Каркас крыши из металлического профиля

Обновлено: 19.09.2024

Металлические кровли были одним из первых по-настоящему долговечных и практичных кровельных покрытий, которые использовались для строительства жилых построек. Недостатками кровельной стали считалась только низкая устойчивость к коррозии и несущая способность. Современные материалы на основе этого сплава по сравнению с ней имеют лучшие характеристики, поэтому металлопрофиль пользуется огромной популярностью у застройщиков. Удобные размеры листа облегчают монтаж покрытия, а доступная стоимость позволяет использовать его даже в условиях ограниченного бюджета. В этой статье мы расскажем, как покрыть крышу металлопрофилем, чтобы она прослужила долгие годы.

Разновидности

Металлопрофиль для крыши – практичный кровельный материал, который изготавливается из оцинкованной стали. От листового металла, используемого для возведения фальцевой кровли, он отличается ярко выраженным профилем, который придает покрытию дополнительную жесткость и несущую способность. Толщина листа металлопрофиля составляет 0,5-1,2 мм, а размеры могут варьироваться по желанию заказчика. Различат две разновидность этого кровельного покрытия:

Достоинства и недостатки

Крыша из металлопрофиля отличается высокой практичностью, поэтому она является наиболее распространённым конструктивным решением для малоэтажных жилых и садовых домов. Кроме того, профнастил – поистине универсальный строительный материал, с помощью которого можно покрыть крышу, обшить стены или даже соорудить гараж. Достоинствами металлопрофиля считают:

Высокая прочность. Прочность профилированного стального листа настолько высока, что он выдерживает 3 метровый пласт снега даже с сильно разреженной обрешеткой.
Легкий вес. Вес листа этого материала в зависимости от толщины металла и высоты профиля составляет 5-15 кг. Небольшая масса позволяет крепить покрытие на разреженную обрешетку.
Устойчивость к коррозии. Оцинкованная сталь является инертной по отношению к воздуху, поэтому не вступает с ним в окислительные реакции. Более устойчивым к коррозии материал помогает сделать особое покрытие из устойчивого полимера.
Универсальные размеры. Существует возможность сделать листы, размер которых соответствует длине ската, чтобы избежать во время монтажа горизонтальных швов, снижающих гидроизоляционные качества покрытия.
Пожароустойчивость. Оцинкованная сталь относится к негорючим кровельным материалам, поэтому ее монтаж может выполняться даже в зданиях с повышенном риском возгорания.
Низкий вес. Благодаря тому, что металлопрофиль мало весит, монтаж можно выполнять без усиления стропильного каркаса.

Учтите, что металлические кровли обладают высокой теплопроводностью и резонирующей способностью, поэтому их монтаж выполняется в комплексе с изолирующим материалом. Кроме того, недостатком этого вида кровельного покрытия является большое количество отходов, образующихся из-за того, что форма и размер листа требуют значительной подгонки при укладке.

Кровельный пирог

Кровля из металлопрофиля обладает сложным, многослойным строением, которое придает ей необходимые гидроизоляционные, прочностные и теплоизоляционные качества. Каждый слой конструкции улучшает качества и продлевает срок службы кровельного покрытия. Кровельный пирог под металлопрофиль выглядит следующим образом:

Обрешетка. Обрешеткой называют разреженный настил из обрезной доски или реек, фиксируемых поперек стропильных ног, на который нужно крепить кровельный материал. Для профилированного стального листа требуется разреженная обрешетка с шагом 60-100 см.
Теплоизоляция. Термоизоляция необходима для снижения коэффициента теплопроводности материала и шумоизоляции. Крепить плиты утеплителя нужно между стропильными ногами каркаса.
Пароизоляция. Пароизоляцией называют специальную мембрану, которая пропускает воздух, но не пропускает молекулы воды. Она служить защитой для каркаса крыши и утеплителя от намокания и загнивания. Пароизоляционный материал фиксируется с нижней стороны стропил.
Гидроизоляция. Гидроизоляционный материал защищает стропила и утеплитель от попадания атмосферной влаги. Его нужно крепить поверх стропильных с помощью строительного степлера.
Финишное покрытие. Верхний слой кровельного пирога – металлочерепица или профнастил, которые укладываются внахлест с перекрытием 10-25 см.

Важно! Монтаж финишного покрытия выполняют с помощью специальных кровельных саморезов, которые снабжаются специальными пресс-шайбами из каучука или латекса. Шайба при закручивании самореза деформируется и закрывает собой крепежное отверстие от проникновения атмосферной влаги.

