Возведение кровли — этап важнейший, особенно если вы собираетесь обустраивать крышу дома своими руками.
Как минимум вам понадобятся хорошие инструкции по каждому этапу строительства. Что делать в первую очередь, что во вторую, какие нужны материалы и инструменты, как рассчитать смету. Задачка сама по себе непростая, требующая много усилий и свободного времени, строительных навыков. Если с этими ресурсами не все хорошо, лучше сразу заказать профессиональный монтаж крыши. Будет дешевле и быстрее. В любом случае желательно знать основные моменты строительства кровельной конструкции.
Виды крыш в частном строении
В частном домостроении используется несколько видов кровли, которые различаются по конструктивным особенностям:
- Односкатная. Конструктивно — это обычная плоскость, смонтированная под определенным углом к горизонтальной поверхности. Один скат, соответственно, не имеет ребер, ендов, коньков. Для обустройства не требуется много материалов и сложного монтажа. Минимум элементов обеспечивает кровле довольно высокие прочностные характеристики. Для примера, этот тип используется также при возведении террас, ангаров, гаражей, веранд. По эстетическим свойствам 1-скатная конструкция, конечно, уступает другим видам крыш.
- 2-скатная. Используются два ската, которые соединяются на вершине. Самый популярный в загородном домостроительстве тип кровельной конструкции. Скаты могут монтироваться симметрично или несимметрично, под разным углом. Длина каждой поверхности, а также наклон подбирается индивидуально в зависимости от ветровой, снеговой нагрузки в районе застройки.
- 4-скатная (шатровая). Имеет несколько наклонных поверхностей-скатов треугольной формы, которые соединяются между собой в верхней точке. Такая конструкция подходит для зданий прямоугольной или квадратной формы. Отличается от одно- и двухскатной обилием элементов — ребра жесткости, коньковые узлы, нарожники. Из-за обилия элементов сложнее в монтаже, но при этом выделяется прочностными характеристиками, хорошими аэродинамическими свойствами.
- Вальмовые/полувальмовые. Первый вариант крыши дома состоит из 4 поверхностей. Два ската — треугольные (вальмы), а другие два — трапециевидные. Такой конструкцией накрывают прямоугольные строения. Отличается хорошей прочностью и устойчивостью к ветровой, снеговой нагрузке. Монтаж сложнее и дороже из-за обилия дополнительных элементов, а также установки мансардных окон. Второй вариант — полувальмовые. Форма и количество скатов как у первого варианта, но треугольные поверхности имеют меньшую высоту по сравнению с трапециевидными. В любом случае вальмовая/полувальмовая кровля потребует устройства сложной стропильной системы, применения большего количества материалов и, соответственно, навыков монтажа.
- Ломаные. Это модификация 2-скатной конструкции. Каждая поверхность состоит из двух скатов, которые соединяются друг с другом под тупым углом. Такое решение позволяет увеличить полезную площадь мансардного или чердачного помещения, но при этом дороже и сложнее в обустройстве. Помимо того, ломаная конструкция не подходит для строений в снежных районах.
- Многощипцовая. Сложный вариант кровельной части строения, особенно для обустройства своими руками. Конструктивно может иметь несколько поверхностей разной геометрии и наклона, много дополнительных элементов.
Конструктивные элементы крыши дома
Кровельная конструкция состоит из трех основных элементов: мауэрлата, системы стропил, кровельного пирога-покрытия. В сборе такая конструкция обеспечивает надежную защиту от ветровых нагрузок, осадков, а также повышает эстетику загородного строения.
Мауэрлат — это цельный брус или доски подходящего сечения, которое рассчитывается на этапе проектирования. Он выполняет функцию опорного элемента для системы стропил, по сути — это «фундамент крыши». Соответственно опорный материал должен быть достаточно прочным, устойчивым к деформациям и появлению трещин. Мауэрлат надежно фиксируют по центру или ближе к краю стены.
Обычно для мауэрлата используют хвойный брус 100х100 мм. Этот материал имеет достаточную прочность, чтобы выдержать нагрузку стропил и кровельного пирога. Помимо того, хвойная порода устойчива к колебаниям влажности/температуры.
