Чердачные скатные крыши

Классификация и основные требования, предъявляемые к покрытиям.

УМ 7. ПОКРЫТИЯ.

Тема занятий	Тип занятий	Вид занятий	Кол-во часов
Проектирование покрытий	Изучение нового материала	Лекция
Конструирование сборных железобетонных и стропильных конструкций крыш. Планы кровель.	Углубление знаний	Практическое занятие
Курсовое проектирование	Систематизация и углубление знаний	Управляемая самостоятельная работа (курсовое проектирование)

1. Классификация и основные требования, предъявляемые к покрытиям.

2. Чердачные скатные крыши.

3. Мансардные крыши.

4. Применение ферм на металлических зубчатых пластинах в покрытиях гражданских зданий.

5. Железобетонные крыши.

6. Современные кровельные материалы для покрытий гражданских зданий.

Под покрытием в гражданских зда­ниях понимают верхнюю завершающую часть конструкции здания, состоящую из крыши и чердачного перекрытия.

Крыша функционально важный кон­структивный элемент здания, занимает сравнительно небольшую часть его объе­ма, но играет большую роль в обеспече­нии надежности и комфортности прожи­вания, особенно на верхних этажах зда­ния. Крыша включает в себя собственно несущую конструкцию и кровлю. Несу­щая часть передает нагрузку от снега, ве­тра и собственной массы крыши на стены и отдельные опоры и может состоять из современных индустриальных конструк­ций в виде ферм из железобетона, стали, из железобетонных панелей. Простейшие деревянные или железобетонные стро­пильные конструкции (наслонные или ви­сячие) чаще всего применены в старых зданиях с относительно малой этаж­ностью.

Ограждающая часть конструкции по­крытий состоит из кровли - верхней водо­непроницаемой оболочки крыши, основа­ния под кровлю в виде цементного (асфальтового) слоя по железобетонной основе, при деревянных несущих кон­струкциях (в старых зданиях) или из дере­вянной обрешетки по элементам стропил. Кровли в зависимости от уклона, приме­няемых материалов, архитектурных, эко­номических, противопожарных и других требований устраивают из асбестоцементных плит, глиняной черепицы, кро­вельной листовой стали, рулонных мате­риалов (толя, рубероида), деревянные и др.

Кровельные материалы можно условно классифицировать по виду исходного сырья, виду вяжущего вещества, структуре, форме и внешнему виду, наличию основы и др.

По видуисходного сырья кровельные материалы подразделяются на:

- органические (рубероид, деревянные плитки, кровельная дрань и стружка и другие);

- минеральные (асбестоцементные листы и плитки, глиняная черепица).

По виду вяжущего вещества кровельные материалы делятся на:

- битумные рулонные материалы (пергамин, рубероид);

- дегтевые (толь кровельный и гидроизоляционный);

- битумно-полимерные (эмульсия ЭГИК, БЛК);

- гудрокамовые (рулонные материалы РГМ-420 и РГМ-350);

- дёгтебитумные.

По структуре различают кровельные материалы:

- покровные (рубероид кровельный с крупнозернистой и мелкозернистой посылкой и др.);

- беспокровные (гидроизол, фольгоизол).

По наличию основы кровельные материалы подразделяются на

- основные (на картонной и стекловолокнистой основе);

- безосновные (получаемые прокаткой на каландрах смеси вяжущих веществ с наполнителями и добавками в полотнища заданной толщины).

По форме и внешнему виду кровельные материалы различают:

- штучные (листовые) - асбестоцементные листы и плитки, листовая сталь, глиняная черепица, деревянные кровельные материалы (доски, плитки, дрань);

- рулонные (кровельный пергамин, рубероид, толь кровельный, гидроизол);

- мастичный (битумные и дегтевые материалы, модифицированные полимерами и используемые в качестве самостоятельных материалов при устройстве так называемых бесшовных кровель

Несущая часть крыши должна иметь необходимую прочность и устойчивость, ограждающая часть быть водонепрони­цаемой, малотеплопроводной и обладать рядом других качеств в зависимости от конкретных условий. Крыша в целом должна быть долговечной, индустриаль­ной и экономичной не только по первона­чальным затратам, но и по эксплуата­ционным расходам. Кровли из волнистых асбестоцементных листов (рис.7.1) отличают­ся долговечностью, невозгораемостью, имеют малую массу и небольшое количе­ство швов, не требуют сплошной опалуб­ки, дешевы в эксплуатации. Кровли из плоских асбестоцементных плиток устраивают по сплошной или разрежен­ной обрешетке. Асбестоцементные плитки размером 300 х 300 и 400 х 400 мм бы­вают рядовые, краевые, фризовые и конь­ковые (рис.7.2).

