Содержание
Насколько удобным может быть дом, в котором построена крыша без потолка. Понять и оценить преимущества подобного решения можно, лишь прожив несколько дней в здании без чердака. Традиционный сельский сарай всегда строился без потолка, высокая крыша обеспечивала хороший приток воздуха, поэтому запасы и утварь внутри помещения не прели от влаги, но и не пересыхали.
Обустройство потолка-крыши
Если сравнивать со зданием, оборудованным потолочным перекрытием и чердачным помещением, то одноэтажный дом без потолка выглядит более комфортным по двум причинам:
- Объем воздуха в помещении оказывается больше, а при более высоких потолках вентиляция работает лучше, избыток водяных паров, тепла и продуктов дыхания человека быстрее удаляется через продухи в основании крыши;
- Появляется возможность использовать пространство под крышей для расширения интерьера. Отсутствие потолка дает возможность строить второй ярус, на который обычно переносится зона отдыха дома.
Кроме положительных сторон, отсутствие потолка под крышей дает и определенные негативные эффекты. Например, отсутствие перекрытия серьезно ослабляет стропильную систему крыши, горизонтальную нагрузку приходится компенсировать только за счет ригельных балок. Кроме того, считается, что такое здание получается более холодным, а значит, потребует дополнительных усилий по утеплению и пароизоляции кровельного пирога.
Сложности с планированием беспотолочной конструкции крыши
На первый взгляд, так оно и есть, отсутствие потолка и чердака резко увеличивает отток тепла с первого этажа дома, в первую очередь за счет конвекции воздуха. Но в реальности способность крыши без потолка сохранять тепло зависит от многих причин, в основном от того, насколько правильно построена вентиляция кровли и выбран оптимальный угол двухскатной кровли.
Чем выше конек и круче скаты кровли, тем сильнее продувается кровельное покрытие, и тем холоднее получается конструкция. При очень малых углах наклона, таких как, например, у крыш в стиле Шале, потери тепла минимальны, даже при отсутствии потолка и утеплителя. Но данный тип стропильной системы требует обязательной укладки балок потолочного перекрытия, а кроме того, схема Шале придумана для местности с сухим, холодным и ветреным климатом, поэтому в условиях средней полосы России ее эффективность будет заметно ниже.
В теории можно подобрать оптимальный вариант наклона двухскатной крыши, но на это потребуются очень серьезные затраты и глубокие знания, поэтому чаще всего дома без потолков строят по старинке, предпочитая просто более основательно утеплять кровлю.
Утепление крыши-потолка без чердака
Основное отличие построения теплого слоя на крыше, в условиях отсутствия чердачного помещения, заключается в том, что подкровельную поверхность и верхнюю часть стен утепляют одним слоем, без разрывов. Схема построения кровельного пирога без чердака и потолка приведена ниже.
Система укладки утеплителя, чаще всего это полиуретан или минеральное волокно, во многом схожа с классическим вариантом теплой кровли. Наиболее важные моменты утепления:
- Между кровельным покрытием и слоем утеплителя с зазором в 2-3 см на контррейке уложена парогидроизоляционная пленка. Благодаря продухам под софитами и вентиляционным окнам водяные пары, пробившиеся через слой утеплителя и наружное покрытие, эффективно удаляются в атмосферу;
- С внутренней стороны утеплитель зашит односторонней пароизоляцией. Благодаря наличию вентканалов между пленкой и облицовкой пары удаляются из помещения;
- Пароизоляция укладывается по всей плоскости утепления. Отсутствие потолка позволяет уложить теплоизоляцию от конька до стен.
Поэтому для утепления крыш без потолка чаще всего используют полиуретановую пену, которую можно нанести одним сплошным ковром, как на фото.
Из-за отсутствия потолка между пространством крыши и жилым помещением количество водяных паров возрастает в разы. Поэтому приходится ставить дополнительные вентиляционные стойки для осушения, как наружных, так и внутренних каналов удаления влажного конденсированного воздуха.