Система стропил — это набор элементов каркасной части крыши, который включает брус, доски разной длины/сечения, крепежные элементы. «Ноги» стропильной системы — нижняя часть — крепятся к мауэрлату. Вверху элементы соединяются между собой в соответствии с выбранным типом конструкции. Стропила создают каркас для монтажа обрешетки и кровельного пирога.
В строительстве крыши могут использоваться две разновидности стропил:
- Деревянные — применяются в 90% случаев. Стропильные элементы изготавливаются из высушенного хвойного бруса. Также, как с мауэрлатом, материал подбирают без трещин, сучков, других дефектов.
- Стальные — обычно используются в быстровозводимых зданиях. Стропила делают из металлических профилей, дополнительно укрепляют ребрами жесткости для лучшей устойчивости к нагрузкам.
Важно правильно рассчитать показатели прочности и легкости материала для стропил. Вес каркаса передается на стены, а также основание дома. Если не этапе проектирования не рассчитать нагрузку, то повышенная нагрузка от стропильной системы может привести к разрушению стен и фундамента строения.
Обрешетка — это «сетка» из брусков, досок, плитных материалов (сплошная обрешетка), которая монтируется на стропильный каркас и создает основу для устройства кровельного покрытия.
Кровельный пирог — набор нескольких элементов, которые монтируются поверх обрешетки, создают защитно-декоративное покрытие крыши. Состав элементов зависит от технологии обустройства, необходимости теплоизоляции конструкции.
Классический кровельный пирог состоит из:
- Гидроизоляционного слоя. Служит для защиты внутренних элементов каркаса от осадков — снега, косого дождя, конденсационной влаги. Для гидрозащиты используются обычно мембранные материалы.
- Теплоизоляционного слоя. Служит для снижения показателя теплопроводности поверхностей. Могут использоваться материалы на основе минеральной, стекловолокнистой ваты, а также напыляемые составы — пеноизол или другие. Теплозащита может не понадобится, если в строении есть чердачное помещение. Воздушная прослойка в этом случае создает хороший барьер от промерзания. Если же присутствует мансардный этаж, то нужно утеплить поверхности кровли. Например, в промежутки между стропильными элементами каркаса монтируют плиты минеральной ваты. Этот утеплитель хорошо защищает подкровельное пространство от проникновения холода/сквозняков, а также пропускает пар наружу.
- Пароизоляционный слой. Защищает кровельную конструкцию от проникновения влаги, предотвращает образование конденсата на стропилах и других элементах. Обычно используются пленочные или мембранные материалы с пароизоляционными свойствами.
- Финишное покрытие. Кровельный лицевой материал подчеркивает стиль и эстетику строения, а также защищает конструктивные элементы от атмосферных осадков и УФ-излучения.
Как правильно выбрать кровельное покрытие
Финишные материалы для покрытия кровли отличаются по физическим характеристикам, размерам, стоимости, весу и оттенкам. Выбор конкретного покрытия зависит от предпочтений домовладельца, а также расчетных нагрузок. Например, керамическая черепица может не подойти из-за слишком большой нагрузки на стропильный каркас.
В строительстве часто используются следующие материалы:
- Гибкая черепица. Покрытие выполнено на основе стеклохолста, на который нанесен битумный слой и каменная крошка. Материал может изгибаться без риска образования трещин, поэтому применяется для покрытия кровель любой формы. Помимо этого, гибкая черепицы устойчива к атмосферным осадкам, воздействию прямых солнечных лучей. Каменная крошка может быть любых оттенков, что позволяет подобрать покрытие под экстерьер. Стеклохолст и битумная прослойка также хорошо поглощает шум. Внутри строения, даже на мансардном этаже, не будет слышен шум дождя.
- Металлическая черепица. Покрытие изготавливается из профилированного тонколистового металла, устойчивого к коррозионным процессам. Поверхности листов покрывают защитным слоем из полимерных материалов. Внешне металлочерепица напоминает ряды кладки керамической черепицы. Преимущества материала в невысокой стоимости, достаточной прочности и долговечности. Недостатки — покрытие может выгорать на солнце, требует дополнительной шумоизоляции.
