Устройство крыши деревянного дома, кровельный пирог пошагово

Наряду с фундаментом, крыша является одной из важнейших частей любого дома. Устройство  крыши – это комплексная задача, при решении которой не только решается вопрос формы и материала, но и учитывается эстетичность проекта, эффективность конструкции. Важно все – возможная снеговая нагрузка, стеновой материал, превалирующее направление ветра и другое.

Одной из наиболее распространенных проблем, которая может быть связана с устройством крыш в деревянном доме является усадка стен, тем более. Эта величина непостоянная и зависит от вида использованного стенового материала. Самую большую усадку дает бревно, среднее значение – у массивного бруса, а минимальной усадкой (около 3%) отличается клееный брус.

Виды крыш для деревянных домов ↑

Все крыши делят на два основных вида – плоские и скатные, которые, в свою очередь могут быть одно- или многоскатными.

Отметим правило, которому неукоснительно следуют при строительстве деревянных домов – их крыши почти никогда не бывают плоскими или односкатными. Во-первых, это – не практично, во-вторых, портит внешний вид постройки.

Кровельный материал подбирают в зависимости от угла наклона ската. На основе крутизны рассчитывается также прочность несущих конструкций. Если необходимо снизить снеговую нагрузку на крышу, ее делают более крутой – при крутизне в 60° снег на скате вообще не удерживается, а снеговая нагрузка практически равна нулю. Для сравнения, при 10-20° нагрузка снега на стропила может превысить собственный вес всей конструкции крыши.

Форму крыши выбирают, исходя из способа использования пространства под крышей (мансарда, чердак). К примеру, в случае мансарды высота крыши должна быть большой, а  несущие конструкции гармонично должны вписаться в интерьер. Необходимо будет также продумать вопрос освещения мансардного помещения, тогда устройство крыши деревянного дома будет не только практичным, но и подходящим по стилю строения.

Выбираем кровельные материалы ↑

Для кровли деревянного дома выбирают безопасный материал с хорошими эксплуатационными качествами. Конечно же, было бы неплохо, если материал при этом был  еще и прост в установке, и не требовал сложной подготовительной работы. И такой вариант, конечно, можно найти.

Одним из самых популярных материалов сегодня является ондулин. Внешне он напоминает шифер, но в отличие от него, отличается гибкостью, имеет достаточно длинный срок эксплуатации – считается, что он может сохранить свои потребительские качества до полувека.

В качестве материала для кровли деревянного дома используют также металлочерепицу, оцинкованный металл, двухсторонне покрытый полимером различных оттенков. Его долговечность зависит от толщины металлического слоя. Металлочерепица привлекает своим эстетичным внешним видом и невысокой ценой.

Устройство крыши деревянного дома возможно с использованием еще одного  материала, который часто используют при обустройстве   – гибкая черепица. Привлекают ее  небольшой вес и простота  в укладке, но стоит она дороже металлочерепицы.

Кровельный пирог крыши деревянного дома ↑

Обрешетку выполняют

•  под шифер и металлические материалы – из бруска (под и шифер),
•  под них и черепицу – из доски;
• под материалы на битумной основе – сплошную.

Порядок слоев кровельного пирога – всегда одинаков. При его устройстве необходимо соблюдать определенные правила:

•  Во избежание образования конденсата, минимальное расстояние между слоем отделочного материала и пароизоляцией равно 5 см.
•  Пароизояцию по отношению к утеплителю крепят с провисанием, обеспечивая вентиляционный зазор.
•  Направление роста паропроницаемости – изнутри наружу. Иначе говоря, способность внутренней пароизоляции пропускать влагу должна быть меньше, чем у гидроизоляционной мембраны. Иначе внутри утеплителя будет накапливаться пар, создавая конденсат и резко снижая уровень термоизоляции.
•  Необходимо обеспечить хорошее вентилирование подкровельного пространства до слоя пароизоляции. Для этого устраивают решетки, специальные отверстия и зазоры под коньком, в материале, которым подшивают свесы.

Несущие конструкции ↑

Наиболее распространенными видами стропил являются наслонная и висячая. Основное их различие том, что стропильные ноги наслонных опираются на промежуточную опору – отдельный брус.

Наибольшее расстояние между наружной стеной и опорой при этом должно составлять 6,5 м, а каждая вторая опора увеличивает каждый прогон до15 м. В качестве подстропильного бруса (мауэрлат) в деревянном доме используют верхний ряд бруса (бревен) стены.

Опорой висячих стропил являются только стены, и стропила их как-бы распирают. Чтобы этого избежать, используют затяжку, которая не дает разъехаться стропильным ногам.

При большой ширине дома необходимо дополнительно установить стойку, а некоторую часть нагрузки примут на себя подкосы. Стропила по мере усадки деревянного дома могут сдвигаться относительно бруса в поперечном направлении, сохраняя при этом привязку в продольном. Их у конька также связывают не жестко. В итоге, кровля, несмотря на усадку, не сдвигается и остается в целости.

© 2021 stylekrov.ru

Устройство крыши дома: основные элементы

Устройство крыши дома и ее основные элементы рассмотрим на примере скатной конструкции.

Скатная крыша состоит из несущих (стропильная система) и ограждающих (кровельная система) конструктивных элементов.

Несущие элементы крыши

Конструктивные элементы крыши, выполняющие несущую функцию,  состоят из стропильной системы и прогонов, а также дополнительных крепежных материалов (стоек, ригелей, распорок, подкосов и т.д.), с помощью которых придается жесткость стропильной ферме. Несущие элементы составляют скелет крыши и принимают нагрузку ветра, выпавших осадков собственной массы крыши перераспределяя эти нагрузки на стены и специальные опоры. Требования к материалам и прочности несущих элементов достаточно высокие.

Прогон — балка, которая расположена горизонтально, опирающаяся на несущие элементы строения (стены, колонны).

Прогон связывает стропильную систему всей крыши и может быть изготовлен из дерева либо металла. Деревянные прогоны, как правило, могут быть сплошными, либо имеющие замкнутые или открытые поперечные сечения. Металлические прогоны бывают сплошные или решётчатые.

Кровельные прогоны делятся на три вида: коньковый прогон, боковой прогон и мауэрлат.

Коньковый прогон служит опорой верхней части крыши (конька).

Боковые прогоны располагаются между коньком и основанием крыши и являются дополнительной поддержкой стропильных ног.

Мауэрлат — брус, уложенный поверх наружных стен, на который опираются наклонные стропила.

Он жестко крепиться к несущей стене с помощью шпилек или анкерных болтов и является основой конструкции крыши. Между мауэрлатом и несущей стеной обязательно прокладывают гидроизоляцию, для избегания подпитывания деревянной конструкции влагой.

Стропильная система

Стропильная система — состоит из наклонных стропильных ног (стропил), вертикальных стоек и наклонных подкосов. Понизу стропильная система связывается горизонтальными подстропильными балками – ригелями. Стропила бывают деревянные или металлические, они подразделяются на висячие (распорные) и наслонные .

Висячие (распорные) стропила имеют точку опоры только на наружных стенах здания и применяются в строениях, где при больших габаритах дома (ширине), нет возможности использования промежуточных опор.

Висячие стропильные конструкции обычно применяются при устройстве мансардных крыш. Особенностью висячей стропильной системы является применение такого элемента, как затяжка.

Затяжка – это поперечный брус, который стягивает стропильные ноги в поперечном сечении, препятствуя скольжению вдоль наружной стены и разъезжанию стропильных ног, а также устраняя направленную распирающую горизонтальную нагрузку на стены.

Наслонные стропила кроме точек опор на наружных стенах имеют дополнительные точки опоры в средней части на промежуточные опоры, которые передают нагрузку на внутренние несущие стены. Наслонные конструкции стропильной системы применяют в проектах, где есть средняя несущая стена или столбчатые промежуточные опоры. Крыши с использованием наслонной стропильной конструкции более экономичны в количестве используемых пиломатериалов, а также более простые в сборке по сравнению с другими типами кровельных систем.

Ограждающие элементы крыши (кровельная система или кровля)

Ограждающие элементы крыши состоят из обрешетки и кровельного пирога, собственно кровли.

Обрешётка — сплошной настил, решетчатой конструкции, который устанавливается поверх стропильных ног.

Она устанавливается поперек стропил, усиливая пространственную структуру крыши и служит основанием для крепления кровельного материала. Обрешетка обычно изготавливается из дерева (доски, брусья, фанера) или металла (кровельные прогоны).

В зависимости от использования кровельного материала конструкция обрешётки может быть разреженной и сплошной.

Сплошная обрешетка (зазор настила до 1 см) применяется для мягких кровельных материалов (битумная черепица), рулонных материалов, плоского шифера.

Разреженная обрешётка больше применима под волнистый шифер, металлочерепицу, керамическую черепицу.

При любой нагрузке на кровлю, вне зависимости от вида крыши, обрешетка должна оставаться ровной и жесткой.

Обрешётка бывает однослойной или двухслойной. Первый слой обычно крепится горизонтально, параллельно коньку. Для сплошного настила выполняют второй слой вдоль спуска — от конька к спуску.

Кровельный пирог или собственно кровля укладывается по обрешетке и состоит из пароизоляции, утеплителя (при утепленной кровле), гидроизоляции и кровельного материала.

Элементы конструкции крыши | Статьи компании «Рукавичка»

Крыша — это один из важнейших элементов внешнего вида и конструкции Вашего дома.

В этой статье мы коротко рассмотрим основные составляющие крыши, особенности монтажа и материалов.

Геометрические элементы крыши — это скаты, свесы, торцы, коньки и ендовые.
Конструктивные элементы — это стропила, мауэрлаты, затяжки (ригели), коневые, ендовые и подстропильные балки, подпорки, контробреиетка, обрешетка.

Стропила — это несущие элементы скатной крыши. Стропила могут состоять из стропильной ноги, вертикальной подпорной стойки и наклонного подкоса.  Нижний конец стропильной ноги опирается на стену здания, верхний — является коньком крыши. Вертикальные стойки и наклонные подкосы — это детали, которые служат для перераспределения нагрузки на стропильную ногу, возникающей под воздействием веса обрешетки, кровельного покрытия, ветра и нега. Подкосы и стойки часто необходимы при большой длине стропильной ноги, а также при незначительном уклоне крыши. Стропильные ноги, стойки и подкосы могут изготавливаться из бревна, бруса или, что чаще, из толстой и широкой доски (50х150мм и более). Точкой опоры для этих дополнительных элементов являются подстропильные балки, которые, с одной стороны есть элементы «коробки», с другой, — относятся к стропильной системе крыши. Подстропильные, как правило, делаются из того же материала, что и стены деревянного дома (бревно, брус).

Мауэрлат — этим загадочным словом называется элемент стены дома, на который опирается нижний конец стропильной ноги. В деревянных домах мауэрлатом является верхний венец стены, в каменных — брус, специально уложенный для этого поверх стены.

Затяжки. Если посмотреть на пару стропил, нижние концы которых опираются на параллельные друг другу стены, а верхние — сходятся в одной точке на коньке крыши, то эта конструкция своим внешним видом будет походить на букву «Л». Иногда, для обеспечения большей жесткости конструкции, добаваляется поперечина — горизонтальная палочка в букве «А». Это и есть затяжка или ригель.

Коневая балка, как и подстропильная, также является элементом коробки. Если на втором этаже дома имеется стена, поднимающаяся до конька, то коневая — это самое верхнее бревно этой стены. Если такой стены нет, но есть стены, перпендикулярные коньку крыши и имеющие форму треугольников с основанием, лежащим на параллельных стенах дома и вершиной в коньке (внешние и внутренние фронтоны), то коневой балкой будет бревно, соединяющее по одной линии вершины всех таких треугольников. Если же на втором этаже стен нет вовсе, то крыша делается без коневой балки, а стропильные ноги почти в обязательном порядке скрепляются ригелями. Ригеля делаются из того же материала, что и стропила.

Ендовые балки. Еще одно странное слово. Чаще всего — это обычная или сдвоенная стропильная нога, идущая от конька (или места примыкания одной плоскости крыши к другой) к стене, но не под прямым плоским углом, а по диагонали. По аналогии со стропилами, для распределения чрезмерной нагрузки ендовые часто дополняются стойками и подкосами.

Контробрешетка — это брусок (обычно 50х50мм) который нашивается на стропильные ноги после того, как к стропильной системе монтируется гидроизоляция (про гидроизоляцию читайте нашу статью о кровельных покрытиях, утеплении и подшивки крышы). Контробрешетка нужна для создания вентиляционного зазора между кровельным покрытием и гидроизоляцией. Если такой зазор не сделать, то влага конденсата, образущегося на уложенном вплотную к гидроизоляции кровельного покрытия будет высыхать очень долго, пагубно влияя как на само покрытие и гидроизоляцию, так и на стропильную конструкцию.

Обрешетка  — это поверхность, которая служит основанием для кровельного покрытия. Если таким покрытием будет металл, композитная или натуральная черепица, шифер или ондулин, то обрешетка делается из доски толщиной 20-30мм, при этом доска набивается не всплошную а с определенным шагом. Если же в качестве кровельного покрытия выбрана мягкая черепица, то поверхность должна быть сплошной. В таком случае для изготовления основания используется листовой материал — влагостойкая фанера или ориентированная стружечная плита (OSB). О разновидностях и особенностях кровельных покрытий Вы можете прочитать в нашей статье «Кровельные покрытия, утепление и подшивка крыши». 

Скаты крыши — это плоскости, образованные стропилами. Угол ската крыши — это угол наклона или уклон. Крыши бывают двухскатными и многоскатными. Крыши, все скаты которых имеют общие грани называются шатровыми. Разновидностью шатровых крыш являются вальмовые крыши.

Свесы крыши. Различают боковые свесы (или карнизы) и фронтонные. Боковой свес — это часть крыши, выходящая за стену дома и параллельная коньку. Фронтонный свес — соответственно часть крыши, выходящая за пределы наружных фронтонов дома.

Наружные фронтоны — это стены, поднимающиеся до конька, по бокам ограниченные скатами крыши. Для того, чтобы скрыть стропильную систему и обрешетку свесы крыши подшиваются. Подшивка делается вентилируемой для хорошего проветривания всей крыши.

Торцы крыши — это плоскости, перпендикулярные стропильным ногам, если смотреть на крышу снизу и сбоку. Торцы крыши на боковых свесах образуется лобовой доской, а на фронтонных — широкой плоскостью стропильной ноги.

Конек — это верхняя грань, по которой соприкасаются два соседних ската. В двухскатных крышах конек один, в шатровых и вальмовых — несколько.

Ендовая — это нижняя грань, по которой соприкасаются соседние скаты многоскатной крыши. В двухскатных, шатровых и вальмовых крышах ендовых нет.

Строительство крыши в деревянном доме — это сложный и трудоемкий процесс, требующий знания особенностей древесины как при изготовлении элементов стен и крыши, так и при последующей усадке дома. Мы хорошо знаем и учитываем такие особенности еще на этапе эскизного проектирования Вашего дома выбирая только такие архитектурные решения, которые действительно можно будет впоследствии воплотить в жизнь без ущерба для надежности. В силу чрезвычайной важности крыши — как элемента здания, мы специально расширили состав эскизной проектной документации Вашего дома, добавив туда план стропильной системы, сделанный исходя из расчета нагрузок, а также конструкции самого дома. При монтаже стропильной части для крепления стропильной ноги к стенам дома мы в обязательном порядке используем специальные скользящие крепления, которые вместе с шарнирным соединением стропил на коньке, дают возможность всей конструкции свободно двигаться во время усадки дома, а не сопротивляться этому процессу. Мы не делаем временных крыш. Даже, если Вы по каким-либо причинам не готовы сделать финишное кровельное покрытие при строительстве коробки, силовая часть будет все равно сделана как надо, а накрыть крышу временно можно и рубероидом.

Для всех перечисленных в статье конструктивных элементов крыши мы всегда рекомендуем использовать пиломатериалы камерной сушки, хотя в виду их более высокой стоимости, Заказчик часто делает выбор в пользу древесины естественной влажности, которая, к сожалению,  имеет существенные недостатки — в первую очередь — меняющуюся в процессе сушки геометрию сделанной из нее конструкции. Мы же убеждены, что если бюджет крыши Вашего дома с финишным кровельным покрытием кажется Вам слишком большим, то лучше отложить работу по монтажу последнего, но сделать конструктив из правильного материала. Обработка деревянных элементов крыши качественными огне- биозащитными составами — также в числе наших настоятельных рекомендаций.

Хорошо понимая материал и обладая многолетним опытом работы с деревом, мы создадим Ваш дом с грамотно спроектированной, красивой и надежной крышей.

О распространенных ошибках строительства крыш в деревянных домах Вы можете прочитать в нашей статье на эту тему.

Устройство крыши частного дома: виды, правильное устройство, термины

Согласно Своду правил 17.13330.2017 «Кровли» крышей называют верхнюю несущую и ограждающую конструкцию здания или сооружения, предназначенную для защиты помещений от внешних климатических и других воздействий.

Крыши могут быть разными по форме:

• Плоскими
• Скатными

Плоские крыши – это огромный класс, заслуживающий отдельной статьи. К ним относятся крыши промышленных и коммерческих зданий, но не стоит думать, что они устроены просто и скучно! Например, грамотное устройство плоской кровли с чередованием озелененных и заасфальтированных зон, требует недюжинного мастерства как проектировщика, так и монтажника.

В статье мы подробнее остановимся на скатных кровлях.
Они бывают:

• Односкатными. Такая крыша опирается на две стены разной высоты.
• Двухскатными. С торцов крышу ограничивают вертикальные фронтоны, а боковые поверхности являются скатами.
• Четырехскатными (вальмовыми или шатровыми). Все четыре плоскости наклонены внутрь здания. Если два ската имеют форму трапеции, а два – треугольника, то крыша называется вальмовой. Если же все четыре ската являются треугольными и сходятся в одной точке, то это – шатровая крыша.
• Ломаными. В этом случае скат разделен на несколько участков, расположенных под разным углом относительно горизонтали.

Двухскатная крыша

Ломаная крыша

Односкатная крыша

Четырехскатная (вальмовая или шатровая) крыша

В чем разница между крышей и кровлей?

Крыша состоит из нескольких слоев, каждый из которых выполняет определенную задачу. Верхний слой крыши называется кровлей. Тот же самый нормативный документ определяет ее как элемент крыши, предохраняющий здание от проникновения атмосферных осадков. Кровля объединяет в себе, собственно, финишное кровельное покрытие, основание под ним, а также разнообразные аксессуары для обеспечения вентиляции, примыканий, безопасного перемещения, эксплуатации и снегозадержания.

Кровля всегда на виду, поэтому именно для нее материалы обычно выбирают наиболее тщательно. Широкий ассортимент кровельных покрытий позволяет реализовать любые архитектурные фантазии, однако, по-настоящему надежной и функциональной крышу делают невидимые труженики – конструкционные слои, лежащие ниже уровня кровли.
Рассмотрим их подробнее.

Несущая конструкция

Само название этой части системы говорит о том, что именно она несет на себе основную нагрузку – помимо собственного веса всех кровельных слоев, несущая конструкция должна выдерживать вес выпадающего зимой снега, противостоять порывам ветра, а также быть готовой к случайным перегрузкам. Данные по снеговой и ветровой нагрузке, свойственной региону строительства, можно найти в СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия» или же в ТСН – территориальных строительных нормах. Прочность рассчитывают с запасом, как раз с учетом непредвиденных нагрузок – экстремальных снегопадов, ливней, обрушения вышележащих конструкций и прочих форс-мажорных обстоятельств.

Кстати, именно поэтому не стоит бояться использования тяжелых кровельных покрытий – керамической и минеральной черепицы. Грамотно спроектированная крыша способна легко выдерживать вес намного больший, чем 50-60 кг на квадратный метр!

Несущие конструкции могут быть железобетонными, деревянными или металлическими. Для возведения стропильных систем частных жилых домов чаще всего применяют сухую сортовую древесину, клееные кровельные балки и, изредка, стальные металлоконструкции.

Стропильная система ломаной мансардной крыши (комбинированная)

Краткий кровельный словарь

Мауэрлат – мощный брус, уложенный по периметру стен и обеспечивающий переход от не деревянной (бетонной, кирпичной, металлической и т.д.) конструкции к деревянной.

Лежни – элементы, служащие опорой для стоек и распределения точечной нагрузки по большей площади.

Прогон – деревянный брус, лежащий в плоскости ската параллельно мауэрлату. Он поддерживает стропила и не позволяет им прогнуться на длинных скатах или под весом тяжелых кровельных материалов.

Стойки – это вертикальные столбики, которые держат прогон и опираются на лежни.

Стропила – это основные элементы деревянной несущей конструкции крыш, формирующие скаты.

Пароизоляционный слой

Препятствует попаданию паров воды из внутренних помещений в толщу кровельной конструкции, а именно, в утеплитель.

Самый распространенный материал этого слоя – полиэтилен или пропилен. Правильно смонтированный пароизоляционный слой представляет собой монолитное покрытие без зазоров и отверстий. Перехлесты полотен должны быть надежно проклеены специальными клейкими лентами, равно как и места примыкания.

Теплоизоляционный слой (теплоизоляция)

Обеспечивает тепловой режим здания, соответствующий проекту. Этот слой может отсутствовать – например, на холодных чердаках.

Среди популярных утеплителей – минеральная вата, вспененный (EPS) и экструдированный (XPS) полистирол, а так же более современные варианты – пенополиуретан (PUR) и полиизоцианурат (PIR).

Нижний вентиляционный слой (нижний вентзазор)

Пустое пространство над слоем утеплителя, служащее для удаления из него влаги. Без нижнего вентзазора можно обойтись, если для создания следующего слоя будут использованы материалы с высокой паропроницаемостью.

Водоизоляционный слой

Водоизоляционные материалы должны быть непроницаемыми для влаги, но проницаемыми для водяного пара. Этим условиям идеально отвечают диффузионные мембраны и, в меньшей степени, различные перфорированные пленки.

Верхний вентиляционный слой (верхний вентзазор)

Расположен непосредственно под кровельным покрытием. С его помощью эвакуируется влага, случайным образом просочившаяся через дефекты кровельного покрытия. Воздух попадает в него снизу, через щель в карнизе, или через отверстия в перфорированных софитах, а выходит чаще всего в районе конька крыши через аэраторы, дефлекторы и другие вентиляционные выходы.

Кровельное покрытие

Это видимая часть крыши – натуральная или минеральная черепица, битумная черепица, металл, шифер, ондулин, деревянная дранка и даже солома! Каждый из этих материалов имеет свои достоинства и недостатки.

Это далеко не полный набор слоев. В разных проектах могут встречаться дополнительные разделительные, защитные, балластные, дренажные слои. Выбор и применение конкретных материалов и их взаимное расположение зависит от назначения крыши, действующих на нее нагрузок и особенностей архитектурного проекта.

О чем еще нужно знать?

Разнообразие форм и типов крыш, широкий ассортимент используемых материалов – все это приводит к обилию специальных терминов, относящихся к крышам и кровлям. Проверьте, все ли слова вы понимаете правильно:

• Ендова – Место пересечения сходящихся скатов покрытия, по которому стекает вода. (СП 17.13330.2016 «Кровли»).
• Карнизный свес – Выступ покрытия (крыши) от стены, защищающий ее от стекающей дождевой или талой воды. (СП 17.13330.2016 «Кровли»).
• Конек – Верхнее горизонтальное ребро крыши, образующее водораздел. (СП 17.13330.2016 «Кровли»).
• Обрешетка – Конструктивный элемент стропильной конструкции крыши, укладываемый параллельно карнизу для закрепления листовых, волнистых или штучных кровельных материалов. (СП 17.13330.2016 «Кровли»).
• Хребет – Ребро крыши, образованное расходящимися её скатами. (СП 17.13330.2016 «Кровли»).
• Торец – Узкая сторона здания, при наличии двускатной крыши увенчанная фронтоном.
• Примыкания – Участки кровли, соприкасающиеся с другими элементами здания: стенами, вентиляционными и дымовыми трубами, шахтами, частями фасада.

Ендова

Карнизный свес

Конек

Обрешетка

Примыкания

Торец

Хребет

Крыши схемы. Из каких элементов состоит конструкция крыши деревянного дома

Крыши схемы. Из каких элементов состоит конструкция крыши деревянного дома

элементы крыши деревянного дома

Конструкция крыши деревянного дома состоит из следующих деталей и узлов:

• основной конструкции, в состав которой входят деревянные балки, строил (сборных ферм) устанавливаемой между ними системы скосов и подкосов;

• основания под кровлю;

• тепло и гидроизоляционного слоя;

• собственно самой кровли.

Балочная конструкция крыши применяется при длине пролета менее 4,5 м, а фермы — 5-10 м и более.

элементы крыши деревянного дома

Устройство крыши деревянного дома требует от домовладельца, определенных знаний и навыков работы с деревом. Именно поэтому, чаще всего для строительства кровли приглашают специалистов со стороны.

Мауэрлат

Конструкция, выступающая как основа для стропил, называют мауэрлатом. От качества изготовления зависит срок службы крыши. Его укладывают по периметру стен. Эта конструкция призвана решить следующие задачи:

1. Равномерное распределение нагрузки, создаваемой узлами, входящими в кровлю. Кроме этого, мауэрлат надежно привязывает конструкцию кровли к дому.
2. Снижение парусности, то есть противостоять воздействию ветра.

Мауэрлат

На практике встречаются дома, возведенные без него. То есть стропила крепят непосредственно к последнему венцу. В таком случае, в местах крепления стропил к венцу возникают места концентрации напряжения, в то время, мауэрлат их равномерно распределяет.

Для создания этого элемента конструкции применяют трубы, выполненные из металла, бруса или сшитые между собой доски. Строительство крыши начинают с сооружения мауэрлата.

Стропила

Стропила

На поверхности стропил устанавливают обрешетку, то есть строила, принимают на себя весовую нагрузку, которую будет создавать кровля. Кроме этого, они противостоят дождевым и ветровым нагрузкам. Стропила бывают наклонные и висячие. Стропильная система двухскатной крыши деревянного дома должна быть обработана различными составами, которые защитят ее от действия влаги, огня, грибка. В противном случае, через довольно небольшое количество времени может потребоваться переделка крыши.

Прогоны

Прогоны

В конструкцию крыши входят и такие детали, как прогоны. Ее располагают горизонтально, опирая ее на несущие узлы – стены, фермы и пр. Она может быть выполнена из металла или дерева. Допустимо ее изготавливать из железобетона.

В крыше применяют три типа прогонов – коньковый, боковой и мауэрлат.

Затяжки

Затяжки

Затяжка используется для висячей системы. Она закрепляет между собой стропильные ноги и дает ему расползаться.

Стойки

Стойки

Стойки устанавливают вертикально, они принимают на себя нагрузки от конька и перенаправляют ее не несущие стены внутри дома.

Подкосы

Подкосы

Эти детали, по сути, передаточное звено между стропилами и другими несущими компонентами. Соединив с помощью подкосов затяжки и пр., в результате получается прочная конструкция

Лежень

Лежень

Для изготовления этой детали крыши необходимо использовать брус с сечением 100*100 или 150*150 мм. Он должен быть уложен на внутреннюю несущую стену.

Обрешетка

Обрешетка

Под углом в 90 градусов на стропила укладывают доски или брусья. Они дополнительно скрепляют всю конструкцию. Кстати, на обрешетку можно пустить необрезную доску. Но, кору с ее поверхности надо удалить.

Если планируется, то, что крыша будет закрыта мягким материалом, то обрешетка должна быть сплошной. Для этого допустимо использовать водостойкую фанеру.

Кобылки

Кобылки

Эта деталь, отвечает за получение свеса крыши. Их устанавливают только тогда, когда длин стропил не достаточно. Кобылки представляют собой доски, меньшего сечения, чем стропила.

Подбой крыши – это небольшой по размерам элемент крыши, который защищает стропильную конструкцию от попадания влаги и ветра. Его устанавливают на нижний край крыши.

Двускатная крыша чертеж. Возможные варианты исполнения крыш

Проектированию крыш предшествует выбор подходящей конструкции, которая в конкретных условиях покажет себя наилучшим образом. Лучше всего рассмотреть все возможные варианты, взвесить все за и против и остановиться на самом лучшем. В первую очередь необходимо выбрать крышу в соответствии с погодными условиями в регионе, что поможет правильно подобрать строительные материалы и кровельное покрытие.

Для регионов, которым присущи сильные порывы ветра, не подойдут высокие крыши, потому что чрезмерная ветровая нагрузка может привести к разрушениям.

Варианты крыш различных форм и конструкций

Если же на местности преобладают обильные снегопады, тодолжна быть высокой и крутой, что поможет быстрому удалению снега и предотвратит протечку кровли.

Как показывает практика, плоские крыши гораздо хуже выполняют свои функции, нежели конструкции односкатной, двухскатной или четырехскатной крыш, поэтому для защиты жилых построек их используют гораздо реже. Скатные крыши отлично зарекомендовали себя в эксплуатации, без проблем удаляя атмосферные осадки в виде снега и дождя.

Эти особенности позволяют скатным крышам препятствовать образованию на доме мусора и атмосферных осадков, что положительно влияет на долговечности кровли.

Планировка крыши может иметь индивидуальные особенности, которые могут быть внесены проектировщиками,, однако, это не должно повлиять на способность крыши выполнять свои основные обязанности:

• Предоставление надежной защиты для дома;
• Надежный отвод атмосферных осадков.

Проект крыши онлайн. Калькулятор расчета площади кровли трехщипцовой крыши

При самостоятельном проектировании трехщипцовой крыши и подготовке к ее монтажу необходимо заранее просчитать немало важных параметров, одним из которых является общая площадь создаваемой кровли. Важность точного значения площади – велика, так как придется планировать приобретение не только самого выбранного кровельного материала, но и гидроизоляционных и ветрозащитных мембран, термоизоляции, материалов для создания разреженной или сплошной обрешетки.

Калькулятор расчета площади кровли трехщипцовой крыши

Казалось бы – ничего сложного, так как скаты крыши представляют собой обычные плоские геометрические фигуры, формулы расчета площадей которых известны еще со школьной скамьи. Однако, правила могут и подзабыться, а особенности непростой конструкции с пересечением плоскостей неопытного начинающего проектировщика способны поставить в тупик или вызвать ошибку. Чтобы упростить процесс вычислений – в помощь будет калькулятор расчета площади кровли трехщипцовой крыши.

Ниже будет приведен ряд необходимых пояснений

Калькулятор расчета площади кровли трехщипцовой крыши

На чем строится расчет площади кровли?

Кровля трехщипцовой крыши представляет собой совокупность прямоугольников, треугольников и трапеций.

Общая площадь кровли – это сумма площадей образующих ее прямоугольников, треугольников и трапеций.

Скаты основного здания – прямоугольные, но на одном из них «вырезан» треугольный участок, ограниченный накосными стропильными ногами. Над пристройкой скаты обычно трапециевидные, но в том случае, когда пристройки, по сути, нет, а дополнительный щипец (фронтон) создается лишь для образования мансардного окна, эти скаты становятся треугольными.

Итак, для внесения данных в калькулятор необходимо знать:

• Общую длину и ширину основного здания – их несложно промерить.
• Длину и ширину пристройки. Если пристройки, как таковой, нет, то длина указывается «0», а ширина – это ширина создаваемого щипца («кукушки»).

Самой пристройки может и не быть – дополнительный щипец (часто его называют «кукушкой») возводится лишь расширения полезной функциональности чердачного помещения

• Длины основных стропил здания и пристройки. При этом учитывается и удлинение стропил на создание карнизного свеса.

Откуда взять размер основных стропил с удлинением на карнизный свес?

Ничего сложного – если этот параметр полка неизвестен, то его можно быстро и точно вычислить. Для этого на портале размещены калькуляторы, один из которых предназначен для расчета длины основных стропильных ног , а второй – для определения необходимого удлинения стропил для формирования карнизного свеса .

Важно – для основного здания и для пристройки (дополнительного щипца) расчеты длины стропил проводятся отдельно, так как и угол уклона скатов, и размеры стропильной ноги при равной высоте конька могут различаться.

Цены на профнастил

профнастил

• И, наконец, необходимо указать планируемую ширину карнизных и фронтонных свесов кровли. При этом имеется в виду их ширина в плане, то есть расстояние по горизонтали от поверхности стены до края свеса.

Все остальное калькулятор рассчитает сам. Точный результат будет выдан в квадратных метрах. Ну а при дальнейшей покупке кровельных и иных материалов уже можно и нужно будет заложить определенный запас – для разных типов покрытий он может существенно различаться.

Многощипцовые крыши – как устроена их стропильная система?

Более подробно с устройством стропильной системы многощипцовой крыши , с порядком ее расчета и строительства, можно ознакомиться в специальной публикации нашего портала, к которой ведет рекомендуемая ссылка.

Крыши домов проекты. Существующие разновидности крыш домов

Выбрать правильную и надежную крышу – миссия серьезная и ответственная. Ведь возводится она не на один сезон, а на десятилетия. К тому же красивая кровля – это еще и достойный внешний вид вашего дома. Фото частных домов, красивые крыши которых безупречно завершают архитектурную композицию, наглядное тому подтверждение. Также каждый застройщик стремится придать крыше возводимого дома рациональную форму, которая сможет перенести все капризы погоды.

Комбинированный тип крыши загородного дома

Формы крыш для частных домов, фото которых можно отыскать в интернете, отличаются удивительным разнообразием. Многочисленные модели конструкций могут стать основой для смелых идей и помочь определиться с выбором. Современные проекты крыш частных домов позволяют реализовать самые оригинальные задумки в любом стиле.

Перед тем как остановиться на оптимальном варианте крыши частного дома, следует ознакомиться с существующими формами и конструктивными особенностями кровель. Основными критериями, по которым классифицируют крыши различных типов, являются:

• уклон кровли;
• форма конструкции;
• материал крыши.

Выбор той или иной конструкции крыши зависит от многих факторов, например, климата в регионе

Насколько идеально подойдет тот или иной вид крыши для дома зависит от правильного подбора всех трех параметров. Главным фактором, оказывающим влияние на конструкцию крыши, является климатическая зона. Особенности климата и будут влиять на уклон конструкции, ее форму и выбор кровельного материала. Нет смысла сооружать крышу с небольшим уклоном в районе, где выпадает большое количество снеговых осадков: они будут скапливаться и разрушать конструкцию.

Плоские крыши относительно недороги в исполнении, так как в этом случае потребуются минимальные затраты на материалы и работу по обустройству. Можно не волноваться, что кровлю сорвет ветер. Многие на плоских крышах обустраивают дополнительные открытые площадки для различных нужд. Но следует учитывать, что осадки будут портить такую кровлю, образовывая на поверхности лужи.

В современном дизайне домов часто можно встретить комбинирование различных видов крыш

Существует также разделение крыш на неэксплуатируемую и эксплуатируемую, чердачную и бесчердачную. Эксплуатируемые кровли как раз и используют в качестве площадок для отдыха и спорта, покрыв их специальным материалом. Площадь такой крыши, как правило, равна площади самого дома, поэтому многие владельцы задумываются о рациональном использовании этого пространства. Серьезным недостатком является незащищенность покрытия от осадков.

При укладке металлочерепицы максимальный угол наклона не нормируется, а минимальный составляет 15°

Чердачными называют конструкции, когда расстояние между перекрытием и поверхностью крыши не больше 1,5 м. Обычно пространство под такой крышей эксплуатируют в технических целях. Бесчердачные крыши применяют, когда есть задумка использовать пространство под крышей в качестве жилой комнаты – мансарды. Кроме того такой дополнительный этаж можно надстроить над существующим домом.

В большую группу выделяют разновидности крыш по геометрической форме и количеству скатов. Скатной крыша называется, если угол ее наклона превышает 10°. Крыши бывают с одним, двумя и четырьмя скатами. Более сложные конструкции имеют совмещенные скаты – это шатровые, многощипцовые крыши. Реже в частном строительстве встречаются купольные или конические модели. Крыши, включающие несколько различных форм, называют комбинированными.

Стропильная система двускатной крыши чертеж. Узлы стропильной системы двухскатной крыши

Конструкция стропильной системы простой двухскатной крыши

Коровин Сергей Дмитриевич

Магистр архитектуры, закончил Самарский Государственный Архитектурно-Строительный Университет. 11 лет опыта в сфере проектирования и строительства.

Крыша с двумя скатами наиболее распространенный вариант завершения коробки частного дома. При ее изготовлении важно грамотно подобрать сечения несущих элементов, выполнить надежное закрепление узлов и правильно выбрать тип конструкции. Стропильная система двухскатной крыши не имеет больших сложностей и вполне может быть изготовлена своими руками.

Классификация стропильных систем по способу опирания

Конструкция может быть классифицирована по двум признакам. Первый из них – способ опирания несущих элементов. Двускатная стропильная система крыши дома в этом случае включает следующие виды:

• с наслонными стропилами;
• с висячими стропилами.

Виды двускатной крыши с наслонными и висячими стропилами

Устройство кровли с использованием наслонных стропил предполагает их опирание в двух точках. Конструкция в этом случае позволяет избежать возникновения серьезного распора. Чтобы сделать монтаж своими руками потребуются следующие основные элементы:

• стропильные ноги;
• мауэрлат;
• ригель;
• промежуточные стойки и подкосы при большом пролете несущих балок;
• обрешетка и контробрешетка;
• накладки упорные бруски.

В верхней точке монтаж предусматривает опирание на ригель. Установка также предусматривает опору в нижней точке – мауэрлат. Собрать такую конструкцию для дома своими руками можно только в двух случаях:

Варианты сборки наслонной системы двускатной кровли

1. Наслонная система возможна, если расстояние между фронтонами не большое. То есть такой монтаж подойдет для небольшого дома своими руками. Наибольшая длина строения, которая позволяет выполнять устройство деревянного ригеля без дополнительных усилений – 6 м. При больших пролетах потребуется в качестве ригеля устанавливать металлические балки. При использовании деревянного бруса необходимо будет предусматривать промежуточные стойки, которые располагают в среднем через 2 метра. Избежать этого можно только при использовании в качестве ригеля клееного бруса достаточно большого сечения. В этом случае становится невозможной свободная планировка пространства – стойки посередине помещения убрать нельзя.
2. Второй вариант, когда возможен монтаж наслонной системы двускатной кровли своими руками – это наличие стены в середине дома. Устройство в этом случае предусматривает, что брус, на который будут опираться стропила в верхней точке, передаст нагрузку на внутреннюю стену. В этом случае несущая конструкция не должна быть спутана с перегородкой. Перегородка опирается на перекрытия, а установка стены дома своими руками предполагает ее опирание непосредственно на фундаменты. Такое устройство подойдет для зданий с достаточной шириной, где есть смысл устанавливать стеновое ограждение посередине.

Нарисовать крышу дома. Формы крыши

В индивидуальном строительстве существует несколько форм крыши:

1. Плоская кровля. Подобная конструкция становится выгодной, если под ней планируется чердачное помещение, а не полноценная мансарда. Она может быть тёплой: так как уклон минимален, есть возможность закладывать большое количество утеплительного материала. Крыша может применяться для зданий любой конфигурации, даже той, в которой скатная кровля покажется изломанной и крупногабаритной. Плоскую кровлю часто делают эксплуатируемой. На ней может быть организовано добавочное пространство для отдыха. Однако проект такой крыши должен предусматривать устройство системы снеготаяния, которая предотвратит скапливание снега и льда в большом количестве. Конструкция не является популярной в России, поэтому мало компаний способны грамотно составить проект такой крыши.

   Плоские крыши часто делают эксплуатируемыми: на них устраивают сады, оранжереи, места отдыха и даже автостоянки

2. Крыша с одним скатом. Такую конструкцию изготовить проще всего. Она подойдёт для зданий с величиной пролёта в 6–7 м . Направление наклона к северу позволит создать окна большой ширины с южной части фасада. К югу рекомендуется устраивать солнечные коллекторы по всему основанию крыши. Этот тип постройки допускает применение листовых кровельных материалов больших размеров. Крыша с одним скатом подойдёт как для крупного здания, так и для маленьких построек — гаражных помещений или веранд. В проекте можно предусмотреть наличие нескольких конструкций с единым скатом, которые совмещены в единую конструкцию и имеют наклоны в различных направлениях. Уклон должен быть маленьким, чтобы не было необходимости в возведении стен слишком большой высоты.

   При устройстве односкатной крыши всегда существует компромисс: угол наклона нельзя делать слишком большим, чтобы не сооружать очень высокую лицевую стену, но он должен обеспечивать свободное отведение выпавших осадков

3. Крыша с двумя скатами. Эта конструкция является самой популярной и доступной. Крыша идеально покрывает любое строение, образуя надстройку треугольной формы. Двускатную кровлю рекомендуется выбирать, если требуется устроить мансардное помещение . Окна, которые размещаются во фронтонах, смогут обеспечить должный уровень проветривания и освещённости. Для мансардного помещения довольно часто применяется модифицированная вариация двускатной крыши — ломаная конструкция, которая отличается более крутым уклоном нижней части (70–80° в сравнении с верхней 28–30°). Это даёт возможность существенно увеличить площадь мансарды. К крыше с двумя скатами относится и сводчатая постройка, которая выполняется по окружности. Подобный тип кровли способен украсить выступающие части здания.

   Двускатная крыша позволяет обустроить чердачное помещение

4. Полувальмовая крыша. Этот вариант является надёжным и малозатратным в финансовом плане. Мансарда может проветриваться и освещаться при помощи окон во фронтонах. Полувальмовые крыши относят к разновидностям постройки с двумя скатами.

   В полувальмовой конструкции крыши есть фронтоны, при помощи которых мансарда может освещаться и проветриваться

5. Вальмовая крыша. Она имеет хорошую устойчивость к нагрузкам от ветра. Довольно часто подобный дизайн крыш применяется для того, чтобы покрыть строения существенной площади и улучшить их внешний вид. Это сложное изделие, в котором обязательно должны быть слуховые и мансардные окна. Они обеспечивают необходимый уровень освещения и проветривания.

   В вальмовой крыше обязательно должны присутствовать слуховые и мансардные окна

6. Шатровая крыша. Это подвид крыши вальмового типа. Она подходит лишь для строений квадратной формы — башен и беседок.

   Шатровая крыша подходит только для зданий квадратной формы

7. Ломаная вальмовая крыша. Объединяет в себе полезные свойства двух систем — ломаной и вальмовой. Её целесообразно возводить в случае, если планируется соорудить большой презентабельный дом. Конструкцию реализовать довольно сложно. К её основным достоинствам можно отнести возможность выгодно распоряжаться полезной площадью мансарды и отличный внешний вид.

Конструктивные элементы крыши, устройство

Составляющими крышу элементами являются стропила, обрешетка и ограждение, то есть кровля.

Скаты и ребра — это наклонные поверхности. К горизонтальным составляющим относятся конек, ендова и разжелобок. Чтобы у нижнего края ската организовать сток, в ряде случаев применяют желоба. Нижняя часть ската, расположенная между желобком и обрезом, называется спуском. Можно назвать это основным элементом крыши.

Деревянный каркас крыши представлен следующими конструктивными элементами: основными и обязательными — мауэрлатами, стропилами и обрешеткой, а также вспомогательными — затяжкой, стойкой и подкосами.

Мауэрлат, в народе именуемый «матка», «матица», представляет собой брус, имеющий сечение минимум 10 х 10 см или обтесанное с нижней стороны бревно. Мауэрлат должен быть опорой для стропил, а также в его функции входит равномерное распределение нагрузки на наружные стены. На стены, выполненные из облегченной кладки, легких бетонов, каркасные и панельные, следует по всей их длине уложить непрерывный мауэрлат.

Если стены массивные, выполненные из камня или кирпича, то под каждую стропильную ногу необходимо подложить имеющий длину 0,5 м отрезок бруса или бревна. При этом концы хомутов прикрепляют к металлическим крюкам, при кладке стен заделываемым на 2—3 ряда кирпича.

Стропила из деревянных брусьев, досок, брусков по сути своей являются несущим каркасом крыши, ее основой.

Крепление к стене

К тому же стропила — это несущая конструкция, выдерживающая вес кровли, снега и напор ветра. Именно поэтому древесина, служащая для изготовления стропил, должна быть лишена каких бы то ни было изъянов: червоточин, выпадных сучков, гнили, трещин в зонах соединения и вне их длиной более 0,25 длины бруса и глубиной более 0,25 его толщины.

На изготовление стропил подходят доски хвойных пород, имеющие толщину 40—60 мм, или брусья. Пиломатериал должен быть лишен дефектов, хорошо просушен, с минимальным количеством сучков. Допускается использовать и бревна, но следует учитывать, что они значительно тяжелее.

Дощатые стропила характеризует простота сборки, поскольку все соединения осуществляют на гвоздях с использованием вкладышей и накладок или без них. Врубки, ослабляющие брусовые и бревенчатые конструкции, в данном случае используют лишь для соединения стоек с прогоном и лежнем в наклонных стропилах.

Сечение стропил

Обусловлено рядом факторов, таких как:

• нагрузка, вызываемая весом кровли и снега;
• шаг стропил; размер пролета;
• уклон кровли.

Размер сечения стропил необходимо подбирать с учетом их длины и расстояния между ними.

Можно закрепить стропила прямо на мауэрлате. Однако в том случае, когда нужно перекрыть большой пролет, лишь основных элементов каркаса будет недостаточно.

В подобной ситуации помогут затяжка, стойка и подкосы, причем как все вместе, так и по отдельности.

Важно учитывать, что в любой конструкции крыши есть две основные составляющие части: ограждающая, представленная кровлей, и несущая, или стропила, которые делятся на висячие и наслонные.

Характерной особенностью наслонных стропильных систем является их долговечность, ввиду эксплуатации под сквозным проветриванием, что предотвращает возможное загнивание деревянных наслонных стропил и их выход из строя. Относительная простота устройства и выполнения также играют немаловажную роль.

Система наслонных стропил состоит из следующих конструктивных элементов:

• стропильная нога;
• подстропильные элементы;
• обрешетка (настил).

Наслонная стропильная система односкатной крыши включает в себя отдельные стропила, опирающиеся своими краями на противоположные стены сооружения. В случае с двухскатной крышей, стропильная система состоит из пары наклонных стропильных ног, которые упираются нижними краями на стены, а верхними краями на прогон, который поддерживается стойками.

Видео:

конструкция, узлы, схема деревянных кровель

Крыша дома всегда заслуживала особого внимания. Наравне со стенами она несет ограждающую функцию и призвана защищать дом от неблагоприятного атмосферного воздействия. Именно по этой причине устройство крыши деревянного дома заслуживает особого внимания. Она призвана не только защищать дом от проливного дождя и тяжелого снежного покрова, но и выдерживать теплоту палящего солнца и силу порывистого ветра. Можно сказать, что эта конструкция дома постоянно испытывается на прочность, устойчивость, различного рода изоляцию. Кровельные материалы для покрытия крыши должны проявлять морозоустойчивость и стойко противостоять химическому  и радиационному воздействию. В этой статье мы расскажем о том, какой должна быть конструкция крыши деревянного дома, которая будет отвечать всем требованиям надежного укрытия.

Деревянная крыша – основные понятия

Деревянная крыша

Крыша – это конструктивный элемент дома, расположенный над чердачным перекрытием и выполненный из балок, которые могут быть деревянными или бетонными. Финишное покрытие кровли делают из разных материалов – шифера, профнастила, металлочерепицы, битумной мягкой черепицы и т.д. Все это в совокупности призвано защитить постройку и гарантировать уютное и комфортное проживание людей.

Правильно выбрав и соорудив крышу, можно не только не переживать за ее прочность, но и любоваться привлекательным внешним видом, который в каждом отдельном случае отличается особым колоритом и прелестью.

Крыши отличаются не только материалами кровли, но геометрической формой, которая определяется углом наклона крыши по отношению к горизонту. Она бывает плоской с углом наклона до 5 градусов и скатной со значительным уклоном.

При описании наклона применяются обозначения, как в градусах, так и в процентном отношении (высота подъема Н делится на половину перекрываемого пролета и умножается на 100%).

Особенности скатной деревянной крыши

Устройство деревянной крыши будет зависеть от ее конструктивных особенностей.

Скатной крышей называют крышу, состоящую из скатов (так называют наклонные плоскости крыши, которые имеют наклон больше 10%). В зависимости от конструкции, крыши подразделяются на  чердачные (раздельные) и бесчердачные (совмещенные). Чердачные крыши располагают дополнительным нежилым помещением (чердаком), расположенным между чердачным перекрытием и непосредственно крышей. Бесчердачная крыша такого помещения не имеет — в ней перекрытие верхнего этажа одновременно является несущим элементом крыши.

Крыша состоит из несущего остова крыши (он воспринимает нагрузки от нее самой и лежащих осадков) и кровли в виде облицовочного материала, защищающего дом от внешних  воздействий. Благодаря уклону атмосферные осадки стекают или сползают с крыши. Как писалось выше, он определяется в процентах или градусах.

Каким будет уклон крыши, определяют по многим факторам:

1. По величине снежного покрова, характерного для данного климатического района. Он существенного отличается в северных и южных областях, европейской или западной части страны. Больший уклон кровли способствует более легкому сходу снега, а это значит, что в этом случае крыша не будет перегружаться и прослужит дольше.
2. По материалу кровельного покрытия. В зависимости от его вида может быть разный уклон крыши.
3. По архитектурным особенностям здания. Именно кровля часто определят архитектуру постройки. Например, в случае, когда для устройства плоской крыши заказчик просит использовать в качестве финишного покрытия керамическую плитку, архитектору потребуется либо убедить его, что в данном случае это делать нецелесообразно, либо изменить форму крыши. Тогда можно будет использовать предложенный заказчиком кровельный материал.

Виды  скатных крыш

Скатные деревянные крыши, конструкции которых в настоящее время отличаются большим  разнообразием, бывают:

Односкатными. Крыша в этом случае имеет один уклон – от одной стены до другой. Их используют в зданиях, расположенных в черте города, но не имеющих разрешение на водоотвод и размещение водосточных труб, а также сбрасывание снега. Односкатные крыши устраивают на простейших постройках типа гаражей и сараев.

Двускатными или щипцовыми. Они применяются в зданиях разного вида и считаются наиболее распространенными. Представляют собой два ската, направленных в противоположные стороны.

Вальмовая крыша

Вальмовыми и полувальмовыми (двух или четырехскатными), используемыми по большей части в дачных домиках  и сельском строительстве. Предусматривают наличие слуховых окон.

Мансардными или ломанными. Их устраивают над жилыми помещениями с целью получения дополнительной жилой площади или чердачного помещения для хозяйственных нужд.

Шатровыми четырехскатными, когда вершины всех скатов соединяются в одной точке. Такие крыши применяются в зданиях, имеющих квадратный или многоугольный план.

Шпилеобразными, состоящими из очень крутых скатов треугольной формы, которые соединяются в вершине. Ими перекрывается такие архитектурные элементы зданий, как башни, эркеры, стеновые конструкции круглой формы.

Чердачные скатные крыши и их конструктивные особенности

Выбор конструкции крыши определяется несколькими факторами, а именно:

Величиной перекрываемых пролетов. Величина сечения стропильной ноги напрямую зависит от  величины перекрываемого пролета. Чем он больше, тем большая нагрузка  приходится на стропильную ногу. Например, для перекрытия односкатной кровлей постройки, имеющей пролет 5 метров, достаточно стропил с шагом  от 1 до 1,2 метра и сечением 150х50 мм. Если деревянные конструкции крыши рассчитаны на  10 метровый пролет, то потребуются 2 доски того же сечения с шагом стропил 0,6 метров. Можно использовать клееную балку, имеющую высоту в пределах 30 см.

Уклоном крыши дома. Здесь следует учитывать, что снег, который ложится на крышу с уклоном до 50 градусов, будет под тяжестью своего веса сползать вниз. Это означает, что нагрузки на кровельную конструкцию будут наименьшими, а это — возможность использовать для нее стропила меньшего сечения. Когда делается пологая крыша с уклоном в пределах 20 градусов, то стропила должны быть более мощными, поскольку им придется принимать нагрузку от скапливающегося на крыше снега.

Требованиями к сроку службы конструкции. В идеале долговечность крыши должна совпадать со сроком службы самого здания (в случае коттеджей и частных домов – это приблизительно 100 лет). Если за крышей правильно ухаживать и бережно эксплуатировать, то деревянная конструкция может прослужить без капитального ремонта 20-30 лет, металлическая и железобетонная 30—50 лет. Хотя существуют примеры, говорящие о том, что в условиях правильной эксплуатации деревянные крыши служили на протяжении не одной сотни лет.

Огнестойкостью конструкции крыши. Требования к огнестойкости очень важны и имеют большое значение при устройстве кровли и стропильной системы. К примеру, в  малоэтажных зданиях (1-2 этажа) деревянные конструкции чердачной крыши должны сохранять свою целостность и несущую способность при воздействии на них открытого огня  в течение 45 минут. Такого предела огнестойкости можно добиться с помощью оптимального сечения стропил и их качественной огнезащиты (сюда относятся защитные краски, антипирены, негорючие маты, цементно-песчаная штукатурка).

Утепление крыши

Технологическими свойствами кровли. Если вам нужна теплая крыша, то она будет весить больше и, соответственно, деревянные конструкции кровли будут иметь большее сечение и вес составляющих элементов. Например, минераловатные плиты толщиной 100 мм весят от 16 до 50 кг/кв.м. В то же время пенопласт такой же толщины будет весить 6-12 кг/кв.м. В случае устройства теплого потолка, вес утеплителя будет давить на стропила и поэтому его вес нужно включить в расчет их мощности. При холодном потолке действие утеплителя перенесется на чердачное перекрытие, а нагрузка на стропильную систему будет снижена.

Различные конструкции деревянной крыши

Когда речь идет о малоэтажном строительстве, то наибольшую популярность имеют деревянные конструкции. В большинстве случаев пользуются тремя их  видами:

• наслонными стропилами;
• висячими стропилами;
• деревянными фермами.

Стропильная система включает:

• стропила или стропильные ноги. Такое название  дано деревянным балкам, которые непосредственно воспринимают нагрузку кровли;
• мауэрлат, так называемый брус, который укладывают вдоль стены и который служит опорой для стропил;
• стойки в виде деревянных вертикальных балок;
• стяжки, которые воспринимают растягивающие усилия кровли;
• обрешетку, представляющую собой совокупность брусьев, которые в перпендикулярном направлении укладываются на стропильные ноги.

Остановимся на каждой составляющей отдельно.

Наслонные стропила расположены так, что их нижний конец опирается на мауэрлат, а второй верхний – на стойку или стену дома. Функция мауэрлата сводится к передаче и распределению нагрузки, исходящей от стропил на стену. Стропила имеют шаг 0.6-2.0 метра. На него оказывает влияние нагрузка, вид и сорт дерева, из которого они сделаны. Материалом для стропил служит брус толщиной 150-200мм или же составные доски, имеющие толщину сверх 50  мм. Стойки размещают с шагом в 2-3 метра. Чтобы стропильная конструкция крыши деревянного дома была более жесткой, между стойками делают горизонтальные связи из бруса шириной в 150-200 мм. Стропильная система крепится к дому, иначе ее может снести ветром. Для этой цели используется проволока (скрутка), которая крепится в стене с помощью анкеров.

Стропильная система такого вида является наиболее распространенной. Она привлекает удобной схемой, которую всегда можно изменить, учитывая конфигурацию дома.

Для устройства стропильной системы необходимо иметь одну или несколько продольно расположенных несущих стен, на которые опираются стойки. Ширина дома должна быть минимум 7 метров.

Висячая стропильная система

Висячие стропильные системы используют в строениях, в которых отсутствует несущая стена, находящаяся посередине здания и на которую может опираться крыша. В этом случае ширина дома составляет 6-8 метров. С помощью таких стропил можно перекрыть не очень большие хозяйственные постройки. В данной схеме Нижние концы стропил без каких-либо промежуточных опор опираются непосредственно на боковые стены. При этом на стены оказываются большие горизонтальные напряжения. Жесткость конструкции в этом случае обеспечивается за счет обеспечения стяжки (затяжки) стропил, что позволяет уменьшить распорные усилия и защитить от опрокидывания наружные стены. Крепление всех деревянных конструкций производится с помощью накладок, нигелей (гвоздей) и болтов.

Если вы хотите эксплуатировать чердачное помещение, то стяжки должны находиться на высоте. Обратите внимание, что чем выше они расположены, тем массивнее должны быть.

Деревянные фермы наиболее часто используются при устройстве кровли в промышленном строительстве и менее распространены в частном. Причина кроется в их больших пролетах – 15-20 метров. Конструктивное строение фермы, изготовленной из деревянных клееных досок или брусьев, является довольно сложным. Узлы деревянных крыш в этом случае представляют неизменяемую систему, в которую входят отдельные, связанные между собой элементы (брусья и доски сечением 50-150 см). Применение таких конструкций осуществляется на постройках, которые служат еще с прошлого века и их кровельные системы подлежат замене.  Делают ее на театрах, общественных зданиях и домах «сталинской» постройки. Деревянными  фермами перекрывают одно- и двухэтажные здания сельскохозяйственного назначения, строящиеся для сохранности урожая. В частном строительстве применение таких конструкций экономически неоправданно, поскольку коттеджи не имеют больших 20-метровых пролетов. Для них вполне подойдет стропильная система, опирающаяся на 2-3 продольные стенки.

При сооружении, так называемых, «канадских домов», которые полностью строятся из древесины по типовым проектам, фермы очень популярны.

В конце следует отметить, что среди положительных сторон конструкций крыши, сделанных из дерева, является их долговечность (только необходимо их защищать и правильно эксплуатировать), а также относительная дешевизна и натуральность материала. Среди недостатков можно назвать их легкую воспламеняемость, которая может произойти без надлежащей защиты, возможность гниения и порчу, производимую паразитами.

Анатомия дома: понимание компонентов вашего дома (часть 1/3)

Вы прожили в одном доме всю свою жизнь, но является ли структура дома для вас загадкой? Мы собрали эту серию из трех частей (здесь для , часть 2, и , часть 3, ), выпускаемых еженедельно, в качестве простого руководства для ускоренного курса по тому, что составляет дом. Мы не будем вдаваться в подробности, а, скорее, сосредоточимся на описании 11 основных систем проживания одной семьи (SFR) и некоторых ключевых моментах, которые нужно знать о каждой .Дома строятся в основном в следующем порядке, хотя некоторые компоненты строятся в несколько этапов из-за ожидания завершения других частей дома. Это руководство предназначено для среднего домовладельца, который стремится получить базовые знания о том, что происходит за этими стенами, чтобы дать им возможность максимально использовать активы, которыми они владеют.

Системы, из которых состоит дом:

Конструкция:
1. Фундамент
2. Каркас
3. Крыша

Функциональный
4.Окна / двери
5. Сантехника
6. Электрооборудование
7. ОВК

Отделка
8. Сайдинг / Водосток / Софит / Фасия
9. Гипсокартон и краска
10. Внутренняя отделка столярных изделий
11. Готовые полы

Сегодня мы начнем со структурных компонентов: фундамента, каркаса и крыши.

1. Фундамент

Большинство домов поддерживаются шлакоблоками под внешней стеной по периметру дома. Раствор скрепляет их вместе и позволяет им правильно сидеть, чтобы находиться там долгое время.Однако под бетонными блоками находится нижний колонтитул. Нижний колонтитул — это бетон, залитый в землю.

Возможно, вы руководствовались разработкой, которая только что началась, с кучей цементных квадратов в земле и примерно на одном уровне с землей. Вроде как цемент, квадратная труба упала в землю, нижние колонтитулы залиты! Как только они застынут, блочный фундамент можно укладывать сверху.

Если дом построен в районе с достаточно мягкой почвой (то есть не из известняка или камня), строитель часто копает глубже в землю, заливает бетонную плиту и строит оттуда блочный фундамент, чтобы сделать подвал.Копание менее глубоко без плиты было бы проблемой для обхода (см. Нашу статью о недостатке конструкции массового производства здесь ). Третий вариант — заливка плиты примерно на уровне земли. Тогда у домовладельца нет подвала или места для ползания (или необходимого ремонта!).

Есть несколько вещей, которые следует знать разумному домовладельцу о фонде. Первое и самое важное: — враг номер один прочного фундамента на десятилетия вперед — это h3O! Да, вода! Вода движется по земле или по поверхности земли, что может нарушить закрепление почвы, на которой был построен дом.Почва движется или насыщается грунтовыми водами, медленно, но верно лишая фундамент его поддержки.

Также ремонт фундамента часто называют большим, плохим, страшным ремонтом. Да, это может стоить дорого, но не бойтесь! Очень, очень немногим домам когда-либо понадобится серьезный ремонт, особенно если домовладелец вообще уделяет внимание содержанию. Если вы видите трещину в фундаменте больше примерно 1/8 — 1/4 дюйма, у вас определенно есть оседание. Он может не нуждаться в ремонте, просто профилактическое обслуживание, чтобы остановить кровотечение.Если он действительно нуждается в ремонте, один пирс за 2000 долларов под ним может помочь. И это с пожизненной гарантией!

В здоровом фундаменте нет трещин (обычно это нормально с микротрещинами), и если вы посмотрите на стену с одного конца, вы не увидите, как она наклоняется, изгибается или скручивается. Наиболее частая проблема — углы фундамента.

2. Рама

«Они построили этот дом за 2 дня!» Удивительно, как быстро может выскочить деревянный каркас дома, не правда ли? Похоже, большой прогресс, но это только начало.Он состоит из дерева от фундамента до стропил и настила крыши. Строители начнут с укладки балок 2×6 или 2×8 поперек фундаментных стен (поверх балки обода и различных барьеров от влаги), которые станут балками перекрытия . Поверх этих балок лежали листы фанеры, которые назывались , черный пол . Они будут использовать стойки 2х4 для обрамления стен и т. Д. Инженеры проектируют пиломатериалы какого размера нужны, чтобы правильно удерживать вес дома.Снаружи дома строители прикрепят обшивку, в основном листы фанеры, к 2×4. Картинка справа лучше всего говорит об этом.

Обрамление, кажется, хранит большую часть тайны дома. Гипсокартон вешают позже, скрывая секреты между 2х4 и другим брусом. Здесь утеплитель (между стеной 2х4 и между балками перекрытия на чердаке), проложена электропроводка и водопровод. Также здесь прячутся вредители или плесень.

Что нужно знать: что-то не так часто выходит из строя с рамой, поскольку симптомы часто сначала проявляются в других пораженных частях дома.Протечка в крыше может медленно сгнить, например, 2х4, которые являются внешней стеной одного угла вашего дома. Но сначала вы заметите гниющий сайдинг или мокрый гипсокартон внутри. Однако иногда это неизбежно, и части рамы необходимо заменять. Термиты любят жевать балки пола дома, и их могут не замечать годами, пока пол не рухнет! Ремонт каркаса часто бывает дорогим только из-за других работ, которые необходимо выполнить после укладки прочных пиломатериалов, таких как замена гипсокартона или паркетных полов.Наличие квалифицированного мастера для ремонта любого каркаса важно по очевидным причинам: это задерживает ваш дом! Если он выберет 2 × 4 вместо 2 × 6, вы можете заметить, что потолок провисает только спустя годы, и вы снова вернетесь к исходной точке.

3. Крыша

Основная задача вашей крыши — сбрасывать воду в желоба изнутри вашего дома. Фанера будет прибита к верхней части дома (называемая настил ), а войлок будет раскатан в качестве дополнительной меры предосторожности.Чаще всего битумная черепица обеспечивает визуальный эффект, который вы видите с улицы перед домом. Есть и другие виды крыш, такие как металлические, черепичные или резиновые (плоские крыши), и есть даже черепица для солнечных панелей ( владелец Tesla разрабатывает ). «Размерная» или «4D» черепица в настоящее время является предпочтительным стандартом для крыш. Их срок службы составляет 30 лет, и они стоят всего на 5% больше, чем 25-летняя черепица «с тремя вкладками».

Vocab Bonus: Мигание — это термин, относящийся к металлу, который изгибается для крепления к креплениям, углам, краям и т. Д.Битумную черепицу кладут поверх любой гидроизоляции, но она обеспечивает критический уровень защиты, скажем, там, где ваш дымоход встречается с крышей.

Что нужно знать: Большинство протечек на крыше происходит вокруг приспособлений, таких как вентиляционный кожух трубы или вокруг дымохода. Когда вы начинаете делать такой ремонт чаще, чем один раз в год, ваша крыша, вероятно, находится на последнем месте. Прежде чем тратить 500 долларов в год на ремонт крыши, просто замените ее. Экономным вариантом является укладка новой черепицы поверх старой, но многие кровельщики скажут, что из-за этого вы будете подвержены утечкам раньше, чем обычно.Следует отметить, что характер протечек в кровле затрудняет их безупречный ремонт. Даже лучшие профессионалы не смогут сделать его водонепроницаемым. Вы покупаете время до следующей замены крыши! Другими признаками кровли возле ее конца являются отсутствие черепицы или скручивание по углам выступов.

Вентиляционные отверстия на крыше кажутся раздражающими, но они продлевают срок службы вашей крыши, выпуская летнюю жару. Говоря о потоке воздуха, нынешние строительные стандарты согласны с тем, что воздух должен свободно проходить через чердак (под черепицей и настилом).Влага испарится и вытечет через вентиляционные отверстия.

Если верхняя линия гребня (верхняя точка, где встречаются два склона) имеет прогиб, это означает, что ваш каркас ослаб. Это могло быть из-за возраста, плохого качества строительства или повреждения от влаги. Необязательно делать ремонт, но нужно знать о чем-то, если возникнут другие проблемы.

Это для части 1! Давайте сразу перейдем к следующему. Часть 2: Окна / двери, сантехника, электричество и HVAC .

Помните: если у вас есть дом на продажу, вы можете позвонить нам по телефону 615-455-5979 .Мы также будем рады ответить на ваш запрос , чтобы получить предложение в течение 24 часов или рекомендации о том, что вам следует делать.

Основы каркаса дома

Основные принципы, которые лежат в основе надежного строительства дома, с экспертной визуальной визуализацией

У дома есть каркас, который придает ему опору, форму и каркас для внешних покрытий. Эта конструкция называется каркасом. Хотя в некоторых новых домах используется стальной каркас, большинство домов, построенных с 1920-х годов, состоят из деревянных балок, балок перекрытий, каркасов стен, стропил и связанных с ними компонентов.

Чтобы обеспечить прочность конструкции, эти части подбираются по размеру и соединяются в соответствии со строительными нормами, основанными на основных принципах расчета нагрузки.

Важно знать, какие части критически важны для конструкции дома, чтобы не подвергать риску ее прочность при реконструкции или выполнении любой другой работы, связанной с разрезанием элементов каркаса. Например, если вы удалите часть или всю несущую стену без усиления конструкции, пол и крыша могут провиснуть, а окна и двери могут застрять.Хуже всего то, что часть дома может обрушиться. Каркас дома

Ненесущие стены могут быть перпендикулярны или параллельны балкам или стропилам. Их часто можно определить из-под дома, потому что они не поддерживаются фундаментом или балкой. Поскольку они не выдерживают нагрузки, их обычно можно снять без ущерба для прочности конструкции.

Несущие стены несут нагрузки потолка, крыши или верхнего этажа на фундамент. Внутренние стены, которые поддерживают балки в середине пролета и передают нагрузки вниз на фундамент, также являются несущими стенами.Несущие стены обычно имеют перпендикулярные балки или стропила, пересекающие их или опирающиеся на них, и основания под ними. Исключение составляют торцевые стены дома с двускатной крышей; они обычно проходят параллельно стропилам и балкам, но должны выдерживать вес стенового каркаса.

Ветровые и сейсмические нагрузки, , которые создают поперечные напряжения в доме, управляются плотно сцепленными элементами каркаса. Обшивка из фанеры или деревянные или металлические поперечные распорки соединяют элементы каркаса, создавая прочную треугольную форму и вместе с фундаментными болтами прикрепляя стены к фундаменту.Крыша защищена от ветрового подъема стальной обвязкой, а поперечные напряжения регулируются обшивкой, обвязкой и фундаментными болтами. © Дон Вандерворт, HomeTips

Фундамент и опора переносят грузы из дома на твердую почву. Фундамент шире фундамента для распределения нагрузок. Традиционный фундамент по периметру с плитой © Дон Вандерворт, HomeTips

Каркас пола. Фальшпол состоит из деревянного каркаса, который соединяет фундамент, балки, балки и / или стены.

На верхних уровнях дома нижняя сторона каркаса пола обычно поддерживает материалы потолка для комнаты ниже. Потолки обычно строят так же, как полы, но из более легких материалов, потому что им не нужно нести такие же нагрузки. Для получения дополнительной информации см. Каркас и конструкция пола. Балки перекрытия и черный пол © Дон Вандерворт, HomeTips

Каркас кровли. Вес кровельных материалов и нагрузки сжимают стропила, которые стягивают балки перекрытия с каждого конца, создавая их растяжение.Образовавшийся треугольник переносит нагрузки с крыши на концы стропил, где вес переносится опорными стенами. Для получения дополнительной информации см. Основы каркаса крыши. Типичный каркас крыши © Дон Вандерворт, HomeTips

Получите предварительно отобранного местного подрядчика по каркасу дома

О Доне Вандерворте

Дон Вандерворт накопил опыт более 30 лет в качестве редактора зданий для Sunset Книги, старший редактор домашнего журнала, автор более 30 книг по обустройству дома и автор бесчисленных журнальных статей.Он появлялся в течение 3 сезонов на телеканале HGTV «Исправление» и несколько лет был домашним экспертом MSN. Дон основал HomeTips в 1996 году. Подробнее о Дон Вандерворт

Основы структурного проектирования жилого строительства для инспектора домов

Каменная кладка

Конструкционные изделия и компоненты из дерева (см. Рисунок 1.3) приобрели значительную популярность в последние годы. Конструкционные изделия и компоненты из древесины включают материалы на основе древесины и комплекты изделий из древесины со структурными свойствами, аналогичными или лучше, чем сумма их составных частей.Примеры включают в себя деревянные фермы, соединенные металлическими пластинами, деревянные двутавровые балки, клееный брус, фанеру, ориентированно-стружечную плиту (OSB), клееный брус и пиломатериал из параллельных прядей. Конструкционные панели OSB быстро вытесняют фанеру в качестве предпочтительного продукта для обшивки стен, пола и крыши. Деревянные двутавровые балки и деревянные фермы сейчас используются в большинстве новых домов. Более широкое использование изделий из конструкционной древесины является результатом многолетних исследований и разработок продукции и, что более важно, отражает экономику рынка строительных материалов.Конструкционные изделия из дерева обычно обеспечивают улучшенную стабильность размеров, повышенную структурную способность, простоту строительства и более эффективное использование лесных ресурсов страны. И они не требуют значительного изменения техники строительства. Тем не менее, проектировщик должен тщательно рассмотреть уникальные требования к деталям и соединениям, связанные с конструктивными изделиями из дерева, и обеспечить четкое понимание требований в конструкторском бюро и на стройплощадке. Руководства по проектированию, такие как таблицы пролетов и детали конструкции, обычно можно получить у производителей этих преимущественно запатентованных продуктов.

РИСУНОК 1.3 Строительство дома с использованием инженерных деревянных компонентов

Холодногнутый стальной каркас (ранее известный как легкий стальной каркас) в течение многих лет производился фрагментированной промышленностью с нестандартизованной продукцией, служащей в первую очередь коммерческому дизайну и строительный рынок. Однако недавние совместные усилия между промышленностью и Министерством жилищного строительства и городского развития США (HUD) привели к разработке стандартных минимальных размеров и структурных свойств для основных материалов холодногнутого стального каркаса.Конкретной целью этого предприятия было создание предписывающих строительных требований для жилищного рынка. Холодногнутый стальной каркас в настоящее время используется в наружных и внутренних стенах новых жилых домов. Преимущества холодногнутой стали включают стоимость, долговечность, легкий вес и прочность. На рис. 1.4 показано использование холодногнутого стального каркаса в доме.

РИСУНОК 1.4 Строительство дома с использованием холодногнутого стального каркаса

Изображение из стальных конструкций LTH

Конструкция из изоляционной бетонной опалубки (ICF), как показано на Рисунке 1.5, сочетает в себе формовочные и изоляционные функции бетонной конструкции за один этап. Хотя этот класс продуктов является относительно новым в Соединенных Штатах, похоже, он получает признание. Совместными усилиями промышленности и HUD этот класс продукции был недавно включен в строительные нормы и правила после установления минимальных размеров и стандартов для бетонных конструкций ICF. Преимущества конструкции ICF включают долговечность, прочность, контроль шума и энергоэффективность.

РИСУНОК 1.5 Изоляционные бетонные формы

Конструкция из бетонной кладки, показанная на Рисунке 1.6, практически не изменилась в основных методах строительства; однако недавно представленные продукты предлагают инновации, которые обеспечивают как конструктивные, так и архитектурные преимущества. Кладка хорошо известна своими противопожарными качествами, долговечностью, шумоизоляцией и прочностью. Как и в случае с большинством альтернатив традиционному деревянному каркасу, стоимость установки может быть местной проблемой, которую необходимо сопоставить с другими факторами.Например, в районах, подверженных ураганам, таких как Флорида, стандартная бетонная кладка доминирует на рынке, где ее характеристики во время сильных ураганов были благоприятными при номинальном армировании с использованием традиционных методов. Тем не менее, на национальном уровне строительство каменных стен над уровнем земли составляет менее 10 процентов от ежегодного строительства нового жилья.

РИСУНОК 1.6 Строительство домов с использованием бетонной кладки

Строительные нормы и правила

Практически все регионы США подпадают под юридически обязательный строительный кодекс, который регулирует проектирование и строительство зданий, включая жилые дома.Хотя строительные нормы и правила являются юридически полномочиями полиции штата, большинство штатов разрешает местным политическим юрисдикциям принимать или изменять строительные нормы и правила в соответствии со своими «особыми потребностями» или, в некоторых случаях, писать свои собственные нормы. Почти все юрисдикции принимают один из основных типовых кодексов законодательными актами вместо того, чтобы пытаться написать свой собственный кодекс.

В Соединенных Штатах есть пара основных строительных норм и правил, которые являются исчерпывающими; то есть они охватывают все типы зданий и помещений.Ниже приведены два основных всеобъемлющих строительных кодекса:

• Международный строительный кодекс (IBC)
• Международный жилищный кодекс для одно- и двухквартирных домов (IRC)

Вы можете прочитать эти коды на сайте http: //publicecodes.cyberregs. com / icod /.

РИСУНОК 1.7 Использование кодов построения моделей в Соединенных Штатах

Посетите http://www.iccsafe.org/gr/Pages/adoptions.aspx, чтобы получить последнюю информацию о внедрении кодов сборки в Соединенных Штатах. Строительные нормы и правила

не содержат подробных спецификаций для всех строительных материалов и продуктов, а вместо этого ссылаются на установленные отраслевые стандарты.Несколько стандартов посвящены измерению, классификации и классификации свойств древесины для применения в строительстве, а также практически всех других строительных материалов, включая сталь, бетон и кирпич. Стандарты проектирования и руководящие принципы для древесины, стали, бетонных материалов и других материалов или применений также поддерживаются в качестве справочных стандартов в строительных нормах и правилах.

Опытные дизайнеры тратят бесчисленные часы на тщательное изучение и применение строительных норм и правил, а также избранных стандартов, относящихся к их области практики.Что еще более важно, эти проектировщики развивают четкое понимание технического обоснования и целей различных положений в применимых строительных нормах и стандартах проектирования. Однако этот опыт и знания могут стать еще более прибыльными в сочетании с практическим опытом в этой области. Один из наиболее ценных источников практического опыта — это успехи и неудачи прошлых проектов и методов строительства, которые представлены далее в этой статье.

Роль профессионала в области дизайна

Важно понимать роль, которую профессионалы дизайна могут играть в процессе жилищного строительства, особенно с учетом последних тенденций.Профессионалы в области проектирования предлагают застройщику или застройщику широкий спектр услуг в области освоения земель, оценки воздействия на окружающую среду, геотехнического и фундаментного проектирования, архитектурного проектирования, проектирования конструкций и мониторинга строительства. Однако в этом руководстве основное внимание уделяется двум подходам к проектированию конструкций:

• Обычное проектирование. Традиционное проектирование, которое иногда называют «непроектированным» строительством, основывается на стандартной практике, которая регулируется предписывающими требованиями строительных норм и правил для обычных жилых домов; некоторые части конструкции могут быть специально спроектированы инженером или архитектором.
• Инженерный дизайн. Инженерное проектирование обычно включает в себя применение условностей инженерной практики, представленных в существующих строительных нормах и стандартах проектирования.

Некоторые из условий, которые обычно вызывают беспокойство на этапах планирования и подготовки к строительству дома и, таким образом, иногда создают потребность в профессиональных услугах по проектированию, включают:

• структурные конфигурации, такие как необычно длинные пролеты пола, неподдерживаемая высота стен, большие проемы, либо длиннопролетные соборные потолки;
• условия нагрузки, такие как сильный ветер, высокий сейсмический риск, сильный снегопад или ненормальная нагрузка на оборудование;
• нетрадиционные строительные системы или материалы, такие как композитные материалы, конструкционная сталь или необычные соединения и крепежные детали;
• геотехнические условия или условия площадки, такие как обширная почва, неоднородная почва или скальные основания, подверженные наводнениям районы, высокий уровень грунтовых вод или участки с крутым уклоном; и
• требования владельца, такие как специальные материалы, нагрузки на приспособления или приспособления, атриумы и другие особые характеристики.

Жилищные структурные характеристики

Общие

В Соединенных Штатах насчитывается более 130 миллионов единиц жилья, и более половины — это дома на одну семью. Каждый год строится не менее 1 миллиона новых домов на одну семью и таунхаусов, а также тысячи многоквартирных домов, большинство из которых представляют собой малоэтажные квартиры. Следовательно, можно ожидать, что небольшой процент всех новых жилых домов будет испытывать проблемы с производительностью, большинство из которых представляют собой незначительные дефекты, которые легко обнаруживаются и устраняются.Другие проблемы с производительностью являются непредвиденными или необнаруженными и могут не быть реализованы в течение нескольких лет, например, проблемы с фундаментом, связанные с подземными грунтовыми условиями.

В национальном масштабе несколько домов в любой год подвергаются экстремальным климатическим или геологическим явлениям. Некоторые из них будут повреждены из-за редкого события, которое превышает требования к характеристикам строительных норм (например, прямой удар торнадо, ураган большой силы, гроза или землетрясение). Некоторые проблемы могут быть связаны с дефектом изготовления, преждевременным выходом продукта из строя, конструктивными недостатками или проблемами с долговечностью (т.е., гниль, термиты или коррозия). Часто сочетание факторов приводит к наиболее серьезным повреждениям. Поскольку причины и следствия этих проблем обычно не укладываются в простые обобщения, важно рассматривать причинно-следственные связи объективно с точки зрения общей инвентаризации жилья.

Чтобы ограничить опасные для жизни проблемы с производительностью до разумных уровней, роль строительных норм и правил заключается в обеспечении приемлемого уровня безопасности на протяжении всего срока службы дома.Поскольку общественность не может извлечь выгоду из чрезмерной степени безопасности, которую она не может себе позволить, требования кодекса также должны поддерживать разумный баланс между доступностью и безопасностью. Как подразумевается любой рациональной интерпретацией строительных норм или целей проекта, безопасность подразумевает наличие приемлемого уровня риска. В этом смысле экономия или доступность в широком смысле могут рассматриваться как конкурирующие требования к производительности. Для проектировщика задача состоит в том, чтобы рассмотреть оптимальную стоимость и использовать рентабельные методы проектирования, которые приводят к приемлемой производительности в соответствии с целью или минимальными требованиями строительных норм.В некоторых случаях проектировщики могут предложить строителям и владельцам рентабельные варианты, которые улучшат производительность намного выше общепринятых норм.

Общие проблемы с производительностью

Объективная информация из репрезентативной выборки жилищного фонда недоступна для определения масштабов и частоты общих проблем с производительностью. Вместо этого информацию следует собирать и интерпретировать из косвенных источников.

Следующие данные взяты из опубликованного исследования записей о гарантийном страховании домовладельцев.Эти данные не отражают частоту проблем среди жилищного населения в целом, а, скорее, частоту различных типов проблем, с которыми сталкиваются те дома, которые являются предметом страхового возмещения. Однако эти данные дают ценную информацию о проблемах производительности, вызывающих наибольшую озабоченность — по крайней мере, с точки зрения гарантийного бизнеса домовладельца.

В таблице 1.1 показаны пять основных проблем с производительностью, которые обычно встречаются в претензиях по гарантии, в зависимости от частоты и стоимости претензий.

Учитывая частоту претензий, наиболее частой претензией были дефекты монтажа и отделки гипсокартона.

Вторая по частоте претензия была связана с фундаментными стенами; 90 процентов таких претензий были связаны с трещинами и протечкой воды. Другие претензии в основном касались дефектов установки, таких как отсутствие отделки, плохая отделка и заклинивание окон и дверей. Что касается затрат на исправление, проблемы со стеной фундамента (обычно связанные с проникновением влаги) были, безусловно, самыми дорогостоящими.

Второй по значимости дефект связан с гаражной плитой, которая обычно трескается в результате морозного пучения или осадки.

Претензии по керамической плитке для пола (третья по величине претензия) обычно были связаны с плохой укладкой, которая приводила к неровным поверхностям, непоследовательному выравниванию или растрескиванию.

Претензии, связанные с полями дренажа септиков, были связаны с неправильной сортировкой и малоразмерными полями выщелачивания.

Хотя не показаны в таблице 1.1, проблемы в вышестоящей структуре (то есть дефекты каркаса) привели к примерно 6 процентам от общего числа заявленных претензий.

Хотя частота структурных дефектов сравнительно невелика, их количество по-прежнему велико, учитывая общее количество домов, построенных за год. Даже если многие из дефектов можно считать непоследовательными по своему характеру, другие — нет, а некоторые могут остаться незамеченными в течение всего срока службы конструкции. В конечном счете, значение этих типов дефектов следует рассматривать с точки зрения известных последствий, связанных с характеристиками жилья и рисками.

ТАБЛИЦА 1.1. Пять основных дефектов домов, основанных на претензиях домовладельцев по гарантии

Показатели жилищного строительства при ураганах и землетрясениях

В последние годы научно разработанные исследования показателей жилищных условий при стихийных бедствиях позволили объективно оценить фактические показатели по сравнению с этим. предусмотрено строительными нормами. И наоборот, анекдотические исследования ущерба часто подвержены заметной предвзятости. Тем не менее, как объективные, так и субъективные исследования ущерба предоставляют полезную обратную связь строителям, проектировщикам, должностным лицам кодекса и другим лицам, интересующимся эксплуатационными характеристиками жилья.В этом разделе резюмируются результаты недавних научных исследований характеристик жилищных условий при ураганах и землетрясениях.

Вероятно, что проблема качества жилья в зонах повышенной опасности будет продолжать приобретать все большее значение, поскольку непропорциональная концентрация застройки вдоль побережья США вызывает опасения по поводу безопасности, доступности и долговечности жилья. Следовательно, важно, чтобы эксплуатационные характеристики жилья воспринимались объективно как предпосылка для принятия рациональных проектных и строительных решений.Надлежащее проектирование, учитывающее нагрузки ветра и землетрясения, а также процедуры структурного анализа, должно привести к созданию эффективных проектов, которые решают проблемы производительности, обсуждаемые ниже. Однако, независимо от усилий, приложенных при проектировании, намеченные характеристики могут быть реализованы только при должном внимании к качеству монтажа. По этой причине некоторые строители в зонах повышенной опасности прибегают к услугам профессионалов-проектировщиков для проведения проверок соответствия на месте, а также для своих проектных услуг.Эта практика предлагает дополнительную гарантию качества строителю, проектировщику и владельцу в зонах повышенной опасности страны.

Ураган Эндрю

Несомненно, показатели жилищного строительства во время сильных ураганов являются убедительным свидетельством проблем, которые могут быть решены с помощью более эффективных методов проектирования и строительства. В то же время дезинформация и реакция после сильных ураганов часто создают искаженную картину масштабов, причин и значения ущерба по отношению к населению пострадавших структур.В этом разделе обсуждаются фактические характеристики жилищного фонда на основе обследования повреждений и инженерного анализа репрезентативной выборки домов, подвергшихся сильнейшим ветрам урагана Эндрю.

Ураган «Эндрю» обрушился на густонаселенный район на юге Флориды 24 августа 1992 года, при этом максимальная зарегистрированная скорость ветра превысила 175 миль в час. По оценкам, ураган Эндрю со скоростью от 160 до 165 миль в час над относительно большой густонаселенной территории имеет повторяемость около 300 лет (см. Рисунок 1.8). Учитывая расстояние между береговой линией и жилым фондом, наибольший ущерб был нанесен ветром, дождем и переносимым ветром мусором, а не штормовым нагоном. В таблице 1.2 приведены основные строительные характеристики домов, которые пережили сильнейшие ветры урагана «Эндрю». Большинство домов были одноэтажными с номинально усиленными каменными стенами, двускатными крышами с деревянным каркасом и композиционной черепичной кровлей.

В таблице 1.3 приведены основные статистические данные о повреждениях выбранных домов. Как и ожидалось, наиболее частые повреждения были связаны с окнами и кровлей: 77 процентов отобранных домов серьезно пострадали от кровельных материалов.Разрушение окон и разрушение кровельных материалов привело к обширным и дорогостоящим повреждениям внутренних помещений и их содержимого от воды.

ТАБЛИЦА 1.2. Строительные характеристики выбранных односемейных индивидуальных домов во время урагана Andrew

РИСУНОК 1.8 Максимальные скорости порывистого ветра, испытанные во время урагана Andrew

ТАБЛИЦА 1.3 Компоненты выбранных односемейных частных домов со значениями «умеренная» или «высокая» Рейтинги повреждений при урагане Эндрю

Учитывая масштабы урагана Эндрю, структурные (с точки зрения безопасности жизни) характеристики жилого фонда преимущественно из каменной кладки в южной Флориде были, за заметным исключением крепления обшивки крыши, вполне разумными.В то время как подмножество домов с деревянными каркасными стенами не подвергалось столь же строгой оценке, отдельные наблюдения показали, что для достижения приемлемых уровней производительности для домов нового стиля потребуются дополнительные улучшения дизайна и конструкции, такие как улучшение креплений стен. которые имели тенденцию использовать деревянную раму. В самом деле, простое использование деревянных конструкционных панелей во всех домах с деревянным каркасом могло предотвратить многие из наиболее серьезных неудач. Многие из этих проблем усугублялись недостатками в обеспечении соблюдения и соблюдении кодекса (т.равенство).

Ниже приводится краткое изложение основных результатов и выводов статистических данных и оценки производительности:

• Хотя ураган «Эндрю» нанес значительный ущерб, общие жилищные характеристики были в пределах ожиданий, учитывая масштаб события и минимальные требования к креплению кровельной обшивки согласно нормам. (гвоздь 6d) относительно ветрового климата южной Флориды.
• Конструкция каменной стены с номинальным армированием (меньшим, чем требуется в соответствии с текущими техническими условиями) и соединениями для крепления крыши выполнялись достаточно хорошо и свидетельствовали о низкой частоте повреждений, даже если в большинстве домов были пробиты оболочки (т.э., разбитые окна).
• Отказ требуемых кодов ремней крепления крыши случается нечасто (т.е. менее 10 процентов жилого фонда).
• Двухэтажным домам был нанесен значительно больший ущерб, чем одноэтажным (уровень достоверности 95%).
• Вальмовые крыши пострадали значительно меньше, чем двускатные крыши домов с аналогичными характеристиками (уровень достоверности 95%).

Некоторые ключевые рекомендации по ветроустойчивому проектированию и строительству включают следующее:

• Значительные преимущества в сокращении наиболее частых форм ущерба, нанесенного ураганом, могут быть достигнуты, если сосредоточить внимание на критических деталях конструкции, связанных с оболочкой здания, таких как правильный шаг крыши гвозди для обшивки (особенно на концах фронтона), надлежащее использование креплений на крыше и защита окон в наиболее подверженных ураганам условиях вдоль южной части U.С. берег.
• Хотя качество строительства не было основным фактором, определяющим эффективность строительства в целом по населению, это важный фактор, на который следует обратить внимание путем надлежащей проверки ключевых компонентов, связанных с характеристиками конструкции, особенно соединений.
• Разумные допущения необходимы при реалистичном определении ветровых нагрузок, чтобы обеспечить эффективную конструкцию ветрозащитного кожуха.

Ураган Опал
Ураган Опал обрушился на ручку Флориды возле Пенсаколы 4 октября 1995 г., скорость ветра в пике порыва составляла от 100 до 115 миль в час (нормализованная к открытой экспозиции и высоте 33 фута) над областью образца жилищный фонд.Опять же, кровля (т.е. черепица) была наиболее частым источником повреждений, имевших место в 4 процентах отобранного жилищного фонда. Повреждение кровли произошло менее чем в 2% пострадавшего жилого фонда.

Анализ урагана Опал резко контрастирует с исследованием урагана Эндрю. Помимо гораздо более низких скоростей ветра урагана Опал, большинство домов было закрыто деревьями, тогда как дома в южной Флориде подвергались воздействию типичного пригородного жилого помещения с относительно небольшим количеством деревьев (воздействие ветра B).Ураган «Эндрю» оголил все деревья на пути сильнейших ветров. Очевидно, что эксплуатационные характеристики жилых помещений в защищенных, не прибрежных зонах улучшаются из-за, как правило, менее сильного ветрового воздействия и защиты, обеспечиваемой при наличии деревьев. Однако деревья становятся менее надежным источником защиты в районах, наиболее подверженных ураганам.

Землетрясение в Нортридже
В то время как характеристики домов при землетрясениях предоставляют объективные данные для измерения приемлемости прошлых и настоящих сейсмических расчетов и методов строительства зданий, типичные оценки ущерба были основаны на наблюдениях наихудшего случая наиболее катастрофических форм ущерба. , что приводит к искаженному представлению о производительности всего набора структур.Однако информация, представленная в этом разделе, основана на двух связанных исследованиях, которые, как и исследования ураганов, опираются на объективные методы для документирования и оценки общей эффективности односемейных пристроенных и отдельно стоящих жилищ.

Землетрясение в Нортридже недалеко от Лос-Анджелеса, штат Калифорния, произошло в 4:31 утра 17 января 1994 года. По оценкам серьезности события, оно составляет 6,4 балла по шкале Рихтера. Землетрясение в Нортридже, хотя и считается умеренно сильным, вызвало одни из самых сильных колебаний грунта в истории Соединенных Штатов с предполагаемым периодом повторяемости более 10 000 лет.По большей части, эти экстремальные колебания грунта были сильно локализованы и не обязательно отражали общие условия ближнего поля, которые вызывали колебания грунта, характерные для события с периодом повторяемости от 200 до 500 лет.

В таблице 1.4 обобщены характеристики отдельных домов на одну семью, задокументированные в исследовании. Около 90 процентов домов в выборке были построены до землетрясения в Сан-Фернандо-Вэлли в 1971 году, когда простые предписывающие требования были нормальными для строительства индивидуальных домов на одну семью.Около 60 процентов домов были построены в 1950-1960-х годах, а остальные построены в период между 1920-ми и началом 1990-х годов. Стили варьировались от сложных домов на заказ до простых доступных домов. Во всех домах в выборке был деревянный каркас наружных стен, и в большинстве из них не использовалась структурная обшивка для крепления стен. Вместо этого деревянные распорки, портландцементная штукатурка и внутренняя отделка стен из гипса или гипсокартона обеспечивали сопротивление боковому сдвигу. В большинстве фундаментов для подвалов использовались бетонные или каменные стены в полную высоту, а не стены из поврежденной древесины, которые, как известно, подвержены повреждениям, если не закреплены должным образом.

ТАБЛИЦА 1.4 Строительные характеристики выбранных отдельно стоящих домов на одну семью

В таблице 1.5 показаны характеристики выбранных отдельных домов на одну семью. Производительность представлена ​​процентом от общей выборки домов, которые попали в четыре категории рейтинга повреждений для различных компонентов конструкции.

ТАБЛИЦА 1.5 Ущерб отобранным индивидуальным домам в результате землетрясения в Нортридже (процент отобранных домов)

Серьезные структурные повреждения фундамента, каркаса стен и каркаса крыши были ограничены небольшой частью обследованных домов.В целом дома получили минимальный ущерб элементам, которые имеют решающее значение для безопасности жильцов. Из структурных элементов чаще всего возникали повреждения фундаментных систем. Небольшой процент обследованных домов (около 2 процентов), которые испытали умеренное или сильное повреждение фундамента, был расположен в районах, которые подверглись локальным воздействиям грунта (например, трещинам или разжижению) или проблемам, связанным с участками крутых склонов.

Внутренняя и внешняя отделка пострадала в большей степени, и только около половины жилых домов остались невредимыми.Однако большая часть повреждений внутренней / внешней отделки частных домов на одну семью была ограничена самыми низкими категориями оценки. Повреждения штукатурки обычно проявлялись в виде микротрещин, исходящих из углов проемов — особенно больших проемов, таких как гаражные ворота — или вдоль верхних частей фундамента. Повреждение внутренней отделки происходило параллельно с повреждением внешней отделки (штукатурки). Упругая отделка, такая как деревянные панели и сайдинг из фанеры, работала хорошо и часто не показывала никаких признаков повреждения, даже когда штукатурка на других участках того же дома была повреждена умеренно.Однако эти, казалось бы, незначительные виды повреждений, несомненно, были основным источником экономических последствий с точки зрения страховых требований и затрат на ремонт. Кроме того, часто бывает трудно разделить повреждения на категории структурных и неструктурных, особенно когда некоторые системы, такие как портландцементная штукатурка, используются в качестве внешней облицовки, а также структурных связей. Также важно понимать, что землетрясение в Нортридже не считается событием максимального землетрясения.

Основные результаты оценки вышеперечисленных данных о производительности кратко изложены ниже.В целом, повреждения, связанные с ключевыми конструктивными особенностями, не показали заметной картины, что подразумевает большие неопределенности в сейсмическом проектировании и характеристиках здания, которые не могут быть эффективно устранены простым укреплением зданий.

Количество стеновых распорок с использованием обычной штукатурки и распорок для пропускания внутрь обычно составляло от 30 до 60 процентов длины стены (исходя из ориентированных на улицу стен выбранных одноэтажных домов). Однако не было наблюдаемой или статистически значимой тенденции между количеством повреждений и количеством штукатурных связей стен.Поскольку текущая теория сейсмического проектирования подразумевает, что чем больше жесткость, тем лучше, выводы Нортриджа принципиально сложны, но мало что предлагают в плане лучшей теории проектирования. В лучшем случае результат можно объяснить тем фактом, что многие факторы влияют на работу конкретного здания при крупном сейсмическом событии. Например, традиционный сейсмический расчет, хотя и намеревается сделать это, может не эффективно учитывать оптимизацию гибкости, пластичности, демпфирования и прочности — все из которых кажутся важными.

Горизонтальные колебания грунта, испытанные в исследуемой области образца, варьировались от 0,26 до 2,7 g для короткопериодического (0,2 секунды) ускорения спектрального отклика и от 0,10 до 1,17 g для длительного периода (1 секунда). спектральное ускорение отклика. Движение грунта в ближней зоне представляет собой диапазон повторяемости от 100 до 14 000 лет, но период повторяемости от 200 до 500 лет более репрезентативен для общего наблюдаемого колебания грунта. Короткопериодические колебания грунта (обычно используемые при проектировании конструкций с легким каркасом) не имели явной корреляции с количеством повреждений, наблюдаемых в выбранных домах, хотя небольшая тенденция по отношению к долгопериодическим колебаниям грунта наблюдалась в данные.

Обзор повреждений Northridge и оценка статистических данных позволяют сделать следующие выводы и рекомендации (HUD, 1994; HUD, 1999):

• Серьезные структурные повреждения частных домов на одну семью были редкими и в основном ограничивались системами фундамента. Менее 2 процентов частных домов на одну семью пострадали от умеренного или высокого уровня повреждения фундамента, и большинство случаев было связано с локальными условиями на площадке, включая разжижение, трещины и крутые склоны.
• Структурные повреждения стен и каркаса крыш в частных домах на одну семью были ограничены низкими уровнями примерно для 2 процентов стен и менее 1 процента всех крыш.
• Наружная штукатурка и внутренняя отделка пострадали больше всего: 50 процентов всех частных домов на одну семью пострадали, по крайней мере, от незначительных повреждений, и примерно 4 процента домов получили повреждения от умеренных до высоких. Обычные повреждения отделки были связаны с трещинами штукатурки и гипсокартона / штукатурки, исходящими от фундамента или отверстий в стенах.
• Дома на плиточном фундаменте пострадали в некоторой степени от внешней штукатурной отделки примерно в 30 процентах выборки; В домах-ползунках уровень повреждения штукатурки приближался к 60%, что обычно ассоциировалось с гибкостью интерфейса стена-пол-фундамент.
• Пиковые записи движения грунта в ближней зоне не оказались значительным фактором по отношению к уровню повреждений, о чем свидетельствует появление трещин в штукатурке. Пиковое ускорение грунта само по себе не может быть надежным параметром конструкции по отношению к сейсмическим характеристикам домов с легким каркасом.Аналогичным образом, количество штукатурных подкосов на стенах, выходящих на улицу, показало незначительную взаимосвязь с переменным количеством повреждений, нанесенных отобранному жилью.

Некоторые основные рекомендации по проектированию требуют:

• упрощения требований к сейсмическому проектированию до степени, соизмеримой со знаниями и неуверенностью в том, как дома на самом деле работают;
• с использованием полностью защищенных конструкций в сейсмически опасных регионах;
• принятие мер предосторожности при проектировании или избегание участков с крутым уклоном или участков со слабым грунтом; и, по возможности,
• , избегая хрупких систем внутренней и внешней отделки стен в сейсмических регионах с высокой опасностью.

Резюме
Жилье в Соединенных Штатах со временем эволюционировало под влиянием множества факторов. В то время как доступные ресурсы и экономика продолжают играть важную роль, строительные нормы и правила, предпочтения потребителей и альтернативные строительные материалы становятся все более важными факторами. В частности, многие местные строительные нормы и правила в Соединенных Штатах в настоящее время требуют, чтобы дома проектировались специально, а не следовали обычным строительным методам.Частично эту очевидную тенденцию можно объяснить изменением представлений о жилищных показателях в районах повышенного риска. Поэтому больше внимания следует уделять эффективному конструктивному проектированию жилья. В то время как эффективный дизайн также должен стремиться к повышению качества строительства за счет упрощения конструкции, он также придает большее значение качеству монтажа, необходимому для достижения намеченных характеристик, без использования чрезмерного проектирования для частичной компенсации реальных или предполагаемых проблем с качеством монтажа.

Типовые конструкционные системы | Изделия из дерева

Изделия из дерева подходят практически для всех новостроек и реконструкций. Деревянные конструкции можно использовать в различных зданиях, будь то высокие многоэтажки, большие холлы или мосты. Помимо конструкций, изделия из дерева обычно используются для окон и дверей, внутренней отделки и мебели. Строительные стандарты, регулирующие использование древесины, варьируются от страны к стране.

Существует множество промышленных альтернатив возведения деревянных построек, из которых можно выбрать оптимальное решение для конкретного случая.Общими для них являются высокоразвитые промышленные сборные конструкции и быстрое строительство. Деревянное здание можно построить вдвое быстрее, чем при традиционном строительстве.

НАГРУЗОЧНЫЕ СТЕНКИ

В деревянных домах чаще всего используется каркасная система на основе несущих стен. Несущие стены могут быть построены из крупногабаритных столбчатых элементов или элементов из массива дерева. С деревянными конструкциями межэтажных перекрытий можно достичь пролетов до семи метров.Несущими линиями обычно являются внешние стены здания и некоторые его перегородки, обычно стены между квартирами. Полы и некоторые стены служат конструкциями, повышающими жесткость дома.

ДОМ С ОПОРНЫМ КАРКАСОМ

Опорно-каркасный элемент — наиболее распространенный способ изготовления деревянного каркаса. В высотных зданиях каркас стены изготавливается из клееного бруса стандартных размеров. Это может быть использовано для строительства зданий более четырех этажей.Несущие и ненесущие стены конструктивно идентичны. Конструкции промежуточных этажей можно выбирать произвольно. Это может быть, например, перекрытие из балок, коробчатая плита или ребристая плита. Возможны большие пролеты за счет увеличения высоты несущей конструкции. Пролеты также можно увеличить с помощью композитной конструкции из бетона и дерева или так называемой гибридной конструкции. Опыт работы с опорными конструкциями очень большой. Благодаря конструкции столбов можно достичь превосходной энергоэффективности и герметичности вплоть до уровня пассивного дома.Технология гибкая для разных нужд. Структурные решения и типы могут быть оптимизированы в зависимости от области применения. Деревянные конструкции также работают вместе с бетонными конструкциями. Вместе с другими материалами гибридные конструкции еще больше расширяют возможности использования конструкции. У изделий из инженерной древесины прогиб конструкций незначительный. Высокая степень заводской готовности элементов гарантирует быстрый монтаж. Дом можно возводить из расчета один этаж в неделю.Монтаж на строительной площадке можно производить в защищенном от непогоды.

ДЕРЕВЯННЫЙ БЛОК КВАРТИРЫ С ИСПОЛЬЗОВАНИЕМ ТЕХНОЛОГИИ CLT

Несущие стены могут быть построены из массивной древесины CLT, в которой слои древесины склеены крест-накрест (CLT: поперечно-клееный брус). Доска действует как при строительстве деревянных многоквартирных домов, так и как укрепляющая конструкция стен и полов. Отверстия и стыки выполняются на плитах на заводе с использованием точной технологии фрезерования с компьютерным управлением.Максимальный размер доски CLT составляет 3 x 16 метров, и она доступна во многих вариантах прочности. Использование плиты CLT позволяет гибко открывать стены, межэтажные перекрытия и консольные конструкции. Емкости доски хватает для зданий до 12 этажей. Элементы поставляются в желаемой степени готовности, включая изоляцию, материалы поверхностей, окна и двери. В поставку также может входить установка. CLT — это обычная строительная технология, например, в Германии и Австрии.В немецкоязычных странах эта технология носит название KLH (Kross Laminate Holz).

КОЛОННО-БАЛКА

В колонно-балочной системе каркас здания состоит из колонн и балок из клееного бруса, на которых возводятся промежуточный этаж, конструкции крыши и внешние стены. Жесткость каркаса обычно достигается с помощью диагонально установленных узлов жесткости или мачтовых колонн. Колонно-балочная система позволяет получить открытый трансформируемый пол и большие проемы в фасадах.Система позволяет свободно и гибко планировать пространство и открывать стены. Поскольку нет несущих перегородок, легко изменить положение стен между квартирами в течение жизненного цикла здания. Структурная система предлагает хорошую гибкость при преобразовании. Из-за одномерных вертикальных конструкций здание нигде не проседает. Этап строительства на строительной площадке очень быстрый. Крышу можно установить всего за несколько дней, после чего у дома появится защита от непогоды.Наружные стены устанавливаются в виде крупных легких элементов. Толщина утеплителя и наружного облицовочного материала может быть выбрана заказчиком.

ОБЪЕМНЫЕ ЭЛЕМЕНТЫ

Технология объемных элементов — это метод строительства, при котором здание собирается отдельно на заводе из готовых к сборке коробчатых элементов. Объемный элемент обычно состоит из несущего каркаса и ограничивающих поверхностей: готовых стен, перекрытий и крыши. Элементы полностью изготовлены в заводских условиях, защищены от атмосферных воздействий.Окна, система отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха, электрическое оборудование и фурнитура устанавливаются в элементе на заводе. Несущая конструкция объемного элемента может быть построена множеством различных способов, например, с использованием колонно-балочной технологии, рамной конструкции или крупных плитных элементов. Благодаря технологии объемных элементов достигается отличная звукоизоляция благодаря двойной конструкции. Типичные максимальные размеры объемных элементов составляют 12 х 4,2 х 3,2 метра. При планировании размеров элементов и модульных систем необходимо учитывать ограничения, накладываемые транспортировкой элементов.Технология объемных элементов очень подходит для жилых домов и жилых домов. Этап строительства на строительной площадке очень быстрый. Благодаря своей скорости система отлично подходит для застройки заполнения и, например, строительства дополнительных этажей. Он также подходит для строительства с низким энергопотреблением. Например, технология объемных элементов является распространенным методом строительства деревянных многоквартирных домов в Швеции.

КОНСТРУКЦИИ БРЕВНЯ

Бревенчатое строительство — это традиционный метод деревянного строительства, особенно в странах, где имеется изобилие прямой древесины подходящего поперечного сечения.В бревенчатом доме как минимум несущие конструкции строятся из бревна.

Типы бревен, используемых в срубах:

• Оцилиндрованное бревно: бревно с круглой кромкой, формованное вручную или механическим способом. Диаметр промышленного оцилиндрованного бревна одинаков от основания до кончика.
• Бревно бруса: бревно, сформированное с плоскими сторонами. Также можно резать вручную вручную с помощью косой пилы.
• Бревно сухостой: бревно из сушеной сосны
• Клееный брус: изделие из дерева, полученное путем склеивания нескольких слоев древесины

Оцилиндрованное бревно в основном используется в дачных домах, складских помещениях и сараях.Оцилиндрованное бревно встраивают в углы, используя метод, при котором бревно пересекает бревно на поперечной стене и выступает из угла на некоторое расстояние.

Ламинированные бревна изготавливаются путем склеивания нескольких слоев древесины и строгания бревна по желаемому профилю. Преимущества этой структуры включают однородные свойства и, в некоторых типах бревен, также очень небольшую проседание или оседание.

Бревно

— это традиционное трудоемкое строительство. Обычно он используется в зданиях, которые должны быть герметичными, таких как жилые и дачные дома, зернохранилища, сауны и т. Д.Бревенчатый дом более ровный по стенам, чем бревенчатый, поэтому, например, к стенам легче прикрепить шкафы. Угловые перекрытия бревен также обычно короче, чем у оцилиндрованного бревна, что позволяет сэкономить на древесине. Короткие угловые секции бывают, например, типа «ласточкин хвост» и фиксирующего типа.

В Финляндии бревна обычно делают из сосны.

Глоссарий общих терминов для домов из бревна и бруса

РЕГУЛИРУЕМЫЕ СТАЛЬНЫЕ КОЛОННЫ : стальная опора, которая поддерживает балку или брус, обычно в подвале наших домов.

AIR DRIED : процесс, позволяющий сушить естественным образом.

АНКЕРНЫЙ БОЛТ : стальной болт с резьбой, используемый для крепления конструкций к бетонному или блочному фундаменту.

BACKFILL : заполнение грязью или гравием вокруг подвала или подвала (выполняется только после завершения чернового пола).

BASEBOARD : деревянная доска, покрывающая нижнюю часть внутренних стен.

ОСНОВНОЙ ЖУРНАЛ : самое нижнее бревно в системе стеновых бревен.

BATTEN : тонкая полоска материала, обычно сделанного из дерева. Рейки используются в строительстве и в различных других областях как структурные, так и чисто косметические элементы.

BAY : отсек — это элемент формы в архитектуре. Эта единица определяется как зона между внешними краями зацепленной колонны, пилястры или столба; или внутри оконной рамы, дверной коробки или вертикальной стены.

ОКНО ОТСЕКА : оконное пространство, выступающее наружу из основных стен здания и образующее пролив в комнате.

БАЛКА : горизонтальный структурный элемент, способный выдерживать нагрузку, прежде всего, за счет сопротивления изгибу.

BIRDS MOUTH : деревообрабатывающее соединение, которое обычно используется для соединения стропила крыши с верхней пластиной несущей стены.

BEVEL : обрезанная кромка на поверхности, которая обычно используется для смягчения кромки детали в целях безопасности, устойчивости к атмосферным воздействиям или эстетики; или для облегчения соединения с другой деталью.

БЛОКИРОВКА : горизонтальные доски, помещенные между стойками стены для облегчения крепления оборудования.

BLUEPRINTS : технический чертеж, документирующий архитектурный элемент или инженерный проект.

БОРАТ : используется в качестве консерванта древесины и естественного инсектицида.

BUCK : рама, устанавливаемая вокруг окон и дверей, которая делает грубое открывание.

СТРОИТЕЛЬНЫЙ КОДЕКС : набор правил, определяющих минимально допустимый уровень безопасности для построенных объектов, таких как здания и не строительные конструкции.

РАЗРЕШЕНИЕ НА ЗДАНИЕ : бланк, полученный через округ, в котором строится строение; обычно требуется до постройки конструкции.

НАСТРОЕННАЯ КРЫША : комбинация структурных и неструктурных элементов, составляющих полную систему кровли.

СОЕДИНИТЕЛЬ : соединение с квадратным вырезом, в котором встречаются концы двух частей.

BUTT & PASS : бревна упираются друг в друга по углам.

CANT : древесина, вырезанная из срубленного бревна.

CANTILEVER : балка или балка, которая закреплена только на одном конце и поддерживается при переходе через место вторичной опоры.

ОКНО КОРПУСА : окно, прикрепленное к раме с помощью одной или нескольких петель. Распашные окна навешиваются сбоку от оконной рамы.

CAULKING : водостойкий клейкий материал, который остается гибким, используется для герметизации стыков и швов.

CHECK : трещина на поверхности бревна, которая не проходит сквозь бревно.

ОБРАБОТКА : заливка, которая используется между рядами бревен.

КУРС : сплошной горизонтальный слой бревен.

СВИДЕТЕЛЬСТВО О ЗАНЯТИИ: (CO) документ, выданный строительным отделом, подтверждающий, что все нормы соблюдены и могут быть заняты.

DEAD WOOD : небольшие кусочки дерева, используемые в качестве гвоздей при обрамлении.

DORMER : конструктивный элемент здания, который выступает из плоскости наклонной поверхности крыши.

КАПЕЛЬНАЯ КРОМКА : металлическая облицовка, установленная на краю крыши, чтобы вода не стекала обратно под край настила крыши.

СУХОЕ СТРОИТЕЛЬСТВО : дом из бревна или бревна, построенный до состояния водонепроницаемости.

ДВОЙНОЕ ОКНО : окно, состоящее из двух створок, которые могут сдвигаться по вертикали.

DOVETAIL : технология соединения, наиболее часто используемая в деревообрабатывающих столярных изделиях, включая мебель, шкафы, бревенчатые дома и традиционные деревянные каркасы.

КАРНИЗ : выступающие над стеной свесы крыши.

ELEVATION : чертеж, на котором показаны вертикальные размеры и технические характеристики.

FACIA : доска, прибиваемая к концам стропил ниже края крыши.

ФИКСИРОВАННОЕ СТЕКЛО : окно, которое не открывается.

ВСПЫШКА : материал, используемый для предотвращения протекания через окна, двери и пересекающиеся плоскости крыши.

ПЛАН ЭТАЖОВ : чертежи конструкции, показывающие расположение комнат, расположение окон и дверей, технические характеристики и размеры.

ФУНДАМЕНТЫ : бетон с уширением в основании фундамента.

FOUNDATION : часть здания или стены, которая поддерживает конструкцию.

D LOG : профиль (форма) бревна, который круглый снаружи и плоский внутри.

ПОЛНЫЙ ЖУРНАЛ : стены первого и второго этажа бревенчатые, в отличие от каркаса на втором уровне.

ДВИГАТЕЛЬНЫЕ КОНЦЫ : треугольная стена между наклонными концами крыши.

GAMBREL ROOF : двухсекционная наклонная крыша, нижняя часть которой круче верхних. Это обычно встречается при строительстве сараев.

ГЕНЕРАЛЬНЫЙ ПОДРЯДЧИК : лицо, которое заключает договор на строительство дома или части дома для другого лица. Этот человек обычно отвечает за общий надзор за всем проектом.

GIRDER : балка, поддерживающая балки перекрытия

HALF LOG : бревно, разрезанное пополам по горизонтали, которое используется для начала первого слоя бревен на каждой второй стене бревна вокруг системы пазов типа «ласточкин хвост» или седла .

ЗАГОЛОВОК : деревянные элементы, поддерживающие балки и пол, также размещаемые на краю над окнами и дверями, чтобы переносить вес сверху вокруг окна или двери.

HIP : тип крыши, у которой все стороны наклонены вниз к стенам, обычно с довольно пологим уклоном.

H.V.A.C или HVAC : сокращение для системы отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха.

ИЗОЛЯЦИЯ : материал, который добавляют в здания для повышения комфорта и энергоэффективности.

JACK RAFTER : стропила, имеющая меньшую, чем полную высоту ската крыши.

JAMB : боковая стойка дверного, оконного или обшивного проема.

СОЕДИНЕНИЕ : соединение двух кусков дерева.

JOIST : деревянные балки, идущие параллельно друг другу, которые поддерживают потолок или крышу.

KING POST : вертикальный структурный элемент, используемый для переноса веса на коньковые балки, фронтальные боковые стенки, торцевые стены или поперечные балки.

КОЛЕННАЯ СТЕНА : короткая стена второго этажа, используемая для создания дополнительного места для хранения вещей или для покрытия малых зазоров подъездов и верхних уровней.

LAG BOLT : винты для тяжелых условий эксплуатации, используемые для скрепления двух деревянных частей.

LAM BEAM : спроектированная древесина, склеенная вместе, чтобы сделать возможными более длинные пролеты.

НАГРУЗКА : стена, которая используется для поддержки веса сверху.

LOG GASKET : полоса, которая помещается между бревнами для плотного прилегания.

LEDGER STRIP : полоса пиломатериала, прикрепленная к нижней части той стороны балки, на которую опирается балка.

LINTEL : горизонтальный элемент конструкции, который поддерживает нагрузку через проем.

ОБОЛОЧКА : внешнее покрытие для внешней стены второго этажа и торцов фронтона, а также, как правило, гаражей.

ФРЕЗЕРНЫЕ БРУСНЯ : бревна, которым придана единообразная форма с помощью машинного оборудования, а не вручную.

ВРЕЗ И ШПИЛЬНИК : соединение, выполненное путем вырезания отверстия (паза) в одном куске пиломатериала и шипа (шпунта) в другом.

НЕПОДШИПНИКИ : выдерживает только собственный вес.

В ЦЕНТРЕ ИЛИ (O.C.) : Измерения пространства между средней линией компонентов.

OLY-LOG : большой винт, который используется для скрепления двух деревянных брусков.

OSB (ORIENTED STRAND BOARD) : панель 4 x 8 из композитного древесного материала, склеенная между собой клеем и давлением.

ПЕРЕГОРОДКА : Стена, которая разделяет пространство, но не играет никакой роли в структурной целостности дома.

PERC TEST : инженерные разработки, выполняемые на почве для измерения скорости потока воды, проходящей через нее.

PIER : колонна из кирпичной кладки или дерева, используемая в качестве опоры.

СКАНГ : наклон плоскости крыши.

ПЛИТА : горизонтальные элементы каркаса вверху и внизу стоек.

PRECUT LOGS : бревна, обрезанные до определенной длины и снабженные этикетками, указывающими, где именно находится каждая часть.

ПРЕДВАРИТЕЛЬНЫЕ ЧЕРТЕЖИ : чертежи, на которых показаны фасады и план каждого этажа дома. Не путать с окончательными чертежами.

ОБРАБОТКА ПОД ДАВЛЕНИЕМ : процесс введения консервантов в древесину с помощью химикатов и давления.

ПРОФИЛЬ : размер и форма бревна.

PURLIN : в крыше — горизонтальный брус, поддерживающий стропила, или брус, который непосредственно поддерживает кровельную обшивку.

R-VALUE : мера теплового сопротивления.

REBAR : усиление фундаментов и фундаментов стен.

RAFTER : один из ряда конструктивных элементов крыши, предназначенных для выдерживания нагрузок на крышу.

КОНЬК : Самая верхняя точка кровельной системы.

КОНЕЧНАЯ БАЛКА (КОНЬКОВАЯ ДОСКА) : горизонтальный элемент конструкции, поддерживающий верхние концы стропил.

RISER : каждая из вертикальных досок закрывает пространство между ступенями лестницы.

SCRIBING : установка деревянных изделий на неровную поверхность.

ЗАДАТЬ : необходимое пространство между определенной областью, например, линией дороги или боковыми линиями собственности.

ОСОБЕННОСТИ : перемещение бревен или других деревянных материалов вниз из-за веса и давления с течением времени.

ОБОЛОЧКА : покрытие, накладываемое на стойки или стропила, состоящее из фанеры или OSB.

КРЫША НАКРЫВАЮЩАЯСЯ : наклонная крыша поверх полной или частичной стены, что позволяет увеличить высоту над головой и полезное пространство.

ПАКЕТ ОБОЛОЧКИ : комплект бревенчатого дома, который состоит из бревен, бруса и других конструкционных материалов, из которых состоит внешняя оболочка бревенчатого дома.

SILL : нижний горизонтальный элемент контактирует с кладкой или бетонным фундаментом.

ПЛИТА ПОРОГА : обработанный давлением структурный элемент, прикрепленный к верхней части фундамента.

SLAB : бетонный пол, укладываемый непосредственно на землю или гравийное основание.

СНЕГОВАЯ НАГРУЗКА : количество снега, которое может выдержать крыша, крыльцо или настил.

SOFFIT : нижняя сторона свеса крыши.

SPLINE : тонкая полоска дерева, используемая для усиления других деревянных и / или деревянных соединений.

ПЛОЩАДЬ : количество кровельных или сайдинговых материалов для покрытия 100 футов². — ИЛИ — термин, используемый для описания идеальных углов 90 ° при пересечении стен.

СТОЯЧАЯ ДРЕВЕСИНА : мертвые пиломатериалы, полученные от мертвых, но не упавших деревьев.

STRINGER : диагональные доски, поддерживающие ступени лестниц.

STUD : вертикальные элементы каркасных стен.

СУБПОДРЯДЧИК : лицо, нанятое генеральным подрядчиком для выполнения определенной части строительного проекта.

ПОДПОЛ : первый слой чернового пола, нанесенный на балки перекрытия.

ПРИСОЕДИНЕНИЕ : скрепление двух деревянных кусков вместе таким образом, чтобы их можно было удалить позже.

ТЕПЛОВАЯ МАССА : концепция проектирования зданий, которая описывает, как масса здания обеспечивает инерцию против температурных колебаний, иногда называемых тепловым эффектом маховика.

ГВОЗДИНОК : забивание гвоздя под углом.

ЯЗЫК И КАНАВКА (T&G) : метод соединения одинаковых предметов вплотную друг к другу, используемый в основном с деревом. На одной стороне имеется охватывающее соединение (паз), а на другой — охватываемая часть дерева (шпунт).

TREAD : горизонтальная часть лестничной системы.

TRIMMER : двойные элементы обрамления по бокам проема.

СТРОИТЕЛЬСТВО ПОД КЛЮЧ : тип проекта, который построен таким образом, чтобы его можно было продать любому покупателю как завершенный проект.

TRUSS : изготовленная сборка, используемая для поддержки нагрузки на пролете.

ТЯГА : устройство для регулировки натяжения или звеньев канатов, тросов, стяжек и других систем натяжения.

V ПАЗ : соединение двух деревянных изделий со скошенной кромкой.

ДОЛИНА : внутренний угол, образованный пересекающимися крышами.

ДОЛИНА РАФТЕР : стропила, идущая от настенной плиты до конька.

ПАРОВЫЙ БАРЬЕР : листовой материал, используемый для предотвращения проникновения воды через поверхность здания.

Для получения дополнительной информации об использовании наших 3D-файлов и общей базы знаний для всего Интернета, пожалуйста, найдите эту статью. Используя наши 3D файлы.

Выбор древесины для деревянного каркасного строительства домов

Выбор деревянных каркасов для строительства дома

Пиломатериал для каркаса, также известный как конструкционная древесина, представляет собой сорт древесины, используемый для каркаса дома (шпильки, фермы Ларсена для двустенных стен, коллекторов, стропильных ферм и перекрытий пола и т. Д., А также в строительстве деревянных каркасов) .Благодаря своим техническим характеристикам он идеально подходит для случаев, когда необходимы большие пролеты. В приведенном ниже списке представлены различные виды древесины, используемые в качестве пиломатериалов для каркаса, которые чаще всего используются для строительства домов и все чаще используются в деревянных каркасах для многосемейного мало- и среднеэтажного строительства в США и Канаде.

Стандартный пиломатериал SPF (ель-сосна-пихта) — выбор древесины хвойных пород:

• Легкие конструкционные пиломатериалы в основном используются в жилищном строительстве частных домов.Эта древесина фрезеруется из хвойных пород (ель, пихта и сосна), которые распилываются и строгаются до стандартных размеров (2х4 дюйма, 2х6 дюймов, 2х8 дюймов и т. Д.). Древесина в качестве материала для каркаса выгодна тем, что в ней не используется. Он претерпевает большие преобразования в процессе обработки, имеет низкое содержание энергии, является возобновляемым ресурсом и накапливает углерод.
• Тяжелая древесина относится к пиломатериалам любых размеров более 4,5 дюймов и часто используется для строительства столбово-балочных или деревянных каркасных домов. Древесина больших размеров может выдерживать большие нагрузки и обеспечивать большие пролеты, а также является удивительно огнестойкой.
• Пиломатериал с шиповым соединением (также известный как сращенный и склеенный по концам) изготавливается из коротких сухих деревянных кусков, обработанных с каждой стороны и соединенных с помощью водоотталкивающего структурного клея. Этот метод является экологически выгодным, поскольку в нем используются короткие куски дерева для создания готового продукта, который больше, стабильнее и легче выравнивается, и часто сочетается с продуктами типа Glulam и CLT для создания прочных деревянных структурных элементов для «Plyscrapers». «и т. д. — (см. ниже).

T Реальные размеры легкого конструкционного бруса и бруса для каркаса домов:

Постоянным источником путаницы среди домашних строителей являются размеры пиломатериалов, поскольку коммерчески доступные 2×4 дюйма на самом деле составляют 1,5 дюйма x 3,5 дюйма , 2×6 на самом деле составляют 1,5 дюйма x 5,5 дюйма . Общее практическое правило: указана любая ширина поскольку 2 дюйма фактически будут равны 1,5 дюйма, а что касается глубины, фактические размеры на 0,5 дюйма меньше. Причина этого — строгание; некоторые истинные размеры можно найти на складах пиломатериалов, называемых «грубыми» пиломатериалами или «необработанными пиломатериалами», поскольку они представляют собой не строганую древесину.

Вот еще одна сбивающая с толку аномалия при выборе древесины для каркаса. Древесина стандарта Canadian Lumber Standard, обычно называемая древесиной CLS, стала популярной в Канаде для строительства прочных и долговечных домов с деревянным каркасом, но на севере ее редко называют пиломатериалом CLS. Америка.Эта древесина обычно изготавливается из высушенной в печи пихты, сосны или ели. Затем его обрабатывают, строгают и, наконец, заканчивают с закругленными краями для создания точных допусков. Этот вид древесины, как известно, обеспечивает эстетически приятную отделку и облегчает более легкое и удобное нанесение краски, пятен и консервантов, а в последние годы древесина CLS стала популярной в Соединенном Королевстве и Европе, где она в основном используется в строительстве деревянных каркасов. внутренние перегородки, обрамление и каркас.Эта древесина также идеально подходит для внутренней обшивки стен, поскольку она покрыта со всех четырех сторон и имеет закругленные углы. Древесина CLS производится в широком диапазоне размеров, подходящих для различных целей. Этот продукт также был обработан на всех четырех сторонах и краях для создания красивой отделки — в отличие от необработанных пиломатериалов, обычно встречающихся в Европе.

Сортировка древесины в Великобритании и Европе

Древесина CLS обычно классифицируется по прочности в строгом соответствии с британским стандартом EN 14081-1: 2005.Эту древесину можно классифицировать как C16 или C24. C24 — более сильный класс, но обе категории, как правило, имеют схожий внешний вид.

Конструкционные изделия из дерева для каркаса домов

Инженерная древесина требует большей обработки, чем обычная древесина. Как и следовало ожидать, техническая древесина дороже, чем типы, описанные выше, и имеет более высокую воплощенную энергию, учитывая, что она претерпевает множество преобразований.Тем не менее, он имеет множество технических и экологических преимуществ: он может быть очень прочным и обеспечивать большие пролеты, не требуя больших деревьев, а с экологической точки зрения деревянный каркас имеет меньший углеродный след, чем бетон.

Открытые балки перекрытия идеально подходят для строительства деревянных рам. © Draesel Construction, Калгари

В конструкционных деревянных изделиях для строительства также используются короткие куски древесины, которые в противном случае могли бы быть отправлены на свалку, поэтому, как только вам понадобится что-то больше, чем 2×8 дюймов, выбирайте конструкционные изделия из дерева, когда это возможно, поскольку они также обычно более устойчивы в длительный срок.

Во многих случаях дополнительные затраты, которые вы можете понести при выборе инженерной древесины, окупаются за счет значительной экономии рабочей силы. Конструкционные материалы каркаса прямые и однородные — сравните это с размером 2×8 дюймов или 2×10 дюймов, которые в любой заданной свае могут иметь расхождения 3/8 дюйма или более от самой большой до самой маленькой. Например, чтобы построить прямой пол, некоторые части необходимо будет отрегулировать, а другие — побрить, а это займет много времени.

Если вы не вернули свои деньги за более быструю установку перекрытий пола с открытой стенкой, вы обязательно получите, когда ваш электрик и сантехник легко проведет провода и трубы через существующие отверстия вместо того, чтобы просверливать тысячи отверстий в твердых перекрытиях пола, как в изображение ниже.

Электропроводка через балки пола из массива дерева требует много времени © Ecohome

Вот различные типы деревянных изделий, используемых в домостроении в США и Канаде, и их основные характеристики.

Клееный брус или клееный брус

Клееный брус — это многослойная древесина , которая изготавливается из тонких кусков твердой древесины различной толщины, скрепленных устойчивыми к плесени фенольными клеями, которые выделяют очень небольшое количество токсичных химикатов.В Северной Америке материал, обеспечивающий ламинирование, называется ламинатом или ламинатом, и первый в США производственный стандарт для клееного бруса был опубликован Министерством торговли в 1963 году. Этот процесс позволяет производить стойки и балки, которые являются прочными и хорошо подходят для широкие пролеты. Поскольку клееный брус является прочным и с ним очень легко работать, он часто используется в конструкции крыш, но находит все большее применение в конструктивных элементах зданий. Некоторые известные применения клееного бруса в США и Канаде включают:

Колизей выпускников Университета Восточного Кентукки, США, был построен в 1963 году с самыми большими в мире клееными арками, длина которых составляет 308 футов 3 1/2 дюйма.

Крыша Ричмондского олимпийского овала, Британская Колумбия, Канада , построенная для соревнований по конькобежному спорту на Зимних Олимпийских играх 2010 года в Ванкувере, имеет одну из самых больших деревянных конструкций в мире. Крыша состоит из 2400 кубометров клееного бруса из пихты Дугласа в клееной балке. В общей сложности 34 стойки из клееного бруса из желтого кедра поддерживают свесы, где крыша выходит за пределы стен.

Anaheim ICE, расположенный в Анахайме, Калифорния, США, также является примером использования деревянных изделий из клееного бруса.Компания Disney Development хотела построить эстетичный ледовый каток по сниженной стоимости, а клееный брус был одним из наиболее подходящих материалов. Архитектор Фрэнк Гери предложил дизайн с большими двойными изогнутыми балками из клееной сосны желтой сосны, и каток был построен в 1995 году.

Клееный мост через реку Монморанси, Квебек, Канада. Клееная древесина, обработанная под давлением, или древесина, изготовленная из натуральных прочных пород древесины, хорошо подходят для создания мостов. Способность дерева поглощать удары, создаваемые движением транспорта, и его естественная устойчивость к химическим веществам, подобным тем, которые используются для борьбы с обледенением дорог, делают его идеальным для этих целей, особенно в зонах холодного климата.Клееный брус успешно применяется для строительства пешеходных, лесных, автомобильных и железнодорожных мостов. Другими примерами клееных мостов в Северной Америке являются Кистоун Уай, Южная Дакота, построенная в 1967 году, и пешеходный мост Кингсуэй в Бернаби, Британская Колумбия, Канада.

Клееный брус также используется для строительства многоцелевых объектов , таких как церкви, школьные здания и библиотеки, а собор Христа Света в Окленде, Калифорния, является прекрасным примером клееных балок, сочетающих экологические и эстетические соображения.

Plyscrapers — еще одно возможное применение клееной древесины. 18-этажная башня Brock Commons в Ванкувере является свидетельством огромных возможностей использования древесины в строительстве. Когда-то самое высокое в мире здание с деревянным каркасом было построено дешевле, быстрее и с меньшим воздействием на окружающую среду, чем сопоставимая конструкция из стали и бетона, что компенсировало, по оценкам, 2432 метрических тонны заключенного углерода. Ванкувер в настоящее время раздвигает даже эти пределы, представив планы строительства Canada Earth Tower, массивной 40-этажной башни, которая станет самым высоким деревянным зданием в мире, хотя конструкция будет в основном сделана из огнестойкой древесины из поперечно-клееного бруса ( CLT) .Плиты пола, структурные колонны и экстерьеры будут выполнены из деревянных материалов.

Поперечно-клееная древесина стабильна и экологична, особенно при наличии сертификата FSC

Клееный брус (CLT)

CLT изготавливается из множества деревянных листов, уложенных друг на друга, а затем склеенных друг с другом. Каждый слой ориентирован поперек следующего, что делает панели чрезвычайно устойчивыми и прочными. Утвердившись на европейском рынке за последние двадцать лет, CLT только недавно стала доступна в Северной Америке.Этот сорт дерева обладает отличными тепловыми и акустическими свойствами, обладает высокой огнестойкостью и обеспечивает исключительную прочность конструкции. CLT можно использовать для возведения несущих стен, полов и крыш. На сегодняшний день он в основном использовался в жилищном строительстве, но высокие деревянные дома (от 5 до 10 этажей), поощряемые изменениями в строительных нормах и правилах использования древесины в высоких зданиях, теперь начинают появляться во всем мире. более 500 средних и высотных деревянных домов строятся только в Канаде в 2019-2020 годах.

Внешняя обшивка OSB с пенопластом © Ecohome

OSB (Ориентированно-стружечная плита)

OSB, также известная как Aspenite, представляет собой панель, изготовленную из небольших деревянных полос . OSB не так прочна, как фанера, и не так устойчива к погодным условиям, но это более дешевая альтернатива фанере. Чаще всего он используется как внешняя обшивка, а также как центральная часть деревянных двутавровых балок. OSB использует небольшие куски древесных отходов и склеивает фенолформальдегидом, гораздо менее токсичным заменителем карбамида формальдегида прошлого.Все это говорит о том, что это, безусловно, не улучшит качество воздуха в вашем доме, но, как правило, не считается слишком большой опасностью для здоровья. Знаете ли вы, что обшивку OSB можно использовать в качестве пароизоляции в домах? Глянь сюда.

Фанера из шпона твердых пород © Columbia Forest Products

Фанера

Фанера чаще всего представляет собой панель размером 4 x 8 футов, которая изготавливается из тонких листов шпона , склеенных между собой с помощью фенолформальдегидных клеев, хотя некоторые производители лидируют с фанерой без формальдегида.Фанера используется для изготовления различных конструктивных элементов, таких как стойки в несущих стенах, перегородках, балках перекрытия и опорах кровли. Он собирается так, что волокна каждого слоя движутся в направлении, противоположном предыдущему, в результате получается очень стабильный и прочный конечный продукт, обладающий высокой устойчивостью к растрескиванию, скручиванию и усадке. Фанера обычно используется на строительных площадках жилых домов в качестве подложки для полов, наружных стен и обшивки крыши, а также для некоторых внутренних отделочных работ и мебели.

Одна вещь, которую следует иметь в виду при работе со всеми конструктивными изделиями из дерева в домах, заключается в том, что они подвержены большему риску повреждения от влаги, чем цельная древесина, используемая для каркаса и конструктивных элементов, например, Полиэтиленовые пароизоляции в сочетании с OSB и кондиционированием воздуха в домах могут гнить. стены узнайте больше здесь.

Перед тем, как решить, какие пиломатериалы использовать для каркаса дома, изучите

, какая OSB или фанера лучше для стен, крыш и полов, здесь

Внутренняя отделка дерево

Молдинги для внутренней отделки могут быть выполнены из любых материалов.Один из вариантов — массив дерева (сосна, дуб, клен или желтая береза). Это все еще довольно дорого, но у него есть то преимущество, что он является прочным материалом, не требующим вредных клеев. Молдинги MDF (древесноволокнистые плиты средней плотности) более разумные по цене и изготавливаются в основном из отходов древесины, но они довольно сильно забиты ядовитыми клеями. Изделия из цельной древесины с отделкой без летучих органических соединений будут иметь большое значение для поддержания чистоты воздуха в помещении, хотя становятся доступны и другие экологически чистые альтернативы МДФ, такие как МДФ из рисовой шелухи, не содержащий формальдегида.

Древесина для наружной облицовки и отделки домов

• Плюсы деревянного сайдинга: Придает великолепный вид традиционной отделке сайдингу дома. Безусловно, с использованием сайдинга из древесины FSC добыча и производство могут быть устойчивыми, и при производстве и производстве создается очень мало загрязнений. Древесина в изобилии доступна для нас в Канаде и Северной Америке при условии правильного управления лесами.
• Минусы деревянного сайдинга: Это не самый надежный вариант для защиты вашего дома от непогоды, и очевидно, что деревянный сайдинг не самый лучший с точки зрения огнестойкости.Дерево может быть подвержено повреждению насекомыми и грызунами, а также плесени и гниению от влаги и влажности.
• Стоимость деревянного сайдинга: От 8 до 20 долларов за установленный квадратный фут, в зависимости от породы дерева, стиля и сложности работы.
• Ожидаемый срок службы сайдинга: Долговечность От 40 до 55 лет при регулярном и тщательном уходе за деревянным сайдингом

Примечание. Есть компании, предлагающие предварительно окрашенную деревянную обшивку, качество которой невозможно сопоставить с лестницей с помощью щетки.На обе стороны наносится несколько слоев краски, так что ваша задача — просто обрезать сайдинг по длине, покрасить концы и установить его. Авторитетная компания предоставит на ваш сайдинг гарантию сроком около 15 лет и, возможно, до 30 лет, если вы нанесете слой краски в течение первых 15 лет.

Если вы предпочитаете красить деревянный сайдинг самостоятельно, это будет намного проще (и лучшего качества), если вы сделаете это на земле перед установкой. Потребуется много места для покраски, а также время, чтобы построить сушилки для сайдинга, на которых можно будет сидеть, пока краска высыхает.Чтобы узнать больше о выборе лучшего сайдинга для вашего дома, смотрите здесь

Деревянная мебель

Независимо от типа древесины, мебель для использования в доме в идеале не должна содержать летучих органических соединений (ЛОС), включая формальдегид, для сохранения качества воздуха в помещении. Для отделки и обслуживания — опять же для защиты качества воздуха — ищите краски и отделочные материалы с нулевым содержанием летучих органических соединений.

Теперь вы читаете о

лучших вариантах пиломатериалов для каркаса домов , узнаете больше о каркасных деревянных каркасах для домов в специальном разделе руководства , посвященном древесине и органическим материалам для высокоэффективного жилищного строительства здесь, или прочтите все о eco -дружелюбная мебель из конопли здесь , или ознакомьтесь с нашей страницей справочника о конструкции деревянного каркаса или даже узнайте о красивой Шоу суги запретите карбонизированную деревянную внешнюю облицовку здесь из EcoHome Руководства по экологическому строительству

Анатомия экстерьера дома

Фасции, слуховые аппараты и повязки на живот! О боже! Не бойся, Опал здесь, чтобы помочь.Давайте рассмотрим некоторые общие части дома, с которыми вы можете столкнуться во время реконструкции.

Ниже приведен пример экстерьера дома в традиционном стиле. Есть много разных стилей домов, которые могут содержать или не содержать отмеченные части. Инфографика охватывает наиболее часто встречающиеся участки классического загородного дома.

Начнем с вершины…

Крыша

Первичная конструкция

• Фронтон — Треугольная часть стены, где скаты крыши сходятся и достигают вершины.
• Конек — Верхний пик двускатной крыши, идущий горизонтально в месте пересечения двух наклонных сторон.
• Вальм — Нисходящее соединение крыши в месте пересечения наклонных сторон. Это происходит на скатных крышах с наклонными плоскостями, которые соединяются по бокам, как края пирамиды.
• Грабли — Грабли — это внешний наклонный край конца двускатной крыши, идущий от конька до карниза.
• Капельная кромка — Кромка металлической полосы, выходящая за пределы крыши, которая направляет воду наружу и предотвращает скручивание воды по черепице.
• Fascia — Декоративно-защитная горизонтальная плита, покрывающая область стропил ниже края крыши. Часто устраивает водостоки.
• Карниз — выступающая часть крыши, выходящая за пределы дома, чтобы отводить дождевую воду от нижней части дома.
• Софит — Покрытие для нижней стороны карниза, часто с вентиляцией.
• Box End — Заглушка для завершения потолка и облицовки фронтальной стены.

Вентиляционные отверстия на крыше

Крыши нуждаются в вентиляции для отвода тепла с чердака, которое может перегреться, если не сможет выйти. Эти форточки также помогают нормализовать температуру чердака в холодную погоду, что предотвращает образование конденсата и повреждение от влаги. Вентиляция на крыше помогает повысить энергоэффективность и продлить срок службы дома. Есть много различных типов вентиляционных отверстий на крыше, которые бывают разных форм и размеров.

• Вентиляционное отверстие в фронтоне — Вентиляционное отверстие, расположенное в области фронтона стены.
• Вентиляционное отверстие на крыше — Вентиляционное отверстие этого типа находится на самой крыше.
• Коньковый вентиль — Этот вентиль расположен вдоль конька крыши, который является вершиной крыши, идущей горизонтально. Это вентиляционное отверстие находится в самой высокой точке крыши, что полезно, поскольку тепло поднимается и уходит пассивно. Вы также можете увидеть вентиляционное отверстие аналогичного типа, называемое прорезью для бедра, которое проходит вдоль вальмы крыши.

Водосточная система

• Желоб — Улавливает капающую с крыши воду и уносит ее из дома.
• Нижний носик — Нисходящая трубка для направления воды вниз и из желобов.

Стороны

Кромки и концы

• Frieze Board — Обрезная доска в верхней части готовой стены под краем крыши.
• Угловая стойка — Внешняя угловая планка для герметизации сайдинга и краев стен.
• Фундамент — Несущее основание дома, обычно бетонное.

Окна и двери

• Накладка — Декоративная доска по краям окон и дверей.
• Заголовок — Декоративные планки и молдинги большего размера над окнами и дверями.
• Решетка / Решетка — Тонкая внутренняя отделка окна, визуально разделяющая стекло. Некоторые из них являются строго декоративными, а некоторые также обеспечивают структурные преимущества и стабильность. Они бывают разных форм. Сетки обычно прямоугольные. Решетки часто относятся к более сложным узорам. Орфография рассматривается как синоним решетки и решетки.
• Фартук — Большие декоративные планки и молдинги под окнами.