Материал подшивки крыши-потолка
Чтобы уменьшить потери тепла через поверхность крыши, плоскость утеплителя рекомендуется зашивать вспененным полипропиленом с фольгированной поверхностью.
Если дом без потолка строится в теплом климате с интенсивной солнечной радиацией, то зачастую укладывают и второй слой пленки с фольгой, но уже под наружную гидроизоляцию кровли.
По окончанию утеплительных работ стены и крышу зашивают деревянной вагонкой или гипсокартонными водостойкими листами. Оба варианта считают наиболее экологически чистыми и безопасными для жилых помещений.
Для небольших зданий, например, зимних дач или загородных коттеджей, в которых хозяева бывают нерегулярно, отсутствие потолка создает определенную проблему с прогревом помещения. Пока температура воздуха, стен и внутренней подшивки крыши не прогреется до 10 о , на поверхности облицовки может выпадать тонкая пленка водного конденсата. Поэтому в таких ситуациях изнанку крыши лучше облицовывать водостойким материалом, или использовать для защиты акриловый лак.
Внутренняя отделка потолка-крыши
Отсутствие потолка дает возможность кардинально изменить восприятие интерьера дома. Пространство кажется более воздушным и объемным, поэтому почти всегда во внутренней отделке используются преимущественно светлые цвета и оттенки.
Излюбленный материал для оформления помещения под крышей — дерево и гипсокартон. Без особых затрат комнату можно оформить в тирольском стиле, с оштукатуренными и окрашенными стенами и декоративными балками, тонированными под старую «древесину».
Летом, благодаря отсутствию потолка, домик радует прохладой, поэтому данную конструкцию крыши активно используют для дачных построек в условиях жаркого климата.
Интерьер дома может быть достаточно консервативным, например, если отказаться от современных материалов в пользу обычной сосновой рейки. Правда, облицовывать придется не только пространство крыши, но и большую часть стен, и даже лестницы и помещения верхнего яруса.
Еще одним преимуществом схемы является то, что без потолка появляется возможность увеличить количество окон в доме, прежде всего за счет фронтонов крыши. Другим способом добиться столь качественного наполнения солнечным светом очень непросто.
Дом без потолка под крышу: фото
Сочетание текстуры натуральной древесины и белого цвета всегда считалось беспроигрышным вариантом отделки. Например, огромную и невыразительную крышу можно превратить в очень симпатичный покатый потолок.
Для беспотолочной схемы достаточно удачным может оказаться вариант со стеклянной стеной. Обычно таким способом оформляют гостевые и гостиничные домики.
Дизайн загородного коттеджа в стиле охотничьего домика без потолка может быть даже более эффектным, чем стандартная деревянная избушка с тяжелым потолочным перекрытием.
Идея строения с крышей и без потолка идеально подойдет для обустройства закрытой веранды или зимнего сада. Правда, в подобной постройке нет утепления крыши и стен, а большая часть поверхности закрыта монолитным поликарбонатом.
Несмотря на тепличную схему пристройки, веранда получается очень удобной, особенно для отдыха в вечернее время суток. Импровизированной гостиной можно пользоваться и зимой, тем более что установка чугунной печи с выводом трубы через крышу не представляет особой технической проблемы.
Заключение
Крыша без потолка в жилом доме выглядит еще достаточно непривычно. Подобная схема лишь недавно стала популярной в гостевых помещениях, охотничьих и рыбачьих домах ландшафтных гостиниц. Комфортные условия проживания и интересный интерьер привели к тому, что многие строительные компании активно стали внедрять крыши без потолка в проектах домов для постоянного проживания.
Конструкция вальмовой крыши с опиранием стропил на балки перекрытия.
О вальмовой крыше мы уже говорили в одной из прошлых статей на сайте. Там была описана конструкция крыши с опиранием стропил на мауэрлат. После опубликования статьи, я получил много просьб показать, как сделать вальмовую крышу с опиранием стропил на балки перекрытия, а также ответить на вопрос, можно ли сделать вальмовую крышу с разными углами наклона скатов.
