Крыша — элемент дома, который (вместе с проемами) больше всего определяет внешний вид дома. Все видят красивый силуэт, цвет покрытия, но мало кто задумывается, что за этим видимым слоем скрывается сложная инженерная система. Её задача — десятилетиями защищать всё, что вам дорого: вашу семью, ваш уют, ваши воспоминания.
Крыша — верхняя часть дома, которая больше всего защищает его от воздействия внешней среды. Она выполняет одновременно и несущую, и ограждающую функции.
В этом разделе собрано всё, что касается крыши:
- виды крыш (различные виды скатных и плоские крыши),
- видимые элементы крыши (скаты, конек, фронтон и пр.),
- конструкция крыши и ее невидимые элементы (стропила и др.),
- отличия холодной (чердачной) крыши и утепленной (мансардной),
- виды кровельных покрытий (например, различная черепица) и их особенности,
- физическая жизнь крыши (утепление, вентиляция, гидроизоляция),
- дизайн и детали, создающие характер крыши.
Виды крыш
Скатные крыши
Скаты — это наклонные части крыши, покрытые кровельным материалом. Скатные крыши различного типа — классика для частного дома. Они практичны в наших широтах: снег и вода сходят естественным образом. Пространство под скатами — это либо холодный чердак (отличная буферная зона и место для хранения), либо жилая мансарда, которая увеличивает площадь дома без увеличения фундамента.
Классические щипцовые многоскатные крыши имеют скаты над противоположными стенами и треугольные вертикальные стены (фронтоны, точнее щипцы) между ними. Самая распространенная — двускатная крыша. Она проще, надежнее и экономичнее в строительстве. Бывают сложные крыши с большим количеством щипцов (например, многощипцовая крыша).
В мансардных домах раньше часто использовался более сложный вариант двускатной крыши — ломаная крыша, которая позволяет немного увеличить площадь мансарды.
В отличие от щипцовых крыш различные варианты вальмовых крыш не имеют фронтонов, т.к. над каждой стеной у них располагается скат. Вальмовая крыша сложнее, но устойчивее к ветрам и создает гармоничный объем. Если 4 вальмовых ската сходятся в одну точку, такая крыша называется шатровой.
Иногда некоторые вальмовые скаты занимают не весь тругольник — тогда получается полувальмовая крыша. Это увеличивает пространство внутри.
Главный совет: форма крыши должна быть в диалоге с стилем всего дома и характером участка. Массивная вальмовая крыша может подавить небольшой дом, а простая двускатная — идеально вписаться в «деревенский» пейзаж.
Плоские крыши
Эти крыши — выбор архитектуры XX века. Они выглядят лаконично, но требуют безупречной организации водоотвода и усиленной тепло- и гидроизоляции. Крыша считаетя скатной если угол наклона ската больше 11° (уклон 1:5), в противном случае она будет пологой или плоской.
Плоская кровля — на самом деле не строго горизонтальная. Она должна иметь уклон от 1,5 до 3% (т.е. это малоуклонная крыша). Это потенциальная терраса, зона отдыха или место для зеленых насаждений. Считается, что уже не просто крыша, это дополнительная площадь. Тем не менее, мне ни разу не пришлось видеть эффективного использования плоской крыши в загородном дома, кроме нескольких летних лежанок. Гораздо чаще я встечал проблемы с её использованием и ремонтом.
Пологая крыша
Существует диапазон углов уклона ската, который не подпадает ни под плоскую кровлю, ни по скатную. Это от 3 до 11,5 градусов. Это т.н. пологая или малоуклонная крыша. Такую крышу часто делают для холодных хозяйственных помещений. Такие скаты имеют некоторые преимущества:
- уменьшенная ветровая нагрузка;
- экономия на кровельном материале;
- стропила могут являться одновременно балками перекрытия;
- более безопасная работа на крыше.
В то же время я не рекомендую использовать ее для жилых или отапливаемых помещений, поскольку:
- и металлочерепицу, и мягкую черепицу нельзя использовать при уклонах меньше 20%;
- снег на такой кровле не сходит, поэтому нужно либо счищать его вруцчную, либо рассчитывать стропила на полную снеговую нагрузку;
- такая крыша будет очень неустойчива к протеканиям.
Названия видимых элементов крыши
- Скаты — наклонные поверхности, составляющие основную часть крыши.
- Конек — верхнее горизонтальное соединение скатов.
- Вальма — торцевой треугольный скат крыши.
- Рёбра — наклонные верхние соединения скатов.
- Ендова (разжелобок) — вогнутое (нижнее) соединение скатов.
- Узел ендовы — верхняя часть ендовы.
- Свесы — части крыши, выступающие за стены здания, различают фронтонный свес и карнизный свес.
- Фронтон — треугольная часть стены над скатами.
Конструкции крыши
Элементы крыши выполняют как ограждающие, так и несущие функции одновременно, поэтому отклонение от проекта может сказаться на функционировании и надежности крыши. Типичный пример: при первом резком похолодании утепленная крыша «начинает течь» ровно под узлом ендовы. Причина этого часто не обязательно в дефектах кровельно покрытия, это может быть из-за неправильной конструкции или нарушения гидро- и пароизолирующих элементов.
Стропильный каркас удерживает не только свой вес и вес кровли, но и существенную снеговую и ветровую нагрузку.
- Стропила (стропильные ноги) — наклонные балки, которые создают осоновной каркас конструкции. На стыках скатов (ендовах и рёбрах) используют накосные стропила большего сечения.
