Несуча конструкція
Головні складові несучої конструкції даху - кроквяні ферми та обрешітка.
Покрівля - лише зовнішня частина даху, яка укладається на несучу конструкцію, що складається з кроквяних ферм та обрешітки.
В основі кроквяної ферми лежить трикутник, як найбільш жорстка та економічна конструкція. Він утворюється з 2-х кроквяних ніг (це верхній пояс ферми) та затяжки (нижній пояс). Кроквяні ноги верхніми кінцями з'єднуються з коньковим прогоном. Нижні кінці кроквяних ніг, а також кінці нижнього поясу кріпляться на зовнішніх стінах будинку. Така конструкція, що складається лише з верхнього та нижнього поясів, здатна витримати лише дуже легку покрівлю. Більш важкі покрівельні матеріали потребують ґрунтовної опори. Тому більшість ферм забезпечені додатковими внутрішніми підпорками (підкосами, стійками, схватками).
Кроквяні ферми для різних форм даху мають свої особливості.
Ферми двосхилих котеджів можуть бути висячими або похилими (залежно від способу кріплення ферми до стін будинку).
Найпростішу конструкцію висячих кроквяних ферм використовують для встановлення на однопрогінних будинках (тобто на будинках без середньої несучої стіни). Такі будинки мають внутрішнє вільне планування і їх ширина не перевищує 6 метрів. Кроквяна ферма в цьому випадку спирається своїми кінцями лише на стіни будівлі без проміжних опор. Її конструкція проста: дві кроквяні ноги, затяжка та пара підкосів. Кроквяні ноги між собою та із затяжкою з'єднуються шурупами або цвяхами за допомогою двосторонніх кутових накладок (дощечок завтовшки 25 мм).
Якщо ширина однопрогінного будинку перевищує 6 м, тоді необхідна ферма з більшою кількістю підкосів. Та сама вимога стосується й дахів, на які припадає велике снігове навантаження. Така кроквяна ферма має спарені верхні та нижні пояси.
При прогонах більше 8 м між вершиною верхнього поясу та затяжкою встановлюють "бабку".
Похилі кроквяні ферми встановлюються для двопрогінних будиночків із середньою несучою стіною. Вони спираються своїми кінцями на зовнішні стіни будинку, а середньою частиною - на внутрішню стіну. Якщо ширина будівлі становить 10 м, достатньо однієї додаткової опори, а якщо вона доходить до 15 м, тоді бажана наявність двох опор. Верхні кінці кроквяних ніг з'єднуються внапуск за допомогою кутових накладок. Нижні кінці крокв кріпляться до опорних брусків (мауерлатів) розміром 100 * 100 мм. Мауерлати в більшості випадків заготовляються з цілих колод, обтесаних на два канти, але іноді з метою економії їх роблять з обрізків довжиною 0,6-0,7 метра. У середині ферми встановлюється середня стійка, на яку спирається вершина верхнього поясу ферми.
Для мансардних дахів виготовляють ферми особливої конструкції. Вони також можуть встановлюватися з кріпленням на внутрішню стіну (для двопрогінних будинків) або без нього (для однопрогінних будинків). Особливістю мансардних ферм є наявність міжповерхового перекриття замість затяжки. Це обумовлено тим, що нижній пояс слугує основою для підлоги мансардного приміщення. Верхні та нижні пояси, а також вертикальні стійки та горизонтальні схватки повинні бути спареними, виконаними з подвійних брусів. Для двопрогінної мансардної конструкції подвоєння необов'язкове, оскільки вона має додаткову опору в центрі.
У вершині кроквяної конструкції даху укладається прогон, що слугує основою майбутньому конику даху. Коньковий прогон або робиться з колод із широким перерізом, або збивається з двох дощок завтовшки 50 мм.
Обрешітка (опалубка) - це сукупність брусів, перпендикулярно укладених на кроквяні ноги. Вона безпосередньо сприймає навантаження покрівельного матеріалу і у свою чергу тисне на крокви, а крокви передають вагу даху несучим стінам.
Обрешітка може бути суцільною, коли зазор між брусами не перевищує 1 см, або розрідженою з кроком у 3-4 см. Суцільна опалубка, як правило, влаштовується з двох шарів: першого - розрідженого та другого - суцільного з дощок, укладених під кутом у 45 градусів по відношенню до дощок нижнього шару.
Суцільна обрешітка влаштовується під м'яку покрівлю, плоский азбестоцементний та безазбестовий шифер, металочерепицю та м'яку черепицю. Розріджена обрешітка цілком підходить для сталевої покрівлі, покрівлі з глиняної або цементно-піщаної черепиці, а також для покрівлі з хвилястих азбестоцементних листів.
Обрешіткові бруси прибиваються до крокв цвяхами, довжина яких дорівнює товщині двох брусів. У місцях перетину скатів (на конику, ребрах, єндах, розжолобках), а також по карнизних звисах завжди роблять суцільну обрешітку.
Зазвичай несуча конструкція виконується з лісоматеріалів (дощок, брусів, жердин) з деревини хвойних порід. У цегляних та блокових будинках крокви та обрешітка можуть бути зроблені з інших матеріалів (наприклад, із залізобетону або металу).
Що стосується дерев'яної конструкції даху, то для різних елементів обирають деревину певного сорту. Затяжки заготовляються з деревини лише 1 сорту; кроквяні ноги та стійки - з деревини 1 або 2 сорту. Підкоси виконуються з деревини 2-3 сорту. Загалом картина заготовок для деталей несучої конструкції виглядає таким чином: вам знадобиться 3/4 об'єму деревини 1 і 3 сорту та 1/4 об'єму деревини 2 сорту.
Оптимальним для крокв будь-якої конструкції є переріз 50 * 150 мм. Оптимальним розміром обрешітки для більшості покрівельних покриттів є бруски розміром 50 * 50 мм (60 * 60 мм) або жердини діаметром 70 мм. Середня відстань між кроквяними ногами становить близько 1 метра. На дахах з ухилом понад 45 градусів ця відстань збільшується до 1,2-1,4 м, а на дахах будинків, розташованих у снігових районах, зменшується до 0,8-0,6 метра.
Точніше крок між кроквяними ногами можна визначити за таблицею, виходячи з перерізу крокв та відстані між опорами несучої конструкції (стійками, підкосами, коньковим прогоном).
Крок між брусами обрешітки залежить від того, якою вона повинна бути: суцільною чи розрідженою.
План розташування кроквяних ніг має свої особливості залежно від конструкції даху та наявності проміжних опор (стін або колон).
Нині для полегшення приватного будівництва промисловість випускає готові кроквяні конструкції, які залишається лише зібрати, укласти на зовнішні стіни та поверх них влаштувати обрешітковий настил. Виготовляють несучі конструкції з деревини, залізобетону або металу. Усі конструкції - збірні. Їх доставляють до місця будівельних робіт у розібраному вигляді та складають уже на місці. Складна конструкція може складатися з кількох елементів, упакованих разом. Деякі конструкції досить громіздкі навіть у розібраному вигляді, оскільки розбиті на три великі деталі: дві прикарнизні та коникову. Інші комплектуються з дрібніших площин. Найбільш зручні в застосуванні шарнірні конструкції, забезпечені шарнірами або в коньковому прогоні, або вздовж карнизів. Шарніри дозволяють несучу конструкцію без проблем складати та розкладати.
Форми готових кроквяних конструкцій відображають майже всі наявні конфігурації дахів.
Обрешіткові бруси кріпляться до готових кроквяних ферм тим способом, який передбачений самою конструкцією. До крокв, виконаних з деревини, обрешітини просто прибиваються. Що стосується залізобетонних кроквяних ферм, то вони можуть мати або отвори для цвяхів, або випуски діаметром до 6 мм, які обхоплюють та міцно утримують бруски обрешітки, або шипи, на які наколюються обрешітини.
Нерідко основа під покрівельні матеріали потребує додаткового вирівнювання. Так, залізобетонні плити, а також основу, по якій укладено напівжорсткий або сипкий утеплювач, вирівнюють стяжками з цементно-піщаного розчину або з асфальтобетону. Вирівнювання піщаним асфальтобетоном допустиме лише на дахах з ухилом не більше 20%.
Стяжки виконуються в такому порядку: при ухилі до 15% - спочатку в місцях примикань та розжолобках (єндах), а потім - на скатах; при ухилі понад 15% робота з вирівнювання основи ведеться у зворотному порядку.
Вирівнювальні стяжки влаштовуються не суцільно на всій поверхні основи, а на ділянках розміром 6 * 6 м (для цементно-піщаного розчину) або 4 * 4 м (для асфальтобетону). Між цими ділянками робляться температурно-усадкові шви шириною 5 мм або шириною 1 см із закладанням у них рейок. По швах укладають смуги руберойду шириною 150 мм з точковим приклеюванням їх з одного боку шва.
Товщина асфальтобетонної стяжки залежить від матеріалу основи: якщо основа - з бетону або жорстких теплоізоляційних плит, товщина стяжки повинна становити 15-20 мм, а якщо з нежорсткого утеплювача, то 20-30 мм. Загалом, асфальтобетонну стяжку влаштовують лише на скатах.
Після влаштування вирівнювальної стяжки основу необхідно одразу ж заґрунтувати, що забезпечить міцніше приклеювання рулонних та гідроізоляційних матеріалів. До цього цементним розчином закладають усі нерівності основи. Стяжки ґрунтуються смугами шириною 4-5 м.
У ході та після завершення підготовчих робіт необхідно перевірити основу на такі якості:
- - на ухил;
- - на рівність;
- - на міцність та жорсткість (основа не повинна провалюватися та прогинатися під ногами, особливо якщо їй належить витримувати покрівельний матеріал більшої ваги);
- - на плавність та округлість місць примикань та розжолобків (для міцнішого приклеювання рулонних матеріалів).
Дерев'яні несучі конструкції можуть завдати чимало клопоту, оскільки деревина схильна до гниття та зараження паразитами. Щоб запобігти цим напастям, необхідно, по-перше, обробити всі елементи дерев'яної конструкції спеціальними антисептиками, а по-друге, щороку проводити інспекцію крокв на виявлення паразитів та аналіз якості атмосферостійкості. Робиться це у світлий час доби і, у разі необхідності, при додатковому джерелі світла.
Можливі причини гниття:
- - водопроникність покрівлі.
Вихід: ремонт покрівельного покриття; - - погана вентиляція даху.
Вихід: влаштування більш ефективної вентиляції (як-от: заміна пошкодженого пароізоляційного шару, звільнення забитих вентиляційних отворів та ін.).
Найбільше схильні до загнивання мауерлати, кінці кроквяних ніг та затяжок (або балок горищного перекриття). У цьому випадку згнилу частину крокв або мауерлати повністю видаляють і на їх місце вставляють короткі вкладиші з бруса. Якщо згнила досить довга ділянка кроквяної ферми, тоді роблять підмогу: укладають брус, що підпирає знизу кінець крокви та кріпиться до ноги скобами.
Ремонт висячих крокв повинен виконувати спеціаліст, оскільки це дуже складна процедура.
Іноді кроквяні ферми бувають доведені до такого стану, що потребують капітального ремонту і навіть повної заміни. Краще з цим не зволікати!
У разі зараження дерев'яних крокв паразитами, їх необхідно обробити спеціальними засобами або самостійно, або викликати спеціаліста.
Не завжди просіла покрівля є сигналом тривоги. Якщо кроквяна конструкція не пош?внапуск за допомогою кутових накладок. Нижні кінці крокв кріпляться до опорних брусків (мауерлатів) розміром 100 * 100 мм. Мауерлати в більшості випадків заготовляються з цілих колод, обтесаних на два канти, але іноді з метою економії їх роблять з обрізків довжиною 0,6-0,7 метра. У середині ферми встановлюється середня стійка, на яку спирається вершина верхнього поясу ферми.
Для мансардних дахів виготовляють ферми особливої конструкції. Вони також можуть встановлюватися з кріпленням на внутрішню стіну (для двопрогінних будинків) або без нього (для однопрогінних будинків). Особливістю мансардних ферм є наявність міжповерхового перекриття замість затяжки. Це обумовлено тим, що нижній пояс слугує основою для підлоги мансардного приміщення. Верхні та нижні пояси, а також вертикальні стійки та горизонтальні схватки повинні бути спареними, виконаними з подвійних брусів. Для двопрогінної мансардної конструкції подвоєння необов'язкове, оскільки вона має додаткову опору в центрі.
У вершині кроквяної конструкції даху укладається прогон, що слугує основою майбутньому конику даху. Коньковий прогон або робиться з колод із широким перерізом, або збивається з двох дощок завтовшки 50 мм.
Обрешітка (опалубка) - це сукупність брусів, перпендикулярно укладених на кроквяні ноги. Вона безпосередньо сприймає навантаження покрівельного матеріалу і у свою чергу тисне на крокви, а крокви передають вагу даху несучим стінам.
Обрешітка може бути суцільною, коли зазор між брусами не перевищує 1 см, або розрідженою з кроком у 3-4 см. Суцільна опалубка, як правило, влаштовується з двох шарів: першого - розрідженого та другого - суцільного з дощок, укладених під кутом у 45 градусів по відношенню до дощ