Какую крышу для дома выбрать. Формы скатов крыш жилых домов.

1. Какую крышу для дома выбрать.

При выборе форм крыши учитывают многие факторы, влияющие на её эксплуатационные качества.

В районах со снежными зимами уклон крыши должен быть крутым, а форма крыши простой - без ендов и западающих углов.

Однако высокие крыши требуют учёта ветровых нагрузок и нуждаются в усилении несущих конструкций.

Крыша - наружная конструкция, выполняющая в доме комплекс несущих и ограждающих функций.

Наружное покрытие крыши (кровля) должны обладать долговечностью, которую обеспечивают морозостойкость, химическая и радиационная стойкость кровельных материалов и их сопряжений.

В случаях, когда поверхность крыши используют для размещения прогулочных, игровых, спортивных площадок и др. (эксплуатируемая крыша), её покрытие и ограждения должны также отвечать декоративно-архитектурным требованиям и обладать механической прочностью.

Чтобы обладать всеми этими свойствами, крыша должна содержать несущие элементы, тепло-, паро-, гидроизоляцию и основание под них.

Все элементы крыши могут быть совмещены в одной многослойной конструкции (совмещённая крыша) или разъединены пространством чердака (чердачные крыши).

 

1.1. Нагрузки на крышу.

Прочность и долговечность крыши должна соответствовать прочности и долговечности здания.

Крыша подвергается:

  • вертикальным и горизонтальным силовым воздействиям (собственный вес, снеговая нагрузка, ветровая нагрузка, кратковременные эксплуатационные нагрузки - например, вес человека и материалов при ремонте крыши),
  • а также воздействию атмосферных осадков (ливни, град),
  • солнечной радиации и перепадам температуры окружающей среды,
  • воздействию механических частиц и химических реагентов в атмосферной влаге и воздухе,
  • воздействиям с наружной стороны теплового потока и потока пара изнутри.

Схема воздействия внешних нагрузок на крышу дома показана на рис.1.

Схема воздействия внешних нагрузок на крышу дома.
Схема воздействия внешних нагрузок на крышу дома

1- постоянные нагрузки от собствен. веса кровли; 2- времен. нагрузки от снега или веса людей, его убирающих, тоже при ремонтных работах; 3- давление от ветровой нагрузки; 4- воздействие на отрыв при ветровом отсосе; 5,9- воздействие температур окружающей среды; 6- атмосферная влага (осадки); 7- химически агрессивные вещества в атмосфере; 8- солнечная радиация; 10- влага, содержащаяся в воздухе чердачного пространства.

В жилищном строительстве, в основном применяют крыши с чердаком. Конструкция чердачной крыши зависит от формы крыш, её размеров и материала кровли. В состав чердачной крыши входят:

  • кровля,
  • стропила с обрешёткой и чердачное помещение, расположенное между кровлей и чердачным перекрытием.

Для отвода атмосферных и талых вод с крыши её верхние поверхности (скаты) делают наклонными. Угол наклона ската (уклона) к горизонту принимается в градусах, дробях или процентах.

Конструкции и основания дома должны выполняться с учётом нагрузок и природных воздействий, таких как:

  • постоянные нагрузки от собственного веса несущих и ограждающих конструкций;
  • временные равномерно распределенные и сосредоточенные нагрузки на перекрытия;
  • снеговые и ветровые нагрузки для данного района строительства.

Кроме того, к нагрузкам добавляются и нормативные значения перечисленных нагрузок, такие как:

  • нагрузки, учитывающие неблагоприятные сочетания нагрузок или соответствующие им усилия,
  • предельные значения прогибов и перемещений конструкций и значения коэффициентов надёжности по нагрузке.

Нагрузки, а также доп. воздействия на крышу и кровлю дома принимаются в соответствии с требованиями СНиП 2.01.07.

Должны быть учтены также доп. требования такие как, например, нагрузки от печей, каминов, тяжёлых элементов навесного оборудования и т.д.

 

2. Формы скатов крыш жилых домов.

Крутые и пологие крыши устраивают по деревянным или стальным стропильным конструкциям с устройством чердака или мансарды.

Плоские крыши> (чердачные и бесчердачные), как правило, устраивают железобетонными.

Чем плотнее материал кровли и герметичней его сопряжения, тем меньше может быть уклон ската.

