Как построить крышу каркасного дома своими руками: устройство +видео и чертежи

Особенности монтажа кровли

Проще всего своими руками сделать односкатную кровлю, другие варианты потребуют знаний и опыта.

Строительство крыши включает этапы:

• Монтаж стропильной системы.
• Установка материала для утепления, пароизоляции и гидроизоляции.
• Обрешетка и контробрешетка.
• Монтаж кровельного материала.

Устройство стропильной системы

Стропильная система крыши каркасного дома должна быть грамотно рассчитана. Для этого анализу подвергается сечение, шаг и непосредственно сама длина. Строители отмечают, что в первую очередь прочность конструкции зависит от следующих параметров:

• Длина стропильной ноги и ее шаг.
• Углом наклона ската. Следует отметить, что чем он меньше, тем меньше нагрузка на поверхность.
• Климатические условия региона.
• Масса материала для кровли.

Сечение можно подобрать по специальным строительным таблицам или выполнить все расчеты своими руками.

Монтаж стропильной системы

Крыша каркасного дома прослужит долго в том случае, если правильно и прочно зафиксировать потолочные балки. Для этого рекомендуется использовать брус с сечением 50 на 150 (200) мм.

На первом этапе потребуется создать особый шаблон стропильных ног. Для этого все манипуляции следует совершать по схеме:

1. Взять две доски и расположить их по отношению друг к другу под прямым углом. Для прочной фиксации допускается использовать обычные гвозди.
2. Полученный элемент дополнительно закрепить на одном крае мауэрлата.
3. Посредством перемещения досок выставить угол, который в дальнейшем будет использоваться в качестве ската.
4. От края стены отступить не менее 40 сантиметров. Полученное пространство будет использоваться для водяного стока.
5. После получения необходимого угла надежно зафиксировать балку. Строители советуют отмечать линию среза простым карандашом.

Полезное: Стекловата – классический утеплитель

После приготовления нескольких шаблонов потребуется соединить между собой две пары стропил. Закрепление производится по обе стороны. При необходимости в дальнейшем могут быть также отдельно наращены ноги.

Для состыковки вполне подойдут обычные толстые болты. Такой вариант в несколько раз безопаснее, особенно если провести сравнение с креплением гвоздями. Между двумя соседними ногами дополнительно потребуется установить поперечный вариант крепления.

Далее нужно поднимать стропила на крышу. Операция проводится с целью дальнейшего закрепления на балках. Для обеспечения высокой прочности дополнительно потребуется внизу разместить упорный брусок.

Односкатный каркасный дом будет защищен от непогоды в том случае, если все элементы кровли правильно установить. Для этого между боковыми стропилами натягивают веревку. Она будет служить маяком и ориентиром, по которому проверяется уровень. Закрепление дальнейших элементов производится на расстоянии 60 или 80 сантиментов. Такой шаг рекомендуется соблюдать постоянно.

Предварительно делаются расчеты, необходимые для определения количества стропил. Между отдельными элементами стропильной фермы потребуется прибить две доски. Они обеспечат необходимую фиксацию. Для дополнительной защиты от атмосферных осадков следует установить диффузную мембрану.

Размер и шаг обрешетки можно рассчитать самостоятельно, используя формулы. При этом следует учесть в обязательном порядке уклон и особенности конкретного материала. Для возведения обрешетки допускается выбрать брус, сечение которого составляет от 40 до 50 мм.

Укладка кровельного материала

На первом этапе монтируется карнизная планка. Для этого целесообразно использовать саморезы. Только после этого допускается поднимать на крышу металлочерепицу. Она также закрепляется на карнизной планке при помощи саморезов.

Бывают ситуации, когда одного листа не хватает. В таком случае целесообразно нарастить длину. Для этого закрепление делают внахлест. По такой технологии укладывается весь материал.

Подробно и доступно о монтаже кровли рассказано в видео.

Выбор типа кровельной системы

Если с возведением каркаса и стен деревянного дома проблем не возникает, то по строительству кровли, как правило, появляется целый ряд вопросов. Они касаются как выбора типа стропильной системы, так и самого устройства и фиксации ее основных элементов. Каркас крыши является одним из основных частей каркасного дома, так как на него идет основная нагрузка с крыши (стропила – важнейший элемент). Крыша каркасного дома чаще всего делается из деревянного бруса, она может иметь различный вид, уклон и принцип возведения.