Особенности конструкции

На величину шага обрешетки под металлопрофиль оказывает влияние размер и несущая способность листа. А величина нахлеста между кровельными полотнами определяется углом наклона скатов:

На низкоуклонных крышах с углом наклона скатов менее 12 градусов укладка металлопрофиля выполняется с нахлестом 25 см при условии обязательной герметизации стыков.
На низкоуклонных крышах с уклоном 12-15 градусов нахлест должен составлять 20-25 см.
На среднеуклонных кровлях с уклоном 15-30 градусов нахлест делают 15-20 см.
На крутоуклонных кровлях, где угол наклона скатов превышает 30 градусов, монтаж покрытия выполняют с нахлестом 10-15 см.

Опытные мастера утверждают, что монтаж кровли из металлочерепицы «под ключ» без учета стоимости материала составляет 1000-1500 рублей за квадратный метр.

Металлические стропила для крыши – особенности устройства и монтажа

Стропила и обрешетка – каркас крыши, который несет на себе всю тяжесть кровельного пирога, термоизоляции, снеговую нагрузку, поэтому они должны обладать высокой несущей способностью, прочностью. Идея использовать металлические стропила, чтобы конструкция кровли получилась более жесткой, не нова, но ранее она применялась в основном для перекрытия промышленных или хозяйственных сооружений. Сейчас стропильный каркас и обрешетка из металлопрофиля считаются реальной альтернативой деревянным элементам крыши, если длина ската превышает 10 метров.

Функции стропил

Конструкция стропильного каркаса крыши состоит из множества взаимосвязанных элементов, которые образуют фермы. Шаг, величину сечения между стропилами и другими опорами определяет расчет нагрузок, которым они подвергаются в процессе эксплуатации. Кровельный каркас выполняет следующие функции:

Распределение нагрузки. Взаимосвязанные узлы, усиленные уголками, равномерно распределяют вес кровли, который может достигать с учетом снеговой нагрузки до 500-600 кг. Чем больше сечение стропил и меньше шаг между ними, тем большую несущую способность имеет конструкция.
Придание уклона и формы. Стропила, расположенные под углом к основанию крыши, формируют наклонную плоскость скатов, благодаря чему на поверхности кровли не скапливается снег и вода.
Формирование основания для фиксации кровельного материала. Крепление финишного покрытия кровельного пирога происходит к каркасу кровли. Обрешетка выступает как основа для фиксации покрытия, распределяющая его вес равномерно по стропильным балкам.

Обратите внимание! Какими должны быть все узлы, стропила и обрешетка кровельной конструкции определяет инженерный расчет. Чтобы определить необходимую несущую способность каркаса, необходимо вычислить суммарную нагрузку, которой он будет подвергаться. Для этого складывают вес кровельного материала, утеплителя, гидроизоляции, максимальную снеговую нагрузку с весом стропильной системы.

Виды стропильных систем

Наиболее распространённым материалом, из которого изготавливается обрешетка и стропила каркаса кровли, считается древесина. Однако, если вес кровельного материала достаточно велик, а длина ската больше 6 метров, то конструкция получается слишком массивной. Строителям приходится уменьшать шаг между стропильными ногами, увеличивать их сечение, из-за чего узлы кровли приобретают большой вес, увеличивая нагрузку на фундамент. Разгрузить несущие стены и основание постройки можно, используя более прочные, но легкие металлические стропила. По типу использованного материала выделяют следующие типы стропильных систем:

Деревянные. Стропила и обрешетка из дерева применяются для возведения крыш, длина ската которых не превышает 7-10 метров. Крепление элементов каркаса между собой происходит с помощью саморезов, гвоздей или подвижных металлических элементов. Шаг между ногами обычно бывает в пределах 50-80 см.
Металлические. Металлические кровельные каркасы изготавливают из стального металлопрофиля с цинковым покрытием, который не боится влаги. Стропила и обрешетка из этого материала легкие, прочные, поэтому шаг между ними можно увеличить до 1,5-2 метра. Крепление металлопрофиля выполняют при помощи сварки или крепежных элементов. Металлические узлы крыши применяют при длине ската от 10 метров.
Комбинированные. Стропильный каркас, сочетающий металлические и деревянные узлы, называют комбинированным. Сочетание опорных элементов из дерева и оцинкованной стали позволяет сделать более дешевую конструкцию, обладающую высокой несущей способностью, увеличив шаг между стропилами.

Учтите, что металлические и деревянные элементы каркаса нельзя соединять между собой без прокладки из гидроизоляционного материала или обработки антисептическим препаратом. Так как металл обладает высокой теплопроводностью, его соседство с деревом приводит к образованию конденсата и загниванию стропил.

