Основа крыш — стропильная система

Стропила — это несущий элемент крыш, и функция у нее та же, что и у фундамента, поддерживающего ваш дом. Как же сделать, рассчитать и смонтировать стропильную систему самим, без помощи профессионалов, и какие знания и материалы нам для этого понадобятся?

Формы крыш.

Безопасность и долговечность вашей крыши напрямую зависит от того, как правильно подобрана система и насколько профессионально она была смонтирована. Если вы правильно собрали систему кровли, защищающей ваш дом, то это обеспечит вам комфортное существование на протяжении многих лет. Давайте рассмотрим, как делать стропильную систему, каковы тонкости ее устройства и сборки.

Весь дом находится под защитой кровли. Поэтому крыша должна быть собрана так, чтобы стропильная система не переломилась под тяжестью материалов, из которых она изготовлена, и еще смогла выдерживать вес строителей, которые работают на крыше. Опять же, не забывайте о том, что наши непредсказуемые зимы могут значительно увеличить нагрузку на поверхность крыши в результате обильного снегопада.

В России снег и дождь — обычное дело, поэтому у нас очень часто делают скатные крыши. Дом с такой крышей не нуждается в ежедневной уборке снежных покровов с кровли. На такой крыше не будут надолго задерживаться осадки. Скатная крыша — довольно надежная конструкция, которую составляют стропила и основное покрытие. И в эксплуатации она зарекомендовала себя с положительной стороны.

Варианты изготовления стропильной фермы могут быть различными. Либо это стропильная система, изготовленная на профессиональном заводском оборудовании, либо изготовленная самостоятельно.

На заводе стропильные системы делают сразу же с металлическими пластинами для соединения стропил. Эта схема позволит вам правильно собрать стропильные конструкции повышенной сложности. Также заводское производство предоставляет возможность сделать изготовление готовых стропильных ферм либо их составных частей по вашему выбору.

Односкатная система стропил

Конструкция односкатной системы стропил для крыши.

Рассмотрим односкатную систему стропил. Сечение любых стропил размером 50х150 мм оптимально. Угол наклона скатных крыш выбирается по вашему желанию и в соответствии с погодой вашего региона. При большом количестве осадков наклон крыши нужно сделать более значительным, и, наоборот, при незначительном количестве осадков делают более пологую крышу. Но есть и разумные ограничения. Скат крыши с самым максимальным углом наклона не должен быть больше 600 градусов. Как уже отмечалось выше, при монтаже скатной кровли нужно делать расчет с учетом количества снега, попадающего на вашу крышу. Это сделает ваш дом более безопасным.

В основном односкатные крыши покрывают различные пристройки к основному зданию. Стропила такой крыши располагаются на балках различной высоты. Чтобы правильно защитить строение от снега, ветра и дождя, сделать такую крышу нужно с наветренной стороны.

Более распространенный вариант — двускатные крыши. Балки несущих стен поддерживают края таких крыш. Наверху располагается специальный конек, связывающий все стропила. Такая кровля выглядит красиво и дает возможность увеличить жилое пространство, используя в качестве комнаты помещение под двускатной крышей.

Другие системы

Также существуют шатровые скатные стропильные системы. Это наиболее сложный вариант крыши, как при расчете, так и при монтаже. Если выбираете такую крышу, делать ее лучше доверьте профессионалам.

Четырехскатная (вальмовая) стропильная система — это соединение фасада в виде трапеции и двух треугольников, подпирающих по бокам крышу, в задней части. Как декоративный элемент в конструкции такой крыши делают окно мансардного типа.

Схема стропильной системы вальмовой крыши.

Итак, крыша требует непростого математического расчета стропильной системы и обрешетки. Специалисты рекомендуют очень серьезно подходить к сбору стропильной системы, так как от этого зависит безопасное проживание вашей семьи. Существует ряд приборов, позволяющих очень точно сделать расчет стропильной системы, и множество услуг профессионалов, которые помогут вам в этом.

Если вы производите расчет стропильной системы самостоятельно, не забудьте учесть такие моменты, как материал, используемый для изготовления крыши, угол наклона кровли и ее площадь, количество осадков.

Древесина хвойных пород — обычный материал для изготовления стропильной системы при строительстве дач либо одноэтажных домов. Его доступность, прочность, способы обработки и большой срок службы обеспечивают его популярность. Составные части деревянной стропильной системы изготавливаются довольно легко, прямо на стройплощадке, при сборке не требуется использование спецтехники.