Для того, чтобы определиться с типом кровельной системы, необходимо учитывать размеры и особенности самого здания. Крыша каркасного дома в первую очередь зависит от размера постройки и предпочтений владельца. Если здание будет иметь ширину более 6 метров, то для установки надежной кровли необходимо еще во время заливки фундамента сделать внутренние несущие стены – одну или две. Кровлю можно возводить своими руками.
Висячая стропильная система выбирается для небольших зданий. При таком типе, стропильные ноги каркасного дома опираются только на боковые стены дома. В результате, при большой ширине здания под тяжестью кровли возникает весьма опасный провис стропил.

Чтобы снизить риск провисания, для зданий шире 6 метров устраивают наслонную стропильную систему, при которой кровля имеет дополнительный упор на внутренние несущие стены. Как правило, это либо одна стена по центру, или две параллельные.

Составляющие стропильной системы и кровли

Стропильная система – это скелет крыши, от которого зависит безопасность жителей и надежность всего дома.

Ее можно возвести своими руками, используя следующие материалы:

• доска обрезная 50Х150 мм
• брус 150Х150 мм

Все деревянные элементы должны быть в обязательном порядке обработаны огнебиозащитой и хорошо высушены. Лучше всего подходит древесина камерной сушки (или технической, как ее еще называют).

Идеально подходит дерево хвойных пород, в которых присутствуют смолы, создающие дополнительную защиту от короедов.

Стропильная система состоит из следующих элементов:

• Стропильный ног.
• Прогонов.
• Стоек.

А сама конструкция каркаса крыши включает в себя еще чердачное перекрытие, решетку и обрешетку

Обратите внимание, что помещение под крышей может использоваться собственно как чердак, а может быть устроено как мансордное жилое помещение. Если на чердаке будет нежилое пространство, то для перекрытия пойдет доска 50Х150 мм

Если же предполагается обустройство жилой мансарды или вы планируете в будущем вариант перевода чердака в жилое помещение (например, в кабинет), то для перекрытия необходимо брать брус 150Х150. Брус будет укладываться на мауэрлат, что сделает перекрытие весьма прочным.

Обрешетка выполняется, как правило, тоже брусом, однако выбирается сечение 40х40 или 50х50 мм. Такая толщина достаточна для того, чтобы выдержать любой вид кровельного материала.

При приобретении любых деревянных элементов, обратите внимание на качество. Брус должен быть ровным, без изгиба, без темных пятен и плесени

Даже небольшое искривление бруса может повлечь большие сложности при его укладке и последующих работ.

При работе со стропильной системой вам также понадобятся металлические шпильки (чтобы прикрепить брус к мауэрлату) с резьбой, крепежные элементы (саморезы, шпильки диаметром 8 и 10мм) для соединения стропил между собой, оцинкованные гвозди, скобы и кронштейны для крепления стропильных ног к мауэрлату.

Работы над кровлей начинаются с устройства мауэрлата своими руками. Мауэрлат в каркасном строительстве часто заменяется на брус внешней обвязки, то есть брус, соединяющий все четыре стены дома в одну конструкцию. В качестве мауэрлата или верхней обвязки используется брус 100х150 или 150х150 мм. Подробнее об устройстве бруса верхней обвязки читаем здесь.

Когда эти работы выполнены, можно начинать выводить фронтон и приступать к устройству стропильной системы. Все работы могут выполняться своими руками, это не так сложно, однако один-два помощника вам все-таки потребуется.

Вся обработка стропильных балок перед сборкой и установкой производится на земле. Желательно выбрать ровную площадку, на которой можно гораздо легче обрезать брус в нужный размер, сделать выпилы или пазы, просверлить крепежные отверстия. Когда элемент готов, его можно поднимать наверх и приступать к фиксации.