Методы крепления

Металлические стропила собирают в фермы треугольной, трапециевидной или арочной формы. К балкам рамы прикрепляют внутренние ребра жесткости, которые образуют уголки, значительно увеличивающие несущую способность каркаса. Такая система позволяет сделать шаг между стропилами больше, сделав расчет на опорные возможности каждой фермы. Крепление металлических элементов каркаса крыши выполняют одним из следующих методов:

Крепление с помощью сварки. Если сварить детали стропильной системы с помощью сварочного аппарата, можно получить жесткую конструкцию, обладающую высокой прочностью и несущей способностью. Если правильно выполнить расчет кровли, можно облегчить каркас и снизить нагрузку на фундамент сооружения. Недостаток этого метода в том, что выполнить сварку может только профессионал с помощью специального оборудования.
Крепление с помощью болтов. Фиксация стропил с помощью крепежных элементов позволяет выполнить менее жесткое крепление. Этот способ сборки стропильного каркаса на основе металлопрофиля используется в частном домостроении, где длина скатов не превышает 10 метров. Отказ от сварки позволяет ускорить монтаж крыши.

Опытные мастера делают расчет на то, что металлическая обрешетка и стропила могут выдержать больший вес, чем деревянные, поэтому можно увеличить шаг между ними и уменьшить толщину сечения элементов. Более того, в строительных магазинах продаются готовые стропильные фермы, крепление которых выполнялось методом сварки, пригодные для перекрытия построек стандартной ширины.

Преимущества

Металлический стропильный каркас используют для возведения крыш любой формы, любой скатности с уклоном от 1-2 градусов. В качестве материала, из которого изготавливаются стропила и обрешетка, используются стальные уголки, трубы круглого и прямоугольного сечения, тавры. Чтобы правильно подобрать толщину элементов каркаса и выбрать шаг между ними, выполняют расчет конструкции крыши, учитывающий постоянные и временные нагрузки, которые передаются стропильным балкам в процессе эксплуатации. Достоинствами стропильной системы из этого материала считают:

Пожарная безопасность. В отличии от деревянных, металлическим балкам каркаса не страны возгорания, что повышает пожаробезопасность здания.
Простота обслуживания. Цинковое гальваническое покрытие, которым покрывают стальные уголки, защищает каркас крыши от коррозии в течении всего срока службы. Им, в отличии от деревянных, не требуется ежегодная обработка антисептиком.
Безотходность. Хотя металлические конструкции обходятся достаточно дорого, оно считается экономически выгодным, так как крепление выполняется сварным методом, а отходов практически не остается.
Долгий срок службы. Если правильно выполнить расчет нагрузок, то кровельный каркас из металла прослужит более 100 лет, что превышает срок эксплуатации даже самых устойчивых кровельных покрытий.

Профессиональные кровельщики считают, что целесообразно использовать сварные металлоконструкции для изготовления стропильного каркаса крыши при длине ската от 10-12 метров. При этом главная задача – правильно выполнить расчет нагрузок, а затем определить шаг между ногами в соответствии с климатическими характеристиками и свойствами кровельного материала.

Недостатки

Несмотря на очевидные достоинства, металлические стропильные системы – не самое популярное конструктивное решение в частном домостроении. Даже большой шаг между стропилами и разреженная обрешетка при высокой стоимости метала не могут сделать конструкцию дешевле деревянной. Недостатками металлических стропил считают:

Высокая теплопроводность. Металл обладает высоким коэффициентом теплопроводности, поэтому стропила и обрешетка крыши образуют мостики холодна. С точки зрения энергоэффектвности, каркас из металлопрофиля – не лучшее решение.
Проблематичность транспортировки и монтажа. Выбирая металлическую стропильную систему, принимайте в расчет, что перевозить, поднимать на высоту и осуществлять крепление длинных и тяжелых элементов сложнее, чем стропила пиломатериалов стандартной длины.
Сложность монтажа. Для подъема на высоту и фиксации ферм используется специальная техника, аренда или покупка которой обходится дорого.
Деформация под действием высокой температуры. Хотя металл считают негорючим материалов, во время пожара он сильно деформируется, что обычно приводит к обрушению кровли.

Чтобы определить имеет ли смысл использовать более дорогие стропильные элементы из металлопрофиля, нужно выполнить расчет каркаса крыши. Если длина ската превышает 10 метров, а нагрузка более 450-600 кг, то монтаж металлического каркаса экономически целесообразен.

Как монтируется металлическая обрешетка для крыши?

Вопрос правильного конструирования и монтажа кровли является принципиальным для застройщиков, ведь она является первым барьером, отделяющим жилище человека от окружающей среды и ее неблагоприятных явлений. Залогом прочности и высокой несущей способности конструкции считается грамотно рассчитанная стропильная система, состоящая из множества взаимосвязанных опорных элементов. Функции по распределению веса кровельного пирога в большей степени ложатся на обрешетку, к которой крепится гидроизоляционное покрытие. Этот важнейший элемент каркаса позволяет скатам держать форму и переносить интенсивные снеговые нагрузки. В этой статье мы расскажем, чем металлическая обрешетка отличается от деревянной, и в каких случаях она применяется.

