благодаря тому, что нижняя часть стропила расположена почти вертикально, получившееся мансардное помещение дома получает дополнительный объем. Это позволяет использовать его в качестве жилого. Устройство ломаной кровли может выполняться при возведении двускатной или четырехскатной конструкции.
Расчет ломаной четырехскатной крыши требует профессионального подхода. В то же время монтаж двухскатной ломаной крыши достаточно прост – его можно выполнить своими руками. Для этого требуется поставить опорный каркас из стоек и прогонов. На горизонтальные элементы монтируются висячие стропильные фермы. Укороченными стропильными ногами опора ломаной кровли крепится к мауэрлату.
Изготовление стропил из бревна
Если делаем каркас крыши своими руками, для изготовления стропильных ног можно использовать бревна. В этом случае используется лес-кругляк, причем бревна должны быть окоренными и иметь диаметр 180 мм. Важно подобрать прямолинейные ровные бревна, без повреждений древесины гнилью или червоточинами. При наличии небольших неровностей, их следует аккуратно стесать по шнуру хорошо заточенным лезвием топора.
Из бревна выполняются не только стропила, но и затяжки, причем для затяжек, компенсирующих распорные нагрузки, необходимо выбрать древесный материал самого высокого качества. Подготовленные бревна торцуются по длине.
Максимальная длина стандартного круглого леса составляет 6,5 м. По этой причине для перекрытия больших пролетов затяжку следует изготавливать из двух-трех бревен, соединенных по длине.
У стропильных ног, подкосов и стоек, выполненных из бревна, требуется отесать торцы и выполнить врубки по заранее подготовленным шаблонам. Монтаж стропильной системы, элементы которой выполнены из бревна, обычно ведется с использованием пластинчатых деревянных нагелей. Данный вид крепежных элементов изготавливается из древесины твердых пород (дуб, реже – береза) и позволяет возводить полностью деревянные дома из бревна и другие постройки.
Стропильная система каркасного дома
Строительство каркасного дома подразумевает возведение несущих конструкций из деревянных балок с их последующей обшивкой листовым материалом или панелями. Перед тем, как начать монтаж кровельной конструкции каркасного сооружения своими руками, необходимо установить все опорные стеновые элементы и завершить обшивку стен – ее верхний край должен доходить до середины балки, выполняющей функцию верхней обвязки. Только в этом случае стены каркасного дома обладают достаточной надежностью и способны выдержать вес крыши .
Кровля каркасного строения иметь любую форму, но чаще всего это практичная и достаточно простая в изготовлении щипцовая конструкция. Особенности каркасного строительства позволяют без больших усилий и затрат оборудовать полумансардный (внешние вертикальные стены имеют высоту до 150 см) либо мансардный (высота внешних стен – более 150 см) этаж. Одновременно с боковыми стенами мансарды каркасного дома возводятся и обшиваются фронтоны. На подготовленные своими руками стены необходимо установить брус – верхнюю обвязку, к которой будут крепиться стропила. В остальном, чтобы поставить опорную систему для кровли каркасного сооружения, требуется придерживаться стандартной технологии строительства крыш.
Расчет и изготовление стропильных ног
Различные типы крыш требуют стропил соответствующих параметров и конфигурации. Чтобы определиться с выбором кровельной системы можно самостоятельно выполнить рисунки, ориентируясь на пропорции строящегося дома. Более наглядным и удобным способом выбрать подходящую стропильную конструкцию является использование программ компьютерного моделирования. В сложных случаях разработку эскиза рекомендуется доверить профессиональному архитектору, даже если в дальнейшем строительство будет вестись самостоятельно.
Чтобы стропила выдерживали эксплуатационную нагрузку, необходимо выполнить ряд расчетов на основании СНиПов. Устройство надежной крыши дома ведется с учетом климатических условий и атмосферных нагрузок. Важно правильно определить сечение стропильных ног, шаг установки стропил и угол наклона кровли.
Изготавливая стропила своими руками и выполняя их монтаж, важно выбрать оптимально подходящую технологию работ, учитывая :
- особенности конфигурации конкретной крыши;
- вида используемых материалов;
- наличия необходимых навыков и инструментов.
Т-образная крыша
Есть два типа T-образных крыш:
Перед монтажом необходимо нарисовать план стен. Это позволит определиться с параметрами крыши. На проекте надо от крайней линии каждой из четырёх стен отступить 50 см и прорисовать периметр крыши с учётом свесов. Необходимо также обозначить места коньков крыши. После этого определить местонахождение ендовы, для чего прямой линией соединить угол смыкания двух крыш: основной и дополнительной. В этих местах необходимо произвести монтаж наслонных стропил.
Крыша шале
Особенность этого стиля заключается в сильном нависании свесов над стенами. Это позволяет полностью защитить баню от солнца и осадков. В некоторых случаях вынос крыши за пределы стены достигает 3 м. Такая конструкция спасает помещение бани от сырости. Кроме того, под свесами образовывается дополнительное полезное пространство.
