Виды крыш

Как правильно сделать крышу? Нужно сначала понять для чего и какая нужна, каждый вид выполняет определенную функцию и требует при её устройстве определенного подхода. Учитывая вышеизложенное.

Формы, виды, оптимальные конструкции

Конструкцию крыши для нового дома, как в принципе и тип кровельного материала определяют еще на стадии проектирования. Как правило, тип материала, его внешний вид и текстура зависят от особенностей выбранного дизайна и фасада здания. После этого стоит задуматься о наиболее оптимальной технологии настилки кровельного материала. На самом деле вид кровли, конструкция крыши, ее уклон, а также дополнительные (сопутствующие) материалы напрямую зависят от определенных климатических условий. Помимо особенностей климата в расчет берутся обязательные архитектурные требования, принцип эксплуатации, ну и, конечно же, так называемая степень капитальности здания.

Учитывая то, что крыша может иметь абсолютно любую конструкцию и  размеры, данное определение нельзя трактовать двояко, так как в любом случае она являет собой верхнюю ограждающую часть здания. Не нужно также забывать о том, что  крыша сама по себе должна изначально выполнять ряд определенных функциональных задач. А именно:

• Несущие;
• Теплоизолирующие;
• Гидроизолирующие.

Две последние функции являются обязательными, только в тех случаях, когда речь идет о совмещенных крышах без чердака, или же с теплым чердаком.

Кровля по большому счету являет собой ничто иное,  как верхний элемент (наружное покрытие). Именно эта часть способна защитить здание от самых различных типов атмосферных и внешних воздействий.

В зависимости от уклона и материала, из которого выполнена кровля, можно определить приблизительный срок службы того или иного кровельного покрытия. Так, к примеру, если вы перекроете крышу асбестоцементными плоскими листами или же плитами, общий уклон, которых будет колебаться в  пределах 1:2, то такое кровельное покрытие прослужит вам достаточно долго (в среднем сорок или пятьдесят лет). Самой долговечной в этом плане считается глиняная черепица, которая способна прослужить хозяевам рекордное количество времени, а именно   шестьдесят лет и более, конечно же, при условии, что общий уклон не превысит допустимых пределов 1:1 или 1:2. А вот менее долговечным считается рубероидное (пергаментное) покрытие, которое при общем уклоне 1:2…1:7 прослужит вам от трех до пяти лет.

Классификация крыш

Классификация по типу, как правило, производится исходя из определенных параметрических характеристик, а именно таких показателей как скат и угол уклона. Современные строительные конструкции предусматривают следующие типы:

1. Скатная (угол ската и уклона больше десяти процентов);
2. Плоская (угол ската и уклона не превышает трех процентов).

Рис.1.

Если говорить об индивидуальном (частном) жилищном строительстве, то в большинстве случаев клиенты отдают свое предпочтение только двум базисным конструкциям. Речь идет о пологоскатных и так называемых скатных крышах. Так как плоские по сравнению с ранее указанными типами, не способны обеспечить герметичность, а также стопроцентную тепло и гидроизоляцию. Чаще всего это происходит за счет того, что на плоских крышах (особенно в холодную пору года, дожди и оттепель) образуются некие водяные застои. После чего именно в этих местах кровля начинает протекать. Но даже этот факт не дает повода думать о том, что плоская крыша обладает самыми худшими эксплуатационными характеристиками. Бесспорным достоинством плоской можно считать то, что ее в итоге можно использовать для самых различных целей.

Что касается конструктивного решения, то по типу конструкции абсолютно любую крышу можно классифицировать следующим образом:

• Чердачная;
• Бесчердачная;
• Разделенная;
• Совмещенная.

При этом чердачные крыши могут быть как холодными, так и утепленными. Если говорить конкретно о бесчердачных, а именно о крышах совмещенного бесчердачного типа, то выбирая данную конструкцию, вы должны быть готовыми к тому, что ее несущие элементы будут служить в качестве некого перекрытия, для верхних этажей здания. В свою очередь бесчердачная может быть как вентилируемой, невентилируемой, так и частично вентилируемой. В зависимости от заявленных условий эксплуатации, крыша может быть неэксплуатируемой или же напротив эксплуатируемой. 

Чаще всего тип определяется исходя из ее геометрической формы, а также использованных в процессе кровли материалов. Если оценивать крышу, оперируя одними только внешними параметрами, то она может быть односкатной, двухскатной, трех и даже четырехскатной. Все остальные типы, которые идут свыше четвертой отметки считаются многоскатными.

Рис.2.

А теперь более подробно поговорим о каждом указанном выше типе.

Односкатный тип

Она фактически всей своей плоскостью опирается на близь лежащие несущие стены. При этом она может иметь самую различную высоту. Этот тип считается самым оптимальным вариантом для хозяйственных построек. Схематическое изображение односкатной крыши представлено на рис. 2, (а). 

Двускатная

Судя по одному только названию не сложно догадаться, что эта крыша состоит из двух автономных плоскостей-скатов. Как правило, она опирается на стены (несущие) одинаковой высоты. Важной отличительной особенностью двухскатной крыши является то, что пространство, которое предусмотрено между скатами имеет ярко выраженную треугольную форму, за счет чего и было названо  фронтонами, так как внешне очень напоминает щипцы.

Разновидность двускатной, а именно мансарда пользуется сегодня очень большим потребительским спросом. Поэтому проекты с мансардными крышами являются столь популярными.

Крыша, состоящая из четырех треугольных скатов, которые сходятся, друг с другом в одной верхней точке получила название шатровая крыша.

Схематическое изображение двускатной крыши представлено на рис. 2, (г).

Если конструкция образована посредством двух трапецеидальных скатов или же с помощью двух треугольных торцовых скатов, то такая конструкция носит название вальмовой четырехскатной крыши. Схематическое изображение данной конструкции можно увидеть на рис. 2, (д). В современно строительстве можно также встретить полувальковые и вальмовые двускатные крыши, их фронтоны заметно укорочены (срезаны). Схематическое изображение этой крыши представлено на рис. 2, (е).

Двускатная, спроектированная специально для производственного здания, изображена на рис. 2, (ж). Ее можно очень легко отличить от двускатной крыши любого жилого здания, за счет явно выраженного сокращенного наклона скатов, а также значительно увеличенной длины и ширины.

Сводчатая

Сводчатая крыша представлена на рис. 2, (з). Если рассматривать ее в поперечном сечении, то на ее схеме обязательно будет присутствовать дуга окружности или любая другая геометрическая кривая

Складчатая

Складчатая крыша схематически изображена на рис. 2, (и). Ее конструкция образуется путем соединения разграниченных трапецеидальных элементов (так называемых складок).

Куполообразная

Куполообразная представлена на рис. 2, (к). По внешнему очертанию представляет собой шар, а точнее его половину. Опирается она, как правило, на цилиндрическую стену.

Многощипцовая

Многощипцовая крыша схематически изображена на рис. 2, (м). Эта крыша формируется посредством соединения скатных плоскостей. Эта конструкция является наиболее подходящей в тех случаях, когда речь идет о строениях с многоуровневой и достаточно сложной формой плана.

Кроме этого, подобную кровельную конструкцию можно очень легко отличить от аналогов за счет большого количества внутренних углов, так называемых ендов. 

Крестовой свод представлен на рис. 2, (л). Являет собой взаимосвязанные, сомкнутые арочные своды.

Сферическая оболочка схематически изображена на рис. 2, (о). По внешнему виду данная конструкция напоминает обычный свод, который опирается на основании в нескольких точках. При этом предусмотренное заранее пространство (щели) между опорами в большинстве случаев используется для последующего монтажа светопрозрачных фонарей.

Шпилеобразная крыша представлена на рис. 2, (н). Визуально такая крыша напоминает треугольные скаты, которые соединены между собой в верхней части конструкции.  

Крыша, сооруженная из косых поверхностей, схематически изображена на рис. 2, (п). Являет собой не что иное, как соединенные друг с другом  пологие плоскости, которые у основания опираются на несущую стену (могут стоять на разных уровнях друг по отношению к другу).

Плоская

Плоская крыша представлена на рис. 2, (р). Данная конструкция полностью опирается на несущие стены одинаковой высоты. Как не странно, но именно это тип кровельной конструкции сегодня может похвастаться самой широкой сферой применения. Этот тип является одинаково популярным как в промышленном, так и в гражданском строительстве. Если сравнить плоскую с совершенно противоположным типом, а именно со скатной крышей, то преимущества данной кровельной конструкции станут сразу же очевидными. Кроме этого, в процессе сооружения плоских крыш фактически не используются листовые и штучные материалы. Так как для подобной конструкции самым оптимальным вариантом может быть устройство сплошного крова. Как правило, речь идет битумно-полимерных, битумных и прочих материалах, в том числе и о мастике. 

В качестве некого основания могут быть использованы различные теплоизоляционные материалы (поверхностные), стяжки, или же несущие плиты.

Что касается индивидуального строительства, то сейчас вполне уверенно можно говорить о том, что в данном направлении все же преобладают крыши, которые были представлены на рис. 2, (а, б, в, г, д,  е.).

В итоге пересечения скатов крыш могут образоваться специальные двухгранные углы. Если в процессе монтажа их обратить вниз, то получатся разжелоба. В том случае, когда концы будут направлены в кверху, эти монтажные элементы можно будет использовать как соответствующие ребра. При этом каждое ребро (речь идет только о верхних ребрах) будет расположено строго в горизонтальном положении, а значит, оно будет выполнять функции свеса, определенной части ската.

Для того чтобы без особых проблем удалить с крыши талую или дождевую воду, в процессе монтажа кровельной конструкции устанавливают специальные наружные водосточные трубы. Именно они в итоге способствуют полному (или, по крайней мере, частичному) выведению воды. Затем устраненная жидкость собирается в определенном месте и с помощью водоотводных канав уходит в специально предназначенные резервуары.

Важно помнить о том, что общая величина ската и уклона в итоге окажет непосредственное влияние на столь важный показатель как долговечность и устойчивость кровельного покрытия. Так, в зависимости, от материала, используя который были произведены кровельные работы, а также в зависимости от уклона, величины ската и определенных климатических особенностей можно определить срок службы той или ной кровельной конструкции.

Конструкция и особенности монтажа

В этом разделе мы рассмотрим самые оптимальные в условиях современного строительства конструкции крыш. Начнем, пожалуй, с чердачных крыш скатного типа. 
Подобная кровельная конструкция, как правило, состоит из соответствующей несущей конструкции, ну и, конечно же, с самой кровли. В итоге между чердачным перекрытием и крышей образуется свободная площадь, которую все мы привыкли называть никак иначе, как чердак. Чаще всего это пространство используется максимально рационально и разумно. В некоторых случаях его используют для размещения вентиляционных каналов (специальных блоков и коробок), или же для разводки трубопроводов и прочих не менее важных деталей. Если конструкция крыши подразумевает чрезмерно большие и крупногабаритные уклоны, тогда в чердачное пространство можно вписать небольшие помещения (дополнительные комнаты). В соответствии с установленными и ныне действующими нормативами  высота чердака, в его самых низких местах должна находиться в пределах 0,4 метра. В большей степени это, конечно же, касается наружных чердачных стен. Так как именно эта высота была признана наиболее оптимальной. Более того, она позволит проводить плановые (периодические) осмотры конструкции. В холодную пору года посредством чердачных перекрытий в помещения   (особенно это касается комнат расположенных на верхних этажах) проникает влага и тепло. В итоге можно сделать следующий вывод – чем более теплопроводный выбранный кровельный материал, тем теплее чердак в вашем доме. 
Несущая конструкция скатной крыши может быть выполнена из стали, железобетона, дерева (в данном случае в виде стропил или крупных панелей). Поэтому тип кровельной конструкции будет зависеть от величины заранее предусмотренных перекрываемых пролетов, ската крыши, ну и, конечно же, требований огнестойкости, долговечности, и теплотехнических свойств.

Рис.3.
В современном строительстве самое большое распространение получили так называемые висячие и наслонные стропила. Что являют собой эти элементы?
Рис.4.
Наслонные стропила, изображенные на рис. 4., как правило, состоят из соответствующих стропильных ног, стоек и подкосов. В процессе монтажа в качестве опоры они используют нижние конечности стропильных ног и подстропильные брусья (в определенной литературе этот материал можно встретить под определением мауэрлаты).Расстояние между опорными стойками, которые несут коньковые прогоны, может быть разным (от трех до пяти метров). Для максимального увеличения жесткости (особенно это касается продольного направления) конструкции стропил можно использовать продольные подкосы.Чаще всего наслонные стропила находят свое применение в зданиях с промежуточными опорами, или пролетами, общие размеры которых не редко достигают шестнадцати метров. Если речь идет о сельскохозяйственных (подсобных и фермерских помещениях), и соответственно о чрезмерно больших пролетах, которые в совокупности достигают шести метров, тогда целесообразно использовать ригель. Если общая площадь  пролета достигает двенадцати метров, тогда лучше всего установить бабку или подкос, которые в итоге будут способны значительно повысить жесткость, и в тоже время снизить прогиб опорных строительных ног (схема рис. 5.)
Рис. 5.
Ранее уже было сказано о том, какие материалы могут использоваться в качестве оснований, но при этом особое внимание хотелось бы уделить только одному, а именно железобетону. Так, в процессе монтажа данного материала могут быть использованы самые различные конструкции и подходы, но единственным наиболее оптимальным, эффективным и мало затратным является многокомпонентный вяжущий метод. Важно учесть, что данный подход требует проведения определенных подготовительных мероприятий, а именно монтаж асфальтовых или же цементных стяжек. Если промежуточные опоры отсутствуют, тогда в малых пролетах (их общая площадь не должна превышать двенадцати метров) применяют так называемые висячие стропила. Они  схематически изображены на рис. 6.

Рис.6.
Бесчердачные крыши условно можно подразделить на следующие типы:  вентилируемые, невентилируемые и частично вентилируемые (вентиляция в данном случае осуществляется посредством наружного воздуха).

Невентилируемые

Этот тип используют только тогда можно полностью исключить вероятность накапливания влаги в области кровельного покрытия в период эксплуатации. Поэтому покрытия для невентилируемых крыш выполняются из теплоизолированных материалов и впоследствии совмещаются с несущей конструкцией. А значит, основными  элементами подобной крыши могут быть паро-изолирующие материалы, утеплитель, настил, и соответственно кровля. Схематическое изображение представлено ниже, на рис. 7.

Вентилируемые и частично вентилируемые

В процессе монтажа данного типа, как правило, не используют многослойные, сплошные панели, так как больше всего они подходят для монтажа ранее описанного типа кровли, а именно для невентилируемых крыш. Также нет смысла в установке пароизоляционного слоя, который для максимально эффективного сохранения герметичности монтируют сразу из двух слоев пергамента или же рубероида. Но даже эти особенности монтажа не дают повода думать о том, что конструкция вентилируемой и частично вентилируемой крыши будет менее дорогостоящей, чем конструкция невентилируемой крыши. Так как конструкция кровли этих двух типов обладает своими особенностями и характерными отличительными качествами.В качестве утеплителя для вентилируемых и частично вентилируемых крыш могут быть использованы сыпучие или же напротив плитные теплоизоляционные материалы. Не редко заменить утеплитель помогают следующие материалы:

• плиты ячеистого бетона;
• шлаки;
• высокопористые материалы;
• керамзит (засыпка).

Когда теплоизоляционные материалы находятся на своем месте, можно приступать к следующему этапу монтажа, а именно к нанесению так называемого выравнивающего слоя (стяжки), который изготавливается,  как правило, из цементного раствора.Завершающим этапом монтажа по праву можно считать процесс  нанесение специального защитного покрытия (слоя). Как правило, данное покрытие являет собой смесь из просеянного шлака или мелкого гравия, который вкатывается в окрасочный слой битума.
Для невентилируемых крыш стяжка выполняется из обычного цементного раствора. В качестве ограждения крыши могут быть использованы специальные стойки или же подкосы, которые внешне напоминают стальную (вертикальную) решетку. Не стоит также забывать о том, что подкосы и стойки внизу обязательно должны иметь отгибы, с помощью которых они будут опираться на кровельное покрытие.
Крепеж всех необходимых ограждений производится глухарями, которые забиваются непосредственно в обрешетку кровли и пересекают при этом отверстия подкосов и стоек. Затем устанавливаются парапеты, которые непременно должны иметь  вид сплошной (однородной) стены. Позднее именно к этой части кровли крепятся водосточные трубы, поэтому отверстия для крепежа должны быть приготовлены заранее.

Нормативные требования

Эти требования сегодня можно найти фактически во всех строительных документах, и определенных нормативных актах. Даже если учесть тот факт, что подавляющее большинство этих документов сейчас можно охарактеризовать никак иначе как морально устаревшие, все они являются официально действующими.Итак, проектировочные работы нужно проводить со строгим учетом действующих нормативов, ограничений и соответствующих указаний. 

• Для жилых зданий – это СНиП 2.08.01-89, 
• для бытовых и административных зданий – СНиП 2.09.04-87, 
• для общественных зданий и сооружений – СНиП 2.08.02-89.

Вопросы, которые напрямую касаются пожарной безопасности зданий (жилых, общественных, административных и прочих сооружений) регулирует СНиП 21-01-97.

Выводы и рассуждения:

Когда речь заходит о строительстве дома, каждый человек имеет ввиду фундамент, стены, количество этажей и  крышу. Без крыши невозможно обойтись, поэтому она является не менее важным элементом каждого здания, чем фундамент. 

Строительству крыши уделяют очень серьезное внимание. Неправильная планировка её ведет за собой весьма плачевный исход, такой, как постоянная течь. По сравнению с прошлым веком, где разнообразие крыш было ограничено, на сегодняшний день это не проблема. Можно выбрать любую крышу, главное, что бы вам хватило на неё денег. Существует огромное количество крыш, а самое удивительное, что все они отличаются друг от друга не какой-то мелочью, а кардинальным образом, что является весьма не плохим показателем тенденции развития кровли.

Одним из основных показателей дифференциации кровли является различие в материалах, используемых для её изготовления. Эти материалы влияют на тип конструкции, а так же на внешний вид. Для наших потребителей, параметры материалов являются весьма важным элементов. В зависимости от того, какой материал будет использоваться, заказчик получит тот или иной вид, который будет приспособлен под те или иные дома, а главное под погодные факторы и разницу температур, так характерную для нашего климата. Стоит отметить несколько вариантов крыш, между которыми, в основном, происходит выбор.

Как было упомянуто выше, на сегодняшний день крыши могут быть изготовлены из любого понравившегося вам материала. В зависимости от выбранного материала все кровли подразделяются на несколько конструкций, а именно на конструкции из металлочерепицы, шифера, мастичных материалов, обычной черепицы или мягкой черепицы, листовой стали  и прочее, т.е. можно заметить, что выбор действительно велик. На выбор  материала влияет  внешний вид.  В зависимости от угла уклона будет выбран тот или иной тип.  Типы уклона бывают следующими – плоскими и скатными.  Как известно, что бы не вдаваться в подробности, полностью плоских крыш  в природе не существует, если бы они существовали, то все выпавшие осадки за последний год успешно на ней накапливались бы и, со временем проникали бы внутрь здания, это приводило бы лишь к тому, что приходилось бы постоянно менять крышу. Уклон плоской кровли должен быть от трех процентов и достигать восемнадцати. Скатная крыша должна иметь уклон от двадцати процентов.

Скатные виды

Среди населения Российской Федерации, большим спросом пользуется именно скатная крыша. Чем вызван такой ажиотажный интерес к данному виду? Для того, что бы ответить на этот вопрос, стоит обратить свое внимание на конструкцию. Главный элемент данного типа является кровля. Для поддержания данной конструкции используют такие понятия, как стропила, и, очень редко, обрешетку.

Самым распространенным типом являются стропила, их используют для того, что бы передать нагрузку от общего веса кровли и всех скопившихся осадков на стены здания, т.е.е на внутренние опоры. Такая переоценка веса позволяет улучшить показатели прочности кровли. Стропила имеют самую разную форму, которая будет полностью зависеть от типа, от её формы и от того, есть ли на ней какие-либо опоры.  Наклонные стропила, по мнению специалистов, являются самыми качественными, а значит лучшими, они, помимо основной функции, выполняют роль - балок. Обрешетка является самым важным элементом, без которого невозможно осуществить строительство крыши, ведь именно на ней располагается кровля.

Ссылки по теме:

1.  Ремонт плоской крыши.
2.  Строительство шиферной крыши.
3.  Стропильная система крыши.
4.  Утепление крыши.