Двухскатная кровля представляет собой одну из наиболее распространенных и практичных конструкций крыши, которая применяется в частном домостроении на протяжении многих веков. Её популярность обусловлена оптимальным сочетанием надежности, функциональности и относительной простоты возведения. Такая крыша состоит из двух наклонных плоскостей (скатов), которые соединяются в верхней части, образуя конек, а по бокам формируют треугольные фронтоны.
Основные конструктивные элементы
Стропильная система является несущей основой двухскатной кровли и включает в себя множество взаимосвязанных элементов. Мауэрлат – это основание всей конструкции, представляющее собой брус сечением обычно 150×150 мм или 150×200 мм, который укладывается по периметру несущих стен и служит опорой для стропильных ног. Он равномерно распределяет нагрузку от кровли на стены здания и жестко крепится к ним с помощью анкерных болтов или шпилек, заложенных в армопояс.
Стропильные ноги – это наклонные балки, которые формируют геометрию скатов и принимают на себя основную нагрузку от кровельного покрытия, снега и ветра. Их изготавливают из досок сечением 50×150 мм, 50×200 мм или бруса, в зависимости от пролета и расчетных нагрузок. Расстояние между стропилами (шаг) обычно составляет от 60 до 120 см и определяется типом кровельного материала и климатическими условиями региона.
Коньковый прогон – это горизонтальный брус в верхней точке крыши, где соединяются противоположные стропильные ноги. В зависимости от конструкции, конек может быть выполнен как отдельный элемент с опорными стойками или стропила могут соединяться непосредственно друг с другом. Затяжка (ригель) представляет собой горизонтальную балку, соединяющую противоположные стропильные ноги и препятствующую их расхождению под нагрузкой. В висячих стропильных системах затяжки работают на растяжение и являются критически важными элементами.
Подкосы и стойки используются для усиления конструкции при больших пролетах. Стойки устанавливаются вертикально и передают нагрузку от конькового прогона на внутренние несущие стены или перекрытие. Подкосы устанавливаются под углом между стропилами и стойками, образуя жесткую треугольную конструкцию и уменьшая пролет стропильных ног.
Обрешетка монтируется перпендикулярно стропилам и служит основанием для укладки кровельного материала. Она может быть разреженной (с определенным шагом между досками) или сплошной, в зависимости от типа покрытия. Для мягкой кровли требуется сплошное основание из влагостойкой фанеры или ОСП, для металлочерепицы или профнастила подходит разреженная обрешетка с шагом, соответствующим профилю материала.
Типы стропильных систем
Существует два основных типа стропильных конструкций для двухскатной кровли. Наслонные стропила применяются, когда в здании есть внутренняя несущая стена или промежуточные опоры. В этом случае стропильные ноги опираются нижними концами на мауэрлат, а верхними – на коньковый прогон, который, в свою очередь, поддерживается стойками, установленными на внутренней стене. Такая конструкция позволяет перекрывать большие пролеты и является более экономичной по расходу материала.
Висячие стропила используются, когда отсутствуют промежуточные опоры и пролет не превышает 6-7 метров. В этой системе стропильные ноги опираются только на наружные стены, создавая распор, который компенсируется затяжкой. Висячие стропила образуют жесткую треугольную ферму, которая работает как единая конструкция. При пролетах более 6 метров висячие стропила усиливают дополнительными элементами – бабками, подвесками и подкосами.
Кровельный пирог
Современная двухскатная кровля представляет собой многослойную конструкцию, каждый слой которой выполняет определенную функцию. Со стороны помещения первым слоем идет пароизоляция – специальная пленка, которая препятствует проникновению водяных паров из теплого помещения в утеплитель. Пароизоляционная мембрана крепится с внутренней стороны стропил с обязательным нахлестом полотен и проклейкой стыков специальной лентой.
Теплоизоляция укладывается между стропильными ногами и служит для предотвращения теплопотерь через кровлю. В качестве утеплителя чаще всего используется минеральная вата в виде плит или матов плотностью от 30 до 50 кг/м³. Толщина теплоизоляционного слоя определяется теплотехническим расчетом и для средней полосы России обычно составляет 200-250 мм. Утеплитель укладывается плотно, без зазоров, в один или несколько слоев со смещением стыков.
Гидроветрозащитная мембрана монтируется поверх утеплителя и защищает его от атмосферной влаги, которая может проникнуть через неплотности кровельного покрытия, а также от выветривания. Современные супердиффузионные мембраны обладают односторонней паропроницаемостью – они выпускают водяные пары из утеплителя наружу, но не пропускают воду снаружи внутрь. Мембрана укладывается с провисанием около 2 см для стока конденсата и крепится контробрешеткой.
Вентиляционный зазор между гидроизоляцией и кровельным покрытием обеспечивается за счет контробрешетки – брусков сечением обычно 50×50 мм, которые набиваются вдоль стропил поверх мембраны. Этот зазор необходим для циркуляции воздуха и удаления конденсата, что предотвращает загнивание деревянных конструкций и намокание утеплителя. Воздух поступает через карнизный свес и выходит через коньковый аэратор или выходы в верхней части ската.
Кровельное покрытие является финишным слоем, который защищает всю конструкцию от атмосферных осадков и придает зданию законченный внешний вид. Для двухскатных крыш применяются различные материалы: металлочерепица, профнастил, гибкая битумная черепица, натуральная керамическая черепица, фальцевая кровля, ондулин и другие. Выбор материала зависит от угла наклона скатов, архитектурных требований, климатических условий и бюджета строительства.
Узлы и соединения
Особое внимание при монтаже двухскатной кровли уделяется правильному выполнению узлов соединения элементов. Крепление стропил к мауэрлату может быть жестким или скользящим. Жесткое крепление используется в зданиях с массивными стенами и предполагает неподвижное соединение с помощью уголков и гвоздей. Скользящее крепление применяется в деревянных домах, подверженных усадке, и выполняется специальными салазками, позволяющими стропилам немного смещаться при деформации стен.
Коньковое соединение может выполняться несколькими способами: встык с креплением накладками, внахлест с креплением болтами, или с опиранием на коньковый прогон. Важно обеспечить надежность узла и правильный угол соединения стропил. Карнизный узел формируется путем выпуска стропильных ног за плоскость стены на 40-60 см для создания свеса, защищающего стены от осадков. Свес подшивается снизу софитами с вентиляционными отверстиями.
Правильное устройство двухскатной кровли обеспечивает долговечность всего здания, комфортный микроклимат в помещениях и надежную защиту от любых погодных условий. Качественное выполнение всех элементов конструкции и соблюдение технологии монтажа гарантируют, что крыша прослужит десятилетия без серьезных ремонтов.