Что входит в проект крыши частного жилого дома? Для чего он нужен?

Можно ли построить крышу без проекта? Какие проблемы это может вызвать и как их избежать? Если без проекта никак не обойтись, то кто его должен делать, и как убедиться, что он сделан правильно?

Что подразумевается под проектом крыши?

Проект крыши – это пакет рабочей документации, на основании которой можно построить крышу требуемой формы и уклона таким образом, чтобы она была максимально герметичной, надежной и долговечной.

Обычно проектирование крыши входит в общий процесс проектирования здания. Лишь для некоторых, особо ответственных крыш делают отдельный проект. Он создается также при реконструкции зданий, когда изменения затрагивают только крышу.

Архитектурные элементы кровли

Основная проблема заключается в том, что «по проекту» строят в основном многоэтажные дома и коммерческую или общественную недвижимость. Законодательство не запрещает строить частные дома без проекта, и их владельцы с удовольствием пользуются этой возможностью. В итоге строительство ведется в лучшем случае по эскизу, а в худшем – просто по устному объяснению «на пальцах».

Чем опасно отсутствие проекта?

• Пренебрежение расчетами допустимых нагрузок вызывает два негативных сценария. Первый – при эксплуатации крыша не выдерживает существующих нагрузок и становится небезопасной. Второй – менее очевидный. Чтобы перестраховаться, строители используют материалы «с запасом», неоправданно «раздувая» смету. А с помощью профессионального расчета можно точно определить, например, безопасное сечение стропил и выбрать для строительства пиломатериал нужного размера – не толще и не тоньше!
• В отсутствие проекта сложно оценить конечный результат работы. Если проект есть, то все просто – крыша или соответствует ему, или нет. Если же его нет, то и претензии к строителям, в случае проблем, не предъявишь! Даже если подписан договор.
• При строительстве без проекта крайне сложно сменить подрядчика. При наличии грамотной документации специалист, пришедший на объект в середине работы, быстро поймет, что и как было сделано, и что предстоит сделать. Если же проекта нет, а строительство велось «так, как умеет» первый подрядчик, то возможны проблемы. Второй подрядчик может иметь собственное мнение о том, как строить такие крыши, или не иметь таких навыков, на которые опирался первый. В общем, весь процесс строительства может зайти в тупик. Иногда бывает проще разобрать все, что построил первый и дать второму возможность построить крышу с нуля, так, как он умеет и знает. Конечно же, это влечет за собой дополнительные расходы и потерю времени.

Убедили! Проект нужен!

Что в него входит?

1. Эскиз
2. Архитектурный проект.
3. Рабочая документация.

На этапе создания эскиза нужно определиться с типом и формой крыши – будет ли она плоской или скатной, утепленной или неутепленной, будет ли под ней жилое помещение или же нет. Также следует выбрать кровельное покрытие и его цвет, а также решить, будут ли на вашей крыше размещаться мансардные окна или трубы дымоходов.

На этапе разработки архитектурного проекта все выбранные решения приобретают более строгий вид.

• Уточняется наклон кровли – он зависит от ветровых и снеговых нагрузок в регионе строительства, и от предпочитаемого кровельного покрытия.
• Определяется точное расположение окон и труб, хребтов, ендов и прочих конструкционных элементов крыши, уточняются их параметры.

Рабочую документацию создает уже не архитектор, а инженер – конструктор. Он рассчитывает нагрузку на основные узлы, продумывает устройство стропильной системы, рассчитывает размеры и количество необходимых элементов и материалов. Следующий этап – разработка пошагового плана работ и финальной сметы.

Можно ли создать проект крыши самому?

Да, безусловно. Самую простую крышу можно спроектировать самостоятельно. Вопрос только в том, нужно ли?

Надежнее всего доверить эту работу профессионалам, которые смогут учесть все нюансы и оптимизировать смету без ущерба качеству!

Но ситуации бывают разные и в случае, когда вы вынуждены проектировать крышу самостоятельно, мы рекомендуем вам воспользоваться следующим алгоритмом.

• Выберите тип крыши: скатная или плоская. Чаще всего частные застройщики предпочитают скатные крыши, так что будем ориентироваться именно на них.
• Определитесь с тем, будет ли помещение под крышей жилым или нет? От ответа на этот вопрос будет зависеть уклон кровли. Крыша с холодным чердаком может иметь небольшой угол наклона, а если вам нужна жилая мансарда, то крыша должна быть более крутой, чтобы человек мог встать под ней в полный рост.
• Выберите тип скатной кровли. Будет ли она двух- или четырехскатной? Или ломаной? Последний вариант особенно хорош для оборудования мансард.
• Проверьте, можно ли использовать выбранное вами кровельное покрытие на крышах с таким углом наклона? Для каждого кровельного материала существует оптимальный диапазон углов, в котором он проявляет свои свойства наилучшим образом.
• Продумайте послойный состав кровли. Он пригодится чуть позже для расчета общей нагрузки. Для холодного чердака состав кровельного пирога ограничивается гидроизоляционным слоем, контробрешеткой, обрешеткой и финишным покрытием. Для мансарды следует предусмотреть еще паро- и теплоизоляцию, а также внутреннее декоративное покрытие потолка. Некоторые кровельные материалы требуют сплошной обрешетки – не забудьте об этом!
• Рассчитайте площадь скатов. В этом вам помогут школьные знания по геометрии. На основе этой цифры рассчитывают не только количество необходимых кровельных материалов, но и, например, параметры водосточной системы. Чем больше площадь скатов, тем шире должны быть желоба и трубы, чтобы обеспечить бесперебойный водосток. От площади скатов зависит также комплектация системы снегозадержания. Принцип тот же – чем обширнее скаты, тем больше снега на них может скопиться и сойти вниз. При расчете площади учтите, что крыша не заканчивается периметром стен, предусмотрите карнизные, а в некоторых случаях и фронтонные свесы.
• Рассчитайте максимальную нагрузку на крышу. Она складывается из общей массы всех материалов крыши и предельной снеговой и ветровой нагрузки, свойственных региону строительства.
• Рассчитайте параметры стропил: длину, шаг и сечение. Для расчета длины стропильной ноги вам нужно знать длину пролета (B) и либо угол наклона «а», либо высоту конька (H).

Расчет стропильной системы крыши

Сечение и шаг стропил рассчитать сложнее. Возможно, лучшим решением будет воспользоваться одним из многочисленных онлайн-калькуляторов.

Для самостоятельного расчета нужно вначале оценить грузовую площадь стропильной ноги – ту долю от общей площади крыши, от которой воспринимает нагрузку конкретный конструкционный элемент. Затем умножить ее на максимальную нагрузку, приходящуюся на 1 кв.м крыши. Так мы определим нагрузку, приходящуюся на стропило целиком. Разделив эту величину на длину стропила, получим значение линейной распределенной нагрузки, выраженное в кг/м. Для того, чтобы получить длину и ширину прямоугольного сечения нужно учесть расчетное сопротивление изгибу для выбранного сорта древесины. При выборе сечения бруса учитывают еще и шаг установки стропил, чем он больше, тем массивнее и толще должны быть стропильные ноги.

Если вы планируете утеплять крышу, задумайтесь о том, чтобы шаг стропил соответствовал параметрам выбранного теплоизоляционного материала. Самые популярные размеры плитного утеплителя – 600*1200 мм.

• Перенесите все сделанные расчеты на чертеж. В идеале – послойный.
• Основываясь на расчетах, оцените стоимость всех необходимых строительных материалов: стропильного бруса, паро- и гидроизоляционных пленок, утеплителя, брусков обрешетки и контробрешетки, кровельного покрытия.

Типичные ошибки при проектировании

При самостоятельном проектировании ошибки не редкость. Самые опасные из них связаны с нарушением вентиляции кровли и последующим отсыреванием утеплителя (если он есть!) и гниением стропил. Факторами риска являются слишком протяженные скаты, слишком сложная форма крыши, а также различные препятствия в зонах карнизных свесов и коньков, мешающие циркуляции воздуха.

Менее очевидные, но не менее неприятные ошибки связаны с отсутствием расчета водосточной системы и системы снегозадержания. Пропускная способность желобов и труб должна соответствовать климатическим условиям и площади скатов.

Еще один тип ошибок проектирования не делает крышу опасной для эксплуатации, но тоже изрядно портит жизнь – речь идет об эстетических архитектурных ошибках. Они проявляются в том, что готовая крыша выглядит слишком массивной или слишком яркой, она не гармонирует с обликом здания в целом и смотрится чужеродной. Этих ошибок можно было избежать на этапе создания эскиза, сделав 3D - визуализацию здания и внимательно рассмотрев его со всех сторон и ракурсов.

Из всего вышеизложенного следует очевидный вывод. Проектирование крыши – важный этап, от которого зависит срок службы здания и комфорт проживания в нем. Надежнее всего заказать проект квалифицированному специалисту, при самостоятельном проектировании слишком велик риск появления фатальных ошибок.