8-3842-33-85-00 - магазин жидких обоев

г. Кемерово, Рынок "Привоз" бокс №1

Технология строительство кровли: Строительство кровли крыши своими руками: технология скатной крыши, устройство

Содержание

Строительство кровли крыши своими руками: технология скатной крыши, устройство

Содержание:

Строительство кровли завершает строительный процесс по взведению здания. Чтобы она была прочной и долговечной, необходимо максимально правильно соорудить стропильную конструкцию. Что касается материалов для покрытия, то чаще всего для этих целей применяют металлическую и битумную черепицу.


Какие бывают крыши

Благодаря крыше дом приобретает свою неповторимость и уникальность. Существует довольно внушительный перечень разновидностей данной конструкции, особенно для кровли крыши своими руками. В общем все крыши делятся на плоские и скатные.

Плоские

В нашей стране данный тип конструкции применяется не очень часто: намного чаще плоские крыши можно встретить на юге Европы. Большое значение имеет количество снеговых осадков в зимнее время. Поэтому становится понятным, почему у нас популярны только определенные кровельные материалы, ведь им приходится выдерживать многотонные снеговые нагрузки.

Самый надежный вариант для плоской крыши в таком случае – железобетонной перекрытие, которым чаще всего оснащаются гаражи и многоквартирные дома. Для его возведения применяется кран и специальная строительная техника.


Для облицовки плоской крыши чаще всего используют рубероид или его модификации (рубемаст, еврорубероид). При соблюдении технологии такая конструкции прослужит около 15 лет, после чего потребуется капитальный ремонт. Кроме того, существуют т.н. «эксплуатируемые» плоские крыши, на поверхности которых размещаются зеленые насаждения, игровые спортивные площадки и даже бассейны. Здесь потребуются с сооружение удобного выхода, что под силу только квалифицированным специалистам.

Скатные

Очень распространенная разновидность крыши в сфере отечественного частного строительства. Скатная кровля может обладать различными формами и углами наклона. Наиболее простым вариантом является односкатная крыша, в которой одну из упорных стен делают выше: таким образом получают необходимый скос кровельной конструкции. Форма каркаса здесь напрямую зависит от дистанции между опорами. Несмотря на небольшую презентабельность, односкатные крыши очень популярны в сфере частного строительства. В первую очередь это объясняется их дешевизной и простотой сооружения.


Первое место по распространенности продолжают удерживать двухскатные конструкции, наружность которых во многом зависит от угла наклона скатов. Этот параметр может быть разным на отдельных скатах: это в первую очередь касается щипцовых конструкций. В зависимости от числа щипцов различаются однощипцовые и двухщипцовые крыши. Для выполнения многощипцового каркаса потребуются серьезные знания в области архитектуры.

Двухщипцовые крыши довольно часто оснащаются мансардами, где обустраиваются полноценные жилые помещения. В основном такой подход к планировке характерен для коттеджного строительства: каркас в таком случае довольно прост, а внешний вид крыши – весьма презентабелен.

Угол уклона

Технология строительства крыши во многом зависит от угла уклона. Чтобы высчитать его, потребуется серьезный подход. В учет в первую очередь берется частота атмосферных осадков в данном регионе: для дождливых местностей угол уклона рекомендован на уровне 45 градусов. При наличии сильных ветров крышу делают более пологой.


На параметр уклона крыши влияет также тип используемого кровельного материала. Черепичные или шиферные покрытия потребуют угла скатов не менее 22 градусов, во избежание скапливания влаги на стыковочных участках. Для строительства скатной кровли с одной плоскостью угол уклона выбирается в пределах 20-30 градусов, для двухскатной – 25-45 градусов. При увеличении крутизны скатов затраты на их сооружение возрастают, в виду увеличивающихся затрат по материалу. Самой малобюджетной является плоская кровля наклоном в 5 градусов.

Особенности конструкции

В состав любой крыши входит стропильная система, на которую монтируется кровельный пирог. Она включает в себя стропила, подкосы, мауэрлат и обрешетку.

Стропила бывают висячими и наслонными. Основным элементом здесь выступает треугольник, которому сообщается наибольшая жесткость. Концы наслонных элементов ставятся поверх стен, а их середина касается промежуточных стоек. Концы висячих стропил монтируют только на стены или мауэрлат: промежуточные стойки здесь отсутствуют.


В качестве мауэрлата на деревянных постройках выступают верхушки сруба. Кирпичные стены оснащаются деревянным брусом, уложенным заподлицо к внутренней стеновой плоскости. По верху стропильная система оформляется прогоном, который выполняет функцию соединителя стропильных ферм. Коньковый прогон впоследствии становится местом размещения конька крыши. В состав пирога входит обрешетка, пароизоляция, утеплитель и облицовка. Иногда присутствуют и другие слои: на это влияют климатические условия местности и выбранная технология обустройства.

Какой кровельный материал лучше

Определится с кровельным материалом нужно еще во время разработки проектной документации, так как это существенно облегчит планирование. На выбор подходящего материала влияет его цена, состав и внешние эстетические характеристики.

Наиболее популярными вариантами кровельного покрытия являются:

  • Профнастил. Является прототипом металлочерепицы. Имеет вид стального листа, прокатанного в продольном направлении. В качестве защиты материала может использоваться оцинковка или полимерное покрытие. В основном с помощью профнастила сооружается здания коммерческого типа – ангары, склады, гаражи. В частном строительстве используется для реализации бюджетных проектов.
  • Металлочерепица. Очень распространенное кровельное покрытие. В процессе производства оцинкованные листы проходят прокатку, после чего оформляются слоем защитного полимера. Внешне металлическая черепица похожа на керамическую, значительно уступая ей в весе.
  • Керамическая черепица. Традиционный кровельный материал, относящийся к разряду элитарных. В продаже представлено примерно 14 модификаций этого покрытия. К недостаткам керамической черепицы относят ее значительный вес, недостаточную прочность, дороговизну. Монтажные работы в данном случае на порядок сложнее, чем в случае с металлическим аналогом, так как потребуется создание крепкой стропильной конструкции. Если все сделать правильно, керамическая черепичная кровля будет служить порядка 80 лет.
  • Битумная черепица. Для изготовления этих гибких пластин используется стеклохолст или стекловолокно, пропитанное модифицированным битумом. Цветовая палитра битумной черепицы очень большая, поэтому с выбором подходящего оттенка проблем обычно не возникает. С помощью данного покрытия можно оформлять кровли самой сложной конфигурации. Битумная черепица очень легкая, имеет высокие звукоизоляционные показатели, а при ее укладке практически не бывает отходов.
  • Цементно- песчаная черепица. В процессе изготовления сухая масса проходит процедуру проката. Состоит из кварцевого песка, портландцемента, воды и щелочи.
    Для сообщения нужного цвета применяется акриловый краситель. При схожести ряда характеристик с керамической черепицей цементно-песчаные изделия на порядок дешевле.
  • Фальцевая кровля. Самая популярная разновидность металлической кровли. Может изготовляться из титан-цинка, меди или стали. Основной недостаток оцинкованного покрытия – необходимость регулярного окрашивания. Вес такой конструкции небольшой, однако потребуется дополнительная укладка звукоизоляции.
  • Шифер. Довольно дешевый материал, в процессе изготовления которого цементный камень армируется асбестовыми волокнами. Уложить шифер довольно просто: такая кровля стойко выдерживает различные атмосферные воздействия. Со временем происходит потускнение поверхности, из-за чего она утрачивает былую привлекательность. К тому же, происходит увеличение хрупкости материала, из-за чего появляются протечки.
  • Еврошифер. Его еще называют ондулином. Для этого волнистого битумизированого листа характерен небольшой вес и хорошая эластичность. Монтаж еврошифера несложен, на это обычно не уходит много времени. Имея примерно ту же стоимость, что и обычный шифер, ондулин превосходит его в плане эстетичности и богатству цветовой гаммы.
  • Керамопласт. Инновационный полимерный материал отечественного производства, имитирующий различный кровельные покрытия, от шифера до черепицы. Обладает малым весом и отличной прочностью.

Строительство крыши своими руками

Вначале строительства устройства кровли поверх несущих стен укладывают мауэрлат, для крепления которого потребуются анкеры. Под ним в обязательном порядке необходимо положить гидроизоляцию (толь или рубероид).

Далее производится установка стропил, диаметр которых находится в прямой зависимости от угла уклона кровли. Для крепления стропильных верхушек используются уложенные внахлест накладки. Мауэрлат по низу оснащается скобами, фиксирующие стропильные ноги.

Обрешетка на кровлю

По завершении установки стропильной конструкции укладывают обрешетку, параметры которой соответствуют выбранной кровельной облицовке. Она может быть сплошной или разреженной, с определенным шагом. Сплошная конструкция обустраивается под мягкую кровлю: в этом случае применяют фанерные листы.


В случае с металлочерепицей, профнастилом или ондулином обрешетка сооружается из досок, расстояние между которыми может колебаться в пределах 40-50 см. На частных домах обязательно необходим небольшой выступ вдоль всех свесов: это позволит соорудить защитный карниз, предохраняющий стены от заливания дождем во время ветра.

Устройство пароизоляции

Если планируется организация на чердачном помещении полноценного жилого пространства, то под кровельное покрытие обязательно подкладывается пароизоляционный материал. Для этих целей подойдет изоспан или ютафан. Если чердак будет применяться исключительно в качестве кладовки, то пароизоляцию укладывать не обязательно.


Технология утепления

Благодаря утепленной крыше достигается значительна экономия денежных средств для отопления дома в зимнее время. В основном для термоизоляции кровли применяют минеральную вату и плитный материал – урсу и изовер. Очень важно, чтобы утеплители могли стойко переносить влагу, мороз, не были токсичными и не источали неприятные запахи.  Теплоизоляционный материал и обрешетка нужно разделить воздушной прослойкой не менее 50 мм, что позволит избегать намокания утеплителя от возникающего конденсата. Для этих целей стропила оснащаются контробрешеткой.


Монтаж кровельного покрытия

Процедуру укладки лучше начать снизу, во встречном направлении к дождевой воде. Если используются волнистые листы, то потребуется учесть направление преобладающих ветров в данном регионе. Удобнее всего сборку кровельных материалов осуществлять на крыше: те из них, которые не оснащены специальной крепежной системой (речь о металлочерепице и профнастиле), комплектуются специальными кровельными гвоздями. Завершающим этапом организации кровли выступает установка специальных элементов для задержания снега.

Обустройство кровельной вентиляции

Чтобы кровля прослужила максимально долгое время, необходимо оснастить ее эффективной вентиляцией. Она предназначается для отвода за пределы конструкции сырости, способствуя циркуляции воздуха под крышей. Для этого может использовать как естественная тяга, так и специальные вентиляционные приборы: в этом случае все зависит от площади и конструктивных особенностей подкровельного пространства.


Особо подвержена воздействию влаги ендова, поэтому ее следует защитить максимально хорошо. Осуществляя строительство крыши дачного дома, нужно предусмотреть возможность последующих мероприятий по обслуживанию и ремонту конструкции. Для этого потребуется стационарная лестница. 



Крыша Дома

Циркулярная пила и другие инструменты, которые нужны для самостоятельной укладки кровли
Самостоятельная укладка кровли из шифера, металлочерепицы или профнастила не обходится без электрифицированного и ручного инструмента. На разных этапах выполнения кровельных работ задействованы разные приборы и приспособления.

Glims — современная надёжная гидроизоляция
Со временем эксплуатационные свойства подземных и заглубленных сооружений ухудшаются, что приводит к аварийным ситуациям на объектах, а иногда и к разрушению целой системы.

Как рассчитать высоту крыши правильно – самый простой и верный способ
Кровля является одним из важнейших элементов конструкции частного дома, поскольку препятствует проникновению атмосферных осадков, талых вод и холодных воздушных масс в помещения. Если знать, как правильно рассчитать высоту крыши и конька, ее устройство позволит самотеком отводить с кровельной поверхности влагу, не увеличивая нагрузку на систему стропил.

Как сделать утепление перекрытия холодного чердака – чем лучше утеплить
Чтобы снизить потери тепла в частном доме, одной эффективной системы отопления недостаточно – для их минимизации необходимо утепление всех элементов постройки. Это же касается и кровли. Если не планируется обустройство мансарды, потребуется утепление перекрытия холодного чердака.

Какую доску для обрешетки крыши лучше использовать
Долговечность кровельной конструкции зависит от качества обустройства основания, на которое предстоит укладывать слои кровельного пирога. Для создания обрешетки часто используют разнообразные пиломатериалы, в том числе и доску для кровли крыши.

Как вывести трубу через крышу из профнастила – избегайте ошибок
Дымоотводящая конструкция является элементом, который характеризуется повышенной пожарной опасностью, поэтому к решению проблемы, как сделать отверстие в крыше под трубу, следует подходить ответственно. Также важна защита кровли от проникновения влаги, в противном случае срок ее службы значительно сократится.

Какой кровельный поликарбонат лучше выбрать для крыши
На отечественном рынке стройматериалов появилось много современной продукции, среди которой значится и кровельный поликарбонат. Светопропускающие крыши, возведенные с его использованием, позволяют создать устойчивую связь между внешним пространством и внутренним интерьером домовладения, что является новым направлением в архитектуре.

Как сделать демонтаж шифера – как правильно снять материал с крыши
Перед тем, как приступить к реконструкции или выполнению капремонта стропильной конструкции, а также, если нужно поменять прежнее покрытие кровли из листов асбестоцемента на новый современный материал, следует продумать, как снять старый шифер с крыши.

Как сделать расчет водостока правильно – нюансы в деталях
Во время проливного дождя или обильного снегопада на всех крышах зданий собирается значительное количество осадков. Чтобы они не попадали в грунт под фундамент или не скатывались потоком по стенам, необходимо обустройство конструкции водоотведения.

Как сделать подшивку фронтонов – варианты отделки свесов крыши
С целью защиты кровли от негативного воздействия окружающей среды производится подшивка фронтонов. Кроме этого она придает строению завершенный внешний вид. Это мероприятие выполняется  после завершения кровельных работ.

Как сделать стропила мансардной крыши – особенности установки стропильной системы
Надежность каркаса кровли с жилым чердаком зависит от того, насколько качественно выполнен монтаж стропил мансардной крыши. Сложность данного процесса объясняется необходимостью учитывать нескольких важных составляющих, оказывающих воздействие на стропильную конструкцию.