- Композитное покрытие. Материал выполнен на основе тонких стальных листов, внешняя поверхность которых покрыта гранитной или каменной крошкой. По сути, это комбинация металлической и битумной черепицы. За счет сочетания свойств, композитный материал обладает характеристиками листового и гибкого покрытия. Визуально напоминает натуральную керамическую кровлю. Внешний слой из битума и каменной крошки в разы лучше поглощает шум, чем обычные стальные листы.
- Волокнистое битумное покрытие (ондулин, еврошифер). Листы выполнены из полимерного материала или картонно-целлюлозных волокон, которые пропитываются битумным составом. Пропитка обеспечивает листам защиту от влаги, а волнистая форма придает дополнительную жесткость. Еврошифер обладает малой массой — один лист весит 5-6 кг. Помимо того, волокнистая основа обеспечивает хорошую гибкость без образования трещин, а волнистый профиль обеспечивает прочность покрытия. Также ондулин хорошо поглощает шум, имеет различные оттенки, может служить без замены 40-50 лет, стоит сравнительно недорого.
- Керамическая черепица. Натуральное кровельное покрытие из обожженной глины. Отличается высокой стойкостью к морозу и жаре, практически не поглощает влагу, обладает низкой теплопроводностью и устойчивость к выгоранию на солнце. Недостатки — большой вес, сложность монтажа. Если планируете класть керамическую черепицу, нужно сделать очень прочную стропильную конструкцию. Помимо того, выполнить монтаж своими руками без опыта довольно сложно. Поэтому лучше заплатить профильным строителям.
- Шифер. Это покрытие из цементно-асбестовых волнистых листов. Сегодня практически не используется для обустройства кровель из-за высокой хрупкости и внешней невыразительности.
Инструменты и материалы для строительства кровли
Перед стартом работ подготовьте необходимые инструменты и материалы, разместите поблизости с рабочим местом, чтобы не отвлекаться лишний раз на поиск. Необходимый перечень материалов и инструментов для монтажа крыши дома своими руками:
- Строительные козлы, лестница для работы на верхотуре.
- Измерительные приборы. Уровень для контроля положения стропильных элементов и балок. Рулетка или лазерный дальномер, чтобы высчитывать длину, объем и площадь. Угольник — нужен для установки элементов стропильной системы строго перпендикулярно.
- Ручные и/или электрические инструменты. Ножовка по дереву, сабельная и дисковая пила пригодятся для работы с брусом, пиломатериалами, металлическими элементами. Шуруповерт, лучше аккумуляторный, для вкручивания саморезов. Молоток для забивания гвоздей, скоб, креплений. Ножницы по металлу для работы с кровельными материалами. Также пригодятся на разных этапах монтажа пассатижи, нож, рожковые и накидные ключи, лебедка.
- Строительные и расходные материалы. Брус, пиломатериалы, утеплитель, гидроизоляционная мембрана, саморезы, крепеж.
Этапы обустройства кровли дома
Технология возведения кровельной части строения во многом зависит от материала покрытия и конфигурации кровли. Например, если финишный слой будет из керамической черепицы, то придется укреплять стропильную систему — это, по сути, отдельный технологический этап. Другой вариант — металлическое покрытие. Можно установить стандартный по прочностным характеристикам каркас, но тщательно продумать устройство звукоизоляции.
Приведем стандартную последовательность работ по обустройству 2-скатной крыши с применением металлической или гибкой черепицы.
Монтаж мауэрлата. Перед укладкой основания стропильной системы измеряем периметр строения, раскладываем брус и обрезаем по размеру. Если стена кирпичная, бетонная или каменная, то перед монтажом мауэрлата прокладываем битумную гидрозащиту. Брус укладываем на расстояние 20-40 см от края стены, проверяем ровность раскладки и фиксируем анкерами. Места соединений бруса усиливаем скобами или пластинами из металла. Иногда применяют другой способ крепления мауэрлата — на шпильки, которые монтируются в стены на этапе их возведения. В этом случае в брусках сверлят выемки для шпилек и монтажа бруса.