Кровли из глиняной черепицы (рис. 7.3) состоят из обрешетки, (бру­сков 50 х 50 мм) с расстояниями, кратны­ми размерам черепиц. Черепицы бывают гончарные и цементно-песчаные, пазовые штампованные и пазовые ленточные. Пазы и гребни используются при на­хлестке черепицы на черепицу.

Кровля из оцинкованных стальных листов представлена на рис.7.4. Кровля, имеющая не­большую массу. При ее использовании возможен большой диапазон уклонов (но не менее 12°), а крыше можно придать разнооб­разные формы. Ее недостатки - большой расход металла и необхо­димость регулярной окраски масляной краской. В настоящее время в массовом строительстве стальные кровли не применяют. Их в основном используют в индивидуальном строительстве.

Стальную кровлю выполняют из листов кровельной стали размером

1420X710 мм толщиной 0,4...0,5 мм. Листы соединяют между собой в фальц. Вдоль ската фальцы делают стоячими, поперек ската и в ендо­вах - лежачие, для беспрепятствен­ного стока воды. При уклонах 12..16° и в ендовах фальцы для большей надежности делают двой­ными. Обрешетку устраивают из брусков 50x50 мм с шагом 250 мм или из досок

толщиной 30 мм с зазо­рами между ними в 40...50 мм. У карнизного свеса и в ендовах об­решетку выполняют в виде сплош­ного настила. Кровлю крепят к об­решетке клямерами. Клямер — это узкая полоска кровельной стали, один коней которой прибивается к обрешетке, а другой пропускается в фальц. Свес кровли крепят к Т-об­разным стальным костылям, приби­ваемым к обрешетке через 700 мм с выносом за край обрешетки на 100 мм. Кровельную сталь подгибают под концы костылей, образуя капельник. Желоба, подводящие воду к водосточным трубам, крепят кровельными крючьями. Водосточ­ные трубы располагают обычно по углам здания, но не реже чем через 20 м. В местах пропуска дымовых труб зазоры в кровле защищают специальным воротником в виде загнутых вверх кромок листов, под­веденных под цоколь трубы.

Рис.7.1. Кровля из волнистых асбестоцементных листов:

а – общий вид; б – покрытие ендовы; в – покрытие конька; в – крепление листов на

свесах; д – примыкание кровли к стене; 1 – волнистые асбестоцементные листы; 2

– листы коньков;3,4,5 – уголки; 6 – скоба 6х30 мм; 7 – шурупы 5х70 мм; 8 –

шайбы диаметром 14 мм; 9 – шайбы диаметром 20 мм из прорезиненной ткани; 10

– лотки; 11- дощатый настил; 12 – уравнительная планка; 13 – нарожник; 14 – ось

ендовы; 15 – противоветренная скоба; 16 – скоба подвесного желоба; 17 –

подвесной желоб; 18 – обрешетка; 19 – мауэрлат; 20 – толь.

Рис.7.2. Кровля из плоских асбестоцементных плиток:

а – общий вид; б – примыкание кровли к стене; в – крепление плиток; г –

покрытие конька; 1 – рядовые плитки; 2 – то же, фризовые; 3 – обрешетка; 4 –

противоветренная кнопка; 5 – коньковый элемент; 6 – скоба 2х20 мм; 7 –

коньковый брус; 8 – рубероидная лента; 9 – скоба 6х30 мм; 10 – фартук из

оцинкованной кровельной стали.