Устройство и функции

Обрешетка из металлического профиля – специальный настил, устанавливаемый на стропильные ноги каркаса кровли. Она представляет собой стальные уголки, трубы круглого или квадратного сечения, закрепленные перпендикулярно стропилам с определенным промежутком. Установка такого настила необходима, так как она выполняет следующие функции:

Равномерно распределяет вес кровельного пирога между стропилами. Вес одного только кровельного покрытия может составлять о 50 кг/м2, поэтому ему требуется дополнительная поддержка особенно в зимний период, когда к постоянным нагрузкам на крышу добавляется снеговая.
Придет жесткую форму скатам. Некоторые современные кровельные материалы (ондулин, битумная черепица, кровельные мембраны) являются в разной степени эластичными и не способны самостоятельно держать форму, поэтому для их настила необходимо сделать деревянную или металлическую обрешетку.
Служит основой для крепления кровельного материала. Обрешетка, рейки которой установлены с одинаковым шагом, позволяет надежно и качественно зафиксировать кровельное покрытия, а также существенно ускоряет этот процесс.
Усиливает стропильный каркас в особо уязвимых местах. В местах, на которые ложится большой вес (ендовы, места крепления снегозадержателей и водосточных желобов) дополнительные рейки обрешетки увеличивают жесткость и несущую способность конструкции.

Обратите внимание! Конструкция и материал, из которого нужно сделать обрешетку для крыши, зависит от уклона конструкции, веса эксплуатационных характеристик кровельного покрытия, а также климатических условий региона, где происходит строительство.

В зависимости от веса кровельного покрытия, уклона крыши и погодных условий конструкция стропильного каркаса может изменяться. В частности, металлическая обрешетка конструируется в соответствии с расчетом максимальных нагрузок, которые на нее ложатся в процессе эксплуатации. Существует несколько разновидности обрешеток:

Решетчатая. Обычная или решетчатая обрешетка для кровли представляет собой настил из уголков или пустотелого металлопрофиля, уложенного перпендикулярно стропилам, с шагом 25-45 см. Такая конструкция подходит для монтажа большинства листовых кровельных материалов, так как обладает высокой прочностью и несущей способностью.
Сплошная. Сплошной обрешеткой называют настил из реек, уложенных на расстоянии не более 1 см между друг другом. Такая конструкция монтируется, если кровельный материал, используемый для перекрытия крыши, не имеет собственной жесткости или имеет внушительный вес, то есть для монтажа керамической черепицы, битумной черепицы и других рулонных покрытий.
Разреженная. Разреженной обрешеткой называют конструкцию с увеличенным расстоянием между элементами. Ее шаг может составлять более 50 см. Этот вариант кровельной обрешетки используется для установки жестких гидроизоляционных материалов, к примеру, шифера с целью снижению веса кровельного пирога и нагрузки на несущие стены сооружения.

Учтите! Чем меньше угол наклона скатов, чем более пологая крыша, тем больше на нее ложится нагрузка, из-за того, что снег, талая и дождевая влага накапливаются на ней. Поэтому такие кровельные конструкции нуждаются в более надежной обрешетке с уменьшенным расстоянием между элементами.

Достоинства

Раньше в частном домостроении наиболее распространённым материалом, из которого чаще всего изготавливалась обрешетка, считалась древесина. Этот легкий, недорогой и повсеместно распространённый материал отлично справлялся с возложенными на него функции. Однако, в последнее время его стали заменять более дорогим металлопрофилем. Металлическая обрешетка, в отличии от деревянной, обладает следующими преимуществами:

Большая несущая способность при относительно легком весе. Эта особенность конструкции гарантирует, что сделанный из маловесного металлического профиля настил не увеличить вес кровельного пирога и нагрузку на несущие стены или фундамент.
Возможность перекрытия кровель большого размера. Благодаря тому, что металлический профиль имеет большую длину, а также легко соединяется с помощью сварки, он подходит для монтажа крыш производственных сооружений.
Высокая устойчивость к коррозии. Сталь, из которой изготавливается металлические профили для сборки стропильного каркаса, не подвергается коррозии при контакте с водой, поэтому служит обрешетка из этого материала намного дольше деревянной.
Негорючесть. Обрешётка из металла выдерживает высокие температуры без деформаций, не горит, а также не поддерживает горение, поэтому считается более безопасным материалом для изготовления обрешетки по сравнению с натуральной древесиной.

Важно! Современные строительные стандарты и нормы рекомендуют использовать металлическую обрешетку при перекрытии сооружений с высоким риском возгораний (производственные постройки, бани, здания со сложным технологическим оборудованием), а также крыш с длиной скатов более 6 метров.