Таким образом захотелось одним примером ʺубить сразу двух зайцевʺ. Сейчас мы рассмотрим конструкцию вальмовой крыши с опиранием стропил на балки перекрытия и с разными углами наклона скатов.
Итак, допустим мы имеем коробку дома из теплоблоков (полиблоков) 8,4х10,8 метров.
ШАГ 1: Устанавливаем мауэрлат (см. рис.1):
Рисунок 1
ШАГ 2: Устанавливаем длинные балки перекрытия сечением 100х200 см с шагом 0,6 метров (см.рис.2). На расчёте балок я больше останавливаться не буду.
Рисунок 2
Самыми первыми ставим балки, которые проходят строго посередине дома. По ним мы будем ориентироваться, устанавливая коньковый брус. Затем ставим остальные с определённым шагом. Например, у нас шаг 0,6 метра, но мы видим, что до стены осталось 0,9 метра, и могла бы поместиться ещё одна балка, а её нет. Такой пролёт оставляем специально для «выносо́в». Ширину его не стоит делать меньше 80-100 см.
ШАГ 3: Устанавливаем выноса́. Шаг их определяется при расчёте стропил, о котором чуть позже (см. рис.3):
Рисунок 3
Пока ставим только выноса, соответствующие длине конька, которая будет равна 5 метрам. Длина конька у нас больше разницы между длиной и шириной дома, которая составляет 2,4 метра. К чему это приводит? Приводит это к тому, что угловое стропило не будет расположено под углом 45° в плане (на виде сверху), а угол наклона скатов и вальм будет отличаться. У скатов уклон будет более пологий.
Выноса на мауэрлате достаточно закрепить гвоздями. К длинной балке перекрытия их крепим, например, так (рис.4):
Рисунок 4
Никаких запилов в этом узле делать не надо. Любой запил ослабит балку перекрытия. Здесь мы используем два металлических стропильных крепления типа LK по бокам и один большой гвоздь (250 мм), забитый насквозь через балку в торец выноса. Гвоздь забиваем самым последним, когда вынос уже скреплён с мауэрлатом.
ШАГ 4: Устанавливаем коньковый брус (см. рис.5):
Рисунок 5
Все элементы этой конструкции кроме подкосов выполнены из бруса 100х150 мм. Подкосы из доски 50х150 мм. Угол между ними и перекрытием не менее 45°. Мы видим, что под крайними стойками лежат брусья опирающиеся сразу на пять балок перекрытия. Делаем это для распределения нагрузки. Также для снижения нагрузки на балки перекрытия и передачи части её на несущую перегородку, установлены подкосы.
Высоту установки конькового бруса и его длину мы определяем для своего дома сами, делая предварительный эскиз на бумаге.
ШАГ 5: Изготавливаем и устанавливаем стропила.
В первую очередь делаем шаблон стропил скатов. Для этого берём подходящую по длине доску нужного сечения, прикладываем её, как показано на рисунке 6 и делаем разметку с помощью небольшого уровня (линии синего цвета):
Рисунок 6
Высота бруска, который мы наложили на вынос для разметки нижнего запила, равна глубине верхнего запила. Мы её сделали 5 см.
По полученному шаблону делаем все стропила скатов, опирающиеся на коньковый брус, и закрепляем их (см. рис.7):
Рисунок 7
В подобных конструкциях, где стропила опираются не на длинные балки перекрытия, а на короткие выноса, мы всегда ставим под стропила над мауэрлатом небольшие подпорки, формируя как бы небольшой треугольник и разгружая узел крепления выноса к балке (см. рис.8):
Рисунок 8
Заносить эти подпорки дальше внутрь крыши и уж тем более ставить их на стык выноса с балкой не нужно. Через них передаётся большая часть нагрузки с кровли (это можно будет увидеть в расчётной программе) и балка перекрытия может просто не выдержать.
