Выбирая проект, обращайте пристальное внимание на крышу дома. Чем она проще тем надежнее. Сложные архитектурные формы с башенками и многочисленными скатами может быть и придадут крыше оригинальный, привлекательный силуэт, но создадут трудности по их обустройству, потребуют дорогостоящих конструктивных решений и материалов. Нагромождение скатов, неудачное расположение труб и парапетов могут создавать «снеговые мешки», от которых неприятностей не оберешься. Избегайте пологих скатов: рациональный уклон от 20 до 60 градусов. Меньшие и большие уклоны требуют дополнительных мероприятий для обеспечения надежности и безопасности.
В кровельной системе большое внимание нужно уделить вентиляции конструкции крыши. При устройстве мансарды она просто необходима, чтобы защитить от увлажнения утеплитель.
По форме крышы делят на плоские и скатные и определяются конфигурацией постройки. По геометрической форме скатные крыши бывают односкатные, двухскатные, вальмовые, шатровые, многощипцовые, мансардные. На рис. 1 показаны основные элементы верхней части крыш.
Крыши бывают чердачные и бесчердачные. Чердаки необходимы для размещения в них дымовых труб, наблюдения за состоянием кровли и стропил, хорошего сквозного проветривания всей конструкции.
К чердачным помещениям предъявляются ряд противопожарных требований, главное из которых заключается в том, чтобы габариты чердака допускали возможность беспрепятственного перемещения человека — высота чердака должна быть не менее 1,6 м.
В садовом и жилищном строительстве стараются максимально использовать чердачное пространство под жилье или для хозяйственных нужд, устраивая там мансарду.
При выборе формы крыши следует учитывать многие факторы, влияющие на ее эксплуатационные качества. В снежных районах уклон крыши желательно делать более крутым, а форму крыши простой — без ендов и западающих углов. При уклоне крыши 45° и выше снег на ней практически не накапливается. Вместе с тем высокие крыши воспринимают ветровые нагрузки и в районах с сильными ветрами нуждаются в усилении несущих конструкций.
Рис. 1. Основные элементы крыш.
1 — фронтон (щипец); 2 — скат; 3 — конек;
4 — ендова; 5 — слуховое окно; 6 — вальм; 7 — ребро.
Односкатная и двухскатная крыша.
Односкатная крыша — скат опирается на наружные стены, находящиеся на раздных уровнях, как правило, в жилых домах не применяется.
Наиболее распространенной формой крыши в малоэтажных домах является двухскатная — состоит из двух плоскостей, опирающихся на стены, расположенные на одном уравне. Она проста в изготовлении и надежна в эксплуатации. Форма двухскатной крыши позволяет использовать любые типы кровельных материалов. Устройство вальмовых скатов на крыше традиционно для южных районов (Украина, Молдавия). При таком решении чердак, как правило, не имеет щипцов (фронтонов), а слуховые окна устраиваются в месте пересечения конька с ребрами вальма. Конструкция вальмовых крыш сложнее двухскатных и может быть оправданa лишь эстетическими требованиями.
Рис. 2. Основные типы крыш.
1 — односкатные; 2 — двухскатные; 3 — вальмовые;
4 — шатровые; 5 — многощипцовые; 6 — мансардные.
Шатровая крыша.
Шатровая крыша — имеет четыре треугольных ската, вершины каторых сходятся в одной точке, также не является традиционной для стран СНГ. Она уместна лишь на домах с квадратным планом (при прямоугольном плане скаты крыш имеют разный уклон) и по сложности не уступает вальмовой крыше.
Многощипцовая крыша.
Многощипцовая кровля имеет много разновидностей, связанных с количеством и размерами щипцов (фронтонов). Она применяется при покрытии выступающих за основные габариты дома пристроек, при устройстве бокового освещения мансардных помещений, при образовании фронтона над входом в дом и т. д. При устройстве многощипцовых крыш неизбежны ендовы (разжелобки), значительно усложняющие конструкцию крыши и требующие тщательного выполнения кровельных работ.
Мансардная крыша.
