Кроквяна система - опис, різновиди, порядок монтажу
Покрівля будинку потребує надійної опори. Для скатних дахів її роль виконує кроквяна система, складна інженерна конструкція з деревини. Вона складається з багатьох елементів, має кілька різновидів. Розглянемо особливості та специфічні риси крокв, порядок монтажу та інші нюанси конструкції. Ці відомості допоможуть зберегти дороге покрівельне покриття та зменшити частоту ремонтних робіт. Читайте до кінця, щоб отримати максимально повну інформацію про кроквяну систему приватного будинку.
Які завдання вирішує кроквяна система
Основна функція даху – захист від опадів, вітру, зовнішніх дій. Для більшості районів Росії характерні скатні дахи, що забезпечують стік дощової або талої води та самостійне сходження надлишків снігу. Плоскі види покрівлі зустрічаються тільки в південних регіонах, тому про них говорити нема рації.
Склад даху включає два основних елементи:
- покрівля;
- крокви.
Покрівля виконує роль герметичного покриття, укладеного під певним кутом на опорну конструкцію – крокви. До їхніх завдань входять:
- підтримка покрівельного полотна;
- створення стійкої та надійної системи, що приймає на себе снігові та вітрові навантаження;
- вентиляція горищного приміщення;
- захист верхнього перекриття від температурних перепадів, сонячних променів, вологи та інших дій.
Крім цього, крокви забезпечують рівномірний розподіл навантаження на стіни та фундамент будинку. Для регіонів зі сніговими зимами завданням системи стає утворення певного кута нахилу скатів, що забезпечує оптимальний баланс між сніговим та вітровим навантаженнями. Всі ці функції доводиться виконувати одночасно, тому розрахунок та монтаж системи є важливими та відповідальними етапами будівництва будинку.
Конструкція, різновиди
Влаштування кроквяної системи досить складно.
Розглянемо вузли системи уважніше:
- Мауерлат. Це горизонтальний брус, покладений на верхню край стін по всьому периметру будинку. Приймає він навантаження від крокв, розподіляє і передає її стін і фундаменту.
- Лежень. Горизонтальний брус, покладений по поздовжній осі даху. Іноді укладають два лежні, якщо цього вимагає ширина даху.
- Стійки. Вертикальні бруси розташовані на торцях лежня. Висота стійок визначає кут нахилу скатів.
- Коньковий прогін. Горизонтальна дошка, встановлена на ребро та прикріплена до верхніх кінців стійок. На неї спираються кроквяні ноги.
- Кроквяні ноги. Похилі дошки, встановлені на ребро. У нижній частині вони спираються на мауерлат, у верхній кріпляться до прогону ковзана, або просто з'єднуються попарно.
- Прогін. Горизонтальний брус закріплений на кінцях стійок. Використовується на дахах із двома лежнями, розділяючи всю конструкцію на два яруси.
- Ригель. Горизонтальні планки, покладені перпендикулярно до прогонів і сполучні кроквяні ноги.
- Підкоси. Це похилі планки, що скріплюють елементи конструкції та забезпечують їхню нерухомість.
- Обрешітка. Це кілька рядів горизонтальних планок, що зв'язують кроквяні ноги між собою та службовців безпосередньою опорою для покрівлі. Може бути суцільний настил з дощок. Іноді поверх рідкої решетування укладають проміжний шар листових матеріалів (ОСБ, ДСП або фанеру), що забезпечують герметичність підпокрівельного простору.
Крім цього, важливим елементом системи є карнизне звисання. Це продовження нижньої частини кроквяних ніг, що виходить за межі мауерлату і нависають над площиною стін. Завдяки звису, дощова або тала вода стікає водостоками на землю, не потрапляючи на стіни або фундамент. Це дозволяє зберегти несучі конструкції та збільшує термін служби споруди. При цьому самі крокви спираються на мауерлат і там же закінчуються. Продовженням є окремі елементи - кобилки, які прикріплюються встик до крокв і не відчувають навантажень, що припадають на основну частину системи.
Перераховані основні елементи кроквяної системи, але порядок їх з'єднання та розміщення може бути різним. Залежно від способу збирання виникають різні види кроквяних систем:
- Наслонні. Крокви спираються знизу на мауерлат, а зверху кріпляться до конькового прогону.
- Висячі. Знизу крокви встановлені на мауерлат. А зверху з'єднані з протилежними ногами з іншого схилу. Як правило, така конструкція покрівлі скатних дахів невеликих одноповерхових будинків каркасного типу або будівель з легкого пінобетону.