Монтаж

Монтаж металлической обрешетки выполняется в процессе возведения кровли после окончания процесса сборки стропильного каркаса. Если обрешётка изготавливается из металлопрофиля, то и остальные элементы стропильной системы целесообразно будет изготовить из этого же материала, сопоставимого по весу и величине сечения. Соединять между собой элементы можно с помощью крепёжных элементов из нержавеющей стали или посредством сварки. Монтаж обрешетки происходит следующим образом:

Сначала устанавливают стропильные пары каркаса и укрепляют их с помощью подкосов или временных распоров. Важно, чтобы стропила верхними ребрами образовывали ровную плоскость, на которую удобно будет закреплять кровельное покрытия.
Сверху стропил расстилают гидроизоляционное покрытие, которое должно защитить термоизоляционный материал и каркас от проникновения конденсата и атмосферной влаги.
Если обрешетка относится к двойному типу, то вдоль стропильных ног фиксируют рейки контробрешетки, чтобы создать между ними и кровельным материалом вентиляционный зазор.
Затем происходит фиксация реек обрешетки с заранее выбранным шагом. Крепить элементы между собой можно с помощью сварки или саморезов из нержавеющей стали с резиновым уплотнителем.

Опытные мастера считают, что монолитная сварная обрешетка из металлических уголков или профиля обладает максимальной несущей способностью, а потому выдерживает интенсивные снеговые и ветровые нагрузки, которыми славится русская зима. Для увеличения устойчивости конструкции к коррозии ее покрывают краской.

Как из профильной трубы своими руками сделать односкатную крышу: расчет, строительство, нюансы

Односкатные кровельные конструкции широко применяются в жилом строительстве, их часто возводят на загородных и дачных участках.

Зачастую при их создании невозможно использовать стропила из древесины, поскольку этот материал имеет низкую прочность и со временем разрушается под воздействием влаги.

Наиболее оптимальным вариантом является односкатная крыша из профильной трубы.

Особенности конструкции: ферма

Основой металлоконструкции является ферма. Они придают необходимую жёсткость и несущую способность. Металлокаркас состоит из плоских линий верхнего и нижнего контуров. В промежутке между 2 контурами находится решетка, которая представлена раскосами и стойками. Все элементы фермы соединяются между собой с помощью узловых фасонок.

Можно приобрести готовые конструкции со стандартными параметрами, а можно изготовить крышу из профильной трубы самостоятельно.

Плюсы и минусы

Односкатная кровля имеет массу весомых преимуществ, среди которых:

Вместе с тем, такие кровельные конструкции имеют и некоторые недостатки:

Дороговизна. Конструкции из металла имеют сравнительно высокую стоимость, поэтому при их строительстве нужно тщательно планировать каждый пункт денежных расходов.
Большой вес. Тяжелые профильные трубы, вес которых может достигать нескольких центнеров, невозможно поднимать на высоту без применения спецтехники. Кроме того, такая кровля будет оказывать значительную нагрузку на основание, поэтому обустройство фундамента будет более дорогостоящим и сложным.

Сфера применения

Кровли данного типа используются повсеместно:

Их применяют при строительстве навесов, террас, хозяйственных пристроек и др.
Они оптимально подходят для обустройства крытых парковочных мест для автомобилей, спецтехники и коммерческого транспорта: например, микроавтобусов и грузовых авто.

Односкатная кровля из профильной трубы не только обеспечит безопасность людей и имущества, но и защитит от неблагоприятных факторов окружающей среды. При необходимости ее можно в дальнейшем модернизировать и увеличивать в размерах – например, если необходимо расширить общую площадь склада, ангара или другого здания.

Для обустройства односкатной крыши недостаточно соорудить стропильную систему и закрепить на ней единственный кровельный слой – черепицу, профлист, поликарбонат или шифер. Такая конструкция будет ненадежной и не сможет полноценно выполнять защитные функции.

Кровля должна иметь сэндвичную структуру и состоять из нескольких слоев:

внутренний отделочный материал;
обрешетка;
пароизоляционный слой;
контробрешетка;
утеплитель;
гидроизоляционная прослойка;
внутренний зазор для вентиляции (в невентилируемой кровле не предусматривается);
внешнее кровельное покрытие.

Структура кровельного пирога может отличаться для холодной и теплой крыши. В первой не используется теплоизоляционный материал, но вместо него присутствует дополнительный слой гидроизоляции.

Холодная кровля подойдет для неотапливаемых сооружений, в которых не требуется поддержание определенных условий микроклимата: например, крытых парковок или беседок.

В качестве кровельного покрытия могут использоваться разные материалы, в зависимости от бюджета, предпочтений и конкретных требований.

Если применяются мягкие рулонные покрытия, необходимо использовать сплошную обрешетку из плит OSB или влагостойкой фанеры.
Для жестких материалов, которые имеют стабильную форму, подойдет стандартная обрешетка из деревянного бруса или профильных труб.

Расчет кровли из профтрубы

Расчет характеристик профильных труб является одним из ключевых этапов проектирования односкатной кровли. В идеальном варианте этим должен заниматься профессиональный строитель.