Так называемый «мансардный» тип крыши устраивается при использовании чердака под жилые помещения. Форма мансардной крыши, по сравнению с обычной двухскатной, позволяет вписать в ее габариты большой объем помещений. Вместе с тем ломаный профиль крыши по сравнению с простым двухскатным профилем сложнее в изготовлении, несколько архаичен по форме и образует, как правило, непроходной чердак над мансардным помещением.
Мансардная крыша увеличивает объем чердачного пространства для оборудования в нем летних комнат или других подсобных помещений.
Несущие конструкции крыши.
В чердачных крышах малоэтажных домов несущими конструкциями являются, как правило деревянные стропила или стропильные фермы. Крыши с наклонными стропилами устраиваются в домах, имеющих средние опорные стены. Такие крыши относительно экономичны и просты в изготовлении и эксплуатации. Материалом для их изготовления служит круглый лес диаметром 15−20 см, доски толщиной 40−60 мм или клееные балки составного сечения (с фанерной стенкой). Конструкция стропил определяется с учетом уклона крыши, длины перекрываемого пролета, сечения стропил и обрешетки, массы кровельного материала и снегового покрова, ветровой нагрузки, расстояния между стропилами.
Сечения стропил в зависимости от их длины и нагрузки можно подобрать по табл. 1. Удельная нагрузка на 1 м стропил Рус определяется умножением удельного веса крыши (вместе со снеговой нагрузкой) на коэффициент, зависящий от расстояния между стропилами Крс.
а — ферменная конструкция; б — обычная конструкци;
в — мансардная конструкци.
Например, известно: вес снегового покрова на горизонтальную плоскость Рсн.н = 100 кг/м2; уклон крыши 30°; кровля из волнистых асбестоцементных листов; длина стропильной ноги (до подкоса) L = 3,5 м; расстояние между стропилами 1,2 м. Нагрузка от снега на крышу Рсн = Рсн.н * К, где Рсн.н = 100 кг/м2, К (коэффициент зависящий от уклона кровли) = 0,8.
Рсн = 100 *0,8 = 80 кг/м2. Масса конструкции и кровли Рк= 60 кг/м2. Общая удельная нагрузка на 1 м2 крыши Рук = Рсн + Рк = 80 + 60 = 140 кг/м2. Удельная нагрузка на 1 м стропил Рус равна общей удельной нагрузке на крыши Рук, умноженной на коэффициент, зависящий от расстояния между стропилами Крс, Рус = 140 * 1,2 = 168 кг/м или примерно около 170 кг/м.
Зная удельную нагрузку на стропила (170 кг/м) и свободную длину стропил в горизонтальной проекции (3,5 м), подбираем сечение стропил по табл. 1.
Таблица 1. Подбор сечения стропил.
| Диаметр бревна, см | Сечение стропил, см | Длина стропил, м | ||||||||||
| Высота досок или брусьев при их толщине, см | При удельной нагрузке на Рус, кг/м 1 м стропил | |||||||||||
| 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 | 75 | 100 | 125 | 150 | 175 | |
| 12 | 13 | 16 | 16 | 15 | 14 | 13 | 12 | 4,5 | 4 | 3,5 | 3 | 2,5 |
| 14 | 20 | 19 | 18 | 17 | 16 | 15 | 14 | 5 | 4,5 | 4 | 3,5 | 3 |
| 16 | - | 21 | 20 | 19 | 18 | 17 | 16 | 5,5 | 5 | 4,5 | 4 | 3,5 |
| 18 | - | - | 22 | 21 | 20 | 19 | 18 | 6 | 5,5 | 5 | 4,5 | 4 |
| 20 | - | - | - | 23 | 22 | 21 | 20 | 6,5 | 6 | 5,5 | 5 | 4,5 |
| 22 | - | - | - | - | 24 | 23 | 22 | - | 6,5 | 6 | 5,5 | 5 |
Висячие стропила или стропильные фермы в малоэтажном домостроении применяются относительно редко. Они более сложны в производстве и требуют тщательного изготовления узлов, особенно затяжек. При неправильном выполнении висячих стропил или ферм горизонтальная сила (распор) может опрокинуть стены. К достоинствам висячих стропил следует отнести их способность перекрывать пролеты более 6 м без промежуточных опор. Это позволяет в одноэтажных домах не устраивать средних несущих стен и иметь внутри так называемую свободную планировку квартир. При ширине дома до 7−7,5 м такое решение может быть целесообразно и по экономическим соображениям.