- Шпренгельні системи. Вони складаються з ланцюжка окремих ферм, зібраних землі і готовому вигляді встановлених на даху. Такий метод дозволяє зменшити небезпеку від робіт на висоті, забезпечує кращу якість та точність збирання.
Вибір тієї чи іншої конструкції не є примхою власника будинку. Тип даху закладається у проекті будівництва за результатами розрахунків, обліку можливих навантажень та кліматичних умов регіону.
Критерії вибору конструкції
Кроквяна система, або просто крокви - це несуча система, що служить опорною конструкцією для покрівельного покриття, утеплювача та інших шарів покрівельного пирога. Крім цього, крокви беруть на себе всі зовнішні навантаження, зумовлені кліматичними та погодними факторами. При розрахунку конструкції враховуються два основні фактори:
- Вітрове навантаження. У деяких регіонах трапляються справжні урагани, коли швидкість вітру становить 20 м/с та більше.
- Снігове навантаження. Це велика величина. Досить сказати, що для Москви вага снігу на 1 м2 становить 180 кг (III сніговий регіон за картами СНіП). Це означає, що навіть для невеликої будівлі (наприклад, гаража) з площею даху 20 м2, снігове навантаження складе 3600 кг, або 3,6 т.
Для зменшення вітрового навантаження потрібно зменшувати кут нахилу скатів. У той же час умови для сходу снігу виникають при великому ухилі покрівлі. Тому проектувальникам доводиться вибирати якесь середнє значення. Враховується порівняльна рідкість сильних вітрів та стабільність снігового навантаження, її сезонний характер. Якщо вітру бувають рідко, а снігу багато, нахил збільшують, і навпаки.
З іншого боку, враховується тип покрівельного покриття. Для кожного матеріалу є свої обмеження - якщо на металочерепиці сход снігу можливий при досить пологих скатах, то для м'якої покрівлі допускається вищий нахил. Здатність самостійного сходу снігу вважається дуже корисною, але й небезпечною властивістю даху. З одного боку, знімаються небажані навантаження, з іншого боку – виникає небезпека пошкодження майна, отримання травм для пішоходів, що опинилися під масою снігу. Проблема в тому, що сход завжди непередбачуваний і відбувається у невідомий момент. Тому скати намагаються робити або крутими, щоб сніг не встигав накопичуватися, або пологими, якщо кількість опадів у регіоні не надто велика.
Види конструкцій даху
Вузли кроквяної системи, скомпоновані тим чи іншим способом, утворюють певну форму покрівлі. Залежно від місцевих кліматичних умов, а також від конфігурації будинку, існують різні варіанти конструкції:
- Односхилий. Як правило, це допоміжні чи господарські споруди. Вся покрівля є єдиною площиною. Нахилену на протилежну від входу сторону.
- Двосхилий. Покрівельне полотно розділене на два скати, що представляють дві однакові (найчастіше) половини з ухилом у протилежні сторони.
- Вальмова. Це різновид двосхилий даху, у якої поздовжня (конькова) ділянка коротша, а з торців є додаткові похилі площини. Є напіввальмові дахи, у яких торцеві ділянки не продовжуються до верху, залишаючи невеликі вертикальні фронтони.
- Ламана (мансардна). Кожен скат покрівлі ділиться на дві поздовжні частини з різним кутом нахилу. Ця конструкція збільшує об'єм горища, дозволяючи використовувати його як житлове приміщення (мансарди).
- Шатрова. Дах, що не має ковзана. Усі похилі площини сходяться на одну верхню точку.
- Багатощипцева. Це конструкція даху для будинку, що складається з кількох секцій, що примикають один до одного під прямим кутом.
Корисне відео
Для кожного типу даху потрібен свій пристрій крокв. Найменше відрізняються мауерлати, лежні або прогони – у будь-якій конструкції вони є опорними вузлами та виконують свої завдання однаковим способом. Основні зміни припадають на кроквяні ноги та елементи, що забезпечують їх жорсткість – підкоси, ригелі тощо. Змінити конструкцію даху на використовуваному будинку можна, але це складна та трудомістка процедура, що вимагає практично повного демонтажу старої системи та складання нової.
матеріал
Кроквяні конструкції виготовляються з деревини. Існують досить жорсткі стандарти на якість та розміри матеріалу. Основні вимоги до деревини:
- для збирання використовуються обрізні дошки хвойних або листяних порід;
- вологість матеріалу має перевищувати 18%;
- на кожному погонному метрі дошки допускається наявність 3 сучків (не більше), максимальний діаметр яких не перевищує 3 см;
- наскрізні тріщини не допускаються;
- довжина ненаскрізних тріщин має перевищувати половини довжини дошки.
Фахівці радять віддавати перевагу хвойним породам. Вони просякнуті смолою, що збільшує стійкість матеріалу проти гниття, грибка або плісняви. Товщина дощок для складання кроквяної системи житлового будинку не повинна бути меншою за 50 мм. При цьому для господарських будівель допускається використання 40-мм дощок. Ширина також нормується – для крокв жилого будинку мінімальна величина становить 150 мм. Якщо довжина схилу більше 6 м, мінімальна ширина становитиме 180 мм. Оскільки стандартна довжина пиломатеріалу становить 4 або 6 м, дошки доведеться подовжувати. Ділянка стику становить не менше 50 мм і робиться ближче до ковзана даху. Іноді використовують подвійну дошку, з'єднану так, щоб ділянки стику обох шарів знаходились у різних місцях.
Для виготовлення мауерлатів, лежнів та стійок використовують брус. Вимоги щодо якості деревини (вологість, наявність дефектів та гнилі) ті ж, що й до дошки обрізів. Оптимальним розміром вважається 100х150 мм, що дозволяє при необхідності з'єднувати дві дошки 50х150 мм.
Матеріал необхідно обробити антисептичними та антипереновими складами. Вони унеможливлюють ураження деревини комахами або мікроорганізмами, збільшать стійкість до займання. Просочувати деревину слід за вимогами технології для складів, що використовуються. Як правило, проводиться подвійна обробка із проміжною сушкою.
Корисне відео
Порядок монтажних робіт
Складання кроквяної системи проводиться відразу після укладання верхнього (горищного) перекриття. Монтаж крокв вимагає дотримання певної послідовності дій. Незалежно від виду даху, роботи ведуться поетапно:
- Встановлення мауерлату. Брус укладають на гідроізольовані торці стін та закріплюють анкерами. Кути брусів з'єднують вполдерева і фіксують болтовими з'єднаннями.
Корисне відео
- Укладання лежання. Один або два бруси розміщують на центральній осі (або по сторонах від неї на розрахунковій відстані).
- По торцях лежня встановлюють крайні стійки. Між ними з кроком 3-6 м встановлюють проміжні елементи, якщо довжина даху дозволяє.
- На верхній частині ряду стійок зміцнюють ковзанський прогін. Його фіксують металевими скобами чи спеціальними куточками.
- Виготовляється установка крокв. Нижня частина кріпиться на мауерлат, верхня спирається на коник з кріпленням до нього, або з'єднується з протилежною кроквяною ногою з опорою на ковзанський прогін. Крок установки крокв коливається не більше 0,6 -1,2 м. Їх поступово розподіляють по всій довжині даху.
- Крокви зміцнюють підкосами та ригелями згідно з проектною схемою. Якщо ширина схилу досить велика, кількість елементів може бути збільшена.
- Укладання пароізоляційної мембрани. Її мають смугами внахлест, починаючи знизу.
- Установка кобилок, оформлення карнизного звису. Підшивка знизу дошками чи сайдингом.
- Поверх крокв встановлюють суцільний дощатий настил або більш рідкісні решетування. Зазвичай, для неї використовують дошку обріза товщиною 40 мм.
- Встановлення покрівлі. Роботи ведуться відповідно до технології монтажу даного покриття.
Наведений порядок збирання дійсний для будь-якого типу даху. У нього вносять незначні поправки надання потрібної форми чи конфігурації.
Корисне відео
Висновок
Установка кроквяної системи є основним етапом будівництва даху. Це опорна конструкція, яка приймає та розподіляє снігове та вітрове навантаження, утримує в заданому положенні покрівельне покриття, захищає стіни та основу будинку від впливу вологи.
До складу крокв входить безліч елементів, кожен із яких виконує власне завдання. Одні є обв'язкою периметра стін, інші підтримують кроквяні ноги, треті з'єднують їх і утримують у нерухомості. В результаті виходить міцна врівноважена конструкція, вага якої невелика. А здатність, що несе, дуже значна.
Елементи системи можуть з'єднуватись декількома способами, що дозволяє отримувати різні конструкції дахів. Вибір тієї чи іншої форми проводиться на етапі проектування, але, за потреби, можна змінити форму та конфігурацію окремих ділянок або всього даху.
Монтаж рекомендується доручати досвідченим фахівцям, здатним грамотно виконати складання та не допустити помилок.