Сборка стропильной конструкции. При монтаже стропил нужно строго соблюдать последовательность и технологию монтажа. Ошибки при сборке приведут к изменению геометрии каркаса, что может отразиться на прочностных характеристиках жилого строения. Стропильную систему устанавливают в следующей последовательности:
- Устанавливаем на мауэрлат деревянные балки. Обычно для этого используют хвойный брус сечение 150х50 мм. Балки фиксируют гвоздями или саморезами, также для лучшей прочности применяют угловые фиксаторы из металла.
- Монтируем коньковый прогон. Этот конструктивный элемент выполняет поддерживающую функцию, то есть фиксирует стропила в верхней части. Прогон монтируют на стойки. В процессе установки проверяют расположение бруса по горизонтали с помощью лазерного дальномера с опцией построения плоскостей или обычного строительного уровня.
- Фиксируем стропила. Нижний конец бруса крепим на мауэрлате, а верхний на коньковом прогоне. Для надежной фиксации используют специальные метизы, а также для повышения прочности каркаса элементы соединяют путем врубки. Для легких видов кровельного покрытия в качестве стропил используют хвойный брус сечение 150х50 мм.
- Устанавливаем накладки в местах соединения стропильных ног. Используем перфорированные пластины из металла или деревянные доски.
- Для большей жесткости каркаса устанавливаем подкосы и ригели. Подкосы — это обычные рейки, которые фиксируют конструкцию в вертикальной плоскости. Ригели — это поперечные планки, которые монтируются к стропильным ногам.
Монтажа гидроизоляции и контробрешетки. Гидрозащита нужна, чтобы защитить стропильный каркас от воздействий конденсата, который скапливается на внутренней поверхности кровельного покрытия. Обычно в качестве гидроизоляционного слоя применяют мембранные или пленочные материалы. Они предотвращают проникновение конденсата и влаги в стропила. Материал крепится к стропильной конструкции, в местах примыканий и нахлестов используются фиксирующие клейкие ленты.
Рейки контробрешетки укладывают поверх гидрозащитного слоя вдоль стропильных ног. Контробрешетка — это обязательный элемент любой крыши, так как с его помощью создается вентиляционный зазор для отвода влаги от всех слоев кровельного пирога. Бруски фиксируют оцинкованными кровельными гвоздями. Зазор для вентиляции по высоте должен быть не менее 50 мм.
Монтаж теплоизоляции. В качестве теплоизоляционных материалов для кровли применяют пенополистирол или минеральную вату. Перед укладкой утеплителя нужно определить толщину защитного слоя с учетом климата. Материал укладывается на подготовленную поверхность, плотно и равномерно. Зоны пересечения кровли и стен дома, места установки вентиляционных отводов утепляются дополнительными слоями.
Укладка обрешетки. Этот элемент нужен для крепления кровельного покрытия. Обрешетка выполняется из бруса сечением 50х50 мм. Бруски монтируются на стропильный каркас, шаг укладки определяют с учетом характеристик финишного покрытия. Например, для монтажа металлочерепицы нужно рассчитать профиль покрытия, при этом зазор между первым и вторым бруском должен быть меньше. Это делается для лучшей фиксации выступающего за край крыши покрытия.
Ондулин и гибкая черепица монтируется на сплошную обрешетку, для рулонных покрытий обычно обустраивают основание из фанеры. Обрешетку фиксируют к каркасу гвоздями.
Обустройство вентиляции. Система вентилирования кровли обычно состоит из трех элементов. Первый — приточное отверстие, которое располагается на карнизе. Второй — вентиляционные ходы-каналы по всей площади покрытия, которые создавались при обустройстве контробрешетки. Третий — отводной воздушный канал на коньке. Для стабильной работы вентиляции нужно, чтобы все эти элементы правильно функционировали.
Приточные и отводные отверстия для воздуха должны иметь достаточную площадь с учетом габаритов и конфигурации самой кровли. Отверстие для притока воздушных масс зачастую делают под планкой карниза по всей его длине. Чтобы предупредить проникновение пыли устанавливаются вентиляционную ленту. Другой вариант — это обустройство приточного отверстия через карнизный свес. Элемент можно декорировать досками или перфорированными софитами.
Вентиляционные каналы в высоту должны быть не менее 50 мм, при этом они не должны прерываться по всей длине ската. То есть преграждение вентиляционных ходов посторонними элементами не допускается. Если вентиляционный канал упирается в дымоходную трубу, то лучше немного укоротить контробрешетку. В этом случае воздух будет свободно перетекать в соседний канал.