В домах с квартирами в двух уровнях стропильные фермы с промежуточной опорой позволяют более полно использовать чердачное пространство (Рис. 1, в).
В этом случае затяжка входит в состав междуэтажного перекрытия.
Для изготовления стропильных ферм используются чаще всего доски или брусья. Круглый лес для этой цели менее пригоден: при врубках значительно усложняются соединения, узлы и крепежные детали. Сечения стропил, прогонов и подкосов можно определить по таблицам, которые даны для балок перекрытий и наслонных стропил.
Фермы из досок с гвоздевым креплением элементов можно изготавливать на месте строительства, фермы с соединением элементов на металлических зубчатых пластинах изготавливают в заводских условиях. Использование в стропильных и ферменных конструкциях балок составного сечения, получаемых склеиванием брусков мелких сечений со стенкой из фанеры, позволяет не снижая необходимой несущей способности уменьшить стоимость конструкций крыш до 10 %, расход пиломатериалов до 15 % и массу монтируемых элементов до 8 %.
Кровля — верхнее ограждение (оболочка) крыши или покрытия здания. Состоит из водоизолирующего слоя и основания (обрешётки, сплошного настила, стяжки), укладываемого по несущим конструкциям либо по утеплителю (в совмещённых покрытиях).
Устройство кровли
Кровельные работы — работы по устройству кровель зданий и сооружений из кровельных материалов. В состав кровельных работ с применением рулонных и мастичных материалов входят устройства: пароизоляции основных конструкции покрытия нанесением кровельных мастик или наклейкой одного или двух слоев рулонного материала (пергамина, рубероида, стеклорубероида, толя) на горячих и холодных мастиках.
Кровля из асбестоцементных листов.
В настоящее время применяют такие виды асбестоцементных изделий как профилированные листы, плоские плиты и кровельные панели. Немного раньше заводы выпускали кровельные плитки (они назывались этернита) — небольшие пластинки и фасонные детали к ним. Но ввиду малого размера, выпуск такого материала в настоящее время прекращен. Вместо них организовано производство более эффективных профилированных листов и плоских плит, ведь применение крупноразмерных изделий упрощает и удешевляет производство кровельных и облицовочных работ; кроме того, покрытия имеют меньше стыков, чем при укладке мелких плиток.
Возможно, асбестоцементные материалы не очень эстетичен в традиционном «советском» исполнении, но в последнее время многие асбоцементные предприятия начали выпуск окрашенного шифера.
Применяемые органические краски служат не более 5...8 лет при сроке эксплуатации шифера 30...40 лет. Поэтому многими предприятиями ведутся работы по созданию неорганических красок, которые будут служить столько же, сколько и сам шифер.
преимущества асбестоцементной кровли
Из-за высокой водонепроницаемости асбестоцементные материалы отлично выполняет свою основную функцию — защиту от осадков. Он устойчив к вредным воздействиям высоких и низких температур, солнечной радиации, перепадам влажности, снеговым нагрузкам. За счет этих и других качеств асбестоцементная кровля является долговечной и служит 30...40 лет. Очень важным качеством асбестоцемента является его негорючесть, этим он выгодно отличается от многих других материалов. И, разумеется, низкая стоимость асбестоцементных волнистых листов (в 5−10 раз дешевле зарубежных материалов) делает его привлекательной для потребителя. Он имеет достаточную механическую прочность, чтобы выдерживать нагрузку от снегов и одновременно имеет относительно небольшой вес. Это позволяет делать облегченную обрешетку по сравнению с мощной обрешеткой для черепицы. Асбестоцемент обладает теплоизоляционными свойствами, под ним не конденсируется влага, поэтому нет нужды в пароизоляции. Он хорошо защищает жильцов от шума, дождя и ветра, чего не скажешь о самой модной зарубежной металлической кровле. Высокие потребительские качества асбестоцементных волнистых листов (шифер) сделали его поистине народной кровлей.