При подсчетах нужно учитывать огромное количество нюансов:

Размеры будущего сооружения.
Состав и физические свойства почвы, на которой будет стоять постройка.
Ветровые нагрузки и специфика местного климата.
Угол наклона кровли (от этого зависит возможный вес снега, скапливающегося на крыше в зимний сезон).
Закупочная цена профильных труб и размер бюджета, выделенного на строительство.
Специфические требования к безопасности здания и др.

Тем не менее, если планируется строительство относительно небольшого сооружения (например, придомовой крытой парковки для 1-2 автомобилей), некоторыми из перечисленных нюансов можно пренебречь. Главное – правильно определить оптимальные размеры профильных труб, из которых будет состоять металлический каркас.

Общие рекомендации таковы:

Если сооружение имеет ширину менее 4,5 метров, для его постройки можно выбрать трубу с размерами поперечного сечения 40х20х2 мм, где 2 мм – толщина металла.
Для построек шириной 4,5-5,5 м оптимальным вариантом будут металлические конструкции с размерами 40х40х2 мм.

Конструкции больших размеров в частном строительстве использовать нецелесообразно с финансовой точки зрения. Их запас прочности не будет использоваться в полной мере. Такие трубы (например, 300х300х12) применяются преимущественно в промышленных зданиях.

Также стоит придерживаться общего правила, касающегося выбора расстояния между горизонтальными опорами кровли, на которых в дальнейшем будет монтироваться обрешетка и остальные слои кровельного пирога. Данное значение не должно превышать 1,7 м.

Несоблюдение этого правила может привести к нежелательной деформации кровли под ее собственным весом, что негативно скажется на ее долговечности и безопасности.

Угол наклона определяют в зависимости от материала кровли:

Для рубероида оптимальное значение – 5 градусов.
Для профнастила, металлочерепицы и шифера – 20, 25 и 20-35 градусов соответственно.

Подготовка материалов и инструментов

Перед началом строительных работ нужно заблаговременно подготовить все необходимое:

Профильные трубы необходимого размера, их количество определяется с учетом специфики проекта.
Крепежные детали (анкерные болты) или сварочное оборудование.
Материалы для бетонной смеси (песок, цемент, щебень), необходимые для фундамента.
Ведра или корыта для замешивания бетона, по возможности – специальная бетономешалка.
Лакокрасочное покрытие для антикоррозионной обработки труб.
Гидро, паро- и теплоизоляционные рулонные материалы для кровельного пирога.
Материалы внутренней отделки — при необходимости.
Кровельное покрытие – битумная черепица, профлист, поликарбонат или др.

Способы фиксации профиля

Самый надежный способ фиксации металлических профилей – аргоновая или углекислотная сварка. Сварные швы, созданные в защитной газовой среде, обладают достаточно высокой прочностью и долговечностью. Правильное выполнение сварочных работ позволит исключить вероятность случайного разрушения металлического каркаса односкатной кровли.
В качестве крепежных элементов при отсутствии сварочного оборудования можно использовать болты, клепки или крабы. Болтовое соединение имеет важное преимущество – в процессе фиксации элементов можно с высокой точностью контролировать усилие затяжки, особенно при наличии динамометрического ключа.

Строительство своими руками

Когда проведены расчеты, выбран подходящий проект и подготовлены материалы, можно приступать непосредственно к сборке односкатной крыши.

Работы проводятся в стандартной последовательности:

О строительстве 1-скатной кровли для частного дома можно прочитать тут. А из этой статьи вы узнаете о критериях выбора между односкатной и двускатной конструкцией.

Частые ошибки и рекомендации

Чаще всего ошибки бывают в таких случаях:

Видео по теме статьи

Из видео узнаете о том, как построить односкатный навес из металлопрофиля для авто, примыкающий к дому:

Заключение

Обустройство односкатной кровли из профильной трубы под силу даже начинающим строителям. Чтобы достичь желаемого результата, важно тщательно подготовиться к работе и грамотно спланировать каждый этап работы.

Необходимо учитывать, что строительство больших и массивных крыш с большой шириной пролетов требует более основательного подхода, поэтому такую задачу лучше поручить профессионалам.

Разбор элементов крыши: название и конструкция деталей плоской и скатной кровли

Крыша – это основной барьер на пути проникновения внутрь дома атмосферных осадков, ветров, низких температур и прочих негативных явлений окружающего пространства.

Несмотря на множество элементов, из которых слагается стропильный каркас и кровельный пирог, ни один из них не бывает лишним.

Застройщик, прежде чем заняться строительством собственного дома, должен понимать, для чего нужен, из чего сделан и как устанавливается каждый элемент крыши. Данная статья поможет разобраться в этом деле.

Общий состав любой кровли

Крыша – это верхняя несущая и ограждающая конструкция строения или сооружения, предназначеная для защиты внутренних помещений от внешних климатических и иных воздействий.