Как выбрать профлист для кровли — технические характеристики кровельного материала
Приобретая профнастил, особое внимание следует уделить параметрам листа данной кровельной продукции, поскольку от этого зависит количество мест стыковки при его монтаже, а значит и герметичность создаваемой поверхности. Подбирают формат кровельного материала, исходя из размеров скатов, благодаря чему удается минимизировать количество отходов.

Оптимальный и минимальный уклон кровли из профлиста – допуски и нормативы
Профнастил имеет отличные эксплуатационные качества, благодаря чему он получил широкое применение в гражданском и промышленном строительстве. Создать качественное покрытие крыши с его использованием можно при условии соблюдения технологии укладки и уклона кровли из профлиста.

Какая вентиляция на крышу дома нужна – выбираем элементы системы
Влага может проникать в дом извне в виде выпавших осадков и изнутри в качестве конденсата. Ее наличие в помещениях приводит к распространению вредных микроорганизмов и плесени, справиться с которыми будет сложно. Предотвратить это и увеличить срок эксплуатации домовладения с теплой мансардой поможет система вентиляции кровли.

Как сделать расчет водосточной системы правильно – инструкция по шагам
Одной из важных защитных мер, способствующих увеличению срока эксплуатации фасада, основания и кровельного покрытия строения, является надежная конструкция водоотведения атмосферных осадков с поверхности крыш.


Крыша Дома

Циркулярная пила и другие инструменты, которые нужны для самостоятельной укладки кровли
Самостоятельная укладка кровли из шифера, металлочерепицы или профнастила не обходится без электрифицированного и ручного инструмента. На разных этапах выполнения кровельных работ задействованы разные приборы и приспособления.

Glims — современная надёжная гидроизоляция
Со временем эксплуатационные свойства подземных и заглубленных сооружений ухудшаются, что приводит к аварийным ситуациям на объектах, а иногда и к разрушению целой системы.

Как рассчитать высоту крыши правильно – самый простой и верный способ
Кровля является одним из важнейших элементов конструкции частного дома, поскольку препятствует проникновению атмосферных осадков, талых вод и холодных воздушных масс в помещения. Если знать, как правильно рассчитать высоту крыши и конька, ее устройство позволит самотеком отводить с кровельной поверхности влагу, не увеличивая нагрузку на систему стропил.

Как сделать утепление перекрытия холодного чердака – чем лучше утеплить
Чтобы снизить потери тепла в частном доме, одной эффективной системы отопления недостаточно – для их минимизации необходимо утепление всех элементов постройки. Это же касается и кровли. Если не планируется обустройство мансарды, потребуется утепление перекрытия холодного чердака.

Какую доску для обрешетки крыши лучше использовать
Долговечность кровельной конструкции зависит от качества обустройства основания, на которое предстоит укладывать слои кровельного пирога. Для создания обрешетки часто используют разнообразные пиломатериалы, в том числе и доску для кровли крыши.

Как вывести трубу через крышу из профнастила – избегайте ошибок
Дымоотводящая конструкция является элементом, который характеризуется повышенной пожарной опасностью, поэтому к решению проблемы, как сделать отверстие в крыше под трубу, следует подходить ответственно. Также важна защита кровли от проникновения влаги, в противном случае срок ее службы значительно сократится.

Какой кровельный поликарбонат лучше выбрать для крыши
На отечественном рынке стройматериалов появилось много современной продукции, среди которой значится и кровельный поликарбонат. Светопропускающие крыши, возведенные с его использованием, позволяют создать устойчивую связь между внешним пространством и внутренним интерьером домовладения, что является новым направлением в архитектуре.

Как сделать демонтаж шифера – как правильно снять материал с крыши
Перед тем, как приступить к реконструкции или выполнению капремонта стропильной конструкции, а также, если нужно поменять прежнее покрытие кровли из листов асбестоцемента на новый современный материал, следует продумать, как снять старый шифер с крыши.

Как сделать расчет водостока правильно – нюансы в деталях
Во время проливного дождя или обильного снегопада на всех крышах зданий собирается значительное количество осадков. Чтобы они не попадали в грунт под фундамент или не скатывались потоком по стенам, необходимо обустройство конструкции водоотведения.

Как сделать подшивку фронтонов – варианты отделки свесов крыши
С целью защиты кровли от негативного воздействия окружающей среды производится подшивка фронтонов. Кроме этого она придает строению завершенный внешний вид. Это мероприятие выполняется  после завершения кровельных работ.

Как сделать стропила мансардной крыши – особенности установки стропильной системы
Надежность каркаса кровли с жилым чердаком зависит от того, насколько качественно выполнен монтаж стропил мансардной крыши. Сложность данного процесса объясняется необходимостью учитывать нескольких важных составляющих, оказывающих воздействие на стропильную конструкцию.

Как выбрать профлист для кровли — технические характеристики кровельного материала
Приобретая профнастил, особое внимание следует уделить параметрам листа данной кровельной продукции, поскольку от этого зависит количество мест стыковки при его монтаже, а значит и герметичность создаваемой поверхности. Подбирают формат кровельного материала, исходя из размеров скатов, благодаря чему удается минимизировать количество отходов.

Оптимальный и минимальный уклон кровли из профлиста – допуски и нормативы
Профнастил имеет отличные эксплуатационные качества, благодаря чему он получил широкое применение в гражданском и промышленном строительстве. Создать качественное покрытие крыши с его использованием можно при условии соблюдения технологии укладки и уклона кровли из профлиста.

Какая вентиляция на крышу дома нужна – выбираем элементы системы
Влага может проникать в дом извне в виде выпавших осадков и изнутри в качестве конденсата. Ее наличие в помещениях приводит к распространению вредных микроорганизмов и плесени, справиться с которыми будет сложно. Предотвратить это и увеличить срок эксплуатации домовладения с теплой мансардой поможет система вентиляции кровли.

Как сделать расчет водосточной системы правильно – инструкция по шагам
Одной из важных защитных мер, способствующих увеличению срока эксплуатации фасада, основания и кровельного покрытия строения, является надежная конструкция водоотведения атмосферных осадков с поверхности крыш.


Крыша Дома

Циркулярная пила и другие инструменты, которые нужны для самостоятельной укладки кровли
Самостоятельная укладка кровли из шифера, металлочерепицы или профнастила не обходится без электрифицированного и ручного инструмента. На разных этапах выполнения кровельных работ задействованы разные приборы и приспособления.

Glims — современная надёжная гидроизоляция
Со временем эксплуатационные свойства подземных и заглубленных сооружений ухудшаются, что приводит к аварийным ситуациям на объектах, а иногда и к разрушению целой системы.

Как рассчитать высоту крыши правильно – самый простой и верный способ
Кровля является одним из важнейших элементов конструкции частного дома, поскольку препятствует проникновению атмосферных осадков, талых вод и холодных воздушных масс в помещения. Если знать, как правильно рассчитать высоту крыши и конька, ее устройство позволит самотеком отводить с кровельной поверхности влагу, не увеличивая нагрузку на систему стропил.

Как сделать утепление перекрытия холодного чердака – чем лучше утеплить
Чтобы снизить потери тепла в частном доме, одной эффективной системы отопления недостаточно – для их минимизации необходимо утепление всех элементов постройки. Это же касается и кровли. Если не планируется обустройство мансарды, потребуется утепление перекрытия холодного чердака.

Какую доску для обрешетки крыши лучше использовать
Долговечность кровельной конструкции зависит от качества обустройства основания, на которое предстоит укладывать слои кровельного пирога. Для создания обрешетки часто используют разнообразные пиломатериалы, в том числе и доску для кровли крыши.

Как вывести трубу через крышу из профнастила – избегайте ошибок
Дымоотводящая конструкция является элементом, который характеризуется повышенной пожарной опасностью, поэтому к решению проблемы, как сделать отверстие в крыше под трубу, следует подходить ответственно. Также важна защита кровли от проникновения влаги, в противном случае срок ее службы значительно сократится.

Какой кровельный поликарбонат лучше выбрать для крыши
На отечественном рынке стройматериалов появилось много современной продукции, среди которой значится и кровельный поликарбонат. Светопропускающие крыши, возведенные с его использованием, позволяют создать устойчивую связь между внешним пространством и внутренним интерьером домовладения, что является новым направлением в архитектуре.

Как сделать демонтаж шифера – как правильно снять материал с крыши
Перед тем, как приступить к реконструкции или выполнению капремонта стропильной конструкции, а также, если нужно поменять прежнее покрытие кровли из листов асбестоцемента на новый современный материал, следует продумать, как снять старый шифер с крыши.

Как сделать расчет водостока правильно – нюансы в деталях
Во время проливного дождя или обильного снегопада на всех крышах зданий собирается значительное количество осадков. Чтобы они не попадали в грунт под фундамент или не скатывались потоком по стенам, необходимо обустройство конструкции водоотведения.

Как сделать подшивку фронтонов – варианты отделки свесов крыши
С целью защиты кровли от негативного воздействия окружающей среды производится подшивка фронтонов. Кроме этого она придает строению завершенный внешний вид. Это мероприятие выполняется  после завершения кровельных работ.

Как сделать стропила мансардной крыши – особенности установки стропильной системы
Надежность каркаса кровли с жилым чердаком зависит от того, насколько качественно выполнен монтаж стропил мансардной крыши. Сложность данного процесса объясняется необходимостью учитывать нескольких важных составляющих, оказывающих воздействие на стропильную конструкцию.

Как выбрать профлист для кровли — технические характеристики кровельного материала
Приобретая профнастил, особое внимание следует уделить параметрам листа данной кровельной продукции, поскольку от этого зависит количество мест стыковки при его монтаже, а значит и герметичность создаваемой поверхности. Подбирают формат кровельного материала, исходя из размеров скатов, благодаря чему удается минимизировать количество отходов.

Оптимальный и минимальный уклон кровли из профлиста – допуски и нормативы
Профнастил имеет отличные эксплуатационные качества, благодаря чему он получил широкое применение в гражданском и промышленном строительстве. Создать качественное покрытие крыши с его использованием можно при условии соблюдения технологии укладки и уклона кровли из профлиста.

Какая вентиляция на крышу дома нужна – выбираем элементы системы
Влага может проникать в дом извне в виде выпавших осадков и изнутри в качестве конденсата. Ее наличие в помещениях приводит к распространению вредных микроорганизмов и плесени, справиться с которыми будет сложно. Предотвратить это и увеличить срок эксплуатации домовладения с теплой мансардой поможет система вентиляции кровли.

Как сделать расчет водосточной системы правильно – инструкция по шагам
Одной из важных защитных мер, способствующих увеличению срока эксплуатации фасада, основания и кровельного покрытия строения, является надежная конструкция водоотведения атмосферных осадков с поверхности крыш.


каркасного, с плоской, двухскатной, этапы

Опубликовано:

10.09.2013

Когда дом уже практически построен, возникает задача его надежной защиты. Конечно, данную функцию выполняет крыша дома. И от того, как правильно соблюдена технология строительства крыши, зависит дальнейшее ваше комфортное пребывание в помещении. Итак, сооружаем крышу.

Формы крыши.

Выбор крыш: типы кровли

На выбор типа постройки оказывают влияния такие факторы, как месторасположение дома и климатические условия. Если климат, в котором вы проживаете, ветреный, то лучшим выбором станет плоский вариант кровли. Если в вашем районе проживания часто идут дожди, то нужно задуматься о строительстве скатной кровли. Естественно, технологии строительства различных покрытий будут отличаться.

По типам постройки различают кровлю совмещенную и чердачную. Совмещенная кровля – это чердачное перекрытие с уложенной поверх него изоляцией. Для строительства такого проекта нужно предусмотреть установку системы водостоков. Чердачная крыша – это каркас с покрытием из прочного материала. Такой тип постройки может представлять собой двускатную или односкатную конструкцию. Также конструкции могут быть построены в виде шатра или мансарды.

Выбор сделан – начинаем строительство!

Любое строительство начинается с проекта. Проект будущей крыши – ответственный момент. Нужно рассчитать правильный уклон. Он не должен превышать 20° , минимальный уклон должен составлять 3-4°. Следует продумать, каким образом будет сооружен каркас и опоры, какой будет уложен гидроизоляционный материал. При проектировании надо учесть и вопросы оформления, дизайна покрытия.

Читайте также:

Как самому построить дом – крыша, монтаж, укладка, покраска.

Обзор видов кровель жилых многоквартирных домов.

Как сделать крышу своими руками – подробнее тут.

Постройка крыши: материалы

Виды кровельных материалов: черепица, ондулин, металлочерепица, битумная кровля, деревянная, сланцевая кровля.

В зависимости от того какой тип кровли выбран вами для своего дома, нужно выбрать и материал. Обращайте внимание на его качество, а потом уже на цену. Не стоит экономить на строительстве защитной конструкции для дома, так как ремонт может обойтись в будущем в несколько раз дороже. Надежная кровля – надежная защита дома.

Для плоской крыши хорошо подойдут кровельные материалы дегтевые или битумированные. Сверху их нужно накрыть облицовкой. Не следует использовать в качестве водоизоляционного материала листовое кровельное покрытие, так как в нем будут образовываться складки, препятствующие стоку воды.

Скатные конструкции

Материалы для сооружения скатных конструкций должны отличаться высокой несущей способностью. Для этого можно применять профнастил, металлочерепицу и различные рулонные основы. Сегодня на современном строительном рынке выбор весьма обширен.

Материал для теплоизоляции должен быть оптимальной толщины и ширины. Рекомендуется использовать утеплители: стекловату рулонную или минеральную вату. Причем плиты из минералваты зарекомендовали себя с лучшей стороны. Они не сползают, не деформируются и не уплотняются. Плотность плиты составляет 75-125 кг/м3.

Несущие элементы будущего покрытия могут быть металлические, деревянные, железобетонные или каменные.

Технология возведения крыш домов

Как правило, при строительстве частного дома применяют технологию строительства скатной конструкции. Начинать работы по сооружению крыши следует сразу после возведения стен дома.

Общая схема устройства кровли.

На бетонную плиту, после размещения по его верху слоя рубероида, нужно уложить мауэрлат (толстую балку из деревянного бруса в сечении 15х15 см). Укладывают мауэрлат вдоль оси стены параллельно коньку. Функция мауэрлата – распределение нагрузки от стропил, от общего веса конструкции, от снега и ветра. Укладывать мауэрлат нужно не ближе чем 5 см от наружной стены. Балки нужно надежно закрепить к стене дома, иначе крышу может унести ветром. Крепить мауэрлат можно шпильками на бетон или с помощью катанки – толстой проволоки, заложенной в кладку стены заранее. Соединять мауэрлат между собой нужно методом плотницкого крепления – врубкой одного в другой на 50 см по ширине. Для надежности можно закрепить болтами или гвоздями.