Части конструкции двускатных крыш

Посмотрим на элементы наслонной крыши. В данной конструкции больше элементов, чем у висячей крыши и отчасти названия элементов повторяются:

• Мауэрлат. Это опорный элемент стропильной системы. Обычно мауэрлатом служит балочная обвязка каркаса.
• Стропильная нога. Это доски образующие покатые плоскости крыши. Опорные элементы, упирающиеся в мауэрлат. Вверху образуют конёк крыши, соединяясь на прогоне конька.
• Ригели. Это доски, возможно балки, которые связывают верх ферм для усиления.
• Прогоны. Связующие элементы каркаса крыши. Связывают фермы между собой. Обязателен коньковый прогон, связывающий фермы на стыке стропильных ног.
• Затяжки. Тоже связующие элементы, связывающие стропильные ноги одной фермы на мауэрлате.
• Стойки. Опорные элементы, поддерживающие стропильные ноги ферм.
• Лежень. Специальная опорная балка, в которую упираются стойки конструкции;
• Обрешетка. Доски, связывающие стропила с внешней стороны скатной плоскости. Служат основой для закрепления кровельного материала.

Плоская крыша

Теперь о плоской кровле. Свое название она получила лишь потому, что угол ее наклона не превышает 5°. То есть чисто зрительно сложно понять, что у крыши есть уклон. Обычно такие кровельные конструкции формируются бетонными плитами перекрытия, на которые заливают стяжку из бетонного раствора. Последняя и формирует требуемый наклон.

Но такие крыши, то есть из бетонных конструкций, требуют под себя мощные стены, которые бы выдерживали вес самих плит перекрытия, плюс остальные материалы, формирующие уклон и кровельное покрытие. В каркасном строительстве эту технологию не применяют. К тому же плоские крыши и каркасные дома до недавнего времени, как бы считались нонсенсом.

Но время диктует другие нормы, потому что научно-технический прогресс не стоит на месте. Новые технологии и материалы дают сегодня возможность построить дома из каркаса, но при этом не устанавливать над ними крыши скатного типа. Поэтому дальше будем разбираться с плоской кровлей в каркасном доме.

Плоская крыша с углом наклона не больше 5°Источник inrosstroy.ru

Утепление крыши

Утепление крыши делается, если планируется проживание в под крышном (чердачном) пространстве. Как вариант, устройство мансарды. Если мансарда не делается, утепляется только потолок верхнего этажа.

Техника утепления каркасного дома не отличатся от утепления стен. Используются одинаковые материалы, а в случае мансарды, часть понятия крыша и стена весьма условны.

В технике утепления используют или наружное или внутреннее утепление или оба варианта утепления сразу.  

Внешнее утепление двухскатной крыши

Внешнее утепление крыши удобно по исполнению, так как утеплитель укладывается на сплошную подшивку из досок, которые прибиваются на внутреннюю сторону стропильных ног. На подшивку укладывается слой пароизолятора. На него один или два слоя  негорючего утеплителя. На него слой  паро диффузионной мембраны. Весь пирог прижимается контр обрешёткой. Завершает конструкцию обрешетка, выбор которой зависит от выбора кровельного материала.  Для мягкой битумной кровли делается сплошной настил из влагостойкой фанеры или плит ОСБ.

Утепление кровли с внутренней стороны

Удобство утепления кровли с внутренней стороны, заключается в последовательности работ. В этом варианте, нужно сначала  покрыть кровлю материалом, а потом её утеплить.  На стропила крепиться слой гидроизоляции, на него делается обрешетка, и покрывается кровельный материал.  Теперь спокойно можно утеплять крышу изнутри.

Этапы работ не меняются. Сначала слой пароизоляции, потом укладка негорючего утеплителя. Утеплитель закрывается пленкой, которую крепят к стропилам стиплером. Отделка крыши делается по желанию: фанера, плиты ОСБ, другой материал.

Выбор материала

Для кровельных работ подойдёт невысушенная древесина (иногда её называют влажной). Приобрести её можно на пилораме

При выборе обращают внимание на внешний вид. Если древесина серая, то это может говорить о наличии грибка

 Невысушенная древесина потребует меньше финансовых вложений, нежели сушёная, поскольку её цена зависит от кубического, а не от квадратного метра.

После расчёта элементов крыши следует произвести заказ материала. При этом необходимо учитывать, что стандартная длина пиломатериалов обойдётся дешевле. А обрезать их можно самостоятельно, расходуя остатки на что-нибудь ещё.