Рис.7.3. Черепичные кровли:

а – из пазовой штампованной черепицы; б – из плоской черепицы; в – покрытие

конька; г – крепление черепицы; д – покрытие ендовы; е – примыкание к трубе; 1

– черепица; 2 – то же, коньковая желобчатая; 3 – ветровая доска; 4 – прижимная

доска; 5 – скоба; 6 – стропильная нога; 7 – мягкая проволока: 8 – гвоздь; 9 –

дощатый настил; 10- листовая сталь; 11- труба; 12- воротник из раствора; 13 –

раствор; 14 – боковой подворотник из листовой стали; 15 – обрешетка; 16 –

изоляция обрешетки.

Рис.7.4. Кровля из оцинкованных стальных листов:

а – общий вид; б – кровельные картины; в – карнизные костыли; г – типы

фальцев.

Металлочерепичные кровли - изготавливают методом роликовой обработки из оцинкованной стали с полимерным покрытием. Сталь­ные листы подвергаются поперечному штампованию, создающему объемный рисунок -под черепицу. Листы металлочерепицы могут иметь различную геометрию профиля ли­ста по длине и ширине, а также могут иметь любой оттеночный тон; крепеж листа осу­ществляется при помощи саморезов к обрешетке, выполняемой из досок, шириной при­мерно 10-150 мм (толщина доски обрешетки устанавливается проектировщиком). Дос­ка, выходящая на карниз, должна быть на 10-15 мм толще. Расстояние между досками обрешетки, соответствует шагу профиля металлочерепицы - 350-400 мм Доски обре­шетки крепят гвоздями к стропилам или контробрешетке, а на коньке и в ендовах укла­дывают сплошной настил. Листы металлочерепицы крепят саморезами с уплотнительными резиновыми прокладками в гребень волны листа. Дляпредотвращения скатыва­ния снега в нежелательных местах (над входом, гаражом и т.п.) используют снегозадержатели, состоящие из крепежного уголка и снегостопорной планки. Снегозадержатель монтируют на расстоянии около 350 мм от карниза.

Кровли из рулонных материалов вы­полняют трех-, двух- и однослойными (рис.7.5).

По способу крепления к основанию раз­личают кровли, приклеиваемые на масти­ках и прибиваемые гвоздями. Замена крыш с дорогими и относительно недол­говечными кровлями из листовой стали по деревянным стропилам на крыши из сборного железобетона значительно рас­ширяет область применения кровель из рулонных материалов, так как в настоя­щее время конструкции сборных железо­бетонных крыш чаще всего покрывают рубероидом.

Крыши классифицируют по различным признакам:

- по общему решению: чердачные с холодным, теплым и открытым чердаком; бесчердачные – раздельные и совмещенные;

- по способу водоотвода: с внутренним или наружным;

- по виду кровли – с кровельным или без кровельного слоя;

- по способу выполнения – сборные и построечного изготовления.

Полносборные чердачные покрытия также классифицируют по конструктивному решению: панели – форме, ее составу и структуре; условию работы панели – теплозащите, вентилированию, нагрузке; по материалу панели – виду бетона, арматуры и утеплителя.

Кровлю из рулонных материалов (рубероида, толя и др.) устраивают по дощатому или бетонному основанию. Дощатое основание делают двухслойным в виде сплошного защитного настила толщиной 19-25 мм изузких досок (50—70 мм)влажностью не более 20% и разреженного рабочего настила из досок толщиной 25—35 мм,прибиваемых к стро­пильным ногам параллельно коньку. Доски защитного слоя под уг­лом 45° прибивают к рабочему настилу, образуя малодеформируемое деревянное основание, к которому на мастике крепят двух-, трехслойный гидроизоляционный ковер. Верхний слой кровельного ковра защищает нижний (подкладочный) от разрушающих атмосферных осадков. При уклонах 15—18% кровлю делают двухслойной, при 8—15% — трехслойной. Нижний слой кровельного ковра в кровле с уклоном более 20% крепят к пастилу мастикой и гвоздями. Полотнища наклеивают с напуском последующих на предыдущие не менее 5-1 см(подкладочных) и 7—10 см—верхних. Для битумных рулонных материалов применяют битумные, для дегтевых —дегтевые мастики. Приемы рас­катки рулонов при наклейке показаны на рис. 7.5, а, б.