Отводной канал на коньке — это, по сути, щель по всей длине элемента для оттока воздуха. Этот канал снаружи нужно защитить от атмосферных осадков, листвы, насекомых и птиц. Устанавливают точечные или коньковые аэраторы. Конструктивно это трубы с плоским основанием. Самым эффективным вариантов вентиляции считается непрерывный желоб аэраторов по периметру кровли, но только в том случае, если обустроена единая система вентиляции крыши и всего дома.
Ещё один вариант — это обустройство вентилируемого карниза, который обеспечивает стабильную циркуляцию воздушных масс в подкровельном пространстве. Можно применить несколько способов обустройства: монтаж вентиляционных решеток, софитов для подвески крыши, установка специальных конструкций с продухами под свесами карниза.
Монтаж кровельного покрытия. Финишный декоративно-защитный слой кровельного пирога монтируют на подготовленную обрешетку. Для надежной фиксации листов применяют метизы с шайбой и эластичным уплотнителем. Этот элемент крепления выполняет две задачи. Первая — защищает место фиксации от проникновения влаги в подкровельное пространство. Вторая — защищает покрытие от порчи. Например, при монтаже покрытия на основе стальных листов не портится декоративное напыление — краска, каменная крошка и т.д.
Монтаж листов гибкой или металлочерепицы выполняют в несколько этапов:
- Проверяют листы покрытия из разных пачек на соответствие оттенков;
- Размещают на поверхности ската три-четыре листа, выравнивают между собой;
- Фиксируют полосы в одной точке в верхней части ската;
- Выравнивают полосы металлочерепицы в районе свеса;
- Фиксируют листы кровельными саморезами к обрешетке.
Крепления вкручивают под углом 90 градусов к поверхности — перпендикулярно. Это обеспечит правильное прилегание шайбы с уплотнителем к плоскости покрытия. Любое отклонение от прямого угла приводит к неплотному прилеганию эластичного уплотнителя и ухудшению герметичности кровельного покрытия.
Монтаж водосточной системы. Завершающий этап обустройства кровельной конструкции — это установка элементов кровельной системы. К ним относятся желоба, водосточные трубы, фасонные элементы, уголки и крепления. Конфигурация системы, а также количество элементов зависит от габаритов кровельной конструкции и среднего количества осадков в регионе строительства.
Желоба монтируют по периметру крыши. При этом нужно учитывать угол наклона скатов. Фиксаторы и крепежи обеспечивают надежный монтаж элементов к кровельной конструкции. Устанавливаются стояки, по которым осадки попадают в водосток. После обустройства системы нужно выполнить проверку на герметичность и проходимость. Для этого в желоба заливается вода из шланга, проверяется поток. Вода должна протекать по водосточной системе без препятствий, не должно быть течи в системе.
Несколько полезных рекомендаций
Кровлю в загородном строении можно построить самостоятельно или с помощью специалистов. В первом варианте нужно тщательно подготовиться, изучить инструкции по материалам покрытия, посоветоваться с опытными строителями. Приведем несколько рекомендаций:
- Не начинайте строительство без разработки проекта, а само проектирование закажите специалистам. Перед покупкой материалов, нужно рассчитать нагрузки, особенности укладки выбранного покрытия, сечение и количество бруса для стропил и других элементов системы.
- Если длина стропильных ног большая, устанавливайте дополнительные опоры. Так вы исключите риск прогиба ската под весом кровельного пирога и снеговых масс.
- Соблюдайте инструкции производителя кровельного покрытия к монтажу и правилам эксплуатации материала.
- Для обустройства стропильной системы, контробрешетки и обрешетки выбирайте хорошо просушенный материал без сучков, гнили и прочих дефектов. Любые деформации каркаса в готовой конструкции приведут к неприятным последствиям.
Строительство кровельной конструкции — процесс достаточно сложный, который требует и знания технологии обустройства, и строительно-монтажных навыков. Лучше доверить работу специалистам. Профильные монтажники соберут все системы кровли «под ключ» в соответствии с требованиями СНиП и ГОСТ.