Как построить каркас

Для изготовления элементов каркаса используется древесина не ниже 2 сорта с влажностью не более 22%. Она не должна иметь пороков свыше допустимых по ГОСТ 8242.

Для крепления применяются гвозди с плоскими или коническими головками, саморезы, скобы, оцинкованные накладки толщиной не менее 0,4 см, металлозубчатые пластины, клеящие составы.

Основные элементы каркаса:

• вертикальные — стойки;
• горизонтальные — обвязка, перемычки над проемами;
• диагональные связи, распорки при отсутствии жесткой обшивки.

Если каркас облицовывается листовыми материалами, диагональные элементы используются временно для фиксации отдельных сегментов в пространстве.

Установка стоек

Сечение вертикальных несущих элементов рассчитывается по нагрузкам. СП 31-105-2002 допускает без расчета использовать для стоек доски 50х150 мм длиной 3000 мм при установке их с шагом до 600 мм. По всей высоте они должны быть цельными, без сращивания, кроме отрезков над проемами.

Для внутренних стен одноэтажных домов сечение стоек может быть уменьшено до 40х100 мм. В двухэтажных нагрузка более высокая, поэтому опорные элементы ставятся чаще — с расстоянием до 300 мм.

Углы и проемы

Каркас в углах устраивается из 2-3 стоек, чтобы обеспечить устойчивость и предотвратить образование мостиков холода. При этом к одной из досок впоследствии крепится обшивка.

Вокруг проемов стойки должны быть двойными, чтобы компенсировать снижение жесткости в ослабленных местах. Примыкающие к проему части стоек монтируются между нижним лежнем и перемычкой, а внутренние — между двумя обвязками (верхней и нижней).

Одинарные стойки по проемам допускаются в перегородках и наружных стенах, если их ширина не превышает шага установки стоек.

Перемычки устраиваются из двух досок, уложенных на ребро. Соединяются они гвоздями. Чтобы толщина перемычки была равна высоте сечения стойки, между досками прокладываются деревянные бруски или жесткий утеплитель.

Все элементы каркаса скрепляются гвоздями длиной не менее 80 мм. Минимальное количество крепежа — 2-4 шт. на одно монтажное соединение. Допускается делать пазы и пропилы, но не более 1/3 высоты несущего сечения. Для ненесущих элементов оставшаяся целая часть не должна быть менее 40 мм.

8.7 Вентиляция крыш

8.7.1 Для предотвращения накопления влаги в конструкциях утепленных крыш необходимо устраивать продухи, позволяющие выводить наружу влажный воздух из пространства над утеплителем чердачного перекрытия или бесчердачной крыши.

8.7.2 В скатных и плоских крышах продухи устраиваются в нижней подшивке карниза (рисунок 8-5) в виде прорезей и отверстий. Отверстия и прорези можно не делать, если нижняя подшивка карниза выполняется из перфорированных листов.

8.7.3 В скатных крышах дополнительно к карнизным устраиваются продухи в противоположных фронтонах под коньком в виде проема, закрытого жалюзийной решеткой.

8.7.4 Для предотвращения попадания в вентилируемые пространства крыш снега и насекомых на продухи должны устанавливаться сетки из пластмассы или металла с антикоррозионным покрытием.

8.7.5 В нижней части мансардных (вальмовых) крыш продухи не устраивают.

8.7.6 Площадь продухов в скатных крышах должна составлять не менее 1/300, а в плоских крышах – не менее 1/150 площади вентилируемого участка чердачного перекрытия; в домах, возводимых в III и IV климатических районах, площадь продухов во всех случаях должна быть не менее 1/50 площади вентилируемого участка чердачного перекрытия.

8.7.7 Продухи должны располагаться:

а) равномерно на противоположных сторонах крыши;

б) так, чтобы не менее 25 % необходимой площади продухов приходилось на верхнюю часть крыши (фронтон);

в) так, чтобы не менее 25 % необходимой площади продухов приходилось на нижнюю часть крыши (карниз).

8.7.8 При необходимости в скатных крышах для вентиляции могут устраиваться также продухи в коньке и слуховые окна, конструкция которых должна обеспечивать защиту чердачного пространства от попадания дождя, снега и насекомых.

8.7.9 Каждое пространство между кровельными балками в плоских крышах или стропилами в скатных крышах должно иметь свое вентиляционное отверстие.

8.7.10 Если условие 8.7.9 не может быть выполнено, на кровельные балки или стропила под кровельный настил должны устанавливаться поперечные бруски сечением 38х38 мм для прохода воздуха из одного пространства между кровельными балками или стропилами в другое.

8.7.11 Между верхней поверхностью теплоизоляции и нижней стороной кровельного настила в любом случае должно быть оставлено незаполненное пространство высотой не менее 60 мм.

Теплоизоляция потолка должна укладываться так, чтобы не ограничивать свободное движение воздушного потока через продухи в крыше.

Фундамент: как выбрать

Нагрузка от каркасного дома сравнительно небольшая, поэтому подходят различные типы фундаментов:

• свайный или столбчатый;
• ленточный малого или глубокого заложения;
• плита.

Выбор основания зависит от многих факторов, но основной из них — характеристики грунта на участке:

• механический состав;
• уровень грунтовых вод;
• несущая способность.

Помимо этого может предусматриваться цокольный этаж или подвал. Чтобы выбрать какой-либо вариант, должно быть обоснование в виде результата инженерных изысканий и проектной документации.

Свайный (столбчатый)

Это самый недорогой и быстровозводимый фундамент. Он очень часто используется при строительстве каркасных домов. Представляет собой погруженные в землю отдельно стоящие анкеры, соединенные по оголовкам горизонтальной балкой — ростверком.

Сваи монтируются различными способами:

• ввинчиванием;
• забивкой;
• заливкой бетона в скважину;
• кладкой из блоков, кирпича.

Свайные основания используются на любых почвах. На слабых и сильносжимаемых грунтах это практически единственный вариант.

Для определения количества и сечения свай производится расчет с учетом нагрузки и особенностей проекта. Опоры устанавливаются с шагом не более 3 м.

Точки размещения опор:

• по углам здания;
• под пересечениями стен и перегородок;
• в местах расположения тяжелого оборудования и конструкций — печей, каминов, колонн и т.д.;
• между несущими стенами при больших пролетах.

При устройстве свайных фундаментов не требуется рыть котлован или выравнивать площадку. Достаточно удалить верхний плодородный слой почвы.

Монтируются опоры механическими установками или вручную. Винтовые и забивные свайные фундаменты сразу готовы к дальнейшей нагрузке, а вот для буронабивных требуется время для затвердевания бетона и набора прочности.

Ленточный

При устройстве фундамента-ленты под каркасный дом заглублять подошву ниже уровня промерзания нерационально, если это не предусмотрено проектом. Обычно применяются малозаглубленные основания с глубиной заложения 30-50 см. Это позволяет снизить объем земляных работ, трудоемкость и расход материалов, а несущей способности конструкции вполне достаточно для восприятия нагрузки от легкого каркасного строения.

При мелкой закладке фундамента неизбежно возникает морозное пучение, особенно на глинистых и водонасыщенных грунтах. Рекомендуется проложить прифундаментный дренаж, сделать утепленную отмостку и обеспечить водоотведение при дождях. Эти мероприятия предупреждают переувлажнение грунта, снижают его сезонные подвижки.

Технология устройства мелкозаглубленного ленточного основания:

1. Выкопать траншею глубиной 50-70 см.
2. Засыпать щебень и песок на высоту 20 см, уплотнить. Это дополнительный дренаж.
3. Установить опалубку из досок, фанеры.
4. Уложить гидроизоляцию для защиты от раннего обезвоживания бетона, а впоследствии от увлажнения поверхностными водами.
5. Смонтировать арматурные каркасы.
6. Залить бетон марки не ниже М 300.

Хорошими характеристиками обладает свайно-ростверковый фундамент, где между отдельными заглубленными опорами устраивается малозаглубленная ж/б лента. Он объединяет преимущества обеих конструкций, равномерно распределяет нагрузку на грунт и противостоит силам пучения.

Плитный

Этот тип фундаментов применяется чаще всего в каркасном строительстве виде утепленной шведской плиты УШП. Многослойная конструкция достаточно трудоемкая и материалоемкая, но при ее устройстве проделывается большой объем работ.

Фундамент-плита позволяет уже на начальном этапе получить:

• хорошее утепление для снижения теплопотерь;
• готовый под отделку пол первого этажа;
• выполненную разводка всех инженерных коммуникаций.

Плитное основание заглубляют не более чем на 40-50 см. Его называют «плавающим», поскольку при сезонном пучении грунта оно может свободно перемещаться.

Водоотведение из-под подошвы фундамента обеспечивается толстой щебеночно-песчаной подушкой. Ее тщательно уплотняют и выравнивают. На этом этапе проводится закладка трасс для коммуникаций и установка гильз для вывода их наружу. По подушке заливается бетон толщиной 10-20 см. Предварительно конструкция армируется сетками в 2 слоя. Опалубку можно снимать через 72 часа, а к дальнейшему строительству приступать спустя 5-7 дней.

Плитный фундамент обладает высокой тепловой инерцией и долго сохраняет накопленную энергию

Для каркасных домов это важно, поскольку их стены хотя и обладают низкой теплопроводностью, но тепло не аккумулируют

Монтаж стропильной системы (пошагово)

Монтажу (сборке) стропильной системы предшествует тщательный подбор материала. Для стропил, конькового бруса, стоек, я выбираю предварительно высушенную древесину. Использовать материал естественной влажности можно только на обрешетке. В качестве крепежных элементов я использую гвозди и скобы, а также металлические уголки и пластины. Саморез можно применить в конструкциях обрешетки. Стропильная система каркасного дома двухскатной крыши может быть собрана самостоятельно, но в случае четкого следования инструкциям.

1. Разбивка. Монтаж стропильной части, как правило, я провожу после окончания монтажа верхнего перекрытия. После этих работ начинаю разметку под установку мауэрлата и конькового бруса.

2. Мауэрлат. Монтаж мауэрлата провожу при помощи анкеров к верхней обвязке стены. Материалом для мауэрлата служит брус с размерами 150*100 мм.

3. Стойки конькового бруса. В качестве стоек конькового бруса использую брусы сечением 100*100 мм. Согласно сделанной разбивки монтирую первый брус на мауэрлат фронтонной стены, закрепляя перфорированным уголком. Вторым по очереди креплю последний брус на противоположной стороне. Между брусами натягиваю шнур, по которому буду ставить остальные стойки. Шаг стоек варьируется от 2 до 3 м.

4. Конёк. Сверху стоек устанавливаю коньковый брус, который также имеет сечение 100*100 мм. Крепить стойки и брус между собой можно перфорированными пластинами и уголками.

5. Стропила. После монтажа конькового бруса можно приступить к установке стропильных ног. Перед установкой выполняю разметку мест крепления стропил. Разметку наношу как на мауэрлат, так и на коньковый брус. Шаг стропил беру 600 мм между центрами бруса стропильных ног.

Первоначально провожу замер длины стропильной ноги от центра конькового бруса до балки обвязки. Длину после бруса обвязки продлеваю на 50 см, чтобы можно было организовать свес. В месте пересечения стропильной ноги и мауэрлата делаю в стропилах запил. Таким образом обеспечивая посадочное место стропильной ноги. Крепление стропил к обвязке провожу гвоздями накосую с двух сторон. Дополнительно выполняю крепление с помощью перфорированного уголка

Важно понимать, что именно этот узел несет большую нагрузку при порывах ветра

Стыковка стропил на коньковом брусе проводится сверху конька. С помощью перфорированных или зубчатых пластин.

6. Ригель. Ригели для усиления стропильных ног креплю ниже уровня конькового бруса с тем расчетом, чтобы можно было сформировать черновой каркас потолка мансарды.

7. Дополнительные стойки. Усиление стропильных ног необходимо проводить в нижней части, где увеличивается нагрузка от снега. На расстоянии 1,5 м от обвязки под каждую стропилу устанавливаю стойки. Впоследствии они впишутся как стеновой каркас двускатной крыши с мансардой. К стропилам стойки закрепляю «ляпухами», которые нарезаются из остатков досок каркаса. Крепление провожу гвоздями. В нижней части стойки опираются на прогон, который я монтирую на балках верхнего перекрытия.