Сейчас немного о расчётах. Выбирая сечение стропил для данной крыши, мы рассчитываем только одно стропило – это стропило ската. Оно здесь самое длинное и угол наклона его меньше, чем угол наклона стропил вальм (пояснение – скатом мы называем скат крыши в форме трапеции, вальмой – скат крыши в форме треугольника) Расчёты производим во вкладке ʺСтроп.3ʺ. Пример результатов на рисунке 9:
Рисунок 9
Да, забыл сказать. Кто уже скачивал данную расчётную программу с моего сайта до 1 декабря 2013г. Там вкладки ʺСтроп.3ʺ нет. Для скачивания обновлённой версии программы снова зайдите на статью по ссылке: http://stroyu-dom-sam.ru/stropilnaya-sistema/
Данная статья также была немного откорректирована благодаря отзывам некоторых читателей, за что им отдельное спасибо.
ШАГ 6: Добавляем выноса и крепим ветровые доски (см. рис.10). Выносов добавляем столько, чтобы осталось место для крепления углового выноса. Ветровые доски на углах пока просто сшиваем между собой, контролируя их прямолинейность. Проверьте визуально, не провисли ли углы. Если да, поставьте под них прямо с земли временные подпорки. После установки угловых выносов, эти подпорки убираем.
Рисунок 10
ШАГ 7: Размечаем и устанавливаем угловые выноса.
Для начала нам необходимо натянуть шнурку по верху балок перекрытия, как показано на рис.11
Рисунок 11
Теперь берём брус подходящей длины (сечение такое же как у всех выносов) и кладём его сверху на угол, чтобы шнурка была посередине него. Снизу на этом брусе карандашом отмечаем линии запилов. (см. рис.12):
Рисунок 12
Убираем шнурку и устанавливаем отпиленный по отмеченным линиям брус (см. рис.13):
Рисунок 13
Угловой вынос крепим к мауэрлату с помощью двух кровельных уголков. К балке перекрытия крепим его уголком на 135° и большим гвоздём (250-300 мм). Уголок 135° при необходимости подгибаем молотком.
Таким образом ставим все четыре угловые выноса.
ШАГ 8 : Изготавливаем и устанавливаем угловые стропила.
У вальмовой крыши, которую я описывал ранее, углы наклона скатов и вальм были одинаковые. Здесь эти углы разные и поэтому угловое стропило будет иметь свои особенности. Мы также делаем его из двух досок такого же сечения, что и стропила. Но доски эти сшиваем между собой не совсем обычно. Одна будет чуть ниже другой (примерно около 1 см, в зависимости от разницы углов наклона скатов и вальм).
Итак, в первую очередь на каждую сторону крыши натягиваем по 3 шнурки. Две по угловым стропилам, одну по среднему стропилу вальмы (см. рис.14):
Рисунок 14
Далее мы будем пользоваться малкой (угломером).
Измеряем угол между шнуркой и угловым выносом – нижний запил. Назовём его «α» (см. рис.15):
Рисунок 15
Также отмечаем точку «В»
Высчитываем угол верхнего запила β = 90°- α
В нашем примере α = 22° и β = 68° .
Теперь берём небольшой обрезок доски с сечением стропила и запиливаем на нём один конец под углом β. Получившуюся заготовку прикладываем к коньку, совмещая одно ребро со шнуркой, как показано на рис.16:
Рисунок 16
На заготовке провели линию параллельную боковой плоскости соседнего стропила ската. По ней мы сделаем ещё один запил и получим шаблон верхнего запила нашего углового стропила.
Также когда мы прикладываем заготовку, нужно отметить на стропиле ската точку «А» (см. рис.17):
Рисунок 17
Теперь изготавливаем первую половинку углового стропила. Для этого берём доску подходящей длины. Если одной доски не хватает, сшиваем две доски. Сшить можно временно обрезком дюймовки длиной около метра на саморезы. Делаем по шаблону верхний запил. Измеряем расстояние между точками «А» и «В». Переносим его на стропило и делаем нижний запил под углом «α».