Рис.7.5. Рулонные кровли:

а – трехслойная кровля; б – раскладка рулонов; в – деревянное основание кровли; г – покрытие коньков; д – примыкание кровли к стене; 1 – стяжка; 2 – пробки через 0,6-0,7 м; 3 – рейки; 4 – дополнительный слой на гвоздях (через 10 см); 5 – клямеры через 0,7 м; 6 – фартук из оцинкованной стали; 7 – гвозди через 0,5 м; 8 – грунтовка;9 – мастика; 10 – рулонный материал; 11 – стропильная нога; 12 - рабочий настил (сечение по расчету); 13 – защитный настил из реек 25х50 мм; 14 – господствующее направление ветра; 15- дополнительный слой рубероидного материала; 16 – парапетная плитка; 17 – раствор; 18 – гвозди через 10 см; 19 – брусок 40х60 мм; 20 – деревянные пробки через 0,9 м.

Рулонные кровли широко распространены, дешевы, удобны как при строительстве, так и при ремонте и достаточно водонепроницаемы. Для лучшей сохранности при эксплуатации рулонные кровли рекомен­дуется периодически прокрашивать теми же материалами, которыми пропитан рулонный материал данной кровли. Такая окраска восста­навливает эластичность кровли.

К кровлям из основных материалов относят кровли из синтетиче­ских волнистых и плоских плит, мелких плиток и рулонных материа­лов.

Волнистые и плоские плиты из стеклопластика укладывают по обрешетке внахлестку и крепят в ней шурупами с полиэтиленовой про­кладкой. Прозрачный стеклопластик позволяет при необходимости обеспечить помещение верхним светом.

К рулонным синтетическим ма­териалам для покрытия кровель относят бризол, изол, фольгоизол, стеклорубероид и др., наклеиваемые на специальные мастики.

Кровли из синтетических плиток выполняют аналогично кровлям из плоских асбестоцементных плиток. В настоящее время осваивают производство синтетической черепицы, которая легче и дешевле чере­пицы гончарной.

В настоящее время широкой популярностью пользуются наборные или штучные кровельные материалы. Это мягкая, гибкая черепица. Она выпускается листами размером 1,0x0,35 м с богатой цветовой гаммой. Нижняя часть листа имеет форму пяти - шести или прямоугольника, создающую оригинальную фактуру скатов кровли.

В основе материала - стеклохолст или стекловолокно, на которое с обеих сторон наносится окисленный битум. На верхнюю поверхность наносится слой минеральной крошки, а на нижнюю - слой самоклеющегося битума, защищенного предохранитель­ной селиконизированной, легко удаляемой при настиле пленкой. Уклоны скатов от 10°, без ограничения крутизны. Основание под мягкую кровлю должно быть жестким, ровным и всегда проветриваемым.

Воздушный зазор должен быть достаточно большим, вытяжное отверстие располагают как можно выше, а приточное - в нижний части кровли. В качестве основания может быть использована влагостойкая фанера, шпунтованная или обрезная доска.

Подкладочный слой (рубероид, толь) под кровельную плитку укладывают на коньки, в ендовах, на карнизных свесах и торцовой части кровли. При уклонах менее 1: 3 подкладочный слой устанавливают по всей площади кровли.

Битумные мягкие кровли изготовляют в виде листов, повторяющих "шиферный профиль». Такие листы применяют на кровлях с уклоном от 10° до 90°. Их размеры 2x1 м (ондулин, аквалайн) подходят для несложных форм крыши. Если крыша имеет вычурную форму, то резко возрастает количество отходов листа. В этих случаях рациональнее применять наборные штукатурные материалы типа «Катепал».

По скатам вода отводится к свесу кровли и сбрасывается непосред­ственно на землю (наружный неор­ганизованный отвод воды) или с помощыо желобов и водосточных труб (наружный организованный отвод).

В малоэтажном строительстве применяют в основном чердачные

скатные крыши с наружным отводом воды. Совмещенные покрытия и внутренние водостоки применяют, как правило, в многоэтажном строи­тельстве.

Формы чердачных скатных крыш бывают различными и определяют­ся очертаниями здания в плане, кро­вельным материалом и требования­ми архитектурной выразительности. Крыши могут быть односкатными, двускатными (наиболее часто при­меняемые), четырехскатными (шат­ровыми, вальмовыми, полувальмовыми) и многоскатными, в том чис­ле пирамидальными (рис.7.6 ).

