Общие сведения о кровле и ее выборе

Скатные и плоские крыши

Сточки зрения конструктивного выполнения верхней части здания дома бывают:

• со скатной крышей,
• сплоской крышей.

В отечественной и европейской номенкатурах можно встретить и своего рода промежуточное название типа крыш: наклонная, она же наслонная крыша.

Термином «плоская крыша» принято обозначать крышу с наклоном ската менее 8°. К этой категории относится и крыша без наклона, т. к. данное решение крыши с небольшой поверхностью также допустимо. Поэтому важно учитывать, что в зданиях с плоской крышей вследствие необходимости размещения пунктов отвода атмосферных осадков наклон отдельных участков может превышать 15°, но в целом для них определяющим является меньший угол наклона.

Также можно встретиться и с тем, что отдельные участки кровли дома со скатной крышей могут иметь наклон менее 15°, но тем не менее они относятся к категории зданий со скатной крышей. Итак, выбор кровли в пользу дома со скатной крышей - это здания с кровлей, имеющей угол наклона более чем 15°. Они составляют большинство строящихся домов. Здесь угол наклона ската крыш на отдельных участках может порой достигать даже и 90°, иными словами, даже вертикальная поверхность крыши входит как часть в категорию «скатная крыша». Вообще, продолжением фронтальных поверхностей здания часто выступает кровля крыши, которая затем может перейти в горизонтальную плоскость - в верхней части скатная крыша может иметь просто плоский вид.

1. кровля крыши; 2. бордюр; 3. вентиляционный люк; 4. конек; 5. стропила (стропильная нога); 6. вспомогательные элементы; 7. контр-балка (контр-брус); 8. обрешетка крыши; 9. защитный элемент безопасности; 10. карнизный сточный желоб; 11. фриз (бордюр) стены; 12. разжелобок или ендова; 13. водоотводная сливная труба; 14. снегозадерживающее ограждение; 15. отдушины для вывода пара; 16. опорный мостик; 17. анкерная опорная пластина; 18. обвязочный элемент; 19. молниеотвод; 20. подсоединения технического оборудования из помещений; 21. воздуховод; 22. выход на крышу; 23. лежачее слуховое (чердачное) окно; 24. стоячее слуховое окно; 25. труба (дымоход печи); 26. наклонное перекрытие крыши; 27. чердачное перекрытие; 28. разделительная стена чердачного пространства; 29. теплоизоляция.

Конструктивные материалы крыш

При анализе скатных и плоских крыш важно, чтобы в соответствии с установленными определениями проводить различие в понятиях крыша в целом и крыша с точки зрения ее конструктивного решения.

Скатная крыша, как правило, состоит из двух частей. Одна - это несущая конструкция, или стропильная конструкция, задачей которой является поддержка кровли. При выборе кровли особое значение имеет материал кровли и вид кровельного покрытия, также в значительной мере определяют угол наклона стропильной конструкции и плоскости крыши. Но обычно выбор формы стропильной конструкции определяется по иным - функциональным либо связанным с выбором формы - соображениям. После этого и в соответствии с этим заказывается тот способ решения кровельных работ, который соответствует данной ситуации с углом наклона ската. Так что можно смело утверждать, что стропильная ферма (несущая конструкция) - это тот элемент, конструктивная система и способ решения которого определяют конечную форму скатной крыши.

Или если подойти к делу несколько с другой стороны, существует такого рода взаимосвязь: стропильная конструкция - это тот элемент, который своей конструктивной системой, способом выполнения узлов сопряжения, подсоединения существенно влияет на определение форм архитектурного решения крыши.

Второй главной частью скатной крыши является кровля, которая размещается на верхней части стропильной конструкции, с тем чтобы укрыть чердачное пространство под стропильной конструкцией, а также все пространство дома от атмосферных осадков, ветра и иных нежелательных воздействий.

Таким образом, говоря о конструктивных системах скатных крыш, имеются в виду материалы, из которых возводятся несущие конструкции.

Деревянные стропильные конструкции - наиболее древние типы крыши; в большинстве случаев они делаются из древесины сосновых пород. За прошедшие десятилетия в Европе ощущается недостаток в дереве, особенно ощутима нехватка пород конструктивного назначения. Это явилось причиной расширения производства стропильных элементов из других материалов. Они, как правило, не дешевле дерева, но, во всяком случае, так или иначе компенсировали его нехватку.

Стальные конструкции для скатных крыш все чаще стали изготавливать как в индивидуальном, так и типовом строительстве из профилей холодного изгибания или горячего проката независимо от материалов, находящихся на данный момент в распоряжении потребителя. Вследствие воздействия коррозийных факторов их срок действия короче, нежели у деревянных конструкций, даже в том случае, если за ними осуществляется тщательное наблюдение, уход и принимаются меры для соответствующей защиты поверхности.

Выбор кровли с конструкцией из монолитного или полносборного бетона. Стропильные конструкции из этих материалов вошли в обиход в значительной мере в связи со стремлением сократить расходы на защиту поверхности. Монолитные конструкции ввиду трудоемкости и высоких затрат на их производство не получили широкого распространения; их скорее применяют там, где это обусловлено функциональным назначением чердачного пространства или где форма профиля крыши трудновыполнима либо вообще не выполнима традиционными средствами.

 Изготовление стропильных конструкций из такого материала, как полносборный железобетон, рентабельно лишь в том случае, если речь идет о производстве значительного количества стропильных конструкций с одинаковыми размерами и параметрами изготовления. Вследствие своего большого веса и сложности узлов соединения эти конструкции применяются только в массовой застройке и сельскохозяйственном строительстве.

Применение алюминиевых конструкций в строительстве также было вызвано потребностью противостояния коррозийному воздействию. Однако широкому распространению воспрепятствовало то, что по своим свойствам они менее прочны, чем стальные конструкции, к тому же алюминий достаточно дорогой материал. Алюминиевые стропильные конструкции в силу существенно большего выбора изготавливаемых из алюминия профилей, в сравнении со стальными, получили широкое применение при строительстве стеклянных крыш, так называемых солнечных домов (соляриев) и домов со стеклянными стенами.

В наши дни применение стальных, алюминиевых или полносборных бетонных конструкций при строительстве крыш, которые изготавливаются заранее и их надо лишь смонтировать на месте, не дает больших преимуществ, поскольку сегодня можно приобрести готовые элементы стропильных конструкций из дерева в любой европейской стране.

Обобщая сказанное выше, можно сделать вывод: выбор стропильной конструкции не из дерева применяется, как правило, только в тех случаях, где под влиянием воздействия каких-либо факторов окружающей среды или по причинам противопожарной безопасности нельзя использовать деревянные стропильные конструкции. В варианте плоских крыш в роли несущих конструкций в большом числе случаев выступает закрывающее перекрытие здания или иной несущий каркас. Закрывающее перекрытие по существу идентично с другим промежуточным перекрытием дома, с тем, однако, отличием, что здесь вытекающие из его функции нагрузки и сопряженная послойная система составляют блок, осуществляющий и функцию крыши.

В отношении конструкции здания: для плоских крыш точно так же изготавливаются кровельные конструкции из стали, как и для домов со скатными крышами, только образующее плоскость крыши закрывающее несущее перекрытие уже выполняется с учетом угла наклона ската плоской крыши. При массовом строительстве зданий, жилых домов изготавливаются внешние видимые фермы, которые являются важной частью внутренней архитектуры, т. е. их значение не может недооцениваться и с точки зрения формирования внутреннего пространства здания.