Устанавливаем полученное стропило и закрепляем (см. рис.18):
Рисунок 18
Скорее всего из-за своей длины первая половинка углового стропила будет прогибаться. Нужно примерно посередине поставить под него временную стойку. На моих рисунках она не показана.
Теперь изготавливаем вторую половинку углового стропила. Для этого измеряем размер между точками «С» и «Д» (см. рис.19):
Рисунок 19
Берём доску подходящей длины, делаем верхний запил под углом β, отмеряем расстояние «С-Д», делаем нижний запил под углом α. Устанавливаем вторую половинку углового стропила и сшиваем её с первой гвоздями (100 мм). Гвозди вбиваем в разбежку примерно через 40-50 см. Результат показан на рис.20:
Рисунок 20
Верхний конец второй половинки углового стропила нужно запилить ещё раз. Делаем это бензопилой прямо по месту (рис.21):
Рисунок 21
Таким же образом мы изготавливаем и устанавливаем три оставшиеся угловые стропила.
ШАГ 9: Устанавливаем стойки под угловые стропила. В первую очередь обязательно нужно поставить стойку упирающуюся в место соединения углового выноса с балкой перекрытия (см. рис. 22):
Рисунок 22
Если длина пролёта перекрываемого угловым стропилом (его горизонтальная проекция) больше 7,5 метров, ставим ещё стойки примерно на расстоянии ¼ величины пролёта от верхней точки углового стропила. Если пролёт больше 9 метров, добавляем стойки посередине углового стропила. В нашем примере этот пролёт равен 5,2 метра.
ШАГ 10: Устанавливаем два центральных стропила вальм. В начале 8-го шага мы уже натянули шнурки для их замера.
Делаем стропила таким образом – измеряем малкой угол нижнего запила «γ», вычисляем угол верхнего запила «δ»:
Замеряем расстояние между точками «К-Л» и делаем по нему стропило. Концы запиливаем по определённым нами углам. После этого верхний конец нужно ещё раз запилить (заострить его) с учётом угла «φ», который так же замеряем с помощью малки (см. рис.23):
Рисунок 23
ШАГ 11: Добавляем выноса на углы. Самые крайние выноса, которые не достают до мауэрлата, делаем облегчёнными, из доски 50х200 мм (см. рис.24):
Рисунок 24
ШАГ 12: Устанавливаем нарожники. Как изготавливать нарожники, я подробно описывал в первой статье про вальмовую крышу . Здесь принцип абсолютно такой же, поэтому повторяться не буду (см. рис.25):
Рисунок 25
К угловому стропилу нарожники крепим с помощью металлического уголка 135°, при необходимости подгибая его.
После установки всех нарожников, нам остаётся подшить карнизы снизу и сделать обрешётку. Об этом мы уже много раз говорили.
- вес покрытия и других элементов кровельного «пирога»;
- сила ветра;
- наибольшая возможная толщина снега на крыше;
- наличие оборудования и других нагрузок на каркас.
- стропильная система или ферма;
- составные балки.
Двутавровые деревянные балки
Способы крепления стропил к стенам
- с использованием мауэрлата (см. фото);
- крепление стропил к балкам перекрытия;
- с затяжкой и подстропильными деревянными брусками;
- соединение с верхним венцом стен при постройке срубов;
- с применением верхней обвязки дома, возведенного по каркасной технологии.
Крепежные детали для стропил
Способы крепления стропил к мауэрлату
Соединение балки со стропильной ногой
- зуб с одним упором;
- зуб с шипом и упором;
- опирание стропил на балки перекрытия.
- два шипа;
- упор без шипа;
- упор, дополненный шипом;
- соединение по типу замка с двумя шипами и другие варианты.
Соединение стропил на коньке крыши
- соединение встык;
- установка на коньковый прогон;
- крепление внахлест на коньковый прогон.
Когда используется данный способ, для дополнительного крепления применяют металлическую или деревянную накладку – ее устанавливают при помощи болтов или забивают гвозди в месте стыка.