Рис. 7.6. Формы скатных крыш:

а – односкатная; б – двускатная; в – с изломом ската (мансардная); г – вальмовая

(четырехскатная); д – шатровая; е пирамидальная; ж,з – элементы скатной крыши;

и,к – типы полувальмовых крыш; 1 – чердачное окно; 2 – фронтон с треугольным

тимпаном; 4 – конек; 5 – щипец; 6 – карниз; 7 – вальма; 8 – ребро; 9 – ендова

(разжелобок); 10 – скат; 11- полувальма.

Вальмой называется треугольный скат, которым завершают торец двускат­ной крыши. Если наклонный скат покрывает не весь торец двускатной крыши, а только его верхнюю или нижнюю часть, то такой скат назы­вают полувальмой. Пересечения скатов, образующие выступающие углы, называют ребрами, а обра­зующие входящие углы — ендовами или разжелобками. Ендова наибо­лее ответственное место кровли, так как здесь происходит наиболее ин­тенсивное движение воды, скапли­вается снег и мусор, создающий не­благоприятные условия для работы кровельных материалов. Верхнее горизонтальное ребро называют коньком. Выступ крыши у наруж­ных степ называют свесом. Торец двускатной крыши решается двоя­ко. Если скаты крыши перекрывают торцовую стену и выступают над ней в виде свеса, то получается фронтон. Если торцевая стена поднимается выше кровли и выступает лад ней в виде парапета, то получа­ется щипец. Щипец может оформ­ляться уступами, прямыми наклон­ными линиями, профильными ли­ниями типа волют и др. В каждом здании уклоны отдельных скатов делают одинаковыми с целью соз­дания одинаковых условий работы кровли и равной долговечности ее отдельных участков. Поэтому при изображении кровли в плане линии ребер и ендов проходят по биссект­рисам углов.

Высоту чердака рекомендуется делать с учетом удобного использо­вания его для бытовых нужд. У на­ружных стен высота чердака долж­на быть не менее 0,4 м для возмож­ности осмотра состояния конструк­ций. В пределах чердака часто пре­дусматривают жилые помещения — мансарды, В этом случае форма двускатной крыши может иметь до­полнительные ребра, параллельные коньку, а скаты — разный уклон.

Зимой из жилых помещений в чердак сквозь чердачное перекры­тие может проникать тепло и влага. В этом случае температура в черда­ке может стать выше 0°, а влаж­ность достигнуть критического со­стояния, которое приведет к обра­зованию конденсата (инея) па внутренней поверхности крыши. При повышении температуры на­ружного воздуха конденсат тает и капает на чердачное перекрытие, увлажняя его. Кроме того, теплый воздух чердака может вызвать под­таивание снега на крыше. Талая вода, стекая под слоем снега по ска­ту крыши, замерзает на свесе кров­ли, который не подогревается возду­хом чердака, образуя наледи и со­сульки. Удаление таких наледей приводит к повреждению кровли. Чтобы избежать этих нежелатель­ных явлений, необходимо выполнить надежную теплоизоляцию чердачно­го перекрытия с устройством под утеплителем пароизоляционного слоя, а также предусмотреть естест­венную вентиляцию чердака. Такая вентиляция (проветривание) осу­ществляется с помощью отверстий в нижней части чердака (под карни­зом) и в верхней части (у конька). Нижние отверстия — приточные, верхние — вытяжные. Для провет­ривания используют слуховые окна на скатах крыши и окна во фронто­нах и щипцах.

Несущие конструкции скатных крыш состоят из стропил и обре­шетки. Стропила — основная несу­щая конструкция крыши, которая, опираясь па стены или отдельные опоры здания, определяет количе­ство скатов и угол их наклона. Стропила выполняют из дерева в виде бревен, брусьев или досок. Все сопряжения отдельных элементов стропил выполняют с помощыо вру­бок и металлических креплений (скоб, болтов, гвоздей, хомутов). Стропила бывают наслонными и ви­сячими.