Увеличение уклона ската повышает скорость стекания дождевых и талых вод, способствует сползанию снега и уменьшает опасность протечек по стыкам кровли, но увеличивает объём чердачного пространства, которое в таких случаях целесообразно использовать для устройства мансарды.

Варианты устройства многоскатных крыш показаны на рис.2.

Варианты многоскатных крыш.
Варианты многоскатных крыш

1- скат крыши; 2- конёк кровли; 3- ендова или разжелобок; 4- вальма крыши; 5- фронтон крыши; 6- ребро кровли; 7- карнизный свес; 8- окно фронтона; 9- окно мансарды; 10- слуховое окно чердака.

Основными элементами крыши, а, следовательно, и кровли являются (рис.2):

  • скаты (наклонные поверхности);
  • рёбра (пересечения скатов);
  • коньки (горизонтальные пересечения скатов);
  • ендовы (пересечения скатов, образующие входные углы);
  • карнизные свесы (края кровли по периметру дома);
  • желоба для отвода воды со скатов.

Устраивая крыши, следует стараться выполнить условие равенства уклонов всех её скатов.

При этом крыша получает более красивый вид, большую пространственную жёсткость и лучшие условия для стока дождевых и талых вод.

  1. Пересечение скатов кровли образуют двугранные углы. Исходящие двугранные углы называют рёбрами, а входящие - разжелобками или ендовами.
  2. Горизонтальное ребро называют коньком, угол наклона скатов определяется материалом кровли и архитектурными соображениями.
  3. Линия конька крыши проходит через точки пересечения рёбер и разжелобков.
  4. Отношение высоты двухскатной крыши (с равными скатами) к её ширине называют подъёмом крыши.

Варианты конструктивных элементов крыши показаны на рис.3.

Конструктивные элементы крыши малоэтажного дома.
Конструктивные элементы крыши малоэтажного дома

1- конёк крыши; 2- скаты; 3- наклонное ребро вальмового ската; 4- разжелобок; 5- карнизный свес; 6- фронтонный свес; 7- фронтон; 8- вальмовый скат; 9- навес.

При устройстве крыши должны быть приняты меры по герметизации конструкций или устройства вентиляции закрытых пространств и воздушных прослоек:

  • для защиты от проникновения дождевых и талых вод,
  • для защиты от образования недопустимого количества конденсационной влаги в наружных ограждающих конструкциях.

По противопожарным требованиям высота чердака в доме должна быть не менее 1,6 м.

В зависимости от формы скатов кровли различаются следующие формы крыши (рис.3):

  • односкатная, двускатная (щипцовая), четырехскатная (вальмовая), двускатная (полувальмовая);
  • шатровая;
  • четырёхскатная крыша (вальмовая, с переломом ската), многощипцовая;
  • мансардная полувальмовая, мансардная вальмовая;
  • пирамидальная крыша (щипец), коническая (щипец), коническая, сводчатая, купольная.

Варианты формы скатов для устройства крыш жилых домов показаны на рис.4.

Варианты скатов для крыш жилых домов.
Варианты скатов для крыш жилых домов

1- односкатная крыша; 2- двухскатная крыша с фронтоном; 3- фронтон; 4- четырёхскатная (вальмовая) крыша; 5- четырёхскатная (полувальмовая) крыша; 6- четырёхскатная (вальмовая) с переломом ската крыша; 7- пирамидальная (щипец) крыша); 8- коническая (щипец) крыша; 9- двухскатная (полувальмовая) крыша; 10- многощипцовая крыша с фронтонами; 11- мансардная (вальмовая) крыша.

Двускатные крыши (рис.4 поз.2) получили название также щипцовых, так как треугольные части стен в пределах чердака называют щипцом или фронтоном.

Четырехскатная (вальмовая) крыша (рис.4 поз.4) состоит из 2-х главных трапециевидных и 2-х треугольных скатов - вальм.

 

 

Пирамидальная крыша (щипец) (рис.4 поз.7) имеет вид многогранной пирамиды с большим подъёмом (высота крыши равна или более её ширины).

Коническая крыша перекрывает круглые в плане помещения, имеет коническую поверхность ската и вершину над центром круга. Высокая коническая крыша (рис.4 поз.8) называется так же, как и пирамидальная, щипцом.

Полувальмовая крыша (рис.4 поз.9) отличатся от вальмовой крыши тем, что в ней боковые скаты - полувальмы - срезают только часть щипца. Полувальмы имеют по линии наибольшего падения меньшую длину, чем главные скаты.

Многощипцовая крыша (рис.4 поз.10) представляет собой пересечение 2-х двускатных крыш одной высоты.

Мансардная крыша имеет 2 ската, из которых верхний пологий, а нижний крутой. Мансардная крыша может быть полувальмовой (рис.4 поз.5) и вальмовой (рис.3 поз.11).

Так называемый "мансардный" тип крыши устраивается при использовании чердака под жилые помещения.

Форма мансардной крыши, по сравнению с обычной двухскатной крышей, позволяет "вписать" в её габариты больший объём помещений.

Вместе с тем ломаный профиль крыши сложнее в изготовлении, несколько архаичен по форме и образует, как правило, непроходной чердак над мансардным помещением.

При выборе формы крыши следует учитывать многие факторы, влияющие на её эксплуатационные качества:

  1. По противопожарным требованиям на чердаках, включая технические, должен предусматриваться сквозной проход вдоль здания высотой не менее 1,6 м и шириной не менее 1,2 м; на отдельных участках протяженностью не более 2 м ДОПУСКАЕТСЯ уменьшать высоту прохода до 1,2 м, а ширину - до 0,9 м.
  2. В районах со снежными зимами уклон крыши должен быть крутым, а форма крыши простой - без ендов и западающих углов.
  3. При уклоне крыши 45° и выше снег на ней практически не накапливается. Вместе с тем высокие крыши требуют учёта ветровых нагрузок и в районах с сильными ветрами нуждаются в усилении несущих конструкций.
  4. Односкатная крыша (рис.4 поз.1) в жилых домах обычно не применяется.

Наиболее распространенной формой крыши в малоэтажных домах средней полосы России является двухскатная крыша (рис.4 поз.2). Она проста в изготовлении и надёжна в эксплуатации.

Однако в районах с высокими ветровыми нагрузками, без должного закрепления крыши на здании, такие крыши ветер просто "сносит".

Поэтому в районах с высокими ветровыми нагрузками РЕКОМЕНДУЕТСЯ устраивать крыши вальмового типа (рис.4 поз.4).

Устройство вальмовых скатов на крыше традиционно для южных районов страны (с высокими ветровыми и снеговыми нагрузками). При таком решении чердак, как правило, не имеет щипцов (фронтонов), а слуховые окна устраивают в месте пересечения конька с рёбрами вальм (рис.4 поз.10).

Многощипцовая кровля имеет много разновидностей, связанных с числом 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.

Один из вариантов плана многощипцовой крыши с устройством слуховых окон для жилого дома показан на рис.5.

Вариант плана многощипцовой крыши для дома.
Вариант плана многощипцовой крыши для дома

1- карнизный свес №1; 2- карнизный свес №2; 3- фронтонный свес №3; 4- фронтонный свес №4; 5- ендова (разжелобок); 6- карнизный свес №6; 7- коренник; 8- конёк; 9- 2-х скатная кровля слухового окна.

При устройстве многощипцовых крыш неизбежны ендовы (разжелобки), значительно усложняющие конструкцию крыш и требующие тщательного выполнения кровельных работ.

Вентиляционные блоки и канализационные вытяжки в индивидуальных жилых домах пропускаются через крышу.

Пока всё. Удачи!

Ссылка на нормы и стандарты

Работы по устройству крыш должны соответствовать требованиям СНиП РК 3.02-06-2002 "Крыши и кровли", СНиП II-26-76 "Кровли", СНиП 31-02-2001 "Дома жилые одноквартирные" и СНиП 2.08.01-89* "Жилые здания".

По несущей способности и нагрузкам конструкции крыш и кровли должны соответствовать СНиП 2.01.07 и выполняться в соответствии с указаниями СНиП 3.03.01-87 "Несущие и ограждающие конструкции".

Безопасность работ при выполнении кровельных и строительно-монтажных работ на крыше должна соблюдаться в соответствии с требованиями правил техники безопасности, приведёнными в СНиП III-4-80, СНиП 12.03-2001, СНиП 12.04-2002 "Безопасность труда в строительстве", рабочими чертежами и указаниями ППР - проекта производства работ.

Несущие и ограждающие конструкции дома должны быть выполнены из материалов, обладающих стойкостью к воздействиям влаги, низких температур, агрессивной среды, биологических и других неблагоприятных факторов согласно СНиП 2.03.11.