Сборка стропильной системы – следующий этап строительства. Стропила закрепляются на мауэрлат на оба фронтона. Затем делают опору внизу и у карниза. Также следует установить стропила на верхней части конструкции. Соединяют стропила между собой плотницким способом врубки и скрепляют гвоздями. Сечение бруса для стропил должно составлять 7х15 см. Устанавливают бруски на расстоянии от 60 см до 1 метра друг от друга.

Строительная технология крепления стропил имеет много вариантов. Можно укрепить брус к поперечному коньку. Но этот способ подойдет только для легких крыш. Наиболее прочный способ – крепление к мауэрлату. При таком варианте крепления нужно следить, чтобы стропила ставились вырезом непосредственно на мауэрлат, иначе они будут соскальзывать. Для правильной установки нужно вбить по два гвоздя с обеих сторон стропила крест-накрест. Гвозди будут удерживать брус от смещения.

Укрепляем стропила на «коньке»

Схема крепления стропил в коньке.

  1. Встык – обрезать верхний край стропил под углом так, чтобы он был равен углу ската кровли, и упереть в соответствующее стропило с противоположной стороны.
  2. На коньковый брус. Для этого между спиленными под углом стропилами нужно уложить коньковую балку. Далее крепить встык, как описано выше.
  3. В «нахлест» – стропила соприкасаются не торцами, а боковыми плоскостями. Скрепляют бруски между собой гвоздями или болтами.

Для подпорки стропил устанавливают прогоны. Прогоны укладывают параллельно коньку и мауэрлату. Нужно выставить вертикальные опоры на мауэрлат и уже на них укладывать балку – прогон, на которую будут опираться стропила. Крепить эти стойки необходимо очень надежно, потому что на них будет приходиться основная вертикальная нагрузка.

Стяжка и гидроизоляция

Схема гидроизоляции и теплоизоляции кровли.

Далее следует этап установки горизонтальных стяжек. Основная их функция – защита конструкции от «складывания» вовнутрь. Для этого применяют доски. Причем толщина досок для стяжек должна соответствовать толщине стропил. При укладке стяжек их нужно располагать так, чтобы они «распирали» прогоны. Крепят балки гвоздями или болтами. При помощи гвоздей нужно скрепить те доски, которые будут создавать свес карниза («кобылки»).

Следующий этап – нанесение гидроизоляционной пленки. Нужно раскатать пленку поверх стропил от одного края поверхности до другого, начиная снизу конструкции. Отрезав от рулона необходимую длину, продолжаем двигаться выше таким же способом, пока не покроем всю поверхность. Пленку прикрепляют строительным степлером. Если планируется строительство теплой кровли, под пленку нужно настелить утеплитель – стекловату или минеральную вату. Утеплитель нужно укладывать между балками стропил.

Обрешетка и контрольная обрешетка

Схема видов обрешетки кровли.

Процесс контрольной обрешетки представляет собой нанесение реек поверх гидроизоляционной пленки. Рейки крепятся с помощью гвоздей к стропилам. Функция решетки – обеспечение вентиляции между гидропленкой и основной обрешеткой. При работе следует соблюдать технику безопасности, так как по неосторожности можно провалиться между стропил.

Обрешетку можно сделать двумя способами: сплошную и разреженную. Для сплошной обрешетки применяют стройматериалы ОСП, ФСФ или доски. Такой вариант обрешетки хорошо подходит под мягкую кровлю: металлочерепицу, легкий шифер. Для более тяжелого материала: глины, стальной кровли – нужно делать разреженную обрешетку. Размеры брусков для разреженной обрешетки должны составлять 50х50 см или 60х60 см. Также для разреженной обрешетки подойдут доски 30-40 мм. Стройматериалы прибивают к стропилам сверху вниз.

Лицевая обработка крыши

Последним и завершающим этапом строительства будет лицевая отделка. Технология отделки зависит от выбора стройматериала. Начинать работы по укладке нужно всегда с торца кровли. Предварительно следует выполнить расчет расхода материала с учетом всех карнизов и «нахлестов».

Кровля дома, возведенная по всем правилам, будет служить надежной защитой долгие годы. Этапы строительства крыши дома должны быть соблюдены и выполнены качественно.

Технология строительства и особенности устройства крыши каркасного дома

Устройство кровли – один из самых ответственных этапов возведения здания. Современная технология строительства крыши домов с несущим деревянным каркасом осуществляется с учетом требований СНИП 31-105-2002. Этим нормативным документом вводится положение о проектировании и возведении энергоэффективных жилых строений. Действие СНиП распространяется на малоэтажные дома с деревянным каркасом высотой до трех этажей.

Общие требования к конструкции

Кровля каркасного дома является одним из важнейших элементов здания, обеспечивающая создание комфортных условий для проживания. Крыша строения должна соответствовать трем основным требованиям:

  • Защищать внутренние помещения, стены, перекрытия и другие строительные конструкции от проникновения воды во время дождя или образующейся от таяния снегов.
  • Сохранять тепло внутри дома при условии обеспечения надлежащего уровня энергоэффективности.
  • Предохранять от проникновения водяных паров и ветра.
  • Обеспечивать необходимый уровень пожарной безопасности.

Конструкция кровли каркасного дома состоит из следующих элементов:

  • Несущий каркас.
  • Стропильные фермы.
  • Настил кровельный.
  • Кровельный материал.
  • Карниз.
  • Фронтон.
  • Водосточная система.

Основные виды крыш

Кровли малоэтажных жилых строений могут быть плоскими или скатными. Основное различие между этими двумя видами крыш каркасных домов состоит в угле наклона к горизонтали. Для скатных кровель минимальный уклон должен составлять 1:6, для плоских – не менее 1:50. Это позволяет создать необходимые условия для стока дождевой и талой воды, а также сползания снежного пласта под собственным весом.

Различие между упомянутыми видами кровли дома состоит в размерах и функциональном назначении пространства между верхними и нижними ограждающими конструкциями. У скатных кровель это пространство называется чердаком, и при его значительных размерах здесь возможно размещение жилой мансарды. Стены такого помещения в верхней части обычно делаются наклонными и повторяют форму кровли.

По форме скатные крыши каркасных домов бывают следующих типов:

  • односкатная;
  • двухскатная симметричная или нет;
  • ломанная или мансардная;
  • вальмовая или полувальмовая;
  • шатровая;
  • многощипцовая.

Виды конструкций размещены в порядке возрастания их сложности, соответственно увеличиваются затраты и повышаются требования к квалификации строителей. Выбор определенного вида кровли обуславливается множеством объективных и субъективных факторов. Основными из них можно назвать архитектурно-объемное решение, финансовые возможности и стилистические предпочтения заказчика.

Несущий каркас крыши

Силовая конструкция кровли определяет ее форму и предназначена для восприятия нагрузок внешних и внутренних. Несущий каркас крыши каркасного дома опирается на верхнюю кромку наружных внутренних стен и других элементов. В состав данной конструкции входят следующие элементы:

  • балки потолочного перекрытия;
  • стропила;
  • коньковая доска или брус.

Изготовление деталей каркаса осуществляется из пиломатериалов хвойных пород не ниже 2 сорта по действующему ГОСТу. При необходимости стропила могут иметь дополнительные опоры: затяжки, стены мансардного помещения, стойки или раскосы сжатые. Перечисленные элементы необходимы для эффективного перераспределения нагрузок.

Расчет нагрузок, сечения бруса, величины пролетов и шага элементов производятся с соблюдением требований СНиП II-25-80 и 2.01.07-85. Простейшее устройство имеет конструкция кровли плоской крыши каркасного дома, самая сложная – многощипцовая. Несущий каркас может возводиться двумя способами: непосредственно на месте из отдельных элементов или монтироваться из готовых стропильных ферм.

Сборка конструкций, особенно сложных, требует навыков и опыта и осуществляется с тщательным подбором каждой детали и подгонкой ее по месту. В ходе работ постоянно ведется контроль точности монтажа элементов и узлов с применением гидравлического уровня и натянутых шнуров.

Использование стропильных ферм

В процессе возведения кровли каркасного дома возможно существенное ускорение работ. Повышение темпа достигается за счет использования крупных узлов – готовых стропильных ферм. Последние могут собираться непосредственно на строительной площадке или на предприятии. Размеры ферм заводского изготовления ограничиваются возможностями их транспортировки по дорогам общего пользования.

Проектирование стропильной системы каркасного дома осуществляется в порядке, предусмотренном требованиями СНиП II-25-80. Не допускается производство пропилов и надрезов, а также засверление элементов конструкций за исключением тех, что предусмотрено рабочими чертежами. Ослабление стропильных ферм может привести к их повреждению под действием нагрузок и возникновения опасности обрушения.

Устройство несущего каркаса плоской крыши

Простейшие конструкции данного типа используются в основном на зданиях нежилого назначения: гаражи, бани и хозяйственные постройки. В устройстве плоской крыши каркасного дома кровельные балки одновременно формируют перекрытие и выполняют функции стропил. Наклон поверхности кровли, необходимый для стока воды, обеспечивается за счет разной высоты противоположных стен или использования подкладок нужного размера под брус.

Крепление балок к обвязке вертикальных строительных конструкций осуществляет с двух сторон гвоздями вкосую. Технологии строительства плоской крыши предусматривает использование следующих элементов:

  • одинарных и сдвоенных кровельных балок;
  • обвязки по краю бруса;
  • балок консольных.

Конструкция плоской кровли в каркасном доме предусматривает наличие свободного пространства между утеплителем и верхним настилом для вентиляции. Для этого подбираются балки достаточной высоты, даже если они превышают расчетные сечения и будут при этом иметь избыточный вес и прочность.

Особенности конструкция скатной кровли

Опорой для стропильной системы является верхняя обвязка наружных и внутренних несущих стен. Каркасный дом со скатной кровлей строится таким образом, чтобы на участках примыкания опора наклонных элементов имела максимальную площадь. Для этого стропилам в точках сопряжения придается соответствующая форма или делается вставка треугольной формы.

При строительстве каркасного дома со скатной крышей соединения элементов несущего каркаса кровли выполняется внахлест или встык с боковыми накладками из бруса. В качестве крепежных элементов используются гвозди и скобы П-образной формы. Допускается усиление ответственных узлов конструкции стальными пластинами.

Специфика монтажа кровельного настила

Для устройства сплошного настила применяются пиломатериалы, фанера или плиты OSB расчетной толщины. Настил устраивается поверх стропил или ферм и служит связующим звеном для них, чем обеспечивается прочность и устойчивость несущего каркаса в горизонтальном направлении. Между отдельными листами фанеры или досками оставляется зазор не менее чем в 2 мм, чтобы компенсировать тепловое расширение материала.

Монтаж кровельного настила осуществляется гвоздями, а длина и количество крепежных элементов должны быть не меньше указанного в нормативах. Листы фанера и доски располагаются так, чтобы стыки между ними приходились на стропила и располагались в шахматном порядке. Толщина настила зависит от расстояния между опорными элементами и определяется по таблице.

Укладка кровельного материала

Основная задача крыши состоит в предотвращении попадания талых и дождевых вод в помещения и конструкции каркасных домов. В местах сопряжения кровли с другими элементами здания и в ендовах дополнительно устраиваются водоотводящие сливы и фартуки. Выбранный кровельный материал укладывается с соблюдением ряда условий:

  • Обеспечивается нахлест верхних листов в соответствии с действующими нормативами.
  • При использовании рулонных материалов количество слоев должно быть не менее трех.
  • Стыки между скатами и края отделываются специальными элементами: коньком и ветровыми.

Укладка и крепление кровельного материала осуществляется к настилу или обрешетке в зависимости от вида. При выполнении данной операции необходимо придерживаться рекомендаций производителя материала. Для монтажа покрытия используются гвозди и саморезы из материалов стойких к коррозии. Длина крепежных элементов должна быть достаточной для заглубления в настил не менее чем на 12 мм.

Особенности вентиляции крыши

Между кровлей и утеплителем обязательно должно быть свободное пространство, а для воздухообмена в конструкции предусматриваются продухи и отверстия в карнизах. Вентиляция крыши каркасного дома устраивается для предотвращения чрезмерного увлажнения теплоизоляции и деревянных деталей. Соотношение площади продухов к поверхности кровли должно быть не менее установленного нормативами.

Для обеспечения движения воздуха отверстия располагаются друг напротив друга по разным сторонам здания. В процессе устройства вентиляции кровли во фронтонах могут устанавливаться слуховые окна, конструкция которых защищает от попадания снега и проникновения насекомых. Вместе с тем они должны обеспечивать достаточных воздухообмен с окружающей средой.

Устройство карниза

Концы балок или стропил выпускаются наружу за внешнюю плоскость стены для предотвращения попадания на нее осадков или вод от таяния снега. Этот выступ называется карнизом крыши каркасного дома и его устройство предполагает монтаж обвязки из бруса достаточной толщины. Архитектурный элемент подшивается деревянной вагонкой или перфорированным софитом.

При устройстве карнизов кровли отделку нижней его части допускается делать к наклонной или строго горизонтальной. В обшивке должно быть достаточное количество вентиляционных отверстий. При креплении карнизов к плоской или скатной крыше используются гвозди и самонарезающие шурупы. Необходимое количество крепежных элементов установлено действующим нормативом.

Устройство фронтонов в доме


со скатной крышей

Часть стены, находящаяся в пространстве между плоскостями кровли и закрывающая чердачное помещение с двух сторон здания, называется фронтоном. При устройстве фронтонов крыши каркасного дома с мансардой, которую планируется отапливать, ограждающие конструкции утепляются. Наружная обшивка делается по правилам, действующим в отношении стен, и доводится до точек выхода консольных балок и стропил.

При устройстве карниза фронтона скатной крыши каркасного дома с выносом более 300 мм предусматривается использование дополнительных силовых элементов. Несущие детали монтируются к несущим частям каркаса. Обшивка нижней части карниза фронтона производится теми же материалами, что и основная часть кровли.

Доступ на чердак

Технология возведения крыши каркасного дома предусматривает устройство люка-лаза из внутренних помещений или с улицы. Доступ на чердак обеспечивается при минимальной высоте до стропил в 600 мм, при этом длина и ширина свободного пространства должна быть не менее 1 метра. Минимальный размер люка 0,5 × 0,7 м достаточный для проникновения сквозь него взрослого человека. Конструкция лаза на неотапливаемый чердак из теплых помещений предусматривает наличие уплотнений.