Наслонными называют стропила, основные элементы кото­рых — стропильные ноги — рабо­тают как наклонно положенные бал­ки. Длина таких балок должна быть не более 6,5 м (максимальная дли­на стандартной деловой древесины). Таким образом, расстояние между опорами, то есть горизонтальная проекция балки, обычно принимается не более 5 м.

Висячие стропила представляют собой простейший тип стропильной фермы, где наклон­ные стропильные ноги (верхний по­яс фермы) передают распор на за­тяжку (нижний пояс фермы).

Простейший тип наслонных стропил применяют при односкат­ных крышах (рис. 7.7-7.10).

Рис.7.7. Конструктивные схемы деревянных наслонных стропил:

а-д – для односкатных крыш; е-з- для двускатных крыш; 1 – стропильная нога; 2

– стойка; 3 – подкос; 4 – подстропильный брус; 5 – ригель; 6 – распорка; 7 –

верхний прогон: 8 – лежень.

Стропильные ноги опираются на брусья — мауэр­латы, уложенные по верхнему обрезу стен. Мауэрлаты служат для равномерного распределения нагрузки от стропильных ног на стену. Их изолируют от каменной стены прокладкой толя.

При наличии внутри здания опор применяют и двускатные наслонные стропила. В этом случае по внутренним опорам укладывают лежни (при внутренней стене) или прогоны (при отдельностоящих опорах) по которым через 3-4 м устанавливают стойки как опоры для верхнего конькового прогона (рис. 7.8). На верхний прогон и на мауэрлаты опираются стропильные ноги. Для придания жесткости в продольном направлении от стоек к верхнему прогону подводят подкосы, которые, сокращая пролет верхнего прогона, дают возможность уменьшить его сечение.

При асимметричном расположе­нии внутренних опор верхний про­гон не совпадает с коньком крыши. В этом случае в общую конструктивную схему вводят горизонтальную схватку, которая придает до­полнительную жесткость в попереч­ном направлении и гасит возникаю­щий в конструкции распор. Схватку выполняют из досок и располагают ниже верхнего прогона.

Рис.7.8. Расположение в плане наслонных стропил в зданиях:

а - с одной внутренней опорой; б – то же с двумя; в – общий вид шпренгелей для

опирания накосных стропильных ног; 1 – чердачное перекрытие; 2 – мауэрлат; 3-

стропильная нога; 4 – лежень; 5 – подкос: 6 – стойка через 3-5 м; 7 – прогон: 8 –

накосная (диагональная стропильная нога); 9 – нарожники; 10 – подкос под

прогон; 11 – кобылка; 12 – шпренгель.

При проле­те стропильной ноги более 4,8 м под нее подводят подкос, который по­зволяет уменьшить сечение стро­пильной ноги и придает, так же как и схватка, дополнительную жест­кость в поперечном направлении. Для предотвращения сноса крыши при сильном ветре стропильные но­ги (обычно через одну) крепят про­волочными скрутками к костылям (или ершам), забиваемым в стену.

Вальмовый скат образуется с по­мощью диагональных (накосных) стропильных ног и нарожников — укороченных стропильных ног, опи­рающихся на мауэрлат и диаго­нальную стропильную ногу. Шаг стропильных ног выбирают из рас­чета оптимального пролета для до- сок или брусьев обрешетки. Обычно его принимают равным 0,7 м для дощатой обрешетки и 1,2.,.1,5 м для брусчатой.

В настоящее время широко рас­пространены насланные стропила заводского изготовления. Элементы этих стропил изготовляют из досок в виде укрупненных элементов — опорных ферм, коньковых фермо­чек, стропильных щитов, коньковых и карнизных обрешеточных щитов. Висячие стропила (рис. 7.11) в малоэтажном строительстве приме­няют в виде ферм треугольной фор­мы. Их изготовляют ил бревен или досок. При пролете более 12 м при­меняют металлодеревянные фермы, где элементы ферм, работающие на растяжение, выполняют из металла. Шаг ферм пролетом до 10 м при­нимают по тем же соображениям, что и шаг наслонных стропил. При пролете свыше 10 м фермы устанав­ливают с шагом 3...4,5 м. В этом случае по узлам верхнего пояса фермы укладывают прогоны, а по ним обычные наслонные стропила с шагом, определяемым характером обрешетки. При пролете более 6 м чердачное перекрытие выполняют подвесным в виде прогонов, подве­шенных к нижнему поясу, балок, опирающихся па прогоны, и в виде межбалочного заполнения. В ка­честве высокоэффективного утепли­теля применяют минеральную вату, легкие древесностружечные плиты и др.

Обрешетка является непосред­ственным основанием для кровли и устраивается по стропильным ногам в виде настила из досок или брусьев. Характер настила — сплошной или разряженный — зависит от при­меняемого кровельного материала.

Стропильные фермы изготавливают деревянными, железобетонными и металлическими, по форме – треугольные, полигональные, сегментные и др. Допустимые уклоны скатных крыш представлены в табл.7.1.

Таблица 7.1

Допустимые уклоны скатных крыш при различных материалах кровли

Материал скатной кровли	Уклон, град.
Волнистые асбестоцементные листы	19-20
Плоские асбестоцементные листы: в один слой в два слоя	35-45 25-30
Стальные листы	16-22
Керамическая черепица	40-45
Цементная черепица	22-60

Рис.7.9. Детали узлов деревянных брусчатых наслонных стропил (обозначения узлов А-

Д см.на рис.7.7., узла Е – на рис. 7.8):

1 – стропильная нога; 2 – мауэрлат; 3 – толь; 4 – проволочная скрутка; 5 – костыль;

6 – кобылка из доски 40 мм; 7 – болт или нагель; 8 - прогон; 9 – стойки; 10 –

подкос; 11 – лежень; 12 – стальные скобы; 13 – схватка (в узле Е, 11 – накосная

нога; 12 – нарожник).

.

Рис.7.10. Сборные дощатые наслонные стропила:

а – поперечная схема стропил здания с продольной внутренней стеной; б – стропильный щит; в – стропильная ферма; г – стропильная рама; 1 – толь.

Рис.7.11. Деревянные висячие стропила (стропильные фермы):

а – с поднятой затяжкой; б – с затяжкой, используемой для подвески чердачного

перекрытия; в – с подвесной бабкой; г - с подвесной бабкой и подкосами; д – с

двумя подвесными бабками; е – металлодеревянная ферма; 1 – стропильная нога; 2

– мауэрлат; 2 – затяжка; 4 – подвесная бабка; 5 – распорка; 6 – стальная стойка

фермы; 7 – подкос;8 - болт; 9 – коротыш; 10 – деревянная накладка; 11 – хомут; 12 –

скоба.

7.3. Мансардные крыши.

Мансарды – один-три этажа жилых или рабочих помещений, размещенных в чердачном пространстве, фасад которых полностью или частично образован поверхностями наклонной или ломаной крыши. Ардуен Монсар (1646-1708) главный архитектор Людовика XV во Франции впервые использовал этот прием в своей практике, откуда и пошло название – мансарда.

В настоящее время в Республике Беларусь и других странах СНГ строительство мансард возобновляется. Главным стиму­лом для их применения стала экономическая необходимость повышения плотности за­стройки, особенно в крупных городах. Дополнительным - эстетический: сформирова­лась определенная "эстетическая усталость" от складывающегося почти сорок лет од­нообразного силуэта массовой застройки зданиями с плоскими крышами.

Основной областью применения мансард в отечественном строительстве становит­ся реконструкция зданий исторической и массовой застройки, хотя есть отдельные при­меры проектирования мансард в новых зданиях. Поэтому представляется закономер­ным рассмотрение вопросов конструирования мансард, в разделе, посвященном рекон­струкции зданий. В связи с новизной проблемы для отечественной строительной прак­тики ее решение осуществляется не без учета зарубежного опыта.

Геометрические формы мансард весьма разнообразны: они могут быть симметрич­ными и не симметричными, иметь треугольный или ломанный силуэт, располагаться по всей ширине здания или только по одну сторону от его продольной оси, особенно, если это необходимо по условиям инсоляции расположенных напротив зданий (рис.7.12).

Рис.7.12. Схема устройства мансард:

а – в чердачном пространстве полностью с внутренним водоотводом; б – то же, с

наружным водоотводом; в – с устройством мансарды на половине чердачного

пространства.

Мансарды могут располагаться в створе наружных стен здания или выходить за его гра­ницы. При ограниченном выносе мансардного объема его опирают на консольный вы­нос перекрытий нижележащего этажа, при большом выносе — на дополнительные опо­ры - колонны, стенки, подвески (рис.7.13). Общим признаком мансарды является кру­той уклон скатов для увеличения пространства, расположенных в ней помещений. При ломаной форме крыше ее нижняя часть имеет крутой уклон - 60-70°, а верхняя - пологий -15-30°. Наружные ограждения мансард могут быть полностью утепленными, либо только в границах отапливаемых помещений с устройством в последних наклон­ных, ломаных или плоских потолков (рис.7.14). Высота жилых помещений в чистоте принимается не менее 2,5 м, при этом в жилую площадь могут засчитываться и участки помещений с меньшей высотой. Их величина нормируется в зависимости от уклона крыши (рис.2.9).

Рис. 7.13. Схемы размещения мансарды: а – в створе наружных стен здания: б – с

выходом за границы наружных стен на консолях перекрытия; в – то же, на

дополнительных наружных опорах.

Рис.7.14. Форма мансардного пространства и его утепление:

а – с наклонным потолком; б – с горизонтальным потолком; в – с потолком из

ломанных плоскостей; г – с горизонтальными и наклонными участками потолка.

Конструкции мансард весьма разнообразны: их проектируют из дерева, железобето­на, стали или комбинированными, например, из стальных и деревянных несущих кон­струкций. Выбор конструкций зависит от уровня капитальности здания и соответству­ющей ему степени огнестойкости.

При устройстве мансард все горизонтальные, вертикальные и наклонные поверх­ности помещения утепляют эффективным материалом требуемой толщины (рис.7.15-7.17). С внутренней стороны утепляющих плит укладывают пароизоляционный слой из полиэтиленовой пленки, а затем обшивают досками, вагонкой, гипсокартонными плитами.

Между утеплителем и покрытием кровли предусматривается воздушный зазор до 5 см, при покрытии кровли плоскими материалами: (листы оцинкованной стали) и 2,5 см при волнистой (профилированная оцинкованная сталь - металлочерепица, волнистые асбестоцементные листы).

Теплоизоляционный слой не должен прерываться при сопряжении мансардной стены и наружной стены здания. Поэтому обязательно требуется утеплять небольшой участок чердачного перекрытия, ограниченного скатом кровли и вертикальной стеной мансарды.

Рис.7.15. Несущие и ограждающие конструкции деревянных мансард:

а – система висячих стропил мансарды; б – то же, наслонных; в – коньковый узел

бесчердачной мансарды; г – то же, чердачной; д – карнизный узел; 1 – кровля; 2 –

обрешетка; 3 – защитная пленка; 4 – контробрешетка: 5 – вентилируемая

воздушная прослойка; 6 – утеплитель; 7 – пароизоляция; 8 – деревянные рейки; 9 –

гипсокартон; 10 – черепица с вентиляционной решеткой; 11 – вентиляционная

решетка; 12 – мауэрлат; 13 – коньковая черепица.

На наклонных плоскостях кровли плиты утеплителя укладывают между стро­пильными ногами, но они могут быть уложены и поверх стропильных ног или подшиты к ним снизу.

Обязательным является устройство пароизоляции из толстой полиэтиленовой пленки, укладываемой с перехлестом полотнищ на 10-15 см. Такой пароизоляционный слой служит барьером для защиты утеплителя от увлажнения водяными парами внут­реннего воздуха. Для защиты утеплителя от возможных протечек укладывают по его верху ветрозащитную, паронепроницаемую подкровельную пленку.

С внутренней стороны помещения производят отделку поверхности стены гипсокартонными листами, фанерой, вагонкой или другими материалами.

Водоотвод с мансарды – наружный, организованный.

Применение деревянных конструкций мансард согласуется со степенью огнестойкости здания. Деревянные конструкции должны быть защищены антипиренами, утепление стены-крыши - выполнено из негорючих материалов или трудногорючих материалов, а пространство мансард посекционно расчленено брандмауэрами.

Рис. 7.16. Устройство мансардных крыш.

Дата добавления: 2015-04-24