При монтаже такой кровли (особенно временной) выгодно то, что покрытие из асбестоцементных листов обходится на 30 % дешевле кровельного железа, а срок службы материалов практически одинаков (кровельная сталь черная с одинарным фальцем — 20...30 лет, оцинкованная — 25...40 лет, асбестоцементные волнистые листы — 30...40 лет).
К тому же, он легок в обработке: его можно пилить и сверлить обычными плотничными инструментами.
недостатки асбестоцементной кровли
Асбестоцементная кровля со временем теряет свои водозащитные качества. Ее наружная поверхность становится вспученной. Кромки листов легко выкрашиваются и откалываются (особенно в продольном направлении в асбестоцементных волнистых листах). Кроме того, такая кровля на затененных участках нередко покрывается лишайниками.
Безопасность асбестоцементной кровли
Асбестоцементный шифер очень дешёвый материал, но отношение к нему неоднозначное. Полемика по поводу вредного воздействия асбеста длится не один год: бытует мнение, что его использование вредно для здоровья. Но ведь шифер монтируется на внешней стороне крыши, к тому же под ним располагаются несколько слоев кровельного ковра: выходит, что он не находится в прямом контакте с человеком и навряд ли наносит вред здоровью.
Научными исследованиями установлено, что асбест оказывает влияние на здоровье человека в такой же мере, как и любое другое волокно органического и неорганического происхождения, как то: текстильное волокно, стекловолокно и тому подобное.
Попадание асбеста в желудочно-кишечный тракт с питьевой водой или пищей практически представляет нулевую опасность для здоровья.
Вред же приносит, в основном, попадание длинных и тонких волокон в легкие при значительной их концентрации в воздухе, которое возможно лишь на стадии добычи или сухой переработке асбеста без соблюдения должных мер безопасности.
Исследования американских ученых показали, что в типичном здании, имеющем асбестосодержащие материалы (асбестовую теплоизоляцию, асбестоцементную кровлю и др.), концентрация пыли менее 0,001 волокна в 1 куб.см, что в 1000 раз меньше предельного порогового значения.
Таким образом, асбестосодержащие материалы, в том числе и листы асбестоцементные различного вида, не выделяют летучих волокон опасной длины и толщины в таких количествах, которые могли бы представлять существенную опасность для здоровья человека и, следовательно, могут широко использоваться в строительстве.
Знайте
Вообще, есть все основания полагать, что развязанная антиасбестовая кампания есть следствие недобросовестной конкуренции со стороны зарубежных предприятий и стран с развитой химической промышленностью с целью вытеснения более дешевых асбестосодержащих материалов и захвата новых рынков сбыта.
Небезынтересно то, что 18 октября 1991 года апелляционный суд США аннулировал постановление агентства по охране окружающей среды США (АЗОС) о запрете использования асбеста в США, установив недостаточность предоставленных АЗОС обоснований для этого.
Информация об этом была опубликована во многих развитых странах:
— Германии (Франкфуртер Рундщау, 23.10.91 г. Хандельсблат, 23.10.91 г.); — Франции (Ле Девуар, 23.10.91 г.; Ля Трибюн, 24.10.91 г.); — США (Глоуб энд Мейл, 22.10.91 г.) и другие.
В странах СНГ асбестоцемент не запрещен: его по-прежнему широко применяют в строительстве кровли. Шифер считается одним из самых известных кровельных материалов.
Кровля из асбестоцементных волнистых листов (шифера).
Кровля из асбестоцементных волнистых листов (шифера) является наиболее распространенным типом кровельного покрытия.
Асбестоцементный волнистый лист можно рассматривать как кровельное покрытие, сделанное из тонкоармированного цементного камня, волокна которого, обладают высокой прочностью при растяжении, воспринимают растягивающие напряжения. Такой материал обладает не только высокой механической прочностью, но и другими ценными свойствами: огнестойкостью, малой водопроницаемостью, долговечностью, имеет малую массу, в 2−3 раза дешевле металлической кровли.