Водосточные системы

Конструкция крыши каркасного дома предполагает наличие устройств для отведения талых и дождевых вод от стен и подмостков здания. Водосточные системы могут изготавливаться из оцинкованной жести или полимерных материалов. Установка водосточных элементов на каркасном доме осуществляется после окончания монтажа кровли и полного завершения фасадных работ.

Заключение

Технология строительства крыши каркасного дома обеспечивает выполнение защитных и теплоизоляционных функций конструкции при условии ее строгого соблюдения. При проведении работ необходимо строго придерживаться требований действующего СНиП, что гарантирует зданию долговечность.

Компания «Дэкард» имеет большой опыт строительства каркасных зданий и возведения всех видов кровли с учетом пожеланий заказчиков. В целях повышения прочности и энергоэффективности каркасных домов для постоянного проживания, мы применяем усиленную конструкцию крыши с двойным перекрестным утеплением 300 мм. В результате достигнута высокая несущая способность, исключены теплопотери и увеличен срок службы кровли в целом.

Преимущества крыши 3D каркас

Технология строительства стропильной системы своими руками

Правильно выбранная технология строительства крышисможет обеспечить ваш дом надёжной и долговечной кровлей.

Одним из важнейших этапов строительства дома с точки зрения надежности, безопасности эксплуатации является возведение крыши. От устройства кровли зависит насколько комфортно будет проживание для жильцов и гостей дома. Поставить крышу можно своими руками, не прибегая к помощи профессиональных мастеров, если иметь представление о том, какие виды кровельных систем существуют.

Особенности кровельных систем и на чем остановить свой выбор?

В строительстве домов самыми распространенными видами крыш являются:

Односкатная крыша.

Самая легковозводимая форма и малозатратная система кровли. Распространена в случае отсутствия жилого чердачного помещения. Применение такой системы характерно для простого типа домов, беседок, поскольку конструкция имеет значительно меньший вес по сравнению с другими типами крыш во избежание давления и деформации стен постройки.Двускатная крыша.

Тип этой крыши универсален и подойдет для любого вида постройки, с учетом планировки дома, несущих стен, пролетов и нужного склона крыши. Наиболее популярной сегодня является двускатная кровля из металлочерепицы. В Екатеринбурге вы можете приобрести такую на сайте  кровля66.рф/metallocherepica/.Вальмовая крыша имеет по периметру 4 ската, что делает работу по установке более сложной.

Но монтаж такой системы оправдан, если речь идет о строительстве дома из кирпича, газо-или пеноблоков, с дальнейшим обустройством чердака, например, в дополнительную комнату.Полувальмоя крыша. Более экономичная, полувальмовая крыша подходит для небольших домов с перекрытиями из дерева и загородных домов.Шатровая и мансардная типы крыш отличаются довольно сложной технологией возведения, но вполне реально выполнить своими руками, следуя правильной технологии.Многоскатные крыши и крыши со скосом лучше всего поручить делать мастерам с опытом. Вид таких конструкций очень привлекательный и хорошо подходит для домов с мансардным этажом, но требует знаний и навыков работы со сложной стропильной системой.

На что обратить внимание при расчетах крыши

На заметку, при строительстве крыши дома своими руками рассчитывать параметры стоит для стропильных и накосных ног крыши. Расчет производится с учетом шагов стропил, пролетов и кровельного покрытия в зависимости от климатических условий региона.

Возведение крыши своими руками: основные этапы

Сцепление стен с крышей.

Деревянные и каркасные дома не требуют установки мауэрлата; этот элемент заменяет верхний венец из брусьев или бревен. Все остальные варианты включают установку мауэрлата для надежной сцепки крыши и стен. Опора крепится по периметру дома с помощью скоб (если исключена большая нагрузка), шпильки или на анкерные болты, заранее установленные в кладке.Стропильная система.

Поставить стропильные ноги на мауэрлат можно, применяя один из способов фиксации – с врубкой или без врубки. Верхняя часть стропил должна плотно прилегать к брусовому гребню. При помощи болтов, деревянных накладок ноги закрепляются на коньковом прогоне.

Узловых сочленений стропил может быть больше или меньше в зависимости от шага брусьев.Тепловой пирог крыши. Работы по утеплению крыши начинаются с настила гидроизоляции. Выбирая материал для защиты дома от влаги, опытные строители учитывают такие характеристика как водонепроницаемость, прочность на разрыв, срок службы, эластичность и небольшой вес.

Воздухопроницаемость не является основным свойством, но в случае использования в качестве кровельного материала битумную черепицу, металлочерепицу, на этот показатель стоит обратить внимание. Далее крышу дома необходимо обрешетить и обустроить крышу вентиляционной системой, уложим утеплитель и закрепив его пароизолирующей пленкой.Покрытие крыши. Кровельное покрытие начинающий строитель выбирает согласно своим вкусам и финансовым возможностям, а также учитывая уже собранные знания об особенностях каждого материала.

Процесс строительства крыши дома своими руками станет легким и приятным, если применять полученные знания и пользоваться советами мастеров.

Архитектура современных построек предполагает большое разнообразие эстетичных конструкций крыши, которые и надежны, и практичны. Возможности выбора кровли, строительных материалов и технологии монтажа сегодня активно развиваются, но все возвращается к столетиями проверенной конструкции – это четырехгранная вальмовая стропильная система. Классическая крыша такой формы традиционно превосходит другие варианты по надежности, особенно в сложных климатических условиях, где высокие двухскатные крыши создают «парусность».

Оглавление:

Конструктивные особенности классической вальмовой крыши

Выбирая конфигурацию крыши, следует исходить не только из эстетических предпочтений, но и учитывать климатические условия и функциональность конструкции. Как известно, слишком высокая и крутая крыша с разными отсеками и мансардными окнами – довольно затратная затея, хотя и красивая. Но она также встречает большое сопротивление воздушных масс с подветренной стороны.

Пологая крыша экономичнее, но она удерживает много осадков, и тяжелая шапка снега, лежащего многие месяцы, создает своей массой дополнительное давление на все строение.

Оптимальный вариант – вальмовая крыша. Это по 2 трапециевидных ската на широких сторонах периметра дома и по 2 треугольных у торцевых. На верху эти трапеции под конек смыкаются верхними гранями, закрывая конструкцию с противоположных сторон треугольными поскостями –  примеры:

Четырехгранная вальмовая крыша на стропильной системе с достаточным для отвода осадков уклоном – оптимальный вариант для любой климатической зоны. Не вызывает сомнения и эстетичность построек с четырехгранным завершением, особенно в современном исполнении  кровельными материалами нового поколения.

В основе – классический стропильный каркас, который надежно удерживает такую конструкцию. От правильности обустройства основания и несущей конструкции зависит ее долговечность и функциональность – вальмовая крыша стропильная система: фото.

Вальмовая крыша подходит для:

    типовой застройки коттеджей;индивидуального строительства;отдельно стоящего загородного дома «на семи ветрах».

Трапециевидная форма вальмой крыши получила название от немецкого слова, обозначающего «шатер», хотя шатровая крыша – отдельная разновидность, но близкая по форме.

Такая конструкция подтвердила свою надежность и в местности, где часты обильные снегопады и дожди, и где образуется наледь на крыше. Применима она и в зоне сейсмической активности, а также и там, где, кроме обильных осадков, нередки сильные порывы ветра и смерчевые завихрения. В таких регионах высокие двухскатные крыши срываются под давлением или складываются как карточный домик.

Основные преимущества это конструкции:

    минимум поверхности крыши при оптимальном для отвода осадков уклоне;равномерное распределение нагрузки конструкции на весь периметр стен;отличная сопротивляемость силе ветра и аномальным погодным явлениям;повышенная устойчивость крыши;оптимальный сток воды при обильном ливне и соскальзывание снежной шапки при выпадении сверх нормы; обеспечение защиты от перепадов температур.

Делаем чертежи и предварительные расчеты стропил вальмовой крыши

Нельзя начинать делать такой сложный монтаж без предварительных набросков и расчетов. Если нет опыта – расчет стропильной системы вальмовой крыши поможет сделать архитектор или другой специалист.

Это не только позволит наиболее точно спланировать расходы древесины и кровельных материалов, но и избежать других досадных ошибок.

Внимание: Монтаж классической четырехгранной крыши начинается с  выполнения эскиза и чертежей! В них должны быть точно указаны углы наклона каждого ската, отмечены все нюансы, включая шаг между брусом.

При самостоятельном чертеже, если приходится это делать впервые, можно даже соорудить из картона уменьшенную копию будущей вальмовой крыши, чтобы визуально оценить ее достоинства и недостатки.

На этом этапе еще не поздно изменить угол наклона основных и боковых скатов, увеличить или уменьшить ее высоту, а также оптимизировать  предстоящие расходы. Далее все коррективы вносятся в предварительный чертеж стропильной системы, делается «чистовик», используемый при монтаже.

Совет: Помните, что чем больше уклон, тем выше крыша и больше расход кровельных материалов. Но слишком покатые грани будут удерживать много осадков.

Внимание: Для качественного монтажа вальмовой крыши используют только хорошо просушенный брус и бревна, которое важно предварительно пропитать специальным антисептиком.

Как рассчитать угол наклона вальмовой крыши?

В современной практике строительства вальмовых крыш угол уклона граней сильно колеблется, в зависимости от:

    климатических условий местности;функциональности чердачного (мансардного) помещения;общего дизайна или архитектурного проекта;личных предпочтений.

В каждой местности своя мода на форму крыши. В Карпатах, например, всегда делали высокие острые крыши, сбрасывающие шапки снега, а в Альпах их делаю более пологими, в Дании делают дополнительные ломаные срезы и т.

п. Но, каким бы ни был выбор, важно помнить о пропорциональности дома и общей нагрузке конструкции. Если дом старый невысокий, то непропорционально большая крыша способна визуально вдавить его в землю и добавить массы на фундамент.

На выбор оптимального уклона влияют:

    погодные факторы местности;выбор кровельных материалов;дизайнерское решение;расход стройматериалов.

В регионах с сильными ветрами большая крыша создает «парусность», поэтому уклон вальмовой стропильной системы будет минимальным.

Тут может понадобиться усиление несущей конструкции а выбор кровельных материалов может быть ограничен. Обильные снегопады и затяжные зимы «поднимают» уклон, чтобы шапка снега сползала по сколькой кровле без излишней нагрузки на дом. В местности, где большую часть года – тепло и солнечно, можно ограничиться довольно покатой или симметричной крышей с минимальным нагревом материалов.

Совет: Имеет смысл установить туда солнечные панели для резервного источника энергии, но это дополнительный вес, что обязательно учитывается в проекте крыши.

Выбор угла уклона в зависимости от кровельных материалов:

    штучные материалы (черепица, шифер, сланец) – уклон  минимум 22° градуса;рулонные материалы на покатой стороне крыши – 5°, и на двускатной и вальмовой крыше – от 15°;профнастил и металлочерепица – от 15°;ондулин и мягкая кровля – от 11°;мембранные покрытия от 2 до 5°.

Оптимальные пределы уклона колеблются в пределах 10 – 60°, иногда до 75°.

На сегодня считается, что монтаж вальмовой стропильной системы наиболее трудоемкий, относительно других типов крыш. Но зато он надежнее и эстетичнее, чем простая двухскатная форма кровли.

Совет: На покатой вальмовой крыше большой площади крыши установите аварийный слив для чрезмерной ливневой нагрузке воды.

Основные правила по технологии монтажа четырехскатной крыши

При сборке вальмовой крыши используют несколько видов стропил – диагональные (накосные), промежуточные (угловые и центровые): рисунок.

При этом брус под диагональные стропила подбирается равный по длине, соответственно свесу крыши. Если она сооружается в местности с частыми сильными ветрами, то их длину можно увеличить до 1м. А между кровельными свесами интервал должен составлять не менее 50-60см.

Важно с особым тщанием производить стыковку центральных стропил с торцевой стороны, конькового бруса и накосных (диагональных) стропил. Только после монтажа диагональных стропил можно переходить к остальным деталям конструкции.

Совет: Рассчитывая интервал между стропилами, важно учитывать  параметры утеплителя, например, укладку плит по теплоизоляцию, поэтому специалисты рекомендуют шаг около 55-60см.

Четырехскатная вальмовая крыша стропильной системы предполагает название для каждой балки и бруса, в зависимости от их местоположении в конструкции: Это лежень, прогоны и подкосы, ригели и нарожники, накосные элементы и пр. Схема стропильной системы вальмовой крыши:

По способу монтажа стропильные элементы делятся на навесные и наслонные.

Каркас крепится на внешние или внутренние стеновые проемы. Наиболее экономичен наслонный тип стропильной системы вальмовой крыши, но он не всегда возможен. Предназначение основных элементов:

1. Лежень – опора всех стоек, и его ставят на основание перекрытия или внутреннюю сторону стенки периметра, и вся конструкция крыши ложится на нижние опоры.

В них врезаться не стоит, чтобы не утратить прочность вальмовой конструкции. Лежень также закрепляется с подгоном древесных подкладок в горизонтальной плоскости конструкции перекрытий, что упрощает монтаж всех опор и прогонов. Однако можно обойтись и без лежня – при монтаже стропильной системы без подкосов, монтируя понизу обвязки  стоек – рисунок:

2. Стойки и подкосы используются для уменьшения линейных размеров стропильной системы, соединяя почти без помощи распорок. Под конёк выводятся все части каркаса, и все элементы как бы поддерживают друг друга, но иногда уместны распорки и ригели.

3. Накосные или диагональные элементы крепятся у вальмового каркаса от нижней опоры стропильной конструкции или в балку, являющуюся ее продолжение. Противоположный конец накосных стропил крепится на другие основания, туда же опираются и нарожники.

4. Нарожники – боковые элементы, примыкающие к стропилам, образующим скос трапециевидной поверхности кровли, и они есть только у вальмовой конструкции. Это укороченные брусья, которые фиксируются непосредственно к накосным стропилам, а второй конец монтируется к нижней опоре.

5. Прогоном называют балку, расположенную относительно нижних опор параллельно, которая придает дополнительной прочности всей стропильной конструкции. Эту балку ставят под  дополнительную опору.

Между нижней опорой и прогонами целесообразно оставлять интервал не более 4,5м. Потребность в прогонах в схеме каркаса подиктована особенностями вальмовой крыши. Они позволяют надежно закрепить прогон на смежную балку.

6. Для дополнительного усиления стропильной конструкции монтируются шпренгели, с учетом интервала пролета.

7. Накосные стропила хорошо подходят для поддержки конструкции при усилении  нагрузки. Они располагаются через стойки по диагонали, смыкаясь через шпренгель.

От грамотного расчета интервала между бревнами и брусом в устройстве стропильной системы вальмовой крыши зависит:

    удобство монтажа;безопасность и надежность всей конструкции;эффективное утепление и гидроизоляция кровли;долговечность каркаса крыши.

Грамотная разметка предполагает учет размеров всех элементов стропильной системы и расстояние между ними. Разметку производят максимально точно, отмечая точки фиксации стропил к балкам каркаса. Ключевые точки отмечаются и сверху, и на нижней  обвязке строения – по мауэрлатам, и по брусу конька, где будут укладываться основные стропила.

Дополнительные опорные конструкции дают возможность увеличить участок пролета с помощью стропил наслонного типа, что актуально при монтаже крыш с уклоном до 35-40°. Брус сечением около 50мм используют для стропильной системы, и он способен выдержать нагрузку от всех элементов вальмовой стропильной системы крыши, а также существенные климатические нагрузки.

Процесс пошагового сооружения предлагаем ознакомиться в качестве мастер-класса – вальмовая крыш стропильная система: видео, находящееся в конце статьи.

Делаем мауэрлат 

Перед началом обустройства стропильной системы вальмовой крыши своими руками, начинают с укладки опорных балок на мауэрлат. На подготовленное основание должен опираться не только каркас, но вместе с ним и все остальные кровельные элементы.

1.

Перед установкой мауэрлата необходимо оборудовать армированный пояс, призванные усилить связку стен и крыши. Строение из камня, ракушечника или кирпича предполагает опалубку по верху, куда должен войти каркас. Он предполагает выход арматуры под заливку бетона.

2. На арматурный каркас крепят шпильки из оцинковки, чтобы их верхи примерно на 5см выходили из бруса к мауэрлату.

3. Когда бетон схватится, его обрабатывают рубероидом на битум, чтобы защитить мауэрлата от разрушения влагой. При этом обязательно  соблюдать общую горизонталь по периметру дома.

4. Бруски каркаса насаживают на заготовленные шпильки, где должны быть готовые отверстия, которые заранее размечены и просверлены, и далее все  закрепляется гайками. На готовый мауэрлат присаживают центральную балку, конек будет располагаться параллельно, и к нему будут сходиться все стойки-стропила.

Советы специалистов:

1. Используя врубку и саморезы, делают крепление к брусу конька и мауэрлату, также дополнительно применяют ригели и обвязку.

2. Укороченным брусом (нарожниками) связывают мауэрлат и стропила. Монтаж стропил и нарожников рекомендуется делать строго под прямым углом, соблюдая параллельность.

3. Следует избегать крепления рядовых стропил на те точки, где закреплен шпильками мауэрлат.

4.

Важно при дополнительном креплении крыши для увеличения  устойчивости климатическим факторам использовать крепление анкерами. Общую конструкцию также можно усилить, используя  подкосы под стропила или дополнительной врезкой стоек в балки. Общую прочность кровли также гарантируют обвязки внизу скатов.

Внимание: При любом варианте монтажа нижней опоры важно предусмотреть еще на начальном этапе монтажа рулонную гидроизоляцию и утепление по балкам.

Дальнейшее оформление вальмовой крыши

При самостоятельном монтаже важно, чтобы крыша конструктивно была и надежной, и эстетичной, а это зависит от общей пропорциональности.  Стропильная система может по-разному опираться на периметр строения:

    у кирпичных и каменных построек – на брусья опор;в срубе – на верхние венцы;в зданиях на основе каркаса – прямо на обвязку.

После завершения монтажа стропильной системы переходят к послойному укладыванию гидроизоляции и кровельных материалов.

Источники:

8 Технологические разработки Изменение внешнего вида высокоэффективных зданий

Эти высокоэффективные элементы экстерьера, от синих крыш до зеленых стен, могут сделать здания более энергоэффективными и экологичными.



Питер М. Бабаян, Мэтью Дж. Нормандо и Эмили Р. Хоппс Кровля
Зеленая крыша конференц-центра LEED Platinum Vancouver Convention Center украшена более чем 400 000 местных растений и трав.

Корпус здания имеет решающее значение для энергоэффективного и высокопроизводительного здания. Сегодня руководители предприятий стремятся к повышению энергоэффективности и сталкиваются с проблемой стареющей инфраструктуры. Технологические обновления и изменения в кровельных, оконных и облицовочных продуктах и ​​стратегиях отвечают требованиям рынка в области энергоэффективности и высокой производительности.

За прошедшие годы отрасль перешла от тяжелых, громоздких каменных зданий с ограниченными оконными проемами и минимальной изоляцией крыши к легким и открытым зданиям с большим количеством стекла и хорошо изолированными крышами.Сегодня корпуса для зданий состоят из множества различных продуктов, каждая из которых предназначена для выполнения определенной, а иногда и единственной функции, с особыми, а иногда и собственными требованиями к установке. В результате ограждение здания теперь сложнее, чем когда-либо, спроектировать и построить. Для руководителей предприятий понимание технологических разработок ограждающих конструкций зданий и конкретных преимуществ и соображений, связанных с этими передовыми технологиями, является важным шагом к выбору правильных продуктов для конкретного здания.

1. Холодные крыши

В течение многих лет большинство поверхностей крыш покрывали кровельной мембраной черного или темного цвета, учитывая долговечность гудрона и асфальта в традиционных кровельных материалах. Но поверхности кровли темного цвета повышают температуру под воздействием солнечных лучей. Более высокие температуры поверхности увеличивают приток тепла через кровельную систему, что приводит к увеличению охлаждающей нагрузки и снижению общей энергоэффективности кровельной системы. Чтобы справиться с этой неэффективностью, промышленность разработала светлые кровельные мембраны, которые отражают солнечные лучи и поглощают меньше тепла, чтобы оставаться «более прохладными», чем их предшественники.

Использование холодных кровельных систем в настоящее время является требованием многих юрисдикций и других критериев, которые диктуют выбор кровли, и моделирование энергопотребления демонстрирует возможность ощутимой экономии энергии, особенно в холодных климатических условиях. Снижение рабочей температуры кровельной мембраны также снижает термоциклирование кровельной системы, повышая ее долговечность. Светоотражающие свойства прохладных крыш могут со временем уменьшаться по мере загрязнения кровли, поэтому может потребоваться регулярная чистка, чтобы сохранить энергосбережение.

2. Зеленые крыши

Посадка растительности на занимаемых площадях уже много лет является обычным явлением в отрасли. Тем не менее, исторически это было в основном на уровне площадок, в основном на уровне, часто без критического основного занятого пространства. В 2004 году Чикаго стал первым городом, который обязывает здания, получающие финансовую помощь, использовать экологичные элементы. Это быстро привело к явлению зеленых крыш, в результате которого по всему городу было установлено более 5 миллионов квадратных футов зеленых крыш.Тенденция не ограничивается Чикаго; зеленые крыши сейчас широко распространены в Соединенных Штатах и ​​во всем мире. Они являются хорошим способом контролировать ливневые стоки, снижать нагрузку на охлаждение и обогрев, а также предоставлять жильцам возможности для удовольствия и досуга.

Досадной проблемой для зеленых крыш всегда было отслеживание утечки воды через систему с учетом удаления покрывающих слоев, необходимых для доступа к гидроизоляционной мембране. Чтобы уменьшить эту потенциальную проблему, промышленность отреагировала инновациями, начиная от встраивания постоянных решеток в гидроизоляционную мембрану для испытаний на электрическую проводимость, до полного прилегания или разделения гидроизоляционной мембраны на настил крыши для изоляции утечки в замкнутые области.Дальнейшие усовершенствования систем перекрытия позволили установить эти крыши на новых и существующих зданиях в виде тонких лотковых систем, которые уменьшают добавленную массу конструкции и упрощают удаление покрывающих пород в будущем. В результате зеленые крыши более надежны и дешевле, и, следовательно, с большей вероятностью будут включены в проекты.

3. Синие крыши

Синие крыши — это новый тип кровельной системы, которая снижает пиковый поток ливневой воды с крыши, чтобы приспособиться к ограниченной пропускной способности существующей устаревшей инфраструктуры, управлять ливневым стоком в высокоразвитых районах или контролировать более частые сильные штормы, возникающие в результате изменения климата.Синие крыши могут быть спроектированы как обычные кровельные системы или как сборка перевернутой кровельной мембраны (IRMA). Эти системы временно накапливают и медленно сбрасывают осадки в муниципальную систему ливневых вод. Чтобы добиться функциональной и хорошо работающей синей крыши, перед дизайнерами стоит задача определить подход, который лучше всего подходит для конкретных нужд каждого проекта.

Варианты компоновки крыши

включают системы без уклона с большей емкостью хранения, крыши с низким уклоном с потенциально более ограниченной емкостью хранения и крыши с низким уклоном с контрольными дамбами для увеличения емкости и облегчения дренажа.Синие крыши создают две важные проблемы. Во-первых, они увеличивают нагрузку на конструкцию из-за веса хранимой воды. Во-вторых, задержка воды на крыше может ускорить разрушение кровельной мембраны и увеличить риск утечки воды.

Чтобы избежать этих опасений, многие проектировщики используют накопительные резервуары для ливневых вод, чтобы замедлить выпуск ливневых вод. Однако для этого требуется место на заднем дворе. По мере того, как проектировщики и подрядчики продолжают приобретать все больший опыт с технологией синей кровли, кровельные работы продолжают внедрять новаторские подходы к временному хранению ливневых вод, и использование этих систем расширяется до большего количества городских юрисдикций, занимающихся управлением ливневыми водами.Владельцы должны ожидать, что в будущем стратегии управления голубыми крышами и ливневыми водами будут реализованы в большем количестве проектов.

4. Окна и остекление

Текущая рыночная тенденция в дизайне требует больших окон с оконными проемами для создания желаемого пространства для жителей здания. Здания с большими площадями остекления теперь обеспечивают значительно лучшие тепловые характеристики по сравнению со зданиями с высоким остеклением, построенными несколько десятилетий назад, в которых использовались цельные металлические рамы и монолитное остекление.Энергоэффективные усовершенствования оконных систем, представленных в настоящее время на рынке, включают термически разбитые рамы, стеклопакеты (IGU), тройное остекление, подвесное пленочное стекло, динамическое стекло (электрохромное, термохромное и другие) и системы стеклопакетов.

Усовершенствована технология термического разрыва, в результате чего стали более прочными материалы, которые могут более легко принимать большие стеклопакеты и трехслойные стеклопакеты, уменьшая кондуктивные потери тепла и улучшая рабочие характеристики. Усовершенствования в технологии стеклопакетов с низкоэмиссионными покрытиями и тонкими пленками, высокоэффективными прокладками, тройным стеклопакетом или подвесным пленочным стеклом помогают снизить приток солнечного тепла и снизить коэффициент теплопроводности систем остекления.Самозатеняющееся стекло автоматизирует процесс уменьшения бликов, уменьшения поступления солнечного тепла и повышения комфорта для пользователей. Креативное использование этих возможностей в сочетании с изобретательной планировкой внутреннего пространства позволяет свету проникать в здание. Интеграция элементов управления дневным светом еще больше ограничивает потребление энергии.

Тем не менее, тенденция к обеспечению больших площадей оконного проема идет вразрез с изменениями в строительных нормах и правилах, которые препятствуют появлению больших площадей остекления на ограждающих конструкциях. По мере того, как усовершенствования механической системы приближаются к точке уменьшения отдачи, бремя энергоэффективного проектирования в большей степени ложится на конструкцию здания-ограждения.Даже после улучшений системы остекления по-прежнему значительно менее энергоэффективны, чем системы непрозрачной облицовки, которые отдают предпочтение модельным строительным нормам. Следовательно, дальнейшее снижение энергопотребления должно происходить за счет усовершенствованных систем оконного остекления до тех пор, пока сохраняется тенденция к большому количеству остекления на зданиях.

5. Погодостойкие ограждения

Действующие строительные нормы и правила требуют, чтобы конструкции ограждающих систем включали в себя гидроизоляцию, замедлители образования пара и воздушные барьеры, которые оказывают значительное влияние на долговечность и энергоэффективность.Гидроизоляция предотвращает попадание жидкой воды внутрь здания. И воздушный барьер, и замедлитель пара предотвращают миграцию водяного пара, но влияют на другой транспортный механизм этой миграции. Замедлители образования пара предотвращают диффузию водяного пара через материалы, а воздушные барьеры предотвращают миграцию пара при транспортировке по воздуху. Воздушные барьеры также напрямую влияют на потребление энергии, предотвращая транспортировку кондиционированного воздуха через корпус.

Расположение замедлителей образования пара относительно изоляции важно, так как неправильное расположение замедлителей пара может привести к конденсации внутри узлов.Непрерывность воздушных барьеров вокруг всего шкафа важна, потому что воздух быстро переносит большие объемы влаги, что в некоторых условиях увеличивает вероятность конденсации. Воздушные барьеры также предотвращают миграцию кондиционированного / некондиционированного воздуха через ограждение, что, в свою очередь, помогает зданию быть более энергоэффективным.

Использование одной мембраны для создания воздушного барьера, пароизоляции и гидроизоляционной мембраны (в совокупности — AVB) является потенциально хорошей стратегией.

Производители AVB продолжали вводить новшества и выводить на рынок новые продукты, а подрядчики продолжают искать способы более эффективной и действенной установки продуктов. Кроме того, дизайнеры и владельцы все больше осознают, насколько важен AVB для обеспечения энергоэффективности, уменьшения утечки воды и воздуха и предотвращения конденсации. К значительным достижениям в технологии и строительной практике относятся:

• AVB, отвечающие требованиям пожарной безопасности. Исторически надежные и долговечные AVB изготавливаются из самоклеящихся листов прорезиненного асфальта, которые в сочетании с горючими изоляционными материалами не соответствуют текущим требованиям NFPA.В результате AVB были переработаны, чтобы включать алюминиевые облицовочные материалы и / или иметь бутиловую основу вместо прорезиненного асфальта. Характеристики этих новых мембран были неоднозначными, и изменения продолжаются, что приводит к ограниченному опыту успешной работы, что затрудняет выбор AVB.

• Мембраны, наносимые жидкостью, для сокращения времени установки и снижения затрат. Хотя жидкие мембраны могут сократить время строительства, они также в большей степени зависят от качества монтажа, чтобы функционировать должным образом, имеют более короткий послужной список и неопределенную долговечность.Интеграция этих материалов с соседними системами облицовки может быть сложной задачей, требующей введения листового мембранного материала для создания переходов и окончаний мембраны.

• Более строгие программы обеспечения качества во время строительства. Они предназначены для оценки производительности AVB и его интеграции с системами облицовки и окон. Владельцы и проектировщики все чаще нуждаются в испытаниях, включая количественные и качественные испытания систем воздушных барьеров и переходов, испытания на проникновение воды в системы окон и переходов, сканирование инфракрасной термографией наружных стен и участков кровли, а также испытания на адгезию материалов.Рост числа программ обеспечения качества объясняется пониманием того, что ожидаются проблемы с производительностью новых и непроверенных систем, и что для увеличения успеха необходимы полевые испытания. Некоторое увеличение требований к испытаниям также можно объяснить более широким внедрением программ ввода в эксплуатацию ограждающих конструкций.

6. Приспособления для облицовки и изоляция

Системы крепления облицовки с термическим разрывом, которые включают встроенные тепловые разрывы в системах каркаса или изготовлены из непроводящих материалов, помогают снизить потери энергии в здании.Эти системы являются довольно новыми для рынка и не имеют значительного опыта долгосрочной работы

Производители также вводят новшества для систем из отдельных материалов, таких как изоляция (аэрозольные и жесткие плиты), которые также выполняют функции гидроизоляции, воздушного барьера и замедлителя парообразования.

В некоторых системах изоляция заменяет оболочку, обычно устанавливаемую поверх холодногнутого металлического каркаса. Эти системы, хотя и могут пройти тестирование при установке в лабораторных условиях, чувствительны к утечкам воды и воздуха в полевых условиях, если не установлены идеально, и даже в этом случае подвержены риску по мере старения.Кроме того, интеграция оконных проемов и других проникновений через систему может быть трудной, а в некоторых случаях невозможной надежно и надолго. Эти системы упрощают строительство систем наружных стен и снижают стоимость, но не без снижения производительности.

7. Зеленые стены

Зеленые стены внедряются во все большем количестве зданий, поскольку дизайнеры используют растительность на вертикальных поверхностях. Исторически сложилось так, что зеленые стены ограничивались плющом, который рос каменными зданиями, что со временем приводило к повреждению каменной кладки.Теперь можно создать менее агрессивные насаждения, чтобы обеспечить больше зеленого покрова и помочь уменьшить сток дождевой воды по стенам, помочь с охлаждением, особенно на возвышенности под прямыми солнечными лучами, и обеспечить более приятный эстетический вид. Системы облицовки могут быть спроектированы для повышения устойчивости к растительности, а опорные конструкции могут быть спроектированы так, чтобы разделять растения и облицовку. Тем не менее, существуют проблемы технического обслуживания, аналогичные тем, которые связаны с зелеными крышами, для системы стен, включая доступ к резервным материалам и необходимость периодической обрезки, чтобы избежать роста растительности над оконными проемами, что может быть затруднено для более высоких зданий.

8. Снежно-ледовая защита

За последние несколько лет увеличилось количество зарегистрированных случаев падения льда и снега с фасадов относительно новых зданий. Эта проблема очевидна на городских улицах в холодном климате во время и вскоре после снегопада и в последнее время стала предметом освещения в СМИ. Некоторые задаются вопросом, связано ли увеличение числа этих инцидентов с увеличением числа новых зданий с высокими эксплуатационными характеристиками. В настоящее время отрасль исследует этот вопрос.Учитывая внимание и потенциальную опасность, которую представляет эта проблема, стало приоритетной задачей лучше понять основные причины и возможные способы их устранения. Проблема осложняется значительным количеством переменных, которые влияют на вероятность выпадения снега и льда, в том числе выступы, которые становятся все более распространенными на современных фасадах, дизайн термоэффективных ограждений, ограничивающих потери тепла изнутри (охлаждение поверхности выступов), и различные используемые материалы, включая металл и стекло, которые могут не удерживать снег и лед так же быстро, как системы облицовки, используемые в прошлом.

Некоторые предварительные данные доступны для обсуждения некоторых подходов к проектированию для смягчения последствий падающего снега и льда, но они ограничены, и эффективность решений может быть неопределенной для некоторых приложений. Мы ожидаем, что понимание этого вопроса будет расти по мере продолжения исследований и дискуссий. Следует ожидать дополнительных указаний по проектированию, но этот вопрос является относительно новым и будет оставаться проблемой для отрасли еще долгие годы. Проектировщики и владельцы зданий должны пересматривать свои проекты с учетом этих возможных эффектов и включать системы удержания, защиты или плавления там, где риски высоки.

Чтобы разработать высококачественные энергоэффективные ограждающие конструкции, владельцы зданий должны использовать технологические достижения в области материалов и конструкции ограждений. Однако, чтобы воспользоваться преимуществами достижений без ущерба для долговечности или бюджета проекта, команда проекта должна понимать предполагаемое использование, ограничения и возможность получения непредвиденных результатов. При вдумчивом использовании и с полным знанием преимуществ и ограничений технология ограждающих конструкций может помочь владельцам зданий реализовать свое видение функциональных, эстетически инновационных и эффективных строительных конструкций.Команды проекта также должны признать и признать, что внешний корпус может только на многое. Местоположение, климатическая зона, расположение, освещение, механические системы и множество других факторов также будут влиять на то, действительно ли здание является энергоэффективным и высокопроизводительным. п

Питер М. Бабаян, P.E., S.E., руководитель Simpson Gumpertz & Heger, является руководителем подразделения строительных технологий в чикагском офисе и руководит практикой ввода в эксплуатацию ограждающих конструкций.Эмили Р. Хоппс, P.E., является младшим директором и руководит отделом производства полов. Мэтью Дж. Нормандо, P.E., LEED AP, является старшим менеджером проекта, который выполняет обследование ограждающих конструкций и оценку состояния, проектирует ремонт и консультирует по вопросам проектирования ограждений новых зданий.

Присылайте вопросы по адресу [email protected]






Связанные темы:

Комментарии

Технология строительства стальной конструкции крыши в аэропорту Яньчэн Наньян

Стальная конструкция крыши в здании Терминала 2 аэропорта Яньчэн Наньянь имеет большой пролет и довольно сложную конструкцию.Согласно характеристикам проекта, схема строительства металлоконструкции крыши следует принципу подзоны и подступенки с сегментацией подъема фермы. Для обеспечения безопасности строительства в данном проекте принята схема строительного мониторинга. В соответствии с расположением стальной конструкции крыши, в общей сложности предусмотрено 10 точек контроля для отслеживания напряжения стальной конструкции крыши в процессе строительства. В этой статье сначала дается краткое введение в общую ситуацию, касающуюся проектирования, а затем приводится подробное описание схемы строительства такой стальной конструкции крыши.Затем вводятся результаты мониторинга, включая мониторинг напряжения главной фермы и головы колонны. Результаты мониторинга показали, что изменение напряжения в точках мониторинга следовало той же тенденции, что и данные мониторинга. Максимальное напряжение составило 166,6 МПа согласно результатам мониторинга, которые указывают на то, что напряжение стальной конструкции крыши находится в упругой стадии в процессе строительства, и схема строительства осуществима.

1. Введение

Для сложных структур существуют большие различия между структурной формой в процессе строительства и конструктивно-формирующим состоянием, а «путь», «время» и «режим» конструкции имеют большое влияние на процесс строительства и окончательная завершенность.Системы структурного мониторинга являются важной гарантией безопасности строительства и конструктивного строительства, которые широко используются в гражданских сооружениях, особенно в связи с мостами и высотными зданиями [1]. Например, вибрация, прогиб и деформация балок моста Фойл длиной 522 м регистрировались с помощью различных датчиков [2]. Структурные динамические отклики и деформации 12,9-километрового моста Конфедерации были получены с помощью интегрированной системы мониторинга [3].Мост Цин Ма в Гонконге был оборудован 500 акселерометрами, множеством тензодатчиков и набором глобальных систем позиционирования для контроля его работоспособности и безопасности, мониторинг которых будет продолжаться в течение всего периода эксплуатации [4]. Характеристики реакции высотных зданий на ветер в условиях сильного ветра отслеживались с помощью натурных измерений в исследовании Li et al. [5, 6]. Структурно-динамические свойства 65-этажной офисной башни высотой 280 м отслеживаются последние десять лет [7, 8].Недавно для наблюдения за Шанхайской башней на этапах строительства и обслуживания была использована система мониторинга характеристик конструкции, состоящая из более чем 400 датчиков [9]. Исследование Marazzi et al. и Руссо указали, что системы мониторинга, несомненно, способствуют получению знаний об эволюции конкретных процессов [10, 11]. Построение пространственной конструкции с большим пролетом значительно затруднено, и системы структурного контроля редко применялись в процессе строительства терминалов аэропорта.В этом документе стальная конструкция крыши в здании Терминала 2 аэропорта Яньчэн Наньян рассматривается в качестве инженерного фона с большим пролетом и проблемами при сборке стропильных ферм. Согласно характеристикам проекта, конструкция стальной конструкции крыши следует принципу подзоны и подступенки с сегментацией подъема фермы. Для обеспечения безопасности строительства в данном проекте принята схема строительного мониторинга. В соответствии с планом стальной конструкции крыши, в общей сложности предусмотрено 10 точек контроля для отслеживания напряжений и деформаций стальной конструкции крыши в процессе строительства.Сначала дается общее введение в разработку проблемы, за которым следует описание используемой технологии и результаты мониторинга, включая напряжение основной фермы и головки колонны.

1.1. Общее положение при строительстве

Яньчэн — это дом для крана с красной короной, где дизайн здания терминала выражает концепцию, согласно которой люди должны гармонично ладить с краном с красной короной. Таким образом, модель здания стальной конструкции крыши в Терминале 2 аэропорта Яньчэн Наньян имеет сложную поверхность, как у крана с красной короной, расправляющего свои крылья, как показано на Рисунке 1.Общая площадь здания Терминала 2 аэропорта Яньчэн Наньян составляет 49000 квадратных метров, с двумя надземными этажами и одним подземным. Надземная площадь составляет 27708 квадратных метров, а подземная — 19570 квадратных метров. Стальная конструкция крыши имеет продольный пролет 216 метров и 108 метров в поперечном направлении и высоту 27 метров. Эти характеристики большого пролета, сложной конструкции и части консоли в стальной конструкции крыши, следовательно, приводят к трудностям при строительстве.

1.2. Стальная конструкция крыши

Стальная конструкция крыши представляет собой двухслойную сетчатую оболочку W-образной формы, как показано на Рисунке 2. Общий вес стальной конструкции крыши составляет более 1800 тонн. Двухслойная сетчатая оболочка W-образной формы состоит из продольной фермы, поперечной фермы, ромбовидного окна в крыше и балки для уплотнения краев, которая поддерживается 18 квадратными стальными колоннами, заполненными бетоном. Ферма в основном состоит из круглых труб, соединенных пересекающимися стыками, а вес фермы составляет более 1200 тонн.Имеется 9 световых люков с ромбами, которые состоят из балок коробчатого сечения, а их вес составляет более 200 тонн. Краевая балка находится вне консольной фермы, ее вес составляет более 350 тонн. Двухслойная сетчатая оболочка W-образной формы соединяется со стальными колоннами через сборные петли, установленные в верхней части колонн.


2. Трудности строительства и решения

Основными трудностями при строительстве стальной конструкции крыши Терминала 2 аэропорта Янчэн Наньян являются большой пролет конструкции крыши и моделирование сложной конструкции, в частности, показанное следующим образом: (1) продольный пролет здания Терминала 2 составляет 108 метров, а поперечный пролет — 216 метров, что приводит к увеличению длины компонентов и большой площади строительных работ.Это приводит не только к неудобствам при транспортировке и установке компонента, но и к сложностям в организации строительства. (2) Металлическая конструкция крыши состоит из двухслойной сетчатой ​​оболочки в форме буквы «w» и однослойной гиперболоидной конструкции. решетчатая оболочка. Сложное моделирование конструкций обеспечивает разнообразную извилистую форму, разнообразные структурные компоненты и пролет консолей более 40 метров, что приводит к увеличению сложности контроля безопасности в процессе строительства.

Для удобства транспортировки фермы на заводе сегментированы, длина каждой секции составляет около 18 метров. Для удобства монтажа на каждой секции на этапе проектирования заглубления проектируется временная соединительная пластина. Чтобы решить проблему организации строительства, вся процедура строительства стальной конструкции крыши делится на несколько более коротких в соответствии с моделированием конструкции, и в ней используется поточный процесс.

Для обеспечения безопасности строительства в данном проекте принята схема строительного мониторинга.В соответствии с планом стальной конструкции крыши, в общей сложности организовано 10 точек контроля для отслеживания напряжений и деформаций стальной конструкции крыши в течение всего процесса строительства.

3. План строительства

Из-за большой площади строительных работ конструкция стальной конструкции крыши следует принципу субрегионов. В зависимости от формы крыши и характеристик этого проекта крыша делится на три подобласти (Раздел 1, Раздел 2 и Раздел 3), как показано на Рисунке 3.Последовательность строительства заключается в установке первых зон Раздела 1, затем зон Раздела 2 и, наконец, зон Раздела 3. Площадь Раздела 1, Раздела 2 и Раздела 3 составляет 9100 м 2 , 3780 м 2 и 9100 м 2 соответственно, причем Раздел 1 и Раздел 3 являются симметричными областями. В каждом регионе установка стальной конструкции крыши осуществляется поэтапно: сначала устанавливается продольная основная ферма между стальными колоннами. Во-вторых, устанавливается поперечная основная ферма между стальными колоннами.Затем устанавливается вторичная ферма между основными фермами, а после установки вторичной фермы монтируются световые люки и другие компоненты крыши. При этом ферма в консольной зоне устанавливается путем устройства временной опоры. Наконец, закрывается балка для запечатывания кромок. Весь процесс строительства показан на Рисунке 4.


3.1. Сегментация фермы крыши

Продольный пролет стальной крыши составляет 108 метров, а поперечный пролет — 216 метров, при этом площадь заполненных бетоном квадратных стальных колонн составляет 36 метров в обоих направлениях.Для удобства транспортировки и монтажа фермы на заводе разделены на небольшие секции, каждая секция составляет 18 метров. Для удобной организации строительства разработан единый номер фермы. Есть 3 горизонтальных основных ферм и 6 продольных основных ферм. Как показано на Рисунке 5 (а), номиналы основных горизонтальных ферм — HT-1, HT-2 и HT-3 соответственно. Продольные фермы обозначаются как LT-4, LT-5 и LT-6, соответственно, с тем же номером на другой стороне симметричного положения.Это показано на Рисунке 5 (b). Диаметр нижнего пояса продольных главных ферм LT-4, LT-5 и LT-6 больше, чем у горизонтальных главных ферм HT-1, HT-2 и HT-3. Кроме того, диаметр верхнего пояса продольных главных ферм LT-4, LT-5 и LT-6 меньше, чем у горизонтальных главных ферм HT-1, HT-2 и HT-3. Таким образом, продольные основные фермы (LT-4, LT-5 и LT-6) представляют собой сквозные фермы, в которых точки сегмента в продольной основной ферме проходят через заполненные бетоном квадратные стальные опоры колонн.

Временная соединительная пластина разрабатывается на каждой секции на этапе проектирования углублений для облегчения подъема, размещения и сборки площадки. Временная соединительная пластина должна иметь достаточный запас прочности, чтобы гарантировать, что временная соединительная пластина будет такой же прочной, как и сами фермы. Как показано на рисунке 6, соединение между секционными фермами можно закрепить непосредственно через временную пластину проушины, что может сократить время подъема и повысить эффективность установки.


3.2. Устройство временной решетчатой ​​колонны

Ферма простирается с большим свесом и имеет длину более 40 м, в результате чего площадь свеса составляет 40% от общей площади крыши. Консольная ферма не имеет опоры, а нависающая ферма собирается как единое целое. Таким образом, установка консольных деталей — сложная строительная процедура. Для решения проблемы установки фермы в нависающей зоне на дальнем конце консольной фермы устанавливается временная решетчатая опора колонны.Эта временная решетчатая колонна используется в качестве опоры, а дальний конец консольной фермы располагается на этой же временной решетчатой ​​колонне.

В соответствии с распределением нависающей площади установлено 48 временных решетчатых колонн. Как показано на рисунке 7, временные столбцы решетки симметрично расположены в западной и восточной областях, с 7 временными столбцами решетки в каждой области. Есть 15 временных решетчатых столбцов в северном регионе и 19 временных решетчатых столбов в южном регионе.Расчет и анализ показали, что максимальная сила реакции временного столба решетки составляет 492 кН. Таким образом, размер сечения колонн временной решетки составляет 1,5 м × 1,5 м. Вертикальная опора состоит из 4 круглых стальных труб диаметром 160 мм и толщиной 8 мм. Стальной равнополочный угол длиной 76 мм и толщиной 6 мм используется для соединения вертикального столба. Колонны временной решетки соединены горизонтальными стальными балками для повышения устойчивости.Для дальнейшего повышения поперечной устойчивости временных решетчатых колонн на каждую решетчатую колонну проложено по четыре троса, которые закреплены на бетонном полу с помощью закладных деталей.


3.3. Предварительный монтаж стальной конструкции крыши и наземный монтаж
3.3.1. Предварительная сборка стальной конструкции крыши

Стальная конструкция крыши имеет неправильную криволинейную форму, поэтому требования к изготовлению компонентов высоки. Следовательно, перед доставкой компонентов с завода требуется предварительная сборка, чтобы проверить точность производства, чтобы исключить или уменьшить технологические ошибки.Опорная рама, используемая для предварительной сборки, сварена с помощью двутавровой балки, а временная стальная балка используется для регулировки высоты в соответствии с требованиями сборки. Во время предварительной сборки компонентов можно проверять точность производства и сборки компонентов, обеспечивая плавный подъем компонентов и сокращая время регулировки установки, особенно в процессе высотной установки. Более того, производственная ошибка может контролироваться в будущей обработке путем анализа причин или недостатков в процессе.После подтверждения точности предварительной сборки на каждом стыке предварительной сборки проводится линия монтажного положения, а затем к трубе приваривается временная соединительная пластина.

3.3.2. Сборка стальной конструкции крыши на месте

Когда компоненты транспортируются на площадку, их необходимо собрать. Стальная конструкция крыши собирается на месте через опорную раму с использованием метода непрерывного горизонтального соединения, как показано на Рисунке 8. Перед сборкой компонентов земля сначала должна быть выровнена, а затем уплотнена с помощью роликовой машины.На землю заливают ровный бетонный слой толщиной 100 мм, чтобы он отвечал требованиям по плоскостности и прочности стальных конструкций. Гусеничный кран грузоподъемностью 25 тонн используется в качестве сборочной машины на месте в соответствии с размером компонентов, планировкой площадки и требованиями к транспортировке компонентов.


3.4. Установка стальной конструкции крыши

Как упоминалось выше, стальная конструкция крыши разделена на три части. В каждом районе устанавливаются продольные и поперечные основные фермы между стальными колоннами.Затем собирается второстепенная ферма между основными фермами. Наконец, установлены световые люки и другие элементы крыши. При этом ферма в консольной зоне устанавливается путем устройства временной опоры. После завершения монтажа фермы кромочная балка закрывается.

3.4.1. Процедура установки стальной конструкции крыши

При подъеме основной фермы требуемый радиус подъема составляет 18 метров, а требуемая высота подъема — 36 метров, при этом самая тяжелая основная ферма составляет 30 тонн.Поэтому для установки основной фермы используются два гусеничных крана грузоподъемностью 250 тонн. При подъеме консольной фермы требуемый радиус подъема теперь составляет 10 метров, тогда как требуемая высота подъема составляет 35 метров. Самая тяжелая консольная ферма — 10 тонн. Следовательно, для установки консольной фермы используется 130-тонный гусеничный кран. Процедура установки стальной конструкции крыши показана на Рисунке 9.

После заливки бетона в конусную колонну и установки готовых опор ферма поднимается над крышей с помощью гусеницы: когда основная ферма поднимается, Самый большой радиус подъема составляет около 18 метров, высота подъема — около 36 метров, самая тяжелая основная ферма — около 30 тонн, а для подъема фермы над крышей используются два 250-тонных гусеничных крана.При подъеме нависающей фермы наибольший радиус подъема составляет около 10 метров, высота подъема — около 35 метров, самая тяжелая нависающая ферма весит около 10 тонн, а для подъема используется один 130-тонный гусеничный кран. В зависимости от условий строительства поля и состояния дороги, сначала устанавливается Раздел 1 от LT-6 до LT-4, затем Раздел 2 и, наконец, Раздел 3. Процедура установки показана на Рисунке 9 (процедура установки Раздела 3 показана на рис. то же, что и в разделе 1).

3.4.2. Прокладка кабелей для основных ферм

Во время установки главной фермы отсутствует боковая опора, что приводит к нестабильности основной фермы. Чтобы повысить поперечную устойчивость основной фермы во время процесса установки, четыре кабеля устанавливаются на основной ферме между двумя стальными колоннами, как показано на Рисунке 10. Один конец кабеля подсоединяется к верхнему поясу фермы, а другой закреплен на земле. Как только горизонтальная основная ферма и продольная основная ферма образуют устойчивую систему, кабель можно снимать.Затем можно выполнить установку второстепенной фермы и светового люка между основными фермами. На консольной ферме установлены 2 кабеля, причем один конец кабеля подсоединяется к верхнему поясу в средней точке длины консоли, а другой конец закрепляется на земле.


3.4.3. Контроль точности ферменной установки

Измерение — один из ключевых моментов при строительстве стальных конструкций. Благодаря высокоточному измерению установка стальной конструкции может соответствовать точности проектирования.Таким образом, контроль измерений является ключевым процессом для обеспечения точности монтажа стальных конструкций и выполнения проекта. Контроль точности измерений делится на два этапа: контроль точности полевого монтажа и контроль точности высотного подъема.

(1) Устройство контроля точности сборки на месте . Когда компоненты собираются на месте происшествия, контрольные точки средней линии нижнего пояса заранее отмечаются на опорной раме. Точность контрольных точек осевой линии измеряется тахеометром, ошибка длины контролируется в диапазоне 1/15000, а ошибка угла регулируется в диапазоне 6ʺ.Поскольку ферма собирается секциями, для каждого сегмента требуется управление узлом соединения. Контрольные точки узла подключения также необходимо заранее пометить на опорной раме, при этом точность контрольной точки также измеряется тахеометром. Более того, соединительные линии между контрольными точками осевой линии проходят через этот соединительный узел.

(2) Контроль точности высотного подъема (a) Контроль высоты фермы: в соответствии с сегментом фермы в качестве контрольной точки может быть выбрано пересечение нижнего пояса и ближайшей перемычки к точке сегмента.Высота контрольной точки измеряется прибором для измерения уровня, а затем сравнивается с соответствующей проектной отметкой, при этом контрольная отметка составляет ± 5 мм. (B) Контроль прямолинейности фермы: центральная линия нижнего пояса проецируется как прямая линия на горизонтальной плоскости. Следовательно, прямолинейность фермы можно контролировать, проверяя прямолинейность нижних поясов. (C) Вертикальный контроль фермы: после того, как основная ферма поднята на место, измеряется ось соединительной пластины и ось фермы. с теодолитом и нивелиром.Когда две оси совпадают, можно сваривать основную ферму. После того, как основная ферма в обоих направлениях образует устойчивую систему, контрольные точки высоты используются для передачи отметки от контрольной точки на опорные стальные колонны, что облегчает контроль вертикальности вспомогательной фермы. Когда второстепенная ферма поднимается на место, высота и ось фермы снова проверяются с помощью теодолита и нивелира. Допустимая величина отклонения от перпендикулярности — 10 мм.(d) Измерение прогиба фермы при изгибе: прогиб фермы при изгибе определяют путем измерения изменения высоты контрольных точек до и после отделения фермы от опорной рамы. В главной ферме есть 3 контрольные точки, поддерживаемые двумя колоннами из стальных труб: 2 контрольные точки, соответственно, расположенные на двух концах опоры, и 1 контрольная точка, расположенная в середине пролета фермы. В консольной ферме имеется 1 контрольная точка, которая расположена в трехточечном положении рядом со свободным концом.

4. Схема мониторинга и результаты мониторинга
4.1. Схема мониторинга

Для обеспечения безопасности строительства в данном проекте принята схема мониторинга строительства. Стальная конструкция крыши в здании Терминала 2 представляет собой сложную стальную конструкцию, состоящую из стальных элементов конструкции фермы. Пролет стальной конструкции крыши большой, длина односторонней консоли более 40 м, а основная ферма чрезвычайно сложная и напряженная. Таким образом, напряжение и деформация стальной конструкции крыши являются основными объектами мониторинга.В соответствии с компоновкой стальной конструкции крыши, всего расположено 10 точек мониторинга, из которых четыре точки мониторинга расположены в Разделе 1, две точки мониторинга расположены в Разделе 2, а четыре точки мониторинга расположены в Разделе 3. Этикетка точек мониторинга показано на рисунке 11 (а). Мониторинг каждой точки включает в себя напряжение и деформацию основной фермы и головки колонны. Нагрузки на пересечение основной фермы и колонны сложные; таким образом, 4 тензодатчика расположены на верхнем и нижнем поясах на пересечении основной фермы и колонны, с этикеткой датчика деформации на ферме, показанной на Рисунке 11 (b).2 тензодатчика расположены на головке колонны на пересечении основной фермы и колонны, с этикеткой тензодатчика на колонне, показанной на Рисунке 11 (c). Первые две буквы «MP» в обозначении обозначают точку мониторинга. Следующая буква — это номер точки мониторинга. Римские цифры обозначают расположение тензодатчика.


4.2. Результаты мониторинга

Оборудование для мониторинга заработало 15 марта 2017 г., стальная конструкция крыши была завершена 25 августа 2017 г.Временной диапазон данных мониторинга был с 15 марта 2017 г. по 25 ноября 2017 г. Результаты мониторинга представлены на Рисунке 12. Результаты мониторинга показывают, что изменение напряжения в точках мониторинга следует той же тенденции. На начальном этапе строительства напряжение постепенно увеличивается со временем. По мере строительства напряжение имеет тенденцию к стабилизации. Максимальное напряжение основной фермы в секции 1 составляет 166,6 МПа, что соответствует MP4-I. Максимальное напряжение головки колонны в Разделе 1 составляет 81.3 МПа, что встречается в MP4-VI. Максимальное напряжение основной фермы в секции 2 составляет 104,9 МПа, что соответствует MP5-IV. Максимальное напряжение головки колонны в Разделе 2 составляет 51,4 МПа, что соответствует MP5-V. Максимальное напряжение основной фермы в секции 3 составляет 158,6 МПа, что соответствует MP8-II. Максимальное напряжение головки колонны в Разделе 2 составляет 62,3 МПа, что соответствует MP8-V. Материалами для основной фермы и колонны были Q345, а сталь имела предел текучести 345 МПа.Можно сделать вывод, что напряжение стальной конструкции крыши в процессе строительства находится в упругой стадии, и схема строительства осуществима. Напряжение, отслеживаемое из файлов MP3, MP4, MP8 и MP9, больше, чем напряжение, измеренное другими точками измерения. Разница объясняется расположением MP3, MP4, MP8 и MP9 близко к консольной зоне.

5. Заключение

Стальная конструкция крыши здания Терминала 2 аэропорта Яньчэн Наньян имеет продольный пролет 216 метров и 108 метров в поперечном направлении при высоте 27 метров.Характеристики большого пролета, сложной конструкции и части консоли в стальной конструкции крыши приводят не только к неудобствам при транспортировке и установке элемента, но и к трудностям в организации строительства. Для удобства транспортировки фермы на заводе сегментируются, а для удобства монтажа на каждой секции проектируется временная соединительная плита. Чтобы решить проблему организации строительства, вся процедура строительства стальной конструкции крыши делится на несколько более коротких в соответствии с моделированием конструкции, и принимается технологический процесс.Был представлен подробный процесс строительства аэропорта, включая сегментацию и предварительную сборку фермы крыши, устройство временной решетчатой ​​колонны, процедуру установки стальной конструкции крыши и контроль точности установки фермы. Для обеспечения безопасности строительства в данном проекте принята схема строительного мониторинга. Результаты мониторинга показали, что изменение напряжения в точках мониторинга следовало той же тенденции. Максимальное напряжение основной фермы — 166.6 МПа и максимальное напряжение головки колонны 81,3 МПа, которые были обнаружены в MP4-I и MP4-VI соответственно. Напряжение стальной конструкции крыши в процессе строительства находилось в упругой стадии, что показывает, что схема строительства была осуществима.

Доступность данных

Наборы данных, созданные в ходе текущего исследования, доступны у соответствующего автора по разумному запросу.

Конфликт интересов

Авторы заявляют об отсутствии конфликта интересов в отношении публикации этой статьи.

Выражение признательности

Исследование, представленное в данном документе, было поддержано исследовательским грантом № 16DZ2250600 при финансовой поддержке Шанхайского комитета науки и технологий.

Как эволюционировала конструкция крыши

Методы кровли: как развивалась конструкция крыши

Кровля — это большая работа, и ее необходимо выполнять с точностью, чтобы обеспечить безопасную и долговечную конструкцию. Процедуры и методы, используемые в кровельных проектах, проверены временем и в настоящее время практически не меняются, но со временем они претерпели значительные изменения.По мере появления новых стандартов строительства и совершенствования строительного оборудования и технологий подход к кровельным покрытиям также изменился. Больше внимания и внимания уделяется отрыву и подготовке настила крыши, поскольку это фундаментальная часть безопасного ремонта или установки крыши. Вот некоторые из современных методов кровли.

Настройка рабочей зоны

Первой частью кровельного проекта является создание чистой и организованной рабочей зоны, чтобы минимизировать повреждения окружающих областей и обеспечить безопасную рабочую зону.Не подпускайте детей и домашних животных, выявляйте подземные и надземные опасности, перемещайте автомобили и другие уязвимые предметы снаружи, накрывайте кусты и другие растения брезентом, снимайте настенные коврики и незакрепленные предметы с полок внутри. Подготовка строительной площадки важна для безопасности и поможет снизить вероятность повреждения имущества.

Подготовка настила крыши

Следующий шаг включает отрывание крыши и подготовку настила крыши к ремонту. Поверхность под черепицей — основа конструкции и важнейшая часть конструкции.Выявление проблем здесь имеет важное значение для правильного ремонта крыши и долгосрочной структурной безопасности. Защита настила крыши и установка барьеров от протечек — хороший способ предотвратить износ и повреждение настила крыши. После правильной установки и защиты настила крыши важно установить стартовую черепицу для защиты крыши от ветрового подъема по краям крыши.

Shingling

Укладка основного слоя черепицы считается основным элементом кровельного проекта и одной из самых важных частей всей варочной панели, поскольку черепица защищает настил крыши.Качественная черепица может прослужить около десяти лет и может помочь украсить, а также защитить ваш дом. Битумная черепица стала более устойчивой к атмосферным воздействиям и рассчитана на более длительный срок службы. Помимо более качественной черепицы, современная кровля включает в себя впадины и гидроизоляцию для лучшей гидроизоляции крыши и предотвращения утечек.

Вентиляция и окончательная отделка крыши

Коньковые вентиляционные отверстия и черепица конькового конька также являются продуктом современной кровли, которая снижает накопление горячего воздуха на чердаке и, соответственно, защищает участки крыши, подверженные высоким нагрузкам.Вентиляция в крыше чрезвычайно важна для энергоэффективности и продления срока службы самой крыши. Эта вентиляция предусмотрена национальными строительными нормативами и встроена во все крыши. Коньковая черепица — это черепица на коньках крыши — самой высокой части крыши. Они защищают эту часть крыши от атмосферных воздействий и добавляют красивый внешний вид отделке. Строительство и ремонт современной крыши требует тщательного планирования и включения множества различных компонентов и строительных технологий.Качественные, опытные кровельные подрядчики и бригады могут выполнить эту работу эффективно и обеспечить соответствие проекта строительным стандартам и своевременное завершение.

Технологическая лекция — Строительство крыш 23.01.14

Эта технологическая лекция была посвящена принципам строительства крыш. Крыша окончательно влияет на внешний вид здания. Есть много разных типов крыш, которые можно использовать в процессе проектирования. Я считаю, что крыша часто является второстепенным элементом моего процесса проектирования, поэтому было интересно начать думать о крыше как о ключевой конструктивной особенности, которая может улучшить ваш дизайн.

Виды кровли

Двускатная крыша —

Остроконечные крыши обычно рисуют маленькие дети. У них есть две наклонные стороны, которые сходятся на гребне, образуя торцевые стены с треугольным выступом наверху. Они легко строятся и хорошо проливают воду. Также они экономичны и хороши для вентиляции. Этот тип крыши выдерживает несколько погодных условий.

Вальмовая крыша —

Вальмовая крыша — это крыша, у которой все стороны наклонены вниз к стенам, обычно с довольно пологим уклоном.Таким образом, это дом без фронтонов или других вертикальных сторон крыши. Квадратная вальмовая крыша имеет форму пирамиды. Вальмовые крыши сложнее построить, чем двускатные, и для этого требуются несколько более сложные системы стропил или ферм. Хотя саму крышу построить сложнее, стены, несущие крышу, построить проще, поскольку все они находятся на одном уровне.

Плоская крыша —

Плоские крыши существуют во всем мире, и в каждой области есть свои традиции или предпочтения в отношении используемых материалов.В более теплом климате, где осадков меньше и замерзание маловероятно, многие плоские крыши просто строятся из кирпичной кладки или бетона, и это хорошо защищает от солнечного тепла и дешево и легко строится там, где древесина недоступна. В местах, где крыша может пропитаться дождем и протеканием, или где вода, пропитанная кирпичной кладкой, может замерзнуть до льда и, таким образом, привести к «выдуванию» плоских крыш, не всегда подходят.

Мансардная крыша —

Мансардная крыша представляет собой четырехгранный вальм в стиле гамбреля, характеризующийся двумя скатами с каждой стороны с нижним скатом, пробитым слуховыми окнами, под более крутым углом, чем верхний. Мансардная крыша является французской конструкцией, и ее сложнее поднять. конструировать чем вальмовый или фронтонный — делает чердак полезным.Может резко повысить стоимость дома.

Голландская Вальмовая крыша —

В основном шатровая крыша с небольшими фронтонами на обоих концах. Фронтоны можно использовать для вентиляции. — Непрерывный воздушный поток. Естественная вентиляция, что делает эту конструкцию более экологичной.

Gambrel Roof —

Двухскатная крыша — это обычно симметричная двухсторонняя крыша с двумя скатами с каждой стороны. Верхний склон расположен под пологим углом, а нижний — крутым.Такая конструкция обеспечивает преимущества наклонной крыши при максимальном увеличении высоты над верхним уровнем здания

.

Крыша бабочка —

Эту крышу, которую иногда называют «перевернутой скатной крышей» или «лондонской крышей», очень трудно сохранить водонепроницаемой, поскольку вода втягивается в центр перевернутой скаты под действием силы тяжести.

А-образная крыша —

Каркасная крыша А имеет крутые стороны, которые обычно начинаются на или около линии фундамента и встречаются наверху в форме буквы А.

Кровля листовая складчатая —

сборная модульная кровля, собранная из плоских плит или плит различного направления, соединенных по их продольным краям.

Изогнутая панельная крыша —

вариант на фальцованной пластинчатой ​​крыше, но с изогнутой формой вместо скатной крыши.

Новые технологии холодных крыш адаптируются к погодным условиям

Краткое описание погружения:

  • Недавние волны тепла, затронувшие большую часть США.Южный регион и Европа этим летом — только начало того, что, по прогнозам, сохранится выше рекордных температур в ближайшие десятилетия, пишет журнал Architect. Чтобы решить эту проблему в искусственной среде, архитекторы, строители и девелоперы все чаще обращаются к технологиям холодных крыш, которые отражают больше солнечного света и поглощают меньше тепла, чем стандартная крыша.

  • Недостатком этого подхода является то, что в холодных и умеренных регионах традиционные холодные крыши отражают солнечный свет зимой, а не поглощают его, что приводит к более холодным интерьерам и более высоким счетам за отопление.

  • Новое поколение этих систем решает эту проблему за счет использования материалов, которые могут сезонно изменять свои свойства отражения и теплового излучения. В этих продуктах используются такие технологии, как материал с фазовым переходом (PCM) и интеллектуальные покрытия и поверхности, чтобы сохранять здания прохладными летом и теплыми зимой.

Dive Insight:

Холодные крыши могут быть изготовлены из высокоотражающей краски, листового покрытия или высокоотражающей черепицы или черепицы.По данным Министерства энергетики, практически любой тип здания в любом месте может получить выгоду от прохладной крыши, но строители и проектировщики должны учитывать климат и другие факторы, прежде чем принимать решение о ее установке.

Стандартные или темные крыши могут нагреваться на летнем солнце до 150 градусов по Фаренгейту и выше. По заявлению Министерства энергетики, холодная крыша при тех же условиях могла бы оставаться более прохладной более чем на 50 градусов по Фаренгейту и экономить энергию и деньги за счет использования меньшего количества кондиционеров.

Поскольку потребность в более устойчивых к климату строительных изделиях возрастает, ученые всего мира изучают новые изделия для холодных крыш, которые могут меняться в зависимости от времени года.В их числе:

  • Система, которая инкапсулирует неорганический PCM между отражающими листами алюминиевой фольги. Исследователи обнаружили, что используемые таким образом ПКМ снижают нагрузку на охлаждение летом без ухудшения тепловых характеристик в зимнее время.
  • Умные покрытия, которые можно наносить непосредственно на кровельные материалы для избирательного отражения и поглощения тепла. Один из них, термохромный материал United Environment & Energy на биологической основе, изготовлен из отработанного кулинарного масла.
  • Поверхность, которая «потеет», как человеческая кожа, для охлаждения зданий.Исследователи обнаружили, что система, разработанная учеными из Швейцарии, включает термочувствительный гидрогель, который выделяет накопленную воду, когда температура воздуха превышает 90 градусов по Фаренгейту. Когда эта вода испаряется, она обеспечивает более низкую температуру поверхности в течение примерно трех часов.
  • Умная керамическая черепица с поверхностным покрытием из триоксида вольфрама, которая пропускает инфракрасный свет при температуре ниже 120 градусов по Фаренгейту, но блокирует лучи выше этого порога.

Будущие тенденции кровельных технологий

Кровельщики застряли из-за нехватки рабочих, поэтому они начали применять несколько технологий, чтобы получить преимущества для лучшего будущего.

FREMONT, CA: В условиях постоянной нехватки рабочих строительная промышленность нуждается в технологиях, которые могут успешно заменить рабочих. Требования к проектам растут, и кровельные технологии стали более важными, потому что они требуют эффективности и неотложной работы. Вот несколько наиболее важных разработок и тенденций кровельных технологий в строительной отрасли .

Мобильные приложения

Развитие мобильных телефонов во всех отраслях промышленности оказало на них огромное влияние, поскольку сократило время и потребление энергии, сделав бумажную работу более управляемой.Вот следующие способы, которыми он помогает кровельщикам.

Укажите контактную информацию владельца по запросу

Масштаб крыш зданий

Создание и отправка счетов клиентам

Делитесь связанными изображениями и видео здания во всей организации

Создавайте отчеты и оценки кровли и делитесь ими с клиентами

Дроны

Дроны начали занимать важное место в кровельной промышленности, потому что кровельщики могут использовать дроны для анализа и четкого видения зданий, что было невозможно несколько лет назад.Изображения с высоким разрешением помогают измерить крышу здания. Многие используют изображения для высококачественных веб-сайтов, чтобы проводить имиджевый маркетинг, а также размещать их в социальных сетях или делиться с клиентами.

Более того, в отличие от полетов, когда дрон выполняет свои задачи, они не повторяют их, если это не запрограммировано заново. Для кровельщиков этот тип автоматизации значительно экономит время, а также уберегает их от несчастных случаев. Кровельщикам также не нужно физически подниматься на крышу для проведения измерений, поскольку это можно проводить с помощью дронов, что предотвращает возможные травмы.

Отъезд: ведущие компании, занимающиеся технологией дронов

Новые инновационные крыши

Все больше внимания уделяется созданию новейших и инновационных крыш, способных удовлетворить потребности в энергии, а также выдерживать суровые погодные условия, такие как шторм. Две обычные инновационные крыши — это холодные крыши и зеленые крыши.

Что такое «зеленая крыша» — Служба технической защиты, Служба национальных парков

Зеленая крыша — это слой растительности, засаженный поверх гидроизоляционной системы, которая устанавливается поверх плоской или слегка наклонной крыши.Зеленые крыши также называют растительными или эко-крышами. Они делятся на три основные категории: экстенсивный , интенсивный и полуинтенсивный . Хотя нет точных определений для них, обширная зеленая крыша имеет неглубокую среду для выращивания — обычно менее шести дюймов — со скромной нагрузкой на крышу, ограниченным разнообразием растений, минимальными требованиями к поливу и часто недоступна. На интенсивных зеленых крышах больше почвы и более глубокая среда для выращивания — иногда несколько футов — которая может поддерживать более разнообразный выбор растений, включая небольшие деревья.Таким образом, они имеют более значительные нагрузки на конструкцию и требуют более частого ухода и полива. Обычно они доступны. Полуинтенсивные зеленые крыши включают черты обоих типов. Подходящая глубина любой зеленой крыши зависит от конструкции крыши, выбранных растений, годового количества осадков и требований к характеристикам ливневых вод.

Сравнение экстенсивных и интенсивных кровельных систем. Источник: Greenbacks from Green Roofs: Forging a New Industry in Canada .

Для всех трех типов крыш требуются определенные слои кровельного материала, которых нет на обычных крышах. Базовая анатомия зеленой крыши состоит из растительности, питательной среды, фильтрующей мембраны, дренажного слоя, водонепроницаемого / отталкивающего корни слоя, опоры кровельной мембраны для насаждений выше, теплоизоляции, пароизоляционного слоя и структурной опоры крыши. Каждый из этих слоев выполняет определенную функцию, поддерживая жизнь растений и защищая структуру под ними.

Поперечное сечение зеленых кровельных слоев. Каждый из этих слоев выполняет определенную функцию и необходим для успеха зеленой крыши. Иллюстрация: ООО «Бланк Спейс».

Среда для выращивания — это не тот материал, который используется для выращивания комнатных растений или сада. Традиционная почва тяжелая и плотно уплотняется после повторяющихся дождей, что снижает задержку воды и аэрацию корней растений.Среда для выращивания зеленой крыши состоит из минеральных агрегатов и небольшого количества органического материала. Он должен иметь хороший постоянный дренаж и аэрацию, а также структуру, позволяющую удерживать воду. Он также должен быть легким, устойчивым к разложению и сжатию, а также физически и химически стабильным.

Некоторые зеленые крыши устанавливаются в одну большую интегрированную секцию, в то время как в модульных зеленых крышах используются небольшие переносные грядки, размещенные вместе, чтобы создать большую зеленую крышу.Модульные блоки часто представляют собой пластиковые или металлические лотки, заполненные питательной средой. Модульные зеленые крыши могут устанавливаться постепенно и легко сниматься для обслуживания и проверки нижележащих слоев крыши. Кроме того, модульные секции часто можно выращивать в теплице и «готовить к посадке» на зеленой крыше.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *