Скатные крыши и чердаки

Скатные крыши являются одной из разновидностей покрытий зданий. Скатные крыши названы потому, что выполняются в виде системы пересекающихся наклонных плоскостей – скатов, способствующих беспрепятственному отводу дождевых и талых вод. Обычно уклон таких крыш превышает 10%. В большинстве случаев такие крыши устраивают над чердаками, вследствие чего их называют чердачными скатными крышами в отличие от бесчердачных (совмещенных покрытий).

Скатная крыша – наиболее видимый элемент здания, а ее оформление с помощью декоративных элементов и использование разных цветовых гамм кровли усиливает композиционную роль малоэтажного здания в жилой застройке.

Конструктивно скаты состоят из верхнего водонепроницаемого ограждающего слоя – кровли, и несущей конструкции. Несущая конструкция состоит из стропил и обрешетки, на которую непосредственно укладывается кровля. При проектировании формы крыши существенное значение имеет уклон ее скатов. Он определяется плоским углом наклона ската к условной горизонтальной плоскости и выражается в градусах, процентах, через тангенс этого угла в виде простой дроби (1/4, 1/10) или десятичной (0,25; 0,1 и т.д.).

Рис.27. Пример плана кровли скатной крыши

Уклон скатов крыши тесно взаимосвязан с материалами, применяемыми для кровли здания и зависит от климатических условий района, в котором возводится здание. В малоснежных районах применяются крыши с небольшим углом наклона и свесом, а районах с обильными осадками – крутые крыши с небольшим свесом.

Пересечения скатов кровли образует двухгранные выступающие углы, которые называются ребрами (3, рис.27). Верхнее горизонтальное ребро в вершине крыши, образуемое пересечением продольных скатов называется коньком (2, рис.27). Выступающее ребро на пересечении двух смежных скатов (вальм) в углах здания называется накосным, или диагональным, ребром. Пересечение скатов, образующих входящие углы, называются разжелобками, или, ендовами (4, рис.27). Ендова – наиболее ответственное место кровли, т.к. здесь происходит наиболее интенсивное движение воды, скапливается снег и мусор (листва деревьев), которые создают неблагоприятные условия для работы кровельных материалов. Вальмой (5, рис.27) называется треугольный скат, которым завершается торец двухскатной крыши. Если наклонный скат покрывает не весь торец, а только его верхнюю или нижнюю часть, то такой скат называется полувальмой. Если же крыша заканчивается в торце вертикальной стены, то могут быть два решения: торцевая стена поднимается выше поверхностей ската крыши, образуя щипец, скаты крыши перекрывают торцевую стену и выступают перед ней, образуя крытый сверху треугольный участок стены – фронтон. Выступ крыши перед фасадом заканчивается капельником, препятствующим стеканию и смачиванию водой поверхностей стены, и называется свесом. Вынос (расстояние от стены) этого свеса обычно от 50 см и более.

Рис. 28. План кровли

План стропильной системы

Несущие конструкции скатных крыш состоят из стропил и обрешётки. Стропила – основная несущая конструкция крыши, которая опирается на стены или на отдельные опоры здания. Стропила отдельных элементов делают с помощью врубок и металлических креплений (скоб, болтов, гвоздей, хомутов и металлических накладок). Наслонные стропила применяют в тех случаях, когда в здании имеются несколько внутренних стен, опор, расстояние между которыми не превышает 5-8 метров. Такие пролёты легко перекрывать наклонными балками (стропильными ногами) из досок, брусьев, брёвен, располагаемыми вдоль скатов, на расстоянии друг от друга (шаг стропил) порядка 0,6-1,2 метра. Поперечное сечение и величина шага стропил определяются расчётом.

Рис.29. План стропил

Внутренние стены доводят обычно только до уровня, превышающего верх чердачного перекрытия на 15-20 сантиметров, чтобы не загромождать конструкциями пространство чердака или мансарды. Их заменяет система стоек (2-3 метра) опирающихся на лежни и поддерживающих верхний продольный брус – прогон. Стропильные ноги укладываются на прогоны, а нижние концы этих ног на подстропильные брусья – мауэрлаты. Мауэрлаты укладываются по верхнему обрезу стен и служат для равномерного распределения нагрузки от стропильных ног на стену. В местах пересечения скатов крыши наслонные стропила делают из диагональных (накосных) стропильных ног и коротких стропильных ног (нарожников), опирающихся одним концом на накосные стропильные ноги, в другим – на мауэрлат.

Ширина досок, применяемых для стропил, обычно равна 40-50 мм, высота – 150, 180, 200мм; брусьев – 60-140мм. Мауэрлаты выполняются из брусьев сечением 140х160мм или 160х180мм, либо из брёвен 180-200мм, отёсанных на два канта. Лежни имеют те же сечения при установке их на стены и расчётные сечения – при установке их на столбы. Мауэрлаты и лежни антисептируются и изолируются от каменных стен прокладкой из рулонного гидроизолирующего материала. Сопряжения стропильных элементов между собой выполняются; для элементов из брусьев и брёвен – на врубках, шипах, скобах; для элементов из досок – на гвоздях, нагелях, металлических накладках.

Рис.30. Узлы стропильной системы

Для большинства скатных крыш основными кровельными материалами являются: листовые (шифер, металл, битумно-полимерные изделия), черепица (керамическая, цементно-песчаная, полимерная, металлочерепица), лесоматериалы (тёс, гонт).