В зимний период такая крыша способна удерживать большое количество снега, что обеспечивает помещению дополнительную теплоизоляцию. Рекомендуется дополнительно укрепить свесы крыши опорами.
При расчёте крыши обязательно нужно учитывать:
Для крыши шале можно использовать весьма оригинальные кровельные материалы:
Крыша шале требует внутреннего утепления, причём между утеплителем и кровлей нужна воздушная прослойка. Также требуется монтаж пароизоляционного слоя.
Конструкция крыши шале может быть смонтирована самостоятельно. Она включает в себя стропила и кровельные балки, которые выводятся за пределы стен на несколько метров. Главное в этом процессе — правильно установить узлы, а стропила к коньку фиксировать скобами-накладками и только нахлёстом.
Увеличить срок эксплуатации крыши можно, если покрыть все места стыков специальным составом, а стропила и затяжки вывести за стены хотя бы на 1,5 м. После окончания этого этапа необходимо положить решёточный брусок.
Виды кровельных покрытий
Помимо ветровой и снеговой нагрузки вес кровельного покрытия — важный фактор, влияющий на расчет стропильной системы, которая должна выдерживать все — статические и динамические — нагрузки в ходе эксплуатации строения. Поэтому определяться с видом покрытия стоит заранее, еще до разработки проекта.
Технические характеристики кровельного материала также включают в себя минимальный или максимальный угол наклона кровли, при котором его можно использовать. Учитывайте это при выборе высоты крыши бани.
Металлочерепица
Малый вес металлочерепицы — ее основное достоинство, потому что снижает нагрузку на стропила и строение в целом.
Изготавливается из железа, меди и алюминия. Железо — в виде стали, подверженной коррозии, поэтому нуждающейся в защите — например, цинковании. Понятно, что медные и алюминиевые разновидности куда более стойкие в плане коррозии, и продержались бы несколько десятков лет, но они же и менее прочные.
КСТАТИ! Время эксплуатации обычной стальной оцинкованной металлочерепицы составляет 10-15 лет.
Независимо от использованного металла металлочерепица с обеих сторон покрывается полимером. Это делается для придания ей нужного цвета, а также для дополнительной защиты.
Толщина слоя металла бывает разной, от этого зависит вес квадратного метра покрытия, но рекомендуемая толщина составляет 0,5 мм. Вес ориентировочно равен 5 кг на квадратный метр.
Баня с двускатной крышей, выполненной из металлочерепицы. Фото СтройДом
Минимальный уклон крыши для металлочерепицы составляет 12 градусов. (Больше — можно.)
С ее помощью можно сделать односкатную крышу на бане, двускатную и ломаную (с мансардой).
Шифер
Шифер бывает разный — от природного (пластины сланца) до керамопластов. Однако чаще всего можно встретить асбестоцементную разновидность — это плоские или волнистые листы материала, в котором цемент смешан с асбестом.
ВАЖНО! Наличие асбеста делает его вредным для здоровья.
Привычный кровельный материал, имеющий вес около 11 кг на квадратный метр при толщине 4,8 мм.
Укладка крыши бани из шифера. Фото СтройДом
Хрупкий, ломкий, однако негорючий и достаточно долговечный — лет 30 продержится спокойно. Особенно, если его обработать защитными составами, и на нем не будет расти мох, его гидроизоляционные свойства станут намного лучше, а сам он — долговечнее. Кроме того, у него хорошие показатели изоляции от шума.
Монтаж шифера рентабелен при наклоне крыше больше 12 градусов. Из него вполне можно делать крышу на баню.
Мягкая черепица
Кровельный материал на керамической и битумной основе подходит для создания одно- и двухскатных конструкций, удобен в использовании, практичен и долговечен. Крыши из мягкой черепицы выглядят эстетично и привлекательно.
Ондулин
Сходный по виду с шифером (те же волнистые листы), но совершенно другой материал. Он делается из картона, который для получения нужных свойств гофрируется и пропитывается битумом, а также термостойкой смолой и красителями, придающими ему яркие оттенки.
За счет пропиток материал становится непромокаемым. Помимо этого он довольно гибкий, не отличается хрупкостью. Вес 1 квадратного метра ондулина составляет чуть больше 3 кг. Выпускается листами 2м на 0,95 м. К плюсам можно отнести разнообразие цветов.
Фрагмент крыши бани из ондулина. Фото Кромвель
Монтируется на скаты с уклономне менее 6 градусов. При этом не обязательно убирать старую кровлю, если она есть. Неплохой вариант, чем покрыть крышу бани.
ИНТЕРЕСНО! Шумопоглощение ондулина таково, что шум от дождя, бьющего по крыше, практически не будет слышен, в отличие от всех материалов, изготовленных из металла.
Срок годности от производителя — 15 лет, на практике может быть дольше.
Рубероид
Доступный материал для покрытия крыши, отличается дешевизной, простотой монтажа и небольшим сроком службы (не более 15 лет). Настилка рубероида выполняется при соблюдении угла наклона 5 градусов. Это самый бюджетный вариант кровельного материала.