Крыша состоит из основных частей:

несущей жесткой конструкции — стропильного каркаса для скатной крыши или горизонтального основания для плоской;
влагозащитного внешнего покрытия — непосредственно кровли;
изолирующей прослойки, состоящей из нескольких слоев кровельного пирога (может быть влаго- или тепловлагоизолирующей).

Кровля – это элемент крыши, который включает в себя водоизоляционный слой (само кровельное покрытие), основание под этот слой, элементы для создания вентиляции, снегозадержания, примыканий, безопасного перемещения и эксплуатации и др.

скаты — боковые поверхности;
фронтоны — торцевые поверхности;
ендовы — внутренние углы, формирующиеся на стыке сопряженных скатов;
свесы — части, выступающие за границу стены наружу;
вальмы — треугольный скат от карниза до вершины в вальмовых крышах;
слуховые окна — проемы, обустроенные в крыше строения;
ребра — пересечение двух скатов крыши, образующие внешний угол.

Горизонтальное ребро крыши называется коньком.

Части стропильной системы

Стропильная система — это опорный каркас, состоящий из множества деревянных элементов, представляет своеобразный скелет кровли.

Через кровельную оболочку каркас принимает на себя внешние нагрузки от выпавших атмосферных осадков, ветра, собственного веса, кровельного пирога, водосточной системы и различного технического оборудования, установленного на крыше.

Задача стропильной системы равномерно распределить и передать вышеперечисленные нагрузки на несущие стены дома. Примером для разбора элементов стропильной системы могут стать двускатные, вальмовые и многощипцовые кровли. Эти крыши обладают практически всеми видами деревянных опорных элементов стропильного каркаса.

Несущие детали стропильных каркасов можно отразить в следующем перечне:

О способах и правилах крепления элементов стропильной системы рассказано на видео:

Мауэрлат

Происхождение названия от двух немецких слов «Mauer» и «Latte», что означает стеновой брус. Мауэрлат — брус или бревно, уложенное сверху по периметру внешних ограждений дома. Конструктив служит опорой для нижних концов стропил и нарожников. Он представляет собой горизонтальный брус обычным сечением 150 х 150 мм или сдвоенную балку из двух брусьев 150 х 75 мм. Бывают исключения, зависящие от сложности строения стропильного каркаса.

Назначение мауэрлата заключается в привязке крыши к дому и равномерном распределении нагрузки на стены от узлов стропильной системы с кровельным покрытием.

Под мауэрлат устраивают подготовку из цементной или бетонной стяжки по поверхности кладки стен. Стяжку покрывают слоем рулонной гидроизоляции из рубероида или другого модифицированного материала.Брус крепят к стене шпильками или анкерными болтами. К срубу его прикручивают проволокой.

Стропильные ноги

Стропилами называют наклонные деревянные балки, опирающиеся на коньковый прогон (ригель) и мауэрлат. Длинномеры могут быть частью деревянных ферм или отдельно стоящими элементами кровельного каркаса.

Принимая на себя внешнюю нагрузку от кровли, стропила работают совместно со стойками, затяжками, подкосами и другими элементами.

В зависимости от длины пролёта между несущими стенами используются балки двух видов – это наслонные и висячие стропильные ноги.

Кобылки

Их крепят к нижним концам стропил. Тонкими досками наращивают стропильные ноги с целью выноса края ската крыши за пределы периметра стен. Кровельное покрытие с кобылками, ветровой доской и подшивкой образуют свес или карниз крыши.

Нарожники

Этот особый элемент стропильной системы вальмовых, полувальмовых и шатровых крыш является стропильной балкой переменной длины. Нарожниками заполняют пространство между накосными (диагональными) стропилами вальмы.

Внизу нарожники крепят к мауэрлату точно так, как и стропильные ноги. Вверху балки крепят к накосным стропилам врубом, подпиливая под их скос, либо через черепные бруски, прошивая узлы соединений гвоздями, шпильками и усиливая металлическими накладками. Чем дальше от центра вальмы, тем короче становятся нарожники.

Прогоны

Горизонтальные деревянные балки, которые опираются на несущие элементы стропильной системы, называют прогонами. Их подразделяют на два вида – это коньковые и боковые балки.

Центральный коньковый прогон — это горизонтальный брус, который устанавливается на вершине скатной крыши.

Боковые прогоны являются промежуточными поперечными опорами стропильных ног, которые сами подпираются стойками. Их монтируют, когда расстояние между несущими стенами составляет 12 метров и больше. Также они могут быть боковыми коньковыми прогонами в ломаном стропильном каркасе.

Лежень

Это деревянная балка, которая уложена наверх внутренней стены. Через стойки лежень разгружает коньковый прогон, на который опираются стропильные ноги. Лежень изготавливают из бруса такого же сечения, что и балки мауэрлата. Лежни располагают на стенах, которые находятся строго под коньковыми прогонами.

Конёк

Это несущая балка, которая держит на себе верхние концы стропильных ног. Она же является верхним горизонтальным ребром – коньком, образованным сопряжением двух щипцов скатной крыши. Конёк может быть самонесущей замковой балкой для стропил.

В большепролётных домах коньковый прогон опирается через стойки на лежень. Коньковый ригель изготавливают из цельного или клееного бруса сечением 150 х 150 мм. В небольших строениях верхний прогон делают из сдвоенных досок сечением каждой 120 х 50 мм. Стропила опирают на конёк вырубом или крепят торцами встык металлическими уголками.

Затяжки, стойки, подкосы

Эти дополнительные балки играют важную роль в укреплении стропильного каркаса. Их количество и места установки определяют специальными расчётами для деревянных конструкций проектировщики.

Затяжками из бруса или досок стягивают смежные стропильные ноги, значительно снижая распорные усилия в кровельных фермах. Стойки разгружают наклонные балки большой длины, а раскосы снимают часть нагрузки с узлов стропильного каркаса.

Шпренгели

По-немецки слово Sprengwerk означает несущий стержень. От него произошло название детали стропильной системы – шпренгель. Конструкция представляет собой горизонтальный раскос в углу мауэрлата со стойкой, поддерживающей накосное стропило вальмовой крыши.

Обрешётка и контробрешётка

Это две перпендикулярные друг к другу конструкции. Обрешёткой называют рейки, уложенные параллельно коньковому прогону. Брус контробрешётки укладывают, наоборот, вдоль ската крыши.

Перед их монтажом стропила укрывают специальной плёнкой пароизоляции, фиксируя её гвоздиками или скрепками степлера. Затем прибивают гвоздями контробрешётку и к ней крепят рейки обрешётки. Обрешётка может быть сплошной из досок, если кровельное покрытие будет состоять из штучных элементов (черепица, битумная плитка и пр.).

Карниз

Карнизом называют свес кровли, который представляет собой довольно сложный узел скатной крыши. Он закрывает нижнюю пограничную область кровли, защищая внутреннее пространство стропильной системы от проникновения влаги, ветра и внешних низких температур.

Ветровая (лобовая) доска закрывает собой торцы нижних концов стропил или кобылок. На доске защёлкивают джей-фаску или закрывают другим материалом. Сверху устанавливают планку-капельник. На часть ширины капельника заводят край гидроизоляции. После набивки контробрешётки прибивают рейки обрешётки. Крепят крюки, на которые укладывают водосточный жёлоб. Снизу свес подшивают листовым материалом.

J-фаска представляет собой фартук из полимерного материала с пластиковым профилем с продольным замковым карманом. Сверху фаску защёлкивают в кармане, а снизу крепят к низу свеса шурупами. Благодаря этой новой детали, значительно сокращается время монтажа карниза.

Конструкция основания

Жесткое основание обустраивают для плоской кровли. Чаще всего основой являются ж/б плиты или металлопрофиль, реже – основание из пиломатериалов (досок, ОСП, ЦСП, фанеры по деревянным балкам). При необходимости основание дополняют уклонообразующим слоем, задающим направление стока воды с кровли.

Подробнее об устройстве плоской кровли по деревянным балкам читайте тут. А здесь мы рассматривали отличия ж/б и деревянных оснований плоских крыш.

Состав пирога

Кулинарным термином скатной крыши называют всё то, что находится между стропилами, обрешёткой и кровельным покрытием. Сюда относятся теплоизоляционные маты, пароизоляция и гидроизоляция.

Применяется для обустройства тёплых кровель с целью создания комфортных условий проживания в мансардах. В некоторых случаях сюда же относят обязательные элементы холодной кровли – обрешётку, контробрешётку и кровельное покрытие.

В плоской кровле пирог имеет более сложное устройство:

Последовательность слоев утепленной неэксплуатируемой кровли: основание → уклонообразующий слой (при необходимости) → пароизоляция → утеплитель → гидроизоляция (кровельное покрытие).
Последовательность слоев утепленной эксплуатируемой кровли: основание → уклонообразующий слой (при необходимости) → пароизоляция → утеплитель → гидроизоляция → разделительный и фильтрующий слой (геотекстиль) → тротуарная плитка по подготовке.
Последовательность слоев инверсионной (обратной) кровли: основание → уклонообразующий слой (при необходимости) → гидроизоляция → утеплитель → дренажный слой → геотекстиль → защитный финишный слой – щебневый или гравийный балласт, плитка, террасная доска и др.

Кровельное покрытие

Ассортимент кровельных материалов состоит из штучных, листовых и рулонных материалов. Это черепица разных видов, ондулин и профнастил, фальц и рубероид, его модификации и пр.. Скатные крыши покрывают такими материалами:

Современные технологии и стройматериалы позволяют создавать самые разнообразные решения для крыш. Чтобы выбрать подхлодящий вариант и построить его своими руками, важно разбираться как в конструкционных особенностях, так и в используемых покрытиях и технологиях.

Читайте также: