Крыша дома – особенности устройства разных систем

Строительство крыши частного дома: виды конструкций, этапы монтажа и распространенные ошибки

Завершающим этапом возведения любого здания является строительство крыши. Эта конструкция относится к важным частям строения, которая должна надежно защищать его от проникновения осадков, ветра и холода. Способы монтажа отдельных элементов крыши в первую очередь зависят от выбранного для дома типа конструкции.

Один из наиболее распространенных вариантов конструкции – двускатная ломаная мансардная крыша Источник hi.decorexpro.com

Виды крыш

Разные типы крыш различаются своими конструктивными особенностям и формами. При обустройстве кровли обычно применяются скатные варианты кровли (односкатные, многоскатные).

Самыми простыми по монтажу являются односкатные, отличаются низкой трудоемкостью и высокой скоростью монтажа, из-за слишком низкого подкровельного пространства не возможности оборудовать полноценный чердак (мансарду). Такая крыша устанавливается на постройке, две стены которой имеет разную высоту. Односкатная крыша редко обустраивается на жилых строениях (обычно в климатических зонах, где преобладают сильные ветра). Чаще всего их устанавливают на гаражах и всевозможных хозяйственных постройках.

По особенностям обустройства многоскатные относятся к наиболее сложным типам крыш. Они состоят из большого числа конструктивных элементов. Монтаж стропильной системы таких крыш следует выполнять особенно тщательно. Скатные кровли (по своим конструктивным особенностям) разделяются на:

  • чердачные, когда под крышей обустраивается помещение, где владелец может хранить разные вещи или переоборудовать под жилую комнату;
  • безчердачные, когда несущие компоненты крыши выполняют функции перекрытия верхнего этажа.

При такой конструкции, полезного пространства под кровлей не остается Источник blog-potolok.ru

Перед тем, как строить крышу дома, необходимо выбрать определенный вид многоскатной конструкции:

  • двускатные являются самым распространенным типом, такая кровля состоит из двух соединенных вверху поверхностей, грани формируют два фронтона, скаты могут быть разной длины, тогда фронтоны трансформируются в треугольники неправильной формы, такие крыши можно покрывать любым кровельным материалом, отличаются надежностью, долговечностью и простотой монтажа;
  • четырехскатные образуются четырьмя треугольниками (часто разной формы), соединеными вершинами в общей точке;
  • вальмовые, у которых два ската имеют трапецевидную форму, а другие два – треугольную, они обладают хорошей устойчивостью к ветровым нагрузкам, поэтому часто обустраиваются на юге;
  • полувальмовые, этот подтип формируется так, что длины боковых плоскостей короче длин основных, обычно такие конструкции обустраиваются в регионах со сложными климатическими условиями;
  • ломаные являются разновидностью двускатных, формируются из четырех плоскостей, соединяющихся под тупым углом;

Основные разновидности конструкции стропильной системы Источник zen.yandex.ru

  • многощипцовые отличаются достаточно сложной конструкцией, такие кровли устанавливаются на домах элитного класса, которые обладают интересной геометрической конфигурацией;
  • мансардные обустраиваются тогда, когда чердак планируется переоборудовать под жилое помещение, этот вид имеет ломаный профиль и достаточно сложен в монтаже, часто является разновидностью многощипцовой, двускатной крыш;
  • шатровые образуют четыре треугольных ската, вершины которых соединены вместе.

Онлайн калькулятор кровли

Чтобы узнать примерную стоимость кровли различных типов, воспользуйтесь следующим калькулятором:

Кровельный материал

Перед тем, как делать крышу дома, следует определиться с видом кровельного материала. От его веса зависит нагрузка, воздействующая на каркас. Это влияет на то, какая стропильная система будет возводиться. Следует предусматривать особенности крепления отдельных элементов кровли. Необходимо учитывать использование дополнительных конструкций, применение которых усиливает стропильную систему.

Скатные крыши обычно покрываются:

  • листовыми материалами (профнастилом, металлочерепицей, медной, стальной, алюминиевой фальцевой кровлей), битумосодержащими (ондулином);
  • штучными материалами (классической черепицей, сланцем, битумной черепицей).

Современная «мягкая» кровля Источник krovlyakryshi.ru

Самым большим весом обладает керамическая черепица. Если выбирается этот вид кровельного покрытия, то стропильная система должна рассчитываться с учетом такой существенной нагрузки.

Для обустройства стропильной системы следует приобретать древесину хвойных пород (влажность 20%, без сучков, синевы и иных дефектов). Перед началом монтажа крыши также необходимо приобрести следующие материалы:

  • кровельное покрытие;
  • пароизоляцию;
  • гидроизоляционную пленку;
  • утеплитель;
  • железные скобы;
  • саморезы, шурупы, гвозди.

Расчет требуемого материала надо производить по чертежу крыши, на котором должны быть вынесены соединительные узлы стропильной системы, а также усиливающие элементы.

Основные элементы кровли

Рекомендуется знать общее устройство крыши частного дома, схема которой включает следующие основные элементы:

  • мауэрлата;
  • стропильной системы;
  • кровельного пирога.

Для монтажа мауэрлата используется деревянный брус (квадратного либо прямоугольного сечения). Он служит основой всей конструкции и является местом крепления крыши к строению. Мауэрлат позволяет равномерно распределять нагрузку на стены здания.

Мауэрлат «собирает» нагрузку от стропил и распределяет ее по поверхности стены Источник notperfect.ru

Сечение бруса рассчитывается исходя из сложности кровли и веса каркаса. При монтаже мауэрлата по всему периметру здания, между собой его элементы соединяются по принципу врубки. Дополнительную надежность обеспечивают гвозди либо болтовое соединение.

Стропильная система устанавливается на мауэрлат и служит основанием для укладки кровельного пирога. Обязательно следует предусматривать угол ската крыши. Кровля с большим склоном быстрее освобождается от воды, снега. Поэтому для обустройства крыш с уклоном ската от 50º применяются стропила меньшего сечения, чем для более пологих кровель. Эта информация обязательно отражается в проектной документации.

Если кровля возводится на строении небольшой ширины, то монтируются А-образные конструкции (коньковый прогон не нужен). Горизонтальной перемычкой (ригелем) обеспечивается требуемая жесткость, а также снижается нагрузка на распор. Верхнее крепление стропильных ног усиливается деревянной либо металлической накладкой.

Низ стропил может в мауэрлат упираться срезанным торцом (конструкция без свеса). Если по проекту предусмотрен свес, то внизу стропила выполняется выемка. Верхняя часть выреза упирается в мауэрлат.

Конструкция стропил без свеса применяется очень редко Источник strindustry.ru

При обустройстве мансардных крыш обычно устанавливаются наслонные стропильные системы, в которых стропильные ноги оснащены дополнительной точкой опоры. Для этого используются опорные стойки, которые соединены прогонами. Дополнительную жесткость конструкции обеспечивают подкосы и прочие элементы.

После монтажа стропильной системы обустраивается кровельный пирог. Сначала укладывается гидроизоляция, для чего используется специальная мембрана. Она обязательно закрепляется на стропилах. Чтобы не ухудшить вентиляцию кровли, следует избегать перехлеста мембраны через конек. Поверх гидроизоляции к стропилам крепятся бруски (контробрешетка). Так обеспечивается требуемый воздушный зазор.

Обрешетка крепится к контробрешетке. В зависимости от вида кровельного покрытия она выполняется из:

  • досок;
  • брусочков;
  • плитных материалов (когда требуется выполнить сплошную обрешетку).

На обрешетку крепится кровельное покрытие. Она принимает на себя всю нагрузку и перенаправляет ее на конструкцию стропильной системы.

Устройство и монтаж деревянной стропильной системы

Крыша здания защищает его от холодов, дождя и ветра. Это такой же важный элемент, как наружные стены и фундамент. Стропильная система является несущим каркасом крыши. Она берет на себя все нагрузки: от конструкций, от снега и ветра. Чтобы не возникло проблем при эксплуатации, конструкция крыши дома должна быть прочной и надежной. Монтаж стропильной системы своими руками стоит выполнять только после тщательной подготовки и изучения всей необходимой информации.

Крыша и кровля

Прежде чем начать устройство крыши частного дома, нужно разграничить два понятия. Непрофессионалы часто путают, но строители четко разделяют определения крыша и кровля. Крыша — это вся конструкция, которая отделяет здание от улицы сверху. Конструкция крыши частного дома включает в себя стропила, все другие несущие элементы, теплоизоляционный материал, кровельное покрытие.

Стропила – несущие конструкции крыши

Кровля — это верхняя часть крыши. Она же является кровельным покрытием. Устройство кровли требует внимательного подбора материала. Ведь именно от него будет зависеть надежность гидроизоляции и комфортность проживания.

Требования к системе

Чтобы правильно смонтировать стропильную систему своими руками, необходимо учитывать определенный набор правил. Без их учета строение не сможет эффективно сопротивляться негативным воздействиям извне.

В первую очередь стоит учесть прочность. Все элементы должны выдержать нагрузку без разрушения. Устройство стропильной системы крыши предполагает предварительный расчет несущих конструкций по первому предельному состоянию. Именно он проверяет элементы стропильной системы на прочность.

Стропильная система должна быть прочной и жесткой

Второе требование — жесткость. Здесь учитывается максимальный прогиб. Конструкция крыши деревянного дома или любого другого не должна провисать слишком сильно. Допустимые деформации в середине пролета равняются длине этого пролета, разделенной на 200. Перед началом стройки конструкция стропильной системы должна быть рассчитана по второй группе предельных состояний — на жесткость.

Стропиловка крыши своими руками производится с учетом того, чтобы конструкция имела небольшой вес. В противном случае сильно возрастает нагрузка на стены и фундаменты. Именно по этой причине древесина получила широкое распространение в качестве основного материала. Деревянная стропильная система обладает достаточной прочностью, но весит сравнительно немного. Внимание стоит уделить не только конструкции кровли, но и грамотно выбрать кровельный материал. Он не должен быть слишком тяжелым. Керамическая черепица потеряла свою популярность не только из-за стоимости, но и из-за того, что под нее должна быть усилена крыша дома, его стены и фундаменты.

Вес кровельного материала для деревянной стропильной конструкции не должен быть слишком большим

Особые требования предъявляются к качеству материала. Изготовление деревянных элементов должно выполняться только из хорошего сырья. Стоит учесть следующие рекомендации:

  • Для основных элементов используют древесину 1 или 2 сорта. 3 сорт может быть применен только для обрешетки и других мелких деталей.
  • Стропильные конструкции скатных крыш рекомендуют изготавливать из хвойных пород. Они обладают большей устойчивостью к гниению и другим неприятностям, поскольку содержат смолу. При одинаковом сечении допустимый пролет для лиственных пород будет меньше.
  • Пред началом работ все элементы обязательно обрабатывают антисептиком. Такой этап подготовки позволяет предотвратить множество неприятностей в дальнейшем. Также по желанию можно обработать дерево антипиренами. Это повысит сопротивляемость возгоранию.
  • Лучше закупать древесину из северных регионов, которая заготовлена в зимний период. Именно такой материал обладает наивысшим качеством.

Части конструкции

Схема стропильной системы включает в себя множество элементов. Чтобы понимать чертежи и правильно воспринимать информацию, нужно знать хотя бы основные из них. Итак, из чего состоит крыша?

Конек, карниз и скаты – основная часть крыши

В первую очередь – это конек, карниз и скаты. Эти элементы являются основными частями. Конек — это самая верхняя часть конструкции. Карниз или свес — нижняя. Скаты — это наклонные поверхности, которые располагаются между коньком и карнизом.

Возведение стропильной системы требует знания несущих элементов. К таким относятся:

  • Мауэрлат — брус, который укладывают по обрезу стен здания. Мауэрлат нужен, чтобы равномерно передать нагрузку от стропильных ног, которые опираются точечно. Обычно для его изготовления используют брус размерами 150х150 мм или 200х200 мм (для больших зданий).
  • Стропильные ноги представляют собой наклонные балки, которые передают нагрузку от собственного веса крыши, снега и ветра на мауэрлат. Такие балки обычно устанавливаются от конька до карниза. Но при возведении вальмовой крыши появляются элементы, которые имеют только одну из указанных точек. Их опирают на конек или на карниз. Такие детали называют нарожниками. Они обычно имеют такое же сечение, как и стропила. По сути, нарожники — это обрезанные с одной стороны стропильные ноги.
  • Прогон — балка, на которую опираются элементы крыши. Прогон может быть установлен под стойки. Еще один вариант — коньковый прогон (ригель). На него опираются стропила в верхней точке. Сечение прогона зависит от его пролета, обычно принимается 200х200 мм.
  • Накосные ноги нужны только для вальмовых крыш. Они представляют собой диагональные стропила, опирающиеся на мауэрлат по углам. Сечение принимается увеличенным, обычно 150х200 или 100х200 мм.
  • Конструкция деревянной крыши предполагает наличие затяжек, подкосов и стоек. Они предназначены для того, чтобы уменьшить нагрузку на основные элементы. При строительстве дома своими руками важно помнить, что стойки нельзя опирать на пролет перекрытия. Установка возможна только на нижележащие стены или на прогоны, перекинутые между стенами. Монтировать такие элементы на перекрытие можно только в том случае, если оно рассчитано на такую нагрузку и усилено в нужной зоне.
  • Обрешетка нужна для того, чтобы сделать основание под покрытие. Для металлочерепицы и фальцевой кровли обрешетка может быть разреженной из досок толщиной 32—40 мм. Для битумной черепицы нужно сплошное основание из досок толщиной 25—32 мм или влагостойкой фанеры.
  • Для того чтобы сделать вылет карниза, устанавливают кобылки. Они становятся продолжением стропил. Крепление кобылки к стропилу выполняется на длину минимум 1 м. Сечение элемента обычно принимается 50х100 мм.

Несущие элементы вальмовой крыши

Еще один элемент стропильной системы — ферма. Это цельная конструкция, которая состоит из стропил, затяжек, подкосов и стоек, жестко соединенных между собой. Ферма имеет треугольную форму, а внутри разбита на несколько более мелких треугольников, что обеспечивает ей хорошую устойчивость.

Формы крыш

Кровли скатных крыш бывают разных форм. Здесь стоит выделить:

  • односкатные;
  • двухскатные;
  • четырехскатные (шатровые и вальмовые);
  • ломаные.

Наиболее распространены двухскатные и четырехскатные вальмовые крыши

Самый распространенный вариант — это двухскатная или четырехскатная вальмовая крыша. Первая требует устройства фронтонов. Ломаные актуальны при возведении мансарды. Сначала стропила идут под крутым углом, а потом под меньшим. Такая технология позволяет поднять потолок мансардного помещения. Также рекомендуем прочитать про стропильную систему полувальмовой крыши.

Типы стропил

Выделяют две конструкции:

  • с наслонными стропилами;
  • с висячими стропилами.

Устройство крыши деревянного дома возможно только с использованием первых. Это вызвано двумя правилами:

  • висячие стропила должны крепиться к мауэрлату жестко;
  • в деревянном доме стропила должны крепиться к мауэрлату шарнирно.

Два этих высказывания противоречат друг другу, поэтому стропильная система деревянного дома может содержать только наслонные элементы.

В деревянном доме монтируют только наслонные стропила

Наслонные балки представляют собой элементы, которые опираются на мауэрлат в нижней точке и на коньковый прогон в верхней. Это позволяет уменьшить горизонтальный распор, который действует на стены, когда стропила пытаются разъехаться и принять горизонтальное положение. Элементы могут быть усилены стойками или подкосами. Схватки в этом случае можно располагать через одну пару ног.

Висячие баки опираются только в нижней точке на мауэрлат. Наверху они просто упираются друг в друга. Чтобы система из деревянных элементов не разъехалась, обязательно делают затяжки. Лучше устанавливать их на каждую пару ног. Такой вариант характеризуется сильным действием распора на наружные стены, но зато позволяет получить больше свободного пространства внутри мансарды.

Соединения

Перед тем как сделать стропильную систему своими руками, нужно внимательно изучить узлы. Чтобы построить свой дом, не стоит экономить время или деньги. Только в этом случае результат будет радовать долгие годы.

Основные узлы соединения стропил

Узлы крепления стропильной системы кровли, которые заслуживают особого внимания, представлены следующими:

  • крепление мауэрлата к стене;
  • крепление стропил к мауэрлату;
  • крепление стропил в верхней точке;
  • сращивание стропил по длине.

Мауэрлат к стене

Этот узел может быть выполнен несколькими способами. Выбор во многом зависит от материала стены. Строительство здания из кирпича, блоков или бетона позволяет использовать следующие методы:

  • на проволоку;
  • на скобы;
  • на шпильки;
  • на анкера с устройством монолитного пояса по обрезу стены.

Соединение мауэрлата со стеной при строительстве кирпичных зданий выполняется с помощью анкеров

При деревянном строительстве в качестве мауэрлата выступает верхний венец стены. Его соединяют с предыдущими на нагеля. В каркасном доме мауэрлат — это верхняя обвязка стен. Ее фиксируют на стойки каркаса за счет врубки и металлических уголков с отверстиями для саморезов. Подробнее о креплении мауэрлата к стене.

Стропила к мауэрлату

Крепеж осуществляют двумя способами:

  • жестко для зданий из кирпича, бетона или бетонных блоков;
  • шарнирно для деревянных домов.

Жесткое крепление может быть с врубкой или без нее. Врубку рекомендуют делать на стропилах, а не на мауэрлате, поскольку это ослабляет его. В обоих случаях ногу жестко фиксируют гвоздями, саморезами, скобами или металлическими уголками.

При жестком креплении врубку лучше делать на стропилах и фиксировать конструкцию с помощью крепежей

Для шарнирного крепления используют специальную деталь — салазки. Они позволяют балке без препятствий перемешаться при усадке стен здания.

Шарнирное соединение дает балке возможность смещения

Дополнительно стропильные ноги крепят к стене. Это нужно для того, чтобы крышу не сорвало ветром. Для крепления используют скрутку из двух проволочек диаметром 4 мм, закрепленные в стену на анкер или ерш. В деревянном доме скрутку можно заменить скобами. Крепление осуществляют на каждую балку или через одну.

Читайте также:  Марка кабеля для проводки в деревянном доме

В уровне конька

Наслонные элементы опирают на коньковый прогон с врубкой. Дополнительно с двух сторон делают накладку из доски. Накладка нужна и для висячих элементов. Она может быть деревянной или металлической с отверстиями под саморезы.

Коньковый прогон и стропила соединяют с помощью врубки

Сращивание стропил

Существует несколько методов сращивания стропил на крыше своими руками. Выбор между ними во многом зависит от опыта мастера. Место сращивания располагают на расстоянии 0,15 длины пролета от опоры. При этом опорами считаются не только коньковый прогон и мауэрлат, но и подкосы и стойки.

Сращивание стропил по длине

Выделяют пять способов:

  • стыковое соединение;
  • косой прируб;
  • внахлестку;
  • составные ноги;
  • спаренные ноги.

Чтобы построить качественную крышу, нужно внимательно изучить технологию, правильно выбрать тип стропил и способы соединения элементов в важных узлах. Это особенно важно, когда возводится стропильная система своими руками.

Коровин Сергей Дмитриевич

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

  • Идеи и способы покраски лестницы в доме на второй этаж
  • Инструкция по самостоятельной регулировке пластиковых окон

–>

Все о строительстве и ремонте

2013–2021 © Самостоятельное строительство — сайт для тех, кто строит!

Крыши у деревянных домов: их виды и этапы возведения

Крыша – головной убор здания, она не только защищает от атмосферных воздействий, но и является настоящим его украшением. Кровли и перекрытия любых сооружений должны быть надежными, но крыши деревянных домов в особенности, ведь древесина крайне восприимчива к воздействию влаги. Неправильно выбранный тип, некачественный монтаж, ошибки при проектировании – все это может стать причиной внепланового ремонта.

  • Виды и формы крыш
    • Односкатная
    • Двухскатная
    • Ломаная двускатная
    • Четырехскатная
  • Основные узлы и элементы
    • Мауэрлат
    • Стропила
    • Прогоны
    • Затяжки
    • Стойки
    • Подкосы
    • Растяжки
    • Лежень
    • Обрешетка
    • Контробрешетка
    • Кобылки
  • Соединительные элементы
  • Кровельные покрытия
  • Особенности возведения кровли
    • Утепление крыши

Виды и формы крыш

Может показаться, что единственной характеристикой крыши является вид используемого кровельного материала, но это далеко не так.

Существует несколько разновидностей кровель, которые отличаются по форме, имеют разную стропильную систему, как следствие, различные прочностные характеристики:

Односкатная

Особенность конструкции – плоская крыша, одна сторона которой несколько приподнята. Единственным существенным преимуществом односкатных типов является простота изготовления. Крыша отличается большой площадью ската и малым уклоном, что негативно сказывается на ее прочности и долговечности.

Двухскатная

Классический вариант, крыша имеет конек (возвышение), как правило, он располагается по средней линии дома. Большой угол наклона плюс небольшая площадь гарантируют стойкость к осадкам и высокую надежность.

Ломаная двускатная

Разновидность используется в том случае, когда необходим большой чердак или строится дом с мансардой. Имеет простую конструкцию, привлекательный внешний вид.

Четырехскатная

У крыши четыре ската. Это четыре одинаковых треугольника или два треугольника и две трапеции. Чаще всего подобные виды кроют профлистом или металлочерепицей с использованием специальных уголков. Крыша красива, но сложна в изготовлении.

Основные узлы и элементы

В основе любого из перечисленных выше типов кровель лежит стропильная система. Ее конструкция несколько отличается в зависимости от проекта, но основные элементы деревянной крыши присутствуют в любой без исключения системе, разнится только их количество и геометрия.

Мауэрлат

Мауэрлат – основа всей системы, он распределяет вес кровли на площадь здания. Конструктивно это два бруса, укрепленных на стенах строения, на них опираются пятки стропил. Деталь изготавливается из бруса сечением порядка 100 х 100 мм. Брус можно заменить сдвоенной доской толщиной 50 мм.

Деталь используется не во всех стропильных системах, в случае дома из бревна или бруса ее роль играет венец. Для большей надежности верхнее бревно дополнительно фиксируют скобами или металлическими вставками (шкантами).

Стропила

Основной деталью стропильной системы являются стропила. Они формируют геометрию крыши, поддерживают кровельный материал, передают нагрузку на мауэрлат и дальше на стены здания. Это самая ответственная деталь системы, потому доски для крыши должны быть высокого качества с минимальным количеством сучков, без видимых дефектов.

Лучшим материалом для стропил является сосновая доска сечением 50 х 150 мм. Желательно, чтобы она была сплошной, но в случае здания большой площади допускается наращивание. Важно обеспечить максимальную прочность стыка. Обязательно использовать крепежные элементы из металла или деревянные накладки.

Шаг стропил выбирают индивидуально, он зависит от размеров здания, формы крыши и типа кровельного материала. Пятки к мауэрлату крепятся жестко или с использованием специальных соединителей, позволяющих стропилу двигаться.

Совет! Если в планах создание теплой кровли, стоит использовать стандартный шаг стропил, равный 60 см. Утеплитель делают именно такой ширины.

Прогоны

Задача прогонов состоит в том, чтобы не позволить стропилам прогибаться. Это важные детали стропильной системы ломаной крыши, благодаря их использованию можно сделать высокую кровлю с максимумом свободного места на чердаке.

В качестве материала для прогона используется брус. Его сечение напрямую зависит от места установки. Различают коньковый прогон, расположенный в верхней точке конструкции, и боковые поддерживающие скаты.

Затяжки

Горизонтальные балки, соединяющие ноги стропил на нижнем уровне, называют затяжками. Они значительно повышают надежность и долговечность стропильной системы, помогают спроектировать крышу большой площади без ущерба для ее прочности.

Особую роль затяжки играют в случае систем без мауэрлата. Тогда именно они обеспечивают равномерное распределение веса кровли на стены. Часто нижняя затяжка является потолочной балкой перекрытия. Изготавливаются из бруса 100 х 100 мм или сдвоенной доски толщиной от 50 мм.

Стойки

Важным элементом конструкции деревянных крыш являются стойки. Это подпорки, которые устанавливаются вертикально, они поддерживают стропила, опираются на нижние затяжки. Стойки позволяют разгрузить конструкцию, помогают равномерно распределить массу крыши.

В качестве материала используется брус. Его сечение подбирают индивидуально, в первую очередь оно зависит от места установки, формы и размера кровли. Для монтажа в верхней части стойки делают косой запил по углу конструкции.

Подкосы

По сути, подкосы – те же стойки, но установленные с уклоном. Часто их устанавливают под прямым углом к стропилу, нижняя часть подрезается и опирается на затяжку. Подкос не является обязательной деталью, его необходимость и параметры определяет кровельщик. Чаще всего подкос устанавливают на крыше большой площади, в зданиях, где чердак не будет использоваться, поскольку данные элементы существенно уменьшают полезное пространство.

Растяжки

Растяжка – доска, с помощью которой пара стропил соединяется в единую систему, образно говоря, это перемычка в букве «А». В основном она устанавливается ближе к коньку. Для изготовления элемента используют доски небольшой толщины, что определяет специфика расположения – деталь работает на растяжение.

Лежень

В случае крыши большой площади обязательно используется лежень. Это тот же мауэрлат, но расположенный не на стене, а посередине здания или на трети его ширины, в месте, где необходимо усиление конструкции. Лежень позволяет сбалансировать крышу, распределить ее вес на все здание.

Подобно мауэрлату лежень делают из бруса. Он может быть сплошным или наращенным. Место для лежня выбирают с таким расчетом, чтобы он опирался на боковые и как минимум одну внутреннюю стену.

Обрешетка

Обрешетка – подложка под кровельный материал. Ее конфигурация и используемые материалы напрямую зависят от конкретного проекта и типа кровли. Под легкие рулонные покрытия достаточно обшить стропильный каркас фанерой или плитой на древесной основе. В случае тяжелых материалов, шифера или металла собирают решетчатую конструкцию из досок. Шаг обрешетки подбирают исходя из размеров и массы кровельного материала.

Контробрешетка

При создании теплой кровли нужна контробрешетка. Ее конструкция аналогична обрешетке, но она крепится с внутренней стороны стропил. Ее задача состоит в том, чтобы обеспечить опору для теплоизоляции, не препятствуя ее естественной вентиляции. Чаще всего контробрешетка делается из дешевой необрезной доски.

Кобылки

Использование кобылок помогает существенно увеличить скат крыши, тем самым защитить стены дома от осадков. С помощью кобылок несложно сделать навес над крыльцом. Это планка, которой удлиняют стропила. В качестве материала используется обрезная доска, ее толщина и ширина могут быть существенно меньше параметров стропила, поскольку нагрузки на нее минимальны.

Соединительные элементы

Внутреннее строение крыши деревянного дома отличается множеством стыков разной конфигурации. Создание стропильной системы требует точных запилов, следовательно, высокого мастерства строителя. Многие специалисты при создании стропильной системы до сих пор используют классические методы, но это вовсе не обязательно.

Промышленность предлагает широкий ассортимент крепежных деталей, которые облегчат сборку конструкции без ущерба для надежности:

  • держатели стропильных ног позволят быстро и надежно закрепить пятку стропила на мауэрлате. В зависимости от конкретного проекта можно выбрать жесткое крепление или плавающее;
  • опора помогает соединять отрезки бруса под прямым углом или крепить балку к стене здания;
  • соединительные пластины из металла обеспечат высокую надежность стыка сращиваемых досок. Широкий ассортимент позволит выбрать оптимальную деталь для любого вида соединений;
  • уголки разной конфигурации – то, без чего невозможно создание современных конструкций из дерева. Можно выбрать жесткие изделия с фиксированным углом или раздвижные, позволяющие соединять доски под любым наклоном.

При сборке не обойтись без всевозможных шпилек, в том числе с резьбой «под шуруп», болтов с гайками для создания надежных разъемных болтовых соединений.

Совет! При всем многообразии современных крепежных деталей не стоит сбрасывать со счетов проверенные временем гвозди. При умелом подходе дешевый гвоздь поможет создать не менее качественную кровлю, чем любые современные крепежные элементы.

Кровельные покрытия

Выбор кровельного материала – важная составляющая проектирования крыши, к нему надо подходить со всей возможной ответственностью.

Современная промышленность предлагает ряд материалов с самыми разными характеристиками. Они заметно разнятся между собой, чтобы не ошибиться при выборе, надо учитывать следующие критерии:

  • масса готового перекрытия;
  • надежность материала;
  • долговечность готовой кровли;
  • эстетика и соответствие стилю соседних построек.

Еще одна характеристика, на которую нельзя не обратить внимания, – цена. Каждому хочется сэкономить, но в случае кровли лучше переплатить за изделие именитого производителя, чем уже через год снова браться за инструмент.

Ассортимент кровельных материалов широк. Для каждого проекта можно выбрать оптимальный вариант, полностью соответствующий пожеланиям владельца:

  • шифер . Используется не один десяток лет и до сих пор востребован. Имеет достаточную прочность, защищает от осадков, выдерживает большую массу снега. Это плюсы, но есть и минусы. Шифер сам по себе тяжелый, он требует надежной стропильной системы, также нельзя не отметить устаревший вид созданной с его помощью кровли;
  • металлопрофиль . Хорошая замена шиферу, имеет меньший вес при сопоставимых показателях надежности. В продаже большой выбор фактур и расцветок, единственный минус – плохая звукоизоляция.
  • керамическая черепица . Позволяет сделать оригинальную крышу для стильного дома. Материал долговечный, но имеет высокую цену, монтаж требует опыта, а стропильная система должна выдерживать внушительную массу;
  • металлочерепица . Оцинкованный металлический лист с защитным покрытием. Материал универсален, просто укладывается, в продаже множество расцветок, имеет большой срок службы;
  • ондулин . Листовой материал, пропитанный битумными составами с полимерными добавками. Листы укладывают внахлест, в качестве основы может использоваться сплошная обрешетка из фанеры, допускается укладка поверх старой кровли.

Еще одним материалом, который нельзя не упомянуть, рассматривая кровлю деревянного дома, является собственно дерево. Внутреннее устройство деревянных кровель полностью аналогично кровле других типов, но особенности материала позволяют создать по-настоящему уникальный дом.

Для изготовления деревянной кровли используют тес, щепу, дранку или лемех (дощечки одинаковой формы с фигурным нижним срезом).

Особенности возведения кровли

Работа начинается с проекта. Важно подобрать оптимальную конфигурацию, которая обеспечит не только желаемый внешний вид здания, но и выдержит массу кровельного материала и осадков, что особенно актуально в зимнее время. Сначала создают чертеж, на нем отображают общий вид, указывают основные размеры, прорисовывают элементы стропильной системы.

Важно! Создание проекта крыши деревянного дома и последующее воплощение его в жизнь – сложное дело, для него стоит привлечь специалистов. Надо понимать, что плохо изготовленная крыша станет причиной не только дискомфорта, но и заметно приблизит дату капитального ремонта здания.

Проектируя крышу для деревянного дома, нельзя забывать о его особенности: дерево дышит. В зависимости от времени года размеры здания могут существенно меняться, стены садятся. Стоит предусмотреть механизмы компенсации сезонных смещений, дать возможность кровле плавать.

Помимо проекта, стоит набросать план работ, в котором пошагово расписать каждое действие: от создания стропильной системы до укладки кровельного материала и утепления.

Утепление крыши

Мероприятия по утеплению кровли позволят заметно снизить потерю тепла в доме. Благодаря процедуре температура воздуха на чердаке всегда выше, чем снаружи дома, следовательно, потолок будет медленнее остывать. Не стоит забывать о практической стороне, ведь чердак, особенно если это здание с высокой двухскатной или ломаной крышей, можно использовать в качестве мастерской.

Утепление начинают с выбора материала. К нему предъявляются следующие требования:

  • полная безопасность для человека;
  • низкая теплопроводность;
  • невысокая горючесть;
  • малый вес;
  • хорошие показатели звукоизоляции;
  • устойчивость к низким температурам.

Критериям полностью соответствует минеральная вата, плюс ко всему ее просто укладывать. Она гарантированно прослужит не один год, но для этого надо обеспечить гидрозащиту снаружи и пароизоляцию изнутри. В качестве таковой используется рулонный материал с подходящими параметрами.

Будучи одним из сложнейших элементов деревянного дома крыша требует ответственного к себе подхода. Прежде чем браться за дело, надо изучить структуру и составные части стропильной системы. Крышу можно сделать своими руками, но только при наличии знаний и опыта, в противном случае стоит обратиться за помощью к специалистам.

Крыша двухскатная своими руками – чертежи

  • Устройство и основные элементы двухскатной крыши
  • Преимущества двухскатной конструкции
  • Виды двухскатных крыш
  • Симметричная или простая двухскатная кровля
  • Крыша с разными углами наклона скатов
  • Крыша с большими свесами
  • Двухскатная ломаная конструкция крыши
  • Как сделать своими руками
  • Расчет кровли. Размеры. Определение угла наклона
  • Расчет сечения стропил. Таблица
  • Расчет расстояния между стропилами
  • Проект
  • Материалы
  • Монтаж двускатной крыши
  • Крепление мауэрлата
  • Устройство висячих стропил
  • Варианты крепления висячих стропил к мауэрлату
  • Устройство наслонных стропил
  • Монтаж обрешетки

Двухскатная крыша – красивая на вид, надежная и сравнительно несложная форма кровли, за монтаж которой можно взяться, не имея большого опыта в строительстве. Всегда имеется возможность подобрать, несмотря на внешнюю простоту конструкции, оригинальный вариант дизайна для своего дома, бани или беседки.

Понадобятся некоторые знания о том, как правильно рассчитать необходимые материалы, угол наклона и длину стропил, подыскать способы соединения элементов между собой. Детскую или полноценную спальню, кабинет или домашний кинотеатр часто размещают на мансардном этаже, возможность создать который позволяет двускатная крыша.

Устройство и основные элементы двухскатной крыши

В состав кровли, состоящей из 2 скатов, входят:

  1. Мауэрлат – анкерами или стержнями с резьбой по периметру к несущим стенам крепится брус 10-15 см или для небольшой конструкции доска 50×250 мм. Он служит для передачи нагрузки от стропил к стенам.
  2. Стропильная нога – доска (брус) 5×10 или 5×15 см. Является основным элементом каркаса. Они ставятся с шагом 0,6-1,2 м. На стропила ложится вся тяжесть от снега, града, ветра.
  3. Лежень – расположен на внутренней несущей стене, имеет форму бруса 10×10 или 15×15 см, нужен для передачи усилия от стоек кровли.
  4. Затяжка – входит в состав системы с висячими стропилами, соединяя их между собой внизу.
  5. Стойки – устанавливаются от конька вертикально, передают нагрузку внутренней несущей стене. Чаще всего изготавливаются с квадратного бруса.
  6. Подкосы – соединяют несущие элементы и ноги стропил, входят в состав фермы, которая объединяет подкосы, затяжку и стропила.

Нагрузка от кровельного покрытия передается стропильной системе через расположенные перпендикулярно ногам доски или бруски – обрешетку. Она также является дополнительным скрепляющим элементом всей конструкции двускатной кровли.

Преимущества двухскатной конструкции

Основные преимущества, которое можно выделить для крыши с 2 скатами по сравнению с другими формами:

  • простота устройства, проектирования и монтажа;
  • все виды осадков сходят с поверхности быстро;
  • имеет минимальное число соединений, ребер, стыков;
  • равномерно распределяет на несущие элементы постройки нагрузку от ветра и снега;
  • обойдется дешевле, чем более сложные заменители;
  • при возведении конструкции можно обойтись без помощи профессиональных строителей.
Читайте также:  Мастер-класс по изготовлению декоративной композиции из сухих веток для напольной вазы

Виды двухскатных крыш

Крыши двускатные бывают разных форм, каждая из которых отличается особенностями конструкции, дизайнерскими решениями и характеристиками подкровельного пространства.

Симметричная или простая двухскатная кровля

Щипцовая или симметричная классическая кровля представляет собой расположенные под нужным углом относительно постройки 2 плоских прямоугольных ската.

Свойства и функции сооружения определяются прежде всего величиной угла такой крыши:

  1. Наиболее простым решением для домов с размерами стены в ширину до 8 м будет ферма со сторонами, имеющими наклон 45°.
  2. Меньшие углы применяются в районах с большими ветровыми нагрузками и для небольших зданий.
  3. Расположение скатов круче 45° – лучший вариант для строений, находящихся в регионах с большим количеством осадков в виде снега. Такой тип кровли является наиболее дорогостоящим.

Симметричная ломаная конструкция понадобится для увеличения места под крышей.

Крыша с разными углами наклона скатов

Двускатная крыша с разными скатами, в основе которой находится произвольный треугольник с отличающимися углами, более сложна в расчетах. Одинаковых элементов в стропильной системе меньше. Какие-то части понадобится усиливать.

Конструкции используются с целью:

  • получить мансардное помещения требуемой формы;
  • сделать балкон с нужной стороны и заданного размера;
  • создать стильный оригинальный дизайн.

Появляются дополнительные возможности связать постройку с рельефом местности. Асимметричная крыша в некоторых случаях поможет разгрузить фундамент за счет отсутствия полноценного 2 этажа.

Крыша с большими свесами

С горных вершин Швейцарии и Франции в Россию пришло такое экстерьерное решение, как шале, когда под одной кровлей дома размещаются другие пристройки.

Подход позволяет соединить традиционный взгляд на архитектуру и новые строительные технологии. Большие свесы помогают защитить от влаги фундамент и стены, сэкономить на устройстве отдельных кровельных систем.

Двускатная крыша с разными скатами позволяет перекрыть несколько помещений, начиная от мансарды, и включая парковку, летнюю кухню, беседку или веранду, бассейн или хозяйственные постройки.

Двухскатная ломаная конструкция крыши

Чтобы приблизить форму мансардного помещения к классической жилой площади, кровельные скаты вверху делают более пологими, а книзу усиливают наклон – «ломают».

С помощью этих манипуляций под кровлей получают:

  • высокий потолок;
  • почти вертикально расположенные стены и окна;
  • возможность сделать балкон во всю ширину;
  • отсутствие острых углов в комнатах.

Изломы увеличивают пространство мансарды, делают его более привычным и уютным.

Ломаные конструкции также применяются при создании разноуровневых двускатных крыш, когда скаты не только отличаются по длине, но и расположены на разной высоте.

Как сделать своими руками

Чтобы кровля служила долго и надежно выполняла свои функции, нужно правильно провести расчеты, сделать подробный проект, составить поэтапный план работ, подготовить нужные материалы и инструменты.

Чем сложнее конструкция, тем более вероятны:

  • скопление осадков;
  • появление протечек в стыках покрытия;
  • ошибки в гидроизоляции и утеплении;
  • неверное перераспределение нагрузки по стропильной системе.

Габариты здания обуславливают ширину конструкции. Используемый кровельный материал и климатические условия района определяют уклон скатов. От величины этих параметров зависит минимальная высота строения.

Кроме того, придется учесть дизайнерские предпочтения, требования к мансарде и финансовые возможности.

Расчет кровли. Размеры. Определение угла наклона

Определившись с формой крыши, нужно выбрать стропильную систему. Чаще всего используют 2 технологии:

  1. Висячая – стропила снизу крепятся к стенам, а вверху опираются только друг на друга. Фермы образуют равнобедренный треугольник, в основании которого находится затяжка. Распорная нагрузка не передается на стены. Система используется для небольших пролетов.
  2. Наслонная – нижней опорой для стропил является мауэрлат, вверху они упираются в прогонную балку. Последняя поддерживается системой опор, каменными фронтонами коробки, внутренней стеной.

Угол наклона может быть от 10 до 60° с отклонениями в каждую из сторон. Проще использовать равные углы наклона для обеих плоскостей двускатной конструкции, а асимметрию получить, применяя разноразмерные скаты.

Чем плотнее и тяжелее кровельное покрытие, тем больше должен быть угол. Крышу нужно сделать ниже при небольшом количестве стыков, нахлестов, соединений между элементами покрытий.

Профессионалы оптимальный угол рассчитывают в соответствии со СНиП 2.01.07-85, учитывающим особые, временные и постоянные нагрузки.

Чтобы облегчить работу, можно воспользоваться онлайн-калькулятором для крыш. Понадобится знать размеры стропил (ширину и толщину) и указать их расстояние между ними – шаг.

Расчет сечения стропил. Таблица

В зависимости от кровельного материала подбирают сечение и шаг стропил.

Вид кровлиШаг, смСечение, см
шифер80-1305×15
металлочерепица60-955×15, 5×20 (утеплитель)
мягкая кровля60-1505×15
ондулин60-905×20
профнастилдо 1005×15

Конструкции с несложной архитектурой можно строить исходя из оптимальных стандартных размеров доски и бруса:

  1. Стойки – брус 100×100 мм.
  2. Прогоны – брус 100×100, 100×150, 100×200 мм.
  3. Затяжки – брус 50×150 мм.
  4. Мауэрлат – брус 100×100, 100×150, 150×150 мм.
  5. Ригели (опоры для стоек) – брус 100×150 мм.
  6. Подшивочные и лобовые доски – доска 25×100, 25×150 мм.

Расчет расстояния между стропилами

Кроме типа кровельного материала, на шаг стропил влияют:

  • размеры и вид утеплителя;
  • ветровая и снеговая нагрузка;
  • характеристики используемых пиломатериалов, их прочность и качество;
  • расстояние между балками перекрытия и затяжками;
  • вес кровельного пирога и стропил;
  • удобство монтажа;
  • формы крыши;
  • угол наклона скатов;
  • тип стропильной конструкции;
  • материал обрешетки.

Межосевое расстояние отдельных стропил получают делением длины ската на число стропильных ног. Их число определяют, разделив длину ската на табличное значение шага стропил, выбранное в зависимости от типа кровли (по указанной таблице).

Стропильную систему с увеличенным шагом можно усилить обрешеткой.

Проект

Узнать требуемое количество стройматериалов, визуализировать и детально продумать конструкцию кровли поможет правильно составленный чертеж.

Он должен содержать:

  1. Подробную схему стропильной системы, построенную с учетом типа кровельного покрытия и разного вида нагрузок.
  2. Размеры и конфигурацию всех элементов.
  3. Укрупненное изображение основных соединений.
  4. Укладку кровельного материала пошагово.
  5. Расположение дополнительных компонентов, служащих для усиления конструкции.
  6. Макет обрешетки.
  7. Устройство кровельного пирога – гидроизоляцию, утеплитель, пароизоляцию.
  8. Спецификацию пиломатериалов, использовать которые планируется.

Материалы

Смета, составленная предварительно, должна включать:

  1. Пиломатериал. Рассчитанный по периметру поставленной коробки брус для мауэрлата с запасом 5% на соединения и обработку. Доску или брус, которые будут использованы для изготовления стропильных ног, обрешетки, подкосов и т.д.
  2. Кровельное покрытие – профнастил, ондулин, металло- или керамическую черепицу, шифер, мягкую кровлю.
  3. Рулонную гидро- и пароизоляцию.
  4. Материал для свесов и фронтонов.
  5. Гвозди, скобы, шпильки, анкеры, саморезы, пластины и уголки.
  6. Для обустройства конька, свесов, ендов, проходов через крышу потребуются фасонные элементы.
  7. Термо- и звукоизоляцию.

Монтаж двускатной крыши

Лучше будет, если проект кровли включит в себя и подробный план работ: расположение на стене несущего устройства – мауэрлата, порядок установки стропильной системы, монтаж обрешетки, порядок укладки пирога кровли.

Крепление мауэрлата

Несущие брусья из сосны, лиственницы иди дуба чаще всего имеют стандартную длину – 6 м. Для большинства построек их нужно соединять между собой.

Наиболее надежный способ – с запилом бруса (выборки древесины) и присоединением концов друг к другу внахлест. Половинки крепятся с помощью шайб и болтов М14, М12 и таким же способом соединяются по углам.

К стене крепится несколькими способами или их комбинацией:

  1. За 2-3 ряда до окончания стены делают закладку стальной проволоки, на которую впоследствии с помощью ломика затягивают несущий брус.
  2. При монолитном строительстве замуровывают при отливке стены шпильки, в которые вкручиваются анкерные болты.
  3. На этапе возведения стены делают деревянные закладки. К ним впоследствии с помощью кованых скоб крепят мауэрлат.
  4. Используют предварительно замурованные штыри. В качестве крепежей применяют арматуру или шпильки.

Устройство висячих стропил

Стропильная конструкция такого типа нужна, когда в помещении под крышей не должно быть перегородок. Стропила не имеют поддержки в центре и опираются друг на друга или коньковую балку – висят.

В качестве креплений используются пластины из металла, анкеры, гвозди или прорезные шипы. Основная нагрузка передается на распорки у основания и затяжку, высота расположения которой зависит от величины сдерживаемого усилия.

Балки, горизонтально расположенные между стропилами, осуществляют усиление и стягивание стропильных ног. Возле конька крыши устанавливают дополнительные элементы из прочного бруса – ригели. Они выполняют функцию компенсации растягивающих воздействий.

Равномерно распределить нагрузку на стены и фундамент здания помогает мауэрлат.

Чтобы поддержать длинные затяжки, в конструкцию встраивают элементы, называемые бабками. Они располагаются под самым коньком кровли.

Большие пролеты нуждаются в дополнительных подкосах и стойках, поддерживающих стропила. Конструкции собирают в арки разных форм.

Варианты крепления висячих стропил к мауэрлату

Стропильные ноги крепятся к мауэрлату рядом способов:

  1. Врубка стропил в несущий брус по заранее подготовленному шаблону.
  2. Если наклон ската больше 35°, можно использовать «двойной зуб». В месте расположения на балке крайнего упора вырезается шип. На самой балке устанавливается 2 упора, а в стропильной ноге делается отверстие.
  3. Крепление с помощью хомутов и болтов. На балке делают выемку, в которую ставится срезанная по торцу стропилина.

Независимо от способа, лучше придерживаться следующих рекомендаций:

  • глубина, на которую допустимо зарубать стропила, не должна превышать 1/3 ширины;
  • для надежного соединения в каждом узле лучше применять 2 способа крепежа;
  • не всегда допустимо использовать шаблонные варианты, бывает, что требуется подогнать отдельно каждую ногу.

Устройство наслонных стропил

Если в постройке имеются промежуточные опоры и внутренние несущие стены, то для того, чтобы сделать крышу, применяют наслонную стропильную систему. Она отличается от висячей тем, что содержит опорные стойки под коньковым брусом и стропилами (подстропильные элементы).

Конструкции могут быть как симметричными, так и несимметричными. Кроме того, существуют:

  • безраспорные системы, в которых распирающее горизонтальные усилия не передается на стены, а стропильная нога работает только на изгиб;
  • распорные системы – они содержат распор, передающий нагрузку на стены при прежних напряжениях изгиба и сжатия.

Возможно использование гибридных конструкций, объединяющих наслонные и висячие.

Монтаж обрешетки

Обрешетка бывает разреженной и сплошной, одно- и двухслойной. Выбор зависит от материала кровли.

Для изготовления сплошной обрешетки используют:

  • ДВП;
  • ДСП;
  • ОСП;
  • фанеру повышенной влагостойкости.

Разреженную делают из доски или бруса, металла.

Элементы крепятся к стропильным ногам с помощью гвоздей и саморезов. Шаг обрешетки зависит от материала покрытия и толщины доски. Для 20 мм он составляет 30 см, для 30 мм – 120 см.

Печь с водяным контуром для отопления дома: особенности печного отопления + выбор оптимального варианта

Дрова и уголь остаются во многих регионах наиболее доступными видами топлива, с помощью которых отапливаются частные коттеджи. Однако печной обогрев выбирают не только из-за дешевизны и общедоступности энергоносителя, но и из-за низкой цены его обустройства.

При этом помимо множества плюсов печь с водяным контуром для отопления дома имеет и массу минусов. Далеко не всегда такой вариант бывает оптимальным. Давайте попробуем разобраться в нюансах такой системы отопления.

Особенности обогрева на базе печки

Печное отопление – норма для российских деревень, надежность и практичность которого проверенна веками. И сегодня во многих деревенских домах стоят печи с плитой для готовки пищи и подом для выпечки хлеба.

Одни из них оборудуются водяным контуром отопительной системы, а другие нет. Но выкидывать их и менять на современные котлы хозяева сельского жилья не спешат. Более безотказного и беспроблемного способа обогрева еще не придумали.

В качестве топлива в подобных деревенских печах сжигают:

  • уголь;
  • торф;
  • дрова;
  • брикеты (евродрова).

Принципиальной разницы между этим типами топлива с точки зрения устройства печки внутри и разводки системы водяного отопления по частному дому нет. Одни из них дают больше жара, а другие прогорают дольше. Но конструкция топки и схема разводки труб с теплоносителем по комнатам во всех случаях одинаковы.

Среди достоинств печного отопления числятся:

  • отсутствие зависимости от наличия в сети электроэнергии;
  • сравнительно низкая стоимость устройства отопительной системы;
  • дешевизна твердого топлива и возможность использования разных его видов;
  • предельная простота эксплуатации;
  • длительная отдача тепла (для кирпичных конструкций);
  • универсальность – подходит одновременно для обогрева и готовки еды.

Если частный дом невозможно подключить к магистральному газу, то дровяная печь будет наилучшим выбором для его отопления.

Единственное исключение – когда уголь или дрова недоступны в конкретной местности. Но такой вариант в России является скорее исключением, нежели нормой.

Также из недостатков печного отопления следует упомянуть:

  • долгий прогрев системы до начала теплоотдачи;
  • потеря массы полезного пространства в доме из-за массивности печи;
  • большой вес печной конструкции из кирпича;
  • низкий КПД из-за ухода значительного объема тепла в трубу;
  • высокая пожароопасность при неправильной эксплуатации.

Кирпичная отопительно-варочная печь для частного дома с водяным отоплением в зависимости от конструкции и количества рядов может весить от 1,5 до 10 тонн. Плюс сюда добавляется вес трубы.

Фундамент для такой массы требуется мощный и дорогой по затратам, что также можно назвать минусом рассматриваемых отопительных систем.

Устройство печного водяного отопления

Печь для рассматриваемой системы обогрева в идеале необходимо рассчитывать и строить одновременно с домом. Если жилое строение уже возведено, то поставить в нем печную конструкцию из кирпича будет сложно. А зачастую это и вовсе оказывается невозможно из-за необходимости делать прочный фундамент и перестраивать стропильную систему.

Водяное отопление на основе печи состоит из:

  • непосредственно печки (металлической либо кирпичной);
  • теплообменника внутри или вокруг печной топки, а также в форме змеевика вокруг дымохода;
  • разнесенного по дому контура с теплоносителем и расширительным бачком на чердаке.

Также в отдельных случаях эта отопительная система дополняется циркуляционным насосом и гидроаккумулятором. Однако такой расширенный вариант применяется крайне редко, так как требует бесперебойного электропитания и приводит к удорожанию всей схемы.

А основной плюс водяного печного отопления – дешевизна устройства. Дополнять его дорогостоящими и склонными к поломке элементами не стоит.

Схема циркуляции воды в контуре

Система водяного отопления в домах выстраивается с естественной (гравитационной) либо принудительной циркуляцией теплоносителя. Если она делается на базе дровяной печки, то лучше всего предпочтение отдать первому варианту.

Водяное печное отопление рекомендуется обустраивать только в одноэтажных домах площадью до 150 м 2 . В этом случае его можно сделать гравитационным без дополнительных насосов.

Если необходимо обогреть коттедж в пару и более этажей, то лучше осуществлять это на базе более мощного котла. Печь для таких строений придется сооружать просто огромную, что дорого в реализации. Да и объемы топлива придется в нее закладывать каждый раз немалые. А делать так крайне не рекомендуется из-за увеличения рисков возникновения пожаров.

Классическая система печного отопления с естественной циркуляцией воды состоит из:

  • теплообменника в составе печки;
  • контура из металлического трубопровода;
  • радиаторов (обычно заменяются толстыми трубами в комнатах);
  • расширительного бачка.

Если водяной обогрев в загородном доме решено делать своими руками, то лучше его проектировать именно по этой схеме. Монтаж и расчет такого варианта выполнить проще, чем с принудительным движением воды.

Если бойлер автоматизирован и воду греет постоянно по мере необходимости, то дровяная печь протапливается раз или два в сутки. Именно в эти моменты теплоноситель в печной топке и нагревается, чтобы отдать тепло в помещениях. После гонять его насосом по трубам контура бессмысленно. Воду все равно ничто в холодной топке не будет подогревать.

Делая выбор в пользу печи на дровах или угле, хозяева частных домов обычно рассчитывают получить автономную систему обогрева. Если поставить в нее насосное оборудование, требующее для работы питание из электросети, то об автономности говорить будет сложно.

Читайте также:  Клинья пластиковые монтажные: технические характеристики

Печь – кирпичная или металлическая

Печь из кирпича дольше нагревается, но и дольше отдает тепло пространству вокруг себя. Аналог из стали наоборот быстро греется и также быстро после прогорания топлива остывает. Частично эта проблема решается за счет наличия в водяном контуре больших объемов теплоносителя.

Однако чем больше воды приходится хранить в системе, тем дороже она выходит по материалам.

Печь из стали под водяное отопление мощностью 5–15 кВт – без топлива и воды это конструкция весом 100–300 кг. Такую буржуйку без опаски можно поставить на усиленные лаги. Печные фундаменты требуется заливать, когда печка весит более 700–800 кг. Вот если она кирпичная, то без бетонных работ тогда точно не обойтись.

В сравнении с металлической, печь из кирпича весит больше, стоит дороже и сложнее в монтаже. Однако у нее выше КПД и меньше риски заморозки контура с порывом труб из-за образования внутри льда. Если все решено делать капитально для себя и постоянного проживания, то выбор рекомендуется останавливать на кирпичном варианте.

Трубы – нержавейка или металлопластик

Если система отопления строится на базе водогрейного котла, то обвязку его разрешается делать не только стальными трубами, но и металлопластиковыми и полипропиленовыми. Однако если воду будет греть дровяная печь, то контур с теплоносителем от нее стоит создавать только из нержавейки.

Металлопластик рассчитан на работу с теплоносителем, разогретым до 90–95 °С. Кратковременно он способен перенести и нагрев до 110–120 °С. При этом автоматика котлов и бойлеров изначально не допускает прогрев воды до таких градусов. Для теплых полов она нагревается до 30–45 °С, а для батарей до 60–65 °С.

Однако в случае с дровяной печкой температуры под сотню – не просто возможны, а далеко нередки. Рисковать и играть в русскую рулетку, делая обвязку этой печи с помощью металлопластиковых труб, не рекомендуется. Лучше всего предпочтение отдать более надежной нержавеющей стали.

Вдобавок выходящие из топки от змеевика патрубки для подсоединения труб контура точно будут нагреваться до сильно высоких температур. От открытого огня их отделяет менее полуметра. Подсоединять к ним любые пластиковые трубы опасно из-за риска расплавления последних.

Теплоотдача – радиаторы или регистр

Подача тепла из печки в контур отопления осуществляется порциями по несколько часов, пока в топке горят дрова или уголь. Если воды в отопительной системе мало, то дом быстро будет выстывать. Поэтому в деревнях подобный обогрев обычно и делается из толстых стальных труб, а не на основе более привычных горожанам радиаторов. Отопительный регистр для дровяных печей подходит просто идеально.

Проложенная по дому труба диаметром 80–120 мм из нержавейки – это отопительный регистр, состоящий из подачи от печи и обратки к ней. В дальней от топки комнате эти линии соединяются воедино, а в остальных помещениях укладываются в виде двух трубопроводов вдоль внешних стен.

Выглядит регистр не столь эстетично, как радиатор. Зато первый вариант сильно дешевле и проще в самостоятельном изготовлении, нежели второй. Для его реализации надо лишь иметь опыт обращения со сварочным аппаратом.

Площадь теплоотдачи для подобного контура рассчитывается умножением числа ПИ на диаметр и длину трубы. Плюс в расчетах надо учесть тепловой напор в подаче и обратке, а также расстояние между трубопроводами по вертикали.

Однако, зачастую, подобные вычисления не производятся, а берется труба диаметром 80–100 мм и прокладывается по периметру всего жилого здания с закольцовыванием в дальней комнате. При этом регулировка теплоотдачи производится «на глаз» и опытным путем в результате накладывания того или иного объема топлива в топку.

Не зря контуры из регистров вкупе с водяными печами так распространены. Их не нужно даже рассчитывать, достаточно взять подходящую трубу и сварить сваркой.

Подбираем теплообменник для топки

Теплообменник в печку можно сделать из меди, стали либо чугуна. Медный вариант сразу лучше исключить из-за высокой цены. Самостоятельно спаять такое устройство крайне проблематично.

Чугун по техническим параметрам выигрывает у стали. Однако выполнить своими руками из него теплообменник для дровяной печки представляется проблематичным. Можно лишь взять для этого старую батарею. Но здесь надо учесть, что уплотнитель между ее секциями будет выгорать в топке. А это прямой путь к потере герметичности и выходу воды в топочную камеру.

Если теплообменник решено делать из чугунной батареи, то лучше всего брать для этого модели МС-110-300 или МС-90-300. Они небольшие и спокойно разместятся в топке. Площадь поверхности нагрева у них на каждое ребро будет порядка 0,14–0,16 м 2 .

Исходя из этих цифр, можно прикинуть – сколько потребуется секций для конкретного контура. На каждый 10 квадратов площади дома нужно 1 кВт, что будет приблизительно равно 0,1 м 2 площади нагрева теплообменника из чугуна.

Еще один момент использования чугунной батареи в качестве теплообменника – это проблематичность ее чистки от сажи изнутри топки. Время от времени топочную камеру необходимо чистить, а рельефные ребра «чугунки» будут этому сильно мешать.

Наиболее оптимальный вариант теплообменника – стальной в виде:

  • змеевика из нескольких трубок;
  • рубашки из листовой стали.

Делают их из низкоуглеродистой стали Ст10…Ст20 с толщиной 4–5 мм. Если брать трубки, то диаметром 30–50 мм.

Трубчатый вариант в плане теплообмена более эффективен, но он и более трудоемок в изготовлении.

Для расчета теплообменника следует воспользоваться формулой:

Qy=K*(Tcp-Tk)

  • K – коэффициент теплопередачи материала (для низкоуглеродистых сталей берется 15–20, а для серого чугуна – 50);
  • Tcp – средняя температура нагревающей среды в топке (Tmax+Tmin)/2;
  • Tk – средняя температура теплоносителя (Tподачи+Tобратки)/2.

Если в печке будут сжигаться дрова, то Tcp=(700+300)/2=500 °С и Tk=(80+60)/2=70 °С. В итоге Qy=15*(500-70)=6450 ккал/час. То есть на квадратный метр обращенной к огню поверхности теплообменника выйдет приблизительно 7,5 кВт/час.

Для угля расчеты следующие – Tcp=(1000+600)/2=800 °С и Tk=70 °С. Qy=15*(800-70)=10 950 ккал/час=12 734 Вт/час. Квадратный метр поверхности теплообменника даст около 12,7 кВт/час.

Далее делим необходимую для обогрева конкретного дома мощность на вычисленную цифру, в зависимости от планов по использованию того или иного типа топлива.

Например, для коттеджа в 150 м 2 нужно около 15 кВт. Если он отапливаться будет дровами, то потребуется теплообменник с площадью теплообмена в 15/7,5=2 м 2 . Это та поверхность, что обращена к пламени и нагревается.

Если выбран трубчатый змеевик, то его длина рассчитывается по формуле:

S=2*3,14*D*L

S – расчетная площадь;

D – диаметр трубок;

L – нужная длина.

Параметры рубашки из стального листа вычислить еще проще, она обычно представляет собой два прямоугольника по бокам топочной камеры.

Выбор самого оптимального варианта

В уже построенном доме массивную кирпичную печь поставить будет сложно. Водяное отопление в этом случае лучше всего организовывать на базе металлической буржуйки, которую разрешается ставить на усиленный деревянный пол без заливки фундамента.

Однако если есть возможность сделать фундаментную основу как положено, то предпочтение стоит отдавать более надежной печной конструкции из кирпича.

Установка в рассматриваемый отопительный контур циркуляционного насоса и/или гидроаккумулятора – это пустая трата денег и ноль дополнительной пользы. Они лишь усложнят монтаж системы. А при отключении света эти устройства и вовсе создадут проблемы. Тогда как вариант обогрева без них при проблемах в электросети продолжит спокойно отапливать дом.

Выводы и полезное видео по теме

Выбор формы теплообменника в дровяную печку:

Обзор кирпичной печи для водяного отопления в коттедже:

Устройство отопительно-варочной печки из кирпича с разбором порядовки конструкции:

Назвать водяное отопление на основе дровяной печи идеальным и высокоэффективным сложно. Но этот вариант обогрева частных домом самый надежный, а также дешевый и простой в реализации. Только дополнять такой контур циркуляционным насосом и автоматикой не надо. Они работают от электросети и делают всю системы неавтономной, нивелируя ее один из основных плюсов.

Твердотопливные котлы

Успейте купить с выгодой!
Один товар в одни руки

Твердотопливные котлы– оборудование для эффективного обогрева дачного дома и нагрева воды для домашних нужд. Эксплуатацию делает удобной настройка температуры теплоносителя и воды контура ГВС, а в некоторых моделях и скорости подачи топливного материала.

Устройство и принцип работы твердотопливных котлов

Конструкция твердотопливного котла включает:

  • загрузочную камеру, в которую помещается твердое топливо;
  • теплообменник, в котором происходит нагрев теплоносителя и воды;
  • зольник, где скапливается зола от отработанного топочного материала.

При сгорании дров, угля или кокса образующееся тепло поступает в теплообменник. В нем вода нагревается и распространяется по батареям. Вместе с твердотопливным котлом важно устанавливать конденсатор – емкость с термоизоляцией. Когда температура теплоносителя соответствует установленному уровню, а топливо еще не прогорело, нагреваемая вода поступает в конденсатор. Там она не остынет, поскольку емкость имеет хорошую теплоизоляцию, и поступит в систему отопления, когда это потребуется.

Пиролизные котлы

Их конструкция отличается наличием дополнительной камеры, необходимой для сгорания пиролизного газа, образующегося в процессе работы котла. Она расположена в верхней части.

Для пиролизных дровяных котлов необходим не только топливный материал, но и электроэнергия, которая идет на работу вентилятора. Он засасывает воздух, используемый для сгорания пиролизного газа.

Стоит отметить, что цена на пиролизные котлы превышает стоимость традиционного котла отопления. При этом во время его работы теплопотери сокращены, а уровень КПД приближен к 90 – 100%.

Котлы длительного горения

Отличаются большой камерой сгорания. Так, например, можно сравнить модели твердотопливных котлов известного производителя Buderus Logano. У твердотопливных котлов долгого горения серии G221 размер камеры сгорания – 57 см, а у обычных котлов этого же производителя – от 30 до 53 см. Мощность первых составляет от 20 до 40 кВт, а у вторых – от 12 до 45 кВт.

И еще одно замечание: при эксплуатации котлов на дровах длительного горения приходится реже подкладывать топливный материал в топку, что заметно облегчает обслуживание.

Материал изготовления теплообменника

Чугунные – выдерживают высокую температуру нагрева воздуха; редко подвергаются коррозии. Материал непластичен, поэтому при резком изменении температуры на изделии могут возникать трещины, которые впоследствии могут привести к коррозии. Срок службы такого теплообменника обычно составляет порядка 20 лет.

Стальные – изготовлены из пластичного материала. При изменении уровня нагрева теплоносителя они застрахованы от появления микротрещин. Из-за конденсата, который появляется на стенках котла во время работы, может возникать ржавчина. Относительно недорогие по сравнению с чугунными теплообменниками.

Медные – меньше по размеру, чем чугунные или стальные изделия, поэтому габариты котла отопления тоже небольшие. Теплопроводность материала выше, чем у аналогов из других материалов. Практически не подвергаются коррозии.

Популярные производители твердотопливных котлов

В интернет-магазине «ВсеИнструменты.ру» имеются в продаже котлы отопления на твердом топливе от зарубежных производителей, например – немецкой фирмы Buderus, чешской марки Protherm, итальянского бренда SIME. Представленная продукция имеет высокое качество изготовления. Производители предоставляют гарантию на товар до 24 месяцев.

Заказывайте оборудование в интернет-магазине «ВсеИнструменты.ру» прямо сейчас! На оформление заказа понадобится всего несколько минут. Товар доставят к указанному месту в короткий срок. Наша компания предоставляет услуги и по установке котлов отопления. Если вам требуются данные работы, уточняйте это у менеджера при совершении покупки по контактному телефону: 8-800 333 83 28.

Печь с водяным контуром: особенности применения при отоплении дома и описание принципа действия (110 фото)

Некоторые частные дома сохраняют печное отопление. При этом дома могут быть оборудованы металлическими или кирпичными печами. Однако, такие печи являются не самым удобным вариантом, так как не отличаются особым комфортом и требуют много времени.

В этом плане лучше использовать печи на основе водяного контура. Внешний вид таких печей также привлекателен. Убедиться в этом можно, изучив фото печи с водяным контуром.

Что такое «печь»

Печи используются в качестве отопительного прибора, выложенного кирпичом, топливом для которого служат дрова. Помимо дров для металлических печей используются также угли. Работает печь, вне зависимости от материала, по аналогичному принципу. Разными будут только методы, которыми распространяется тепло.

Так, металлическая печь нагревает воздух, а печи из кирпича передают тепло, нагревая стены – сначала самого прибора, затем дома.

Что касается печей, работающих на основе водяного контура, то такое устройство может быть и каменным, и металлическим. Таким образом, выделяют два типа печей с водяным контуром.

Преимущества водяных контуров

Для отопления на основе водяного контура характерен ряд преимуществ.

Во-первых, отопительная печь с водяным контуром нагревает воздух, испуская в него тепло. Такое излучение не является вредным для организма.


Во-вторых, печь довольно привлекательно выглядит и предоставляет возможность насладиться видом пламени.

В-третьих, если использовать дымообороты, то тепло, вырабатываемое печью, будет использоваться наиболее полным образом. К тому же, такая печь не зависима от того, есть ли в доме электричество.

В-четвертых, некоторые печи на водяном контуре могут быть использованы на втором этаже.

Также наличие такой печи создает особую атмосферу дома. Хотя в настоящее время такое отопление применяется не часто и является скорее экзотикой.

Минусы

Наряду с положительными моментами, печи имеют и ряд недостатков.

Первое – тепло не будет распространяться равномерно, углы комнаты прогреваются хуже.

Второе – печь занимает довольно большую площадь, оставляя мало свободного места.

Третье – сложно обогреть одной печью весь дом, особенно если он большой и если в нем много комнат.

К тому же, отсутствует возможность установления и поддержания нужной температуры, если говорить о конкретных комнатах.

Также коэффициент полезного действия печи редко превышает 50 процентов, в то время как газовый котел выдает до 90 процентов тепла.

К недостаткам можно также отнести тот факт, что печь нужно довольно часто обслуживать. Растопка, регулирование заслонок, вычищение углей – вот необходимый список действий, которые нужно регулярно повторять. Это отнимает время и требует некоторых усилий.

Таким образом, этот обогревательный прибор имеет недостатки, но их вполне можно устранить. К тому же, водяной контур позволяет преодолеть их часть.

Как действует печь с водяным теплообменником

Такой контур устанавливается в топке и его подключают к радиатору. Таким образом вода осуществляет теплообмен между печью и радиаторами. Это обеспечивает более равномерное распространение тепла, так как радиатор можно установить в любом из помещений, которые нужно обогревать.


Также наличие батарей позволяет регулировать температуру. А установить печь с водяным контуром можно своими руками.

Какие бывают печи

Можно выделить несколько типов отопительных устройств на основе водяного контура. Критерием для такого выделения служит тип циркуляции – естественная или принудительная. Первый тип является энергозависимым, второй работает на основе естественного процесса.

При использовании последнего нужно использовать трубы с большим диаметром, что будет дополнительно загромождать пространство. К тому же, такая система дольше греется. Но этот недостаток компенсируется долгим хранением тепла.

Второй тип – печи, действующие на основе принудительной циркуляции. Это печи длительного горения с водяным контуром. Для обеспечения постоянной циркуляции в систему встроен циркуляционный насос.

Регулируя его настройки, можно осуществлять регулирование интенсивности нагревания комнат. Но такой тип зависит от электричества. Чтобы обеспечить работу печи без электричество, можно обеспечить её бесперебойником, но это вызовет дополнительные затраты.

Также есть смешанные печи, которые работу на основе физических процессов, но при этом оснащаются насосом. Решать, какая печь с водяным контуром лучше, нужно исходя из собственных предпочтений.

Оцените статью
Добавить комментарий