Черепица
Вряд ли многие из владельцев бань станут покрывать их керамической или сланцевой черепицей — это дорогие материалы, которые не встретишь на хозяйственных постройках. Основное их достоинство — это, конечно, срок службы, который достигает (у сланцевой) двух веков! Но это не только дорогой, а еще и тяжелый материал, требующий укрепленной стропильной системы. В общем, нерентабельно.
Помимо керамической и сланцевой есть еще цементно-песчаная и силикатная черепица, они немного дешевле, у них тоже большой срок эксплуатации, но и их рекомендовать мы не будем.
Но есть другой класс черепиц, называемый так весьма условно, из которого вполне можно сделать крышу на баню своими руками.
Битумная черепица
Это гибкий кровельный материал, изготовляемый из стеклохолста (плотное полотно из стеклянных волокон), покрытого с обеих сторон битумом и присыпанный каменной крошкой (базальтовой или сланцевой).
СОВЕТ! Базальтовую крошку лучше предпочесть сланцевой — она меньше осыпается.
Гибкая черепица проста в монтаже и совершенно нетребовательна к поверхностям. Конечно, купола на бане не увидишь, но она бы и с ним справилась. Минимальный уклон кровли для ее монтажа на крыше бани составляет 12 градусов.
Баня из двойного бруса с двускатной крышей из битумной (мягкой) черепицы. Фото Теплокрепость
Вес битумной черепицы довольно существенно варьируется в зависимости от количества битума и производителя. Есть однослойные, которые весят 5-8 кг на квадрат, есть ламинированные многослойные, с весом 13 кг на квадрат.
ВАЖНО! Так как битумная черепица ложится только на сплошную(!) обрешетку из влагостойкой фанеры или ОСП, следует заранее включать в проект и вес фанеры (или ОСП), и их стоимость.
Профнастил
Еще один вид металлического кровельного материала, обладающего повышенной шумностью во время дождя. Однако он дешев и пользуется спросом.
Металл, который идет на профнастил, может быть разным — это и сталь, нуждающаяся в оцинковке, и алюминий, и медь, и хромоникелевая сталь. Различаются виды профнастила и по наличию или отсутствию полимерного покрытия, высоте и форме гофры (профиля).
НА ЗАМЕТКУ! Высота гофры профнастила, предназначенного для кровельных работ, составляет 44-57 мм. То, что меньше — стеновой профнастил, то, что больше — для несъемной опалубки ж/б перекрытий.
Вес профнастила колеблется в диапазоне 4-9 кг на квадрат. Устанавливают листы внахлест, на кровлю с уклоном не менее 8 градусов.
Баня с крышей из профнастила. Фото СтройДом
Крыша бани из профнастила — вполне приемлемое, бюджетное решение.
Необычные крыши для бани
Допускается совмещение бани с другими постройками. Например, выгодным вариантом является баня с гаражом. Это позволяет сократить расходы на строительство и обеспечение обогрева. При составлении проекта необходимо учитывать следующее:
Баня может соседствовать и с домом. В этом тоже есть своё преимущество — не нужно будет делать длинный переход по улице, чтобы вернуться из бани домой. Есть несколько способов размещения бани:
Отдельная крыша для такой бани требуется, только если она располагается в пристройке. Помните, что при таком расположении на кровлю здания будут выходить одновременно две трубы, а значит, на крыше будет два отверстия. Поэтому очень важно продумать вентиляционную систему бани, в частности, сделать вентилируемую кровлю.
Очень оригинально смотрится баня, совмещённая с беседкой. Как правило, у такого здания общая крыша. Обычно её делают двускатной.
Помните, что какая бы крыша ни была у вашей бани, к ней необходимо обеспечить доступ. Это позволит проводить периодический осмотр стропильной системы и кровельного покрытия, благодаря чему можно вовремя обнаружить протечки и деформации крыши, а значит, и вовремя устранить их.
Технология строительства крыши бани
Сколько мастеров, столько и особенностей возведения крыши. Если общий перечень работ неизменный, то отдельных нюансов множество. Поэтому приведем лишь общие рекомендации по строительству, которые помогут разобраться со всем технологическим процессом.
Рассмотрим особенности монтажа односкатной, более простой в исполнении кровли. Сооружение стропильной конструкции (двускатной) ничем не отличается от строительства крыши частного дома, поэтому подробно разбираться с особенностями этой технологии не имеет смысла – информации на нашем сайте достаточно.
Мауэрлат
Представляет собой рамную конструкцию, которая располагается по периметру строения, на верхних срезах стен. Для его монтажа используется брус, который отличается строгостью геометрии и прямоугольным сечением. Стены могут быть из различного материала (кирпич, блоки из ячеистых бетонов), но в любом случае образцы лягут плотно.
Для того чтобы брус надежно фиксировался по месту установки, еще на этапе строительства в последний ряд кладки (кирпичной) вмуровываются штыри с резьбой на конце. На них (после высверливания гнезд) элементы мауэрлата и насаживаются, после чего закрепляются гайками.
Перекрытие
Балки укладываются на мауэрлат или верхний венец. Крыша должна иметь определенный уклон, чтобы вода после осадков на крыше не застаивалась. Минимальным считается угол в 5º. Как его обеспечить? На срезе стены, которая является лицевой (передней), укладывается еще один брус или доска, поверх мауэрлата. Толщина заготовки и определит крутизну ската.
Делать его уклон даже для снежных регионов более 20º вряд ли разумно. Расход материала будет повышенным, а снеговая нагрузка в любом случае не окажется большой, если учесть скромные размеры типовых бань.
Стены бани должны быть защищены от осадков. С этой целью любая крыша монтируется с определенным свесом (не менее 40 см от периметра). Следовательно, элементы перекрытия должны за него выступать.
Ее задача – исключить намокание утеплителя. Она всегда монтируется самым нижним слоем.
Гидроизоляция
Традиционно в частном секторе в качестве защитного слоя используется рубероид. Но если для отсечной изоляции он еще подходит, то на крыше его использовать не следует. Причина – недолговечность. Он прослужит максимум лет 5, и то, в самых благоприятных условиях.
Учитывая особенность эксплуатации материала под кровлей бани, сложность процесса ее демонтажа/монтажа в случае протечек, лучше купить более дорогую и надежную продукцию для гидроизоляции. Ассортимент большой, выбор есть на любой кошелек. В перспективе это выйдет дешевле, чем заниматься систематическим ремонтом кровли.
Обрешетка
Ее тип зависит от выбранного материала для покрытия крыши.
- Сплошная – для мягких кровель. Такие настилы сооружаются из доски, плит ДСП, ОСВ или аналогичных изделий. Благо, сейчас выбор большой.
- Ячеистая – для крепления металлопрофиля, шифера асбестоцементного и иных листовых изделий.
Утеплитель
Место его укладки зависит от выбранного материала.
Минеральная вата отличается эластичностью, поэтому маты желательно устанавливать «враспор», между балками перекрытия. В этом случае она накрывается снизу пароизолятором. Интервал между опорами выбирается соответствующий, по габаритам матов. Как правило, в пределах 65 см.
Пеноплекс удобнее монтировать поверх каркаса. Его плиты приклеиваются к обрешетке, и дополнительно фиксируются спец/дюбелями (с широкими шляпками). Дополнительно, сверху, еще слой гидроизоляции.
Кровельное покрытие
Здесь каждый решает самостоятельно, ориентируясь на свои финансовые возможности, расположение бани, общий дизайн участка.
Один из вариантов плоской крыши – так называемая «зеленая». Это одна из самых простых и не затратных технологий. После обустройства сплошного настила на нем монтируется слой гидроизоляции, поверх которого укладывается дерн (рекомендуется в 2 слоя).
Особенность их расположения – верхний корнями растений вниз, нижний – наоборот. Единственное условие – крутизна ската не должна превышать 100. Такая кровля не требует ухода и служит хорошим утеплителем для крыши. Понятно, что затраты на ее монтаж будут минимальными.
В статье рассмотрены лишь общие правила возведения плоской крыши на бане. Выбор конкретных материалов – на усмотрение уважаемого читателя.
Расчет стропил крыши
До того как начать расчет стропил крыши, необходимо четко осознавать какие типы нагрузок и с какой силой они будут действовать в течение всего года на кровлю нашего дома.
Факторы, которые влияют на кровлю, принято классифицировать в зависимости от интенсивности:
- Постоянные нагрузки. Данная категория объединяет нагрузки, постоянно воздействующие на конструкцию строения. К ним относятся как вес самой кровли, так и гидроизоляция, тепло и пароизоляция, обрешетка, а также другие конструкционные элементы двускатных или мансардных крыш, создающих постоянное значение веса.
- Нагрузки переменного типа. Данный тип объединяет все типы климатического воздействия, в том числе осадки, потоки ветра и пр.
- Нагрузки особого типа. В данной группе учитываются климатические воздействия, обладающие высокой силой. Данную характеристику требуется принимать во внимание в сейсмически активных зонах и в зонах, в которых возможны проявления штормовых ветров или ураганов.
Постоянные нагрузки
Размер стропил для крыши нужно начинать рассчитывать с общего веса «пирога» кровли. Чтобы получить конечное значение требуется вычислять вес квадратного метра каждого из используемых материалов. В большинстве случаев кровля будет состоять из следующих компонентов:
- внутренняя отделка (в случаи устройства мансардной кровли, учитывается материал отделки и элементы креплений);
- стропила (вес стандартного стропила размером 150х50 мм, в дальнейшем этот параметр может корректироваться);
- утеплитель;
- гидро-ветроизоляция (учитывается вес пленок и мембран);
- обрешетка, смонтированная из досок малой толщины (чаще всего 25 мм).
- контобрешетка (зачастую брусок 30х50, 40х50 или 50х50 мм);
- покрытие кровли (вес квадратного метра кровли можно найти на сайте производителя).
При переходе к сложению всех рассчитанных данных, рекомендуется добавлять к полученному результату еще 10%, то есть умножать конечный результат на постоянный коэффициент 1,1. Такой подход позволяет оставлять запас по прочности для кровли.
Снеговые нагрузки
Учитывать снеговые нагрузки необходимо обязательно, поскольку во многих регионах возможно длительное влияние осадков в виде снега. Чтобы предостеречь владельцев от перелома крыши под массой снега, требуется заранее рассчитывать возможную нагрузку.
Чтобы повысить удобство расчетов, была выведена формула, для подставления коэффициентов из строительных норм и правил. Формула имеет следующий вид:
F = P*k,
где F – это значение полной снеговой нагрузки, P – нагрузка, приходящаяся на квадратный метр, k – корректирующий коэффициент, зависящий от наклона ската крыши.
Вес снега на 1 квадратном метре крыши необходимо определять непосредственно на месте возведения сооружения. Каждый регион имеет среднее значение интенсивности осадков, данные можно узнать со строительных норм СНиП *.
Ветровые нагрузки
Данный тип нагрузок имеет очень высокий уровень критичности, потому что она может влиять на кровлю интенсивными ветрами, вне зависимости от угла крыши. Даже маленький угол наклона делает возможной ситуацию со срывом крыши под воздействием аэродинамических нагрузок. Слишком большой уклон способен привести к тому, что вся крыша будет испытывать на поверхности сильное ветровое давление.
Статья по теме: Как правильно клеить виниловые обои на бумажной основе
Для расчета влияния силы ветра на крышу также существует специальная формула, в которой существует зависимость от поправочных коэффициентов:
V = R*k,
где V – ветровая нагрузка, R- показатель, выбираемый исходя из регионального положения дома, k – корректировочный коэффициент, который зависит от высоты сооружения.
После суммирования всех нагрузок, получиться общая нагрузка на 1 квадратный метр крыши.
Способы крепления
Крепление стропил к деревянному срубу – технологически сложный процесс, от правильности выполнения которого зависит прочность, целостность и долговечности кровли. В работе нужно учитывать, что дерево в процессе высыхания оседает, поэтому геометрия строения изменяется. Кроме того, этот материал подвергается термическому расширению, поэтому слишком жесткое крепление стропил на сруб вызывает деформации. Существует два типа креплений стропильных ног:
- Подвижные. Подвижными креплениями стропил называют специальные «ползуны», изготовленные из металла. Благодаря им, стропильные ноги не испытывают нагрузку на прогиб, а также реагируют на малейшие температурные колебания, подстраиваясь геометрию сруба. Ползуны позволяют крепить стропильную систему до окончания усадки дома без риска деформации.
Шарнирное крепление
«Ползуны»
Конструкция подвижного крепления - Стационарные. Неподвижные крепления не обеспечивают небольшой запас подвижности при фиксации стропильных ног, однако, они гарантируют жесткость и прочность конструкции. В качестве крепежных элементов применяют гвозди, саморезы, деревянные нагеля, металлически скобы и накладки.
Стационарное крепление
Важно! Деревянный сруб обладает уникальной способностью «дышать», он сам регулирует влажность в помещении, поэтому не имеет жестко фиксированных размеров. Подвижные крепления, откликающиеся на усадку стен и термическое расширение материала – оптимальный вариант фиксации стропил к срубу.
Способы сборки
После полной усадки деревянного сруба мастера приступают к налаживанию стропильного каркаса и возведению кровли. Этот процесс кропотливый и сложный, особенно если выполнять ту задачу в одиночку. Существует 2 способа установить каркас на мауэрлат:
- Установка готовых стропильных ферм. Эта технология заключается в сборке стропильных ферм «на земле» и дальнейшем подъеме их на место установки в готовом виде. Поднять массивные и тяжелые конструкции требуется специальная техника (автовышка, кран или трактор). Таким способом устанавливают наслонные стропила, которые весят меньше.
- Сборка ферм «на высоте». Если конструкция стропильной системы отличается большим весом и размером, а в распоряжении строителей нет специальной техники, то фермы собирают прямо на месте. Недостатком этой технологии считают сложность и неудобство производства работ.
Учтите, что опытные мастера редко пользуются технологией установкой готовых стропильных ферм, так как она не позволяет выполнять точную подгонку элементов, хотя значительно экономит время.
Способы крепления стропильных ног
Последовательность работ
Главные факторы качества стропильного каркаса – точность расчетов высоты конька и длины стропил и детальное следование технологии производства работ по возведению кровли. Чтобы крыша хорошо защищала сруб от проникновения атмосферных осадков, необходимо выполнять крепление стропильных ног следующим образом:
- Сначала нужно взять ровные доски из древесины хвойных пород без трещин или сучков. Для увеличения срока службы стропильных ног они обрабатываются антисептическим средством и антипиреном. Чтобы снизить расход пропитки, лучше острогать древесину.
- Затем изготавливают шаблон стропильной ноги, который служит образцом для производства остальных стропил.
- Сначала устанавливают первую и последнюю стропильную пару, а затем натягивают между ними шнурку, чтобы выровнять остальные стропила.
- Крепят остальные стропильные пары, подрезают концы ног, чтобы они были ровными, а затем устанавливают обрешетку.
Опытные мастера рекомендуют контролировать правильность крепления стропильных ног с помощью строительного уровня, чтобы крыша была ровной, без перекосов.
Технология установки стропильных ног на сруб
Выбор стропильной системы
Алгоритм крепления стропил во многом определяется типом стропильной системы. Баня в абсолютном большинстве случаев имеет небольшие размеры. Такие параметры, с одной стороны, упрощают и удешевляют стропильную систему, а с другой стороны, ограничивают выбор различных вариантов ее обустройства. В настоящее время для бань чаще всего используются следующие типы крыш и стропильных систем.
Стропила односкатной крыши
Таблица. Типы стропильных систем для бани.
Тип стропильной системы Краткие эксплуатационные показатели
Двускатная |
Такие крыши монтируются на банях диной не более 6 м, если размеры превышают эти параметры, то стропильные ноги приходится наращивать, а это оказывает негативное влияние на прочность и надежность системы. Угол наклона скатов примерно 25°, есть возможность обустроить довольно просторное чердачное помещение. Ферма собирается из двух стропильных ног. |
Наклонная односкатная |
Самая проста стропильная система, длина бани не превышает 4 м. Стропилина одним концом опирается непосредственно на стену или мауэрлат, а вторым на специально сооруженную раму. Угол наклона ската не менее 12°. Недостаток односкатной крыши – минимальный объем чердачного пространства. |
Способов крепления стропил существует довольно много, каждый мастер на месте определяется с решением, при этом принимаются к сведению особенности строения, пожелания застройщиков и квалификация исполнителя. Но самый важный фактор, влияющий на окончательное решение – выбранный метод фиксации стропильной системы должен быть максимально надежным.
Крыша с висячими стропилами
Варианты устройства стропильной системы двускатной крыши бани
Стропила на бане с блочной и кирпичной кладкой
Когда банные стены возводятся в виде пеноблочной или кирпичной кладки, крепление стропильной системы вызывает значительные сложности. Для установки стропил необходим монтаж мауэрлата. Этот элемент представляет собой ряд на всех стенах бани из деревянной балки, образующей непрерывный пояс. Он воспринимает нагрузки от отдельных стропильных ферм и распределяет их равномерно по всей несущей стене.
Для того чтобы мауэрлат надежно закрепить на блочной или кирпичной кладке, поверх нее формируется бетонная стяжка толщиной 10-20 см. Монтируется опалубка из противоположно расположенных досок, стянутых шпильками с болтами. В ней устанавливается армирующий пояс из стальной проволоки (арматуры) диаметром 6-8 мм. Вертикально устанавливаются шпильки с шагом 1,4-1,8 м для последующего крепления балки мауэрлата. Вылет шпилек над опалубкой должен соответствовать толщине балки. Далее заливается цементно-песчаный раствор с уплотнением. Строго контролируется горизонтальность поверхности.
После застывания стяжки опалубка снимается. Поверх нее на шпильки устанавливаются балки мауэрлата, в которых предварительно сверлятся соответствующие отверстия. Закрепление осуществляется болтами. В качестве мауэрлата чаще всего применяется доска шириной 20-25 см толщиной не менее 5 см. Между стяжкой и доской укладывается слой гидроизоляции из рубероида.
Следующий шаг – монтаж балок потолочного перекрытия. Именно на них впоследствии будут закрепляться стропильные ноги. Балки укладываются на мауэрлат так, чтобы их концы выходили за его пределы с обеих сторон на 35-40 см, что обеспечивает формирование кровельного свеса. Балки крепятся с шагом 60 см с использованием металлических уголков.
Технология монтажа наслонных стропил
Как установить стропила на сруб? Стропильная система предусматривает крепление к потолочным балкам или мауэрлату, роль которого в срубе выполняет верхний венец. Важно убедиться, что он расположен строго горизонтально, так как от этого будет зависеть надёжность установки крыши.
Устанавливаются опорные стойки, которые должны располагаться строго вертикально. К ним прикрепляется коньковый прогон, к которому будут монтироваться стропила.
Крепление стропил к срубу может выполняться несколькими вариантами в зависимости от проекта:
-
- В первом случае верхнюю часть стропила помещают на конёк, балки соединяются между собой скользящей опорой. Нижняя часть стропил прикрепляется к мауэрлату врубкой с дополнительными креплениями по бокам.
- Второй вариант подразумевает крепление верхних концов стропил друг к другу болтовым соединением или металлической либо деревянной пластиной. Нижнюю часть стропила закрепляют к мауэрлату подвижным соединением.
- Верхняя часть стропил прикрепляется к коньковому прогону, сбираясь в единый коньковый узел. Для нижних частей используется такое же плавающее соединение.
Поскольку нижняя часть стропил не является жёстко закреплённой, осадка не будет оказывать большого влияния на конструкцию кровли. Однако иногда применяется дополнительная распорная система, которая обеспечивает жёсткое прикрепление верхнего венца сруба к стропилам.
Установленные стропила дополняются деревянной перпендикулярной обрешёткой из бруса, после чего можно переходить к утеплительным работам и укладке кровельного материала. Возведение стропильной системы – сложный технологический этап, поэтому желательно привлекать к этой работе специалистов. Особенно важной частью работы является проектировка, позволяющая рассчитать правильное положение стропил.
Установка стропил на деревянный сруб
В деревянном срубе верхний венец способен исполнять роль мауэрлата, а потому нет особого смысла монтировать дополнительный элемент. Проблема заключается в надежности соединения стропилочного бруса и круглого бревна – плоскость бруса касается цилиндра только в одной точке, что не позволяет обеспечить прочное сцепление. Задачу можно решить такими методами: формирование пропилов в бревне под стропильную пятку или крепление стропил к балкам потолочного перекрытия. Последний вариант признается более простым и надежным.
Установка обеспечивается в следующем порядке. Балки перекрытия устанавливаются в пазы, которые прорезаются в бревне. При этом они должны находиться строго в одной горизонтальной плоскости. Для создания ориентира натягивается шнур, который выставляется по строительному уровню. Сборка ферм производится внизу. Стропильные ноги закрепляются на торцах балок перекрытия, а затем поочередно поднимаются на место установки. Монтаж начинается с установки крайних элементов. При этом следует учитывать важный нюанс – глубина стропила не должна превышать трети диаметра бревна.
Установку стропил на брусчатый сруб можно производить аналогично бревенчатому варианту. Если работы проводятся без помощников, то чаще крепление стропильных ног осуществляется непосредственно на верхний венец брусьев. В месте установки делается скос под стропила, или для закрепления используются металлические уголки.
Некоторые нюансы
При самостоятельном возведении стропильной системы на бане следует учитывать такие рекомендации:
- Опора стропильных ног обеспечивается в деревянных банях на верхний венец, а в блочных или кирпичных постройках – на мауэрлат толщиной не менее 15-16 см. В каркасных сооружениях для этого делается специальная стеновая обвязка с использованием металлического профиля, железобетонных или деревянных балок.
- Мауэрлат чаще всего монтируется на всех стенах бани, но в ряде случаев допускается установка его в виде основания под каждое стропило.
- При изготовлении вспомогательных элементов (стоек, ригелей, подкосов, затяжек) можно использовать доски 15х3 см.
- Для исключения проскальзывания затяжку следует соединять со стропилом по системе шип-паз.
При установке стропильных ферм формируется кровельный свес длиной 30-40 см. Для его формирования можно использовать такие элементы, как кобылка и нарожник. Первая представляет собой доску, удлиняющую несущую систему на длину свеса.
Нарожник – это упрочняющее короткое стропило, служащее для дополнительной опоры на участке формирования свеса.
Особое внимание нужно уделить проблеме усадки при высыхании древесины. Это очень важно при перекрытии свежего деревянного сруба. Для компенсации возникающих нагрузок следует использовать специальный крепеж шарнирного типа на коньке ферм. Крепления с одной степенью свободы перемещения помогают устранить и специфические банные влияния, когда определенные нагрузки возникают за счет увлажнения древесины при конденсации пара.
Стропила играют важную роль во всей конструкции бани. Они обеспечивают надежность и долговечность крыши. При их установке своими руками важно строго соблюдать рекомендации специалистов. Разные материалы, из которых сделаны стены, ведут себя по-разному при установке стропильной системы. Для каждого материала существуют определенные правила, которых надо придерживаться.
Какой вид крыши для бани выбрать?
Если возведение бани выполняется самостоятельно, то еще в ходе разработки проекта появляется вопрос о выборе конструкции кровли. Чаще всего, предпочтение отдают кровле с одним или двумя скатными поверхностями, и каждая из них имеет свои достоинства.
Чтобы максимально сократить расходы на возведение небольшой бани, которая будет использоваться только в теплый период года, рекомендуют выбрать для строительства кровлю с одной скатной поверхностью. В таком случае подкровельное — чердачное — пространство будет небольшого размера (или совсем будет отсутствовать), но его можно будет использовать для складирования и хранения инвентаря или материалов. Главные преимущества кровли с одним скатом — несложное возведение и небольшая стоимость использующихся материалов. К основным недостаткам относятся низкие теплоизолирующие показатели такой конструкции.
Важно: правильно определить угол уклона такой крыши, чтобы на ней не застаивалась дождевая вода и не скапливались снеговые наносы в холодный период.
Возведение кровли с двумя скатными плоскостями позволяет обустроить на крыше бани чердачное помещение, которое можно использовать, разместив банные принадлежности (например, веники) и различного инвентаря. Достаточное по площади подкровельное пространство часто задействовано для обустройства помещения для развлечений (бильярдной) и отдыха, и, даже жилых комнат (например, мансарды или спальни). Постройка двускатной, хорошо теплоизолированной кровли с ломаными и прямыми скатными плоскостями позволяет получить необходимые условия, чтобы пользоваться баней круглый год.
Важно: к постройке банной кровли переходят, как правило, сразу, как закончено обустройство сруба или монтаж коробки строения из других стройматериалов.
Как сделать стропила для крыши бани своими руками?
Всем давно известна горячая любовь русских к быстрой езде, но не менее теплые чувства у наших соотечественников вызывают бани. Высокая температура, повышенная влажность и целебный пар укрепляют здоровье и иммунитет тем, кто имеет полезную привычку регулярно париться. Для устройства по-настоящему теплой бани обычно используют бревенчатый или брусовой сруб из твердых пород дерева, который долго сохраняет тепло и обладает оздоравливающим свойствами за счет высокого содержания фитонцидов. Опытными мастерами отмечено, что более 80% теплопотерь в бане происходит через крышу, поэтому очень важно правильно сделать и установить стропила. В этой статье мы расскажем об особенностях устройства стропильного каркаса банной кровли, которые нужно учитывать при строительстве.
Как правильно закрепить стропила к балкам?
В простых домах, в основном каркасных, мауэрлат может быть и упразднен. В этом случае стропила крепятся к балкам перекрытия. Самый надежный вариант сборки такой системы – подготовка стропильных ферм. Каждая ферма состоит из двух стропильных ног, соединительного ригеля и нижней затяжки. Для прочности фермы усиливают центральными балками и подкосами:
Балки перекрытия укладываются в таком направлении, чтобы стропильные фермы пересекали их перпендикулярно в разных плоскостях. Затяжка выполняет основные несущие функции, крепится к балкам перекрытия анкерами, сквозными болтами, шпильками и усиливается пластинами и металлическими уголками.
Возможен вариант крепления стропильных ног прямо на балку, которая и будет дополнительно выполнять функции затяжки. Для создания качественных опорных узлов в такой системе рекомендуется два способа крепления:
- Соединение стропил с балкой двойным зубом – запилы выполняются на балке и скосе стропильной ноги (по два стыковых заруба на каждой).
- Крепление болтом и хомутом. Может предусматриваться сквозное крепление, но если доски имеют большое сечение, делаются врубки и детали соединяются длинными болтами.
Какой вид крыши для бани выбрать?
Если возведение бани выполняется самостоятельно, то еще в ходе разработки проекта появляется вопрос о выборе конструкции кровли. Чаще всего, предпочтение отдают кровле с одним или двумя скатными поверхностями, и каждая из них имеет свои достоинства.
Виды крыш бани
Чтобы максимально сократить расходы на возведение небольшой бани, которая будет использоваться только в теплый период года, рекомендуют выбрать для строительства кровлю с одной скатной поверхностью. В таком случае подкровельное — чердачное — пространство будет небольшого размера (или совсем будет отсутствовать), но его можно будет использовать для складирования и хранения инвентаря или материалов. Главные преимущества кровли с одним скатом — несложное возведение и небольшая стоимость использующихся материалов. К основным недостаткам относятся низкие теплоизолирующие показатели такой конструкции.
Важно: правильно определить угол уклона такой крыши, чтобы на ней не застаивалась дождевая вода и не скапливались снеговые наносы в холодный период.
Возведение кровли с двумя скатными плоскостями позволяет обустроить на крыше бани чердачное помещение, которое можно использовать, разместив банные принадлежности (например, веники) и различного инвентаря. Достаточное по площади подкровельное пространство часто задействовано для обустройства помещения для развлечений (бильярдной) и отдыха, и, даже жилых комнат (например, мансарды или спальни). Постройка двускатной, хорошо теплоизолированной кровли с ломаными и прямыми скатными плоскостями позволяет получить необходимые условия, чтобы пользоваться баней круглый год.
Важно: к постройке банной кровли переходят, как правило, сразу, как закончено обустройство сруба или монтаж коробки строения из других стройматериалов.
[spoiler title=»Источники»]
- https://vnovinky.ru/stropila-na-banyu/
- https://poparimsya.online/etapy-rabot/krysha/stropila-na-banyu.html
- https://siblimo.ru/kak-ustanovit-stropila-na-banyu-svoimi-rukami/
- https://parilochka.com/banya/kak-sdelat-kryshu
- https://uteplitel-minol.ru/remont-i-stroitelstvo/stropila-na-banyu.html
- https://par-torg.com/kak-sdelat-stropila-na-banu/
- https://ProStroymaterialy.com/kreplenie-stropila-dlya-bani-rekomendacii-po-ustanovke-svoimi-rukami/
- http://www.krovlyakrysh.ru/stropilnaya-sistema-kryshi/kak-krepit-stropila-na-banyu/
[/spoiler]