- Коньковый и боковые прогоны — горизонтальные балки, соединяющие стропила вверху и в середине крыши.
- Ригели — горизонтальные балки, соединяющие противоположные стропила.
- Контробрешетка — рейки, прикрепляемые на стропила поверх гидроизоляции для создания вентилируемого пространства непосредственно под кровлей.
- Обрешетка — настил, к которому непосредственно крепится кровельный материал.
- Мауэрлат — брус, через который стропила крепятся к стенам здания.
Кровельные материалы
В современных загородных домах используют около десятка различных кровельных материалов. Основные из них:
- Металлочерепица — Имеет десятки вариантов цветов, быстро монтируется, служит 15-40 лет. Шаг обрешетки кратен шагу волны черепицы.
- Мягкая битумная черепица — для скатных крыш. Также очень популярна и имеет много вариантов цветов. Требует сплошной обрешетки.
- Ондулин — современный вариант черепицы, более экономное решение.
- Натуральная черепица — дорогой материал, требующий высокой квалификации при укладке. Признак высокого статуса постройки.
- Фальцевые листы — классический кровельный материал, требует специальной квалификации и оборудования.
- Шифер — практически полностью вытеснен ондулином.
- Рулонные битумные, полимерные и полимерно-битумные материалы — используют для плоской кровли и как подложку для гидроизоляции критических узлов.
Все металлические кровельные материалы шумят пол дождем, но, как правило, жители к этому очень быстро привыкают. Большинство кровельных материалов: металлочерепицу, мягкую черепицу, натуральную черепицу — применяются только для скатных крыш с углом выше 11,3°. Для пологих крыш (от 3 до 12°) правильно использовать фальцевую кровлю, но на практике (по усмотрению застройщика) также используют профнастил, ондулин, шифер и рулонные материалы. Для плоской кровли (1,5 — 3°) применяют только рулонные битумные материалы и мембраны.
Холодная и утепленная крыши
Многие застройщики сталкиваются с вопросом, какой вариант лучше выбрать: (1) полноценный этаж с холодной крышей или (2) мансардный этах с утепленной крышей. Каждый имеет свои достоинства и недостатки.
Полноценный этаж с холодной крышей
- Все стены полной высоты, окна можно расположить на любой стене.
- Холодная крыша «правильная» — она гораздо надежнее и её легче ремонтировать.
- Считается, что полный этаж с холодной крышей дороже, чем мансардный, хотя это не всегда так.
Мансардный этах с утепленной крышей
- Дом с правильной мансардной крышей смотрится красивее.
- Стоимость частичного утепления крыши дешевле, чем отдельный этаж.
- Мансардная крыша очень «капризная» и может протекать от конденсата даже при хорошей кровле.
Физические процессы, связанные с крышей
Проблемы с крышей чаще всего возникают при непонимании строителями и застройщиком всех функций, которые выполняет крыша, и соответствующих узлов, которые должны быть правильно сделаны.
Ограждение от дождя и снега
Эту функцию, как правило, все хорошо понимают. В тёплую погоду кровельной покрытие принимает на себя дождь, который стекает по скату и попадает (точнее — должен попадать) в водосточный желоб, затем через воронку в водосточную трубу, и дальше, попадая на землю, уволится в помощью дренажной системы. Зимой на кровлю падает снег, который частично скатывается вниз (минуя водосточную систему), а частично остается на кровле. При большом снегопаде на 1 кв.метре кровли может скапливаться до 180 кг снега В центральном регионе), и это нужно учитывать при расчете стропильной системы. В тех местах, где падение снега нежелательно (например, рядом со входом в дом), устанавливают направленные снегозадержатели.
Вентиляция подкровельного пространства
Стиль и дизайн крыши
Несущие конструкции крыши включают стропила, балки, стойки и др. элементы, передающие нагрузку от снега, ветра и собственного веса крыши на стены или отдельные опоры
Ограждающую функцию выполняет внешний (наружный) слой — кровля. Между несущей частью и кровлей обычно располагаются гидро-, паро- и теплоизоляционные слои.
Крыши бывают скатные (наклонные) и плоские. Угол наклона ската важен при выборе материала для кровли — большинство современных кровельных материалов нельзя использовать при наклоне меньше 1:5.
Наклонная крыша
Несущие (невидимые) элементы:
При разработке проекта дома нужно как можно раньше определиться с конструкцией крыши и выбором кровельного материала, прежде всего нужно понять, будут ли в пространстве крыши жилые помешения.
Нежилая крыша
Если крыша нежилая, то функции теплоизоляции выполняет чердачное перекрытие над верхним этажом дома. При этом конструкция крыши становится более простой и надежной. В чердачном помещении легко организовать вентиляцию, а также установить инженерное оборудование для вентиляции дома, водоснабжения и пр.
Мансардная крыша
Большая часть современных малоэтажных домов строится с жилым пространством на крыше — мансардой. Создание мансардной крыши позволяет решить две задачи:
- получить в доме дополнительные жилые помещения,
- украсить внешний вид дома.
При мансардной крыше изолирующие функции переносятся с чердачного перекрытия на подкровельное пространство.
Устройство скатов крыши из СИП панелей позволяет значительно повысить надежность мансардной крыши, но усиливает необходимость качественной вентиляции дома, т.к. на крыше исчезает естественно-вентилируемое пространство.