Для даху кроквяна система – щось на зразок скелета. У ній теж є основні елементи, які утримують весь каркас, і додаткові, які забезпечують міцність і наявність внутрішнього простору під покрівлею. Не знаючи назв всіх цих елементів, досить складно розібратися в процесі будівництва даху. А розбиратися треба! Мінімум для того, щоб контролювати якість відбуваються робіт, коли ви наймаєте бригаду, і вникати в тонкощі проектування. А впевнені в собі майстра і зовсім беруться за пристрій даху самостійно, будучи добре теоретично підкованими.
Пропонуємо вам розглянути основні поняття: що таке кроквяна система і з яких елементів вона складається. Тепер для вас не залишиться незрозумілих термінів!
Форми і види даху: складність пристрою
Насамперед давайте розберемося з основними поняттями. Чим більше навантаження на дах, чим складніше її форма, тим імовірніше в такий кроквяної системі виявиться багато внутрішніх елементів. Наприклад, найпростіший пристрій кроквяної системи – у даху з одним скатом, а найскладніше – у многоскатной або незвичайного даху.
Залежно від кількості наявних скатів кроквяну систему дах називають односкатной, двосхилим, чотирьохскатним або многоскатной. Так, у односхилого даху є тільки площину – у вигляді прямокутника. А у двосхилим даху обидві площині спираються на дві зовнішні стіни. При цьому з торцевих сторін будинку утворюються два трикутника, які називається щипцями (тому двосхилий дах ще нарікають щипцевій).
Зазвичай такий дах облаштовують з ухилом від 14 до 60 градусів. Складається вона ряду двох кроквяних ніг, що впираються в горизонтальний брус. У найпростішому варіанті ці дві кроквяні ноги з’єднані бруском, який називається затягуванням, але багата додатковими елементами. Це лежня, стійки, прогони, підкоси і багато іншого.
А ось вже більш складна чотирьохскатний дах. У такий кроквяної системи немає фронтонних стін, їх замінюють додаткові скати. В якійсь мірі це економить будівельні матеріали, але спроектувати і побудувати такий дах вже важче. Для цього знадобляться крокви Похилі типу або цілісні кроквяної ферми:
Крім того, чотирьохскатний дах ще і має підвиди. Так, якщо всі схили є однакові трикутники, такий дах називають шатрової. При цьому вершини трикутників завжди сходяться в одній точці. Якщо два ската даху є трапеції, а інші два – зрізані трикутники, то це вже полувальмовиє даху: датські або голландські.
Ще один вид дахів – це ламана або мансардний. Зазвичай такі скати круті, до 60 градусів, а біля коника – більш пологі. Завдяки такій структурі кроквяної системи площа мансарди дозволяє облаштовувати там цілком комфортні приміщення. Такий дах особливо хороша для будинків, у яких ширина менше 10 метрів.
Нерідко сьогодні зустрічається також багатоскатний дах зі складною архітектурою, яка стає з кожним днем все більш модною. Але і її кроквяна система інтуїтивно зрозуміла, адже будь-яке складне можна розділити візуально на кілька простих сегментів. Тому, подивившись на незвичайний дах, ви побачите, що в ній ефектно поєднувалися відразу кілька найтиповіших конструкцій.
Скелет даху: крокви, коник і додаткові елементи
Тепер давайте перейдемо до вивчення окремих елементів. Отже, коли ви дивитеся на грамотно спроектовану і зі смаком виконану дах, то напевно підозрюєте (або знаєте напевно), що у неї всередині є певний кістяк. І це дійсно так: як у живого організму, у даху є справжнісінький скелет, а у скелета хребет (коник), ребра (крокви) і все інше:
Почнемо з найважливіших понять: що таке крокви або кроквяні ноги? Це – металеві або дерев’яні бруси або балки, на яких тримається вся конструкція. В основному крокви з’єднані між собою шарнірно, тобто рухомо, або статично, і приймають на себе всі динамічні і статичні навантаження.
Кроквяна нога – головний функціональний елемент кроквяної системи. Вона визначає кут нахилу ската, загальну структуру покрівлі і служить чимось на зразок «ребер», які кріпляться до «хребта» – коника даху:
Але якщо укласти покрівельне покриття прямо на крокви, між якими досить широкий крок, то воно провисне або зовсім впаде вниз. Тому прямо на крокви, перпендикулярно їм кладуть обрешітку – дошки, бруски або металеві планкі.Отдельний елемент обрешітки називається обрешетіне. Мінімальний перетин бруска – 30 на 50 мм, а в іншому його параметри залежать від обраної покрівлі.
Давайте відразу позначимо такий термін, як контробрешетка. Її виготовляють перетином 30х50 мм і встановлюють уздовж крокв. Вона необхідні, щоб закріпити гідроізоляційну плівку і створити під покрівельним покриттям вентіялціонний зазор. Причому контробрешетку встановлюють раніше, ніж саму обрешітку.
Йдемо далі. У будівлі зі стінами з бетону, пінобетону або цегли ще є такий додатковий елемент кроквяної системи як мауерлат. Це дерев’яна балка, яка приймає на себе все навантаження від даху і акуратно розподіляє її по всій довжині стін. Цей елемент обов’язково відділений від стіни щільним шаром рулонної гідроізоляції:
Щоб кроквяні ноги не роз’їжджалися, їх скріплюють внизу затягуванням, а підкоси і стійки надають крокв додаткову стійкість.
звис даху є вихід стропильних ніг за стіну, щоб відвести дощовий потік подалі від будинку. Якщо при цьому довжини стропильних ніг недостатньо, застосовують кобили.
Є ще такий важливий елемент як балка, яку заготовляють з дерев’яного бруса або прокату. Це важлива частина конструкції, яка розрахована на вигин.
А ось більш рідкісний елемент кроквяної системи – це бабка. По суті, це дерев’яний брус, який підпирає кроквяні ноги. Його встановлюють перпендикулярно затягуванні, щоб з’єднати крокви.
Ось як виглядають всі ці елементи:
І, нарешті, в тому місці. де перетинаються два ската у внутрішньому вигині, утворюється внутрішній кут, який називається єндовою. Там, де скати перетинаються на зовнішній стороні, утворюються хребти (Або ребра), але не варто плутати їх з ребрами жорсткості – це спеціальні елементи конструкції у вигляді борозен і пластинок, який іноді використовується в будівництві даху. Сама похила поверхня даху називається скатом.
А сама кроквяна система – це сукупність всіх перерахованих елементів, які входять в неї.
Матеріал виготовлення крокв: какой лучше?
Залежно від того, які навантаження плануються і які пожежні вимоги, каркас даху виготовляють з самих різних матеріалів. Ось як, наприклад, виглядає класична дерев’яна і металева система даху:
Пропонуємо ненадовго зупинитися на особливостях використовуваних матеріалів для стропільства даху.
Дерев’яні крокви: переваги і недоліки
Зведення даху для багатьох видається як робота з дерев’яними дошками, які в потрібному місці підпилюють і скріплюють. Почасти так, звичайно, і є:
Як деревини використовується зазвичай висушена хвойна або ж клеєна, якщо кроквяні елементи повинні витримувати підвищене навантаження. Але працювати з деревом насправді не простіше, ніж з металом, хоча багато хто так думає.
Так, при виготовленні дерев’яних крокв підходить виключно тільки деревина високої якості. Це сухі дошки і бруси з вологістю, що не перевищує 25%. Також уважно стежать за тим, щоб в таких дошках і брусах не було великих сучків, обзол, тріщин або непотрібного нахилу волокон.
В чому суть? Будь-який серйозний дефект здатний привести до того, що кроквяна нога просто трісне під навантаженням. Якщо ж можливості купити добротний сухий пиломатеріал немає, тоді його сушать прямо на об’єктив в спеціальному вентильованому штабелі. Але на це йде не один місяць, та й після сушіння близько 30% дощок доводиться вибраковувати.
Тому раціональніше для виготовлення кроквяної системи купувати готові дошки, причому з запасом по ширині. І це ще не все. Зазвичай пиломатеріал виглядає ідеально рівним тільки на око, а для кроквяної системи геометрія – вкрай важливий параметр. І якраз маючи запас по ширині, майстер отримує можливість самостійно виправити крокви за допомогою строгального обладнання. Тільки так скати виходить дійсно рівними, і на них вдало лягає абсолютно будь-яке покрівельне покриття.
Сталеві балки: для особливих навантажень
Сьогодні кроквяну систему нерідко збирають із сталевих оцинкованих балок. Ви напевно зустрічали їх назва: двутаври, швелера або таври. Такі елементи виходять куди більш дорогими, ніж дерев’яні або звичайні металеві, але цього варто.
Так, в монтажі вони набагато складніше, але цінують їх за одну важливу перевагу – це висока стійкість до згинаючих навантажень. Завдяки цьому в будівництві даху виходить обійтися без всяких там вертикальних підпірок і інших елементів. Але в житловому житловому будівництві балки сьогодні не часто використовуються, хоча така практика є, і зараз пояснимо, чому.
Наприклад, складність кроквяної системи і наявність внутрішніх елементів безпосередньо впливає на планувальне рішення мансарди. Адже чим більше різних перемичок і ригелів між будівельними ногами, тим нижче вийде стелю горища. Причому все це важливо не тільки для облаштування ще одного житлового приміщення під дахом. Справа в тому, що сьогодні популярні так звані бесчердачниє даху, під якими розташовані самі звичайні кімнати будинку. І всякі додаткові елементи там просто не помістяться.
Але є своя ложка дьогтю: металеві балки часто служать містками холоду, а тому для них обов’язково монтують покрівельний пиріг. В основному начинкою тут служать орієнтовано-стружкові плити і екструдований пінополістирол як утеплювач. Це відмінна альтернатива традиційним висячим крокв!
Найкраще в цьому плані на практиці показали себе LVL-брус і комбіновані двутаври. Двутаври обходяться порівняно недорого, але поки що часом не перевірені, а ось LVL-брус в три рази дорожче звичайних пиломатеріалів. Варто чи не варто віддавати такій кроквяної системі перевагу – вам вирішувати.
Розрахунок сукупності навантажень на крокви
Тепер переходимо до найскладнішого питання – проектування кроквяної системи. Давайте відразу пояснимо: динамічні навантаження – це час від часу падає сніг, підйомна сила вітру і працюють на даху люди. Статичні навантаження на увазі тиск своєю вагою покрівельного покриття, встановлена на даху супутникова антена і інше подібне обладнання, а також снігова шапка, яка нерухомо лежить всю зиму.
Головне завдання кроквяної системи – правильно передати всю цю навантаження на стіни і фундамент будинку. А також захистити все те, що знаходиться внизу на землі, від лавиноподібно виходить снігу, суцільний стіни дощу та інших проявів негоди.
Перетин і крок крокв ніколи не вибирається на око: для цього існують суворі будівельні норми і правила, коротко позначаються як БНіП. З цих причин розрахунок кроквяної системи досить складний і за правилами його довіряють тільки професіоналам. До слова, сьогодні чимало організацій займаються проектуванням кроквяної системи, для будь-якого типу будинку. Звертатися до фахівців, звичайно ж, є сенс, адже дах офіційно визнана як об’єкт першого значення щодо забезпечення безпеки будинку.
Щоб самостійно зробити точний розрахунок такий кроквяної системи, потрібно мати необхідні навички і навіть освіту. Ось деякі особливості такого розрахунку:
Так, враховувати необхідно не тільки бажаний ухил ската, але і снігові і вітрові навантаження, вага обраного покрівельного покриття і ще такі можливі моменти тиску, як працюють на даху люди. Ось чому кроквяну систему даху завжди будують з певним запасом міцності. Наприклад, крок і перетин балок завжди роблять не менше, ніж на 25% більше розрахункових. При цьому самі витрати зростають незначно, зате дах прослужить набагато довше.
Види крокв з розподілу навантаження
З поняттями розібралися, тепер розглянемо, як влаштована кроквяна система зсередини.
Крокви Похилі і висячого типу
Конструкція даху в залежності від її внутрішнього устрою може бути распорной або безрозпірного. Залежно від цього самі крокви діляться на два основних види: наслонние і висячі. Похилі більш прості у виготовленні, а ось з висячими доведеться повозитися. Їх досить складно проектувати, ремонтувати або змінювати, але саме до такої конструкції доведеться вдатися, якщо вся кроквяна система буде опиратися тільки на зовнішнє огородження:
Головна перевага висячих крокв в тому, що вони відмінно працюють на стиск і вигин. Але така кроквяна система створює чималі горизонтальні распирающие зусилля, які діють на стіни. Для того щоб зменшити це фізичне явище, встановлюється проміжна металева або дерев’яна затяжка, яка буде з’єднувати кроквяні ноги. Найчастіше це ригель – спеціальний елемент, який використовується при будівництві мансардних дахів. І чим вище він розташований, тим вище буде стеля в мансарді, і тим більше повинно бути перетин такого елемента.
Похилі кроквяні системи більш економічні і прості в своєму пристрої, але їх застосовують тільки тоді, коли у будівлі вже є два або навіть кілька рядів вертикальних опор, між якими проліт не перевищує 8 м.
Дах на прогонах: для дерев’яних будівель
Вибір між похилими і висячими кроквами має значення, коли ми говоримо про звичайну даху житлового будинку, але ось лазня або дача з оциліндрованих колод будується по-іншому, за своїми законами. Наприклад, основою такого даху часто служать лати, або прогони.
Це спеціальні довгі дошки, які розташовані паралельно коника і спираються на колод фронтони. В цьому є свій сенс! Справа в тому, що колодах властиво давати усадку, і звичайна кроквяна система на них просто перекошується. Виправити це буде майже неможливо, а в наведеному методі з усадкою фронтонів буде змінюватися кут нахилу крокв. Ось чому тут до всього на кроквах використовується рухомий кріплення, а укладати дахове покриття дозволяється тільки через півтора-два роки.
Звичайно, на пристрій такого даху знадобиться і час, і витрати, але сама технологія досить надійна і перевірена часом:
Хоча, варто відзначити, що ще досить часто покрівельники застосовують іншу технологію для таких будівель. Вони беруть заздалегідь сухі колоди і стягують їх подпружінени глухарями (так називаються спеціальні елементи). Від класичних прогонів при цьому відмовляються, а ферми встановлюють з вертикальними підпорами або підкосами.
У підсумку все усадка фронтонів вже не позначається на геометрії даху, а ті зазори, які з’являться з часом, закривають декоративними планками. Так виходять гарні російські лазні і дачні будинки у відповідному стилі.
Цілісні кроквяні ферми: для особливої міцності
Кроквяну систему, як звичайний конструктор, можна зібрати прямо на місці, в процесі будівництва будинку, або ж замовити у вигляді готових крокв на заводі, і тільки потім встановлювати на даху. Одним словом, наверх піднімаються цільні елементи, які залишається тільки закріпити. Це зручніше в плані стропильних робіт, адже на висоті багато маніпуляції з інструментами не зручно робити.
Сьогодні чимало фірм займається подібним виробництвом. Вони адаптують проект клієнта під потрібну технологію, точно розраховують, яка повинна бути структура кроквяної системи, до міліметра вираховують все поперечним перерізом елементів під обраний тип покрівлі, ухил і покриття. Також час приділяється розрахунку планованих навантажень на дах, яких чимало. Але при певних знаннях і навичках все це реально зробити самостійно.
Давайте уважно розглянемо пристрій таких стропильних рам. Вони являють собою трикутник, який досить жорсткий за своєю структурою і не деформується при тиску або зусиллі распора:
Завдяки таким фермам дах забезпечена необхідною стійкістю, а для багатьох сучасних проектів це – головний критерій надійності.
Методи кріплення крокв в каркасі даху
Тепер давайте звернемо увагу на вузли кроквяної системи. Щоб дах вийшло надійної, вона повинна добре витримувати всі навантаження. Навіть свої внутрішні! Наприклад, якщо Сропіла виготовлені з дерева, вони можуть змінювати свої геометричні параметри в різну пору року, а рухливі вузли системи дозволяють домогтися звести такі деформації нанівець.
З давніх часів на Русі всі деталі кроквяної системи з’єднували між собою за допомогою врубок, і це було цілком надійний метод. Правда, не дуже економний, адже для цього всі дерев’яні конструкції кроквяної системи повинні були мати великі перетину.
У більш тонких виробах врубку вже робити було небезпечно, послаблюється саме крокви. Хоча до сьогоднішнього дня цей прийом монтажу крокв все ще практикується. Так, хтось прихильний традиціям і вважає врубку найбільш надійною, а хтось довіряє сучасним технологіям. Не можна сказати, що той чи інший метод краще або гірше. Відзначимо тільки, що спеціалізований кріплення все-таки полегшує і прискорює монтаж, а традиційні врубки і їх якість набагато залежить від навичок теслі.
Сьогодні крокви частіше скріплюють болтами і шпильками, і набагато рідше – зварними швами. Але що стосується останнього, то такі шви вимагають особливого суворого контролю якості, захисту від корозії і періодичного спостереження. Також сам шов робить вузол статичним, без будь-якої можливості прийняти на себе динамічне навантаження.
Також кроквяну сьогодні систему з’єднують за допомогою сталевих перфорованих накладок. Вони надійно захищені від корозії і тримаються за рахунок пластин з зубами, які топиться в дерево. Завдяки всьому цьому витрата дерева на виготовлення кроквяної системи зменшується приблизно на 20%, ніж з врубками.
Давайте підіб’ємо підсумок. Спочатку неправильно спроектована кроквяна система надалі практично не піддаються ремонту, а несправності виявляються тільки після завершення будівництва даху. Ось чому так важливо розбиратися в елементах будівельної системи, знати значення кожного бруска і чи варто відмовлятися від важливих конструктивних елементів заради економії. Знаючи всі ці нюанси, ви легко помітите, що початковий проект відрізняється від реалізації ось в такому-то і такому-то місці, в якій частині краще зміцнити схил і чому краще пожертвувати висотою мансарди заради майбутньої довговічності даху.
Чи залишилися у вас ще питання після прочитання статті? задавайте!
Leave a Reply