Виды стропил

Виды стропильных систем крыш.

Стропила подразделяются на два вида — висячие и наслонные. Если в вашем доме предусмотрена несущая стена по центру, то выбор — за наслонными стропилами. Наслонные стропила могут быть изготовлены самостоятельно. У такой стропильной системы три опорных точки. Это промежуточная опора и две стены. В качестве промежуточной опоры используется средняя несущая стена дома. Этим обеспечивается перераспределение существующей нагрузки. Если средняя несущая стена отсутствует, применяется система опоры на краевые столбы дома. Если же ширина ваших стен более 6,5 м, дополнительно установите опоры. Стропильные ноги нужно расположить на расстоянии от 800 до 1200 см, в соответствии с размером сечения бруса.

Опорой верхнего конца ноги будет прогон, а нижний конец будет упираться в мауэрлат (подстропильный брус), расположенный на верхнем срезе стены и выполняющий функцию распределения нагрузки. Достичь устойчивости удается с помощью подстропильной рамы, в конструкцию которой входят стойки, прогоны и подкосы.

Конструкция висячей системы отлична от наслонной. Стропила здесь опираются на верхнюю обвязку постройки и упираются верхними концами друг в друга на коньке кровли. «Затяжка» (нижний пояс) в данном случае гасит распор.

Обрушение вашей крыши могут вызвать допущенные ошибки в расчетах длины стропил. Поэтому, заботясь о безопасности, рассчитывая сложную стропильную систему, доверьтесь специалистам. Но если все же решили изготовить стропильную систему самостоятельно, используйте в работе специальные калькуляторы либо таблицы, которые позволят вам не допустить ошибок.

Висячая стропильная система

Используется в случае, если в доме не предусмотрены опоры и вся крыша располагается на внешних стенах. Распорки ног упираются в несущие балки с усилением в виде обрешетки, собранной из брусьев. Форма такой стропильной системы треугольная, шириной не больше 12 метров. В качестве дополнительного усиления используют ригель. Это более сложная стропильная система. Увеличивается время монтажа и финансовые затраты на материал. Чтобы сэкономить, комбинируйте различные стропильные системы.

Схема устройства висячих стропил.

Что касается способа закрепления кровли на дом, то каким он будет, зависит от строительного материала. Кирпич предусматривает крепление стропила к мауэрлатам (короткие брусья, закрепленные по периметру крыши). Если ваш дом из сруба, значит, стропила крепятся прямо к срубу. А современный каркасный дом предусматривает стропильную систему с креплением к обвязке строения.

Чем интереснее и красивее вы решили сделать крышу, защищающую ваш дом, тем сложнее будет конструкция и схема вашей кровли. При пересечении скатов необходимо устанавливать горизонтальные дополнительные ноги. Длина их больше, чем у остальных. Дополнительное крепление с опорой поможет выдержать нагрузку большую, чем на все остальные стропила.

Вес осадков оказывает давление не на поверхность покрытия крыши, а на обрешетку кровли. Какая будет обрешетка, сплошная или прореженная, зависит от материала покрытия крыши. Если вы решили покрыть крышу гибкой черепицей, то обрешетка сплошная, а для других покрытий подойдет прореженная обрешетка.

Устройство и изготовление

Этапы возведения стропильной системы двускатной крыши.

Обычно стропило изготавливают из сосновой доски с сечением либо 50х150 мм, либо 60х200 мм. Если вы используете тяжелые кровельные материалы, такие как черепица, вам будет необходим брус с большим сечением. Как альтернатива более широкому брусу, можно усилить стропильные ноги сращиванием досок определенным образом.

Для стропильной системы подойдут хвойные породы дерева, обработанные антисептиком. Это может быть брус либо доска. Для крепления пользуются гвоздями, пластинами из металла, деревянными планками, с помощью которых происходит соединение наклонных стропил в месте расположения конька.

Перед сборкой стропил очень важно выровнять по уровню несущие стены и перекрытия. Затем приступать к покрытию материалами, обеспечивающими гидроизоляцию. Также для крепости и безопасности стропильной системы важно использовать подстропильную конструкцию. Она изготовлена из дополнительных опор: стоек, подкосов, прогонов и т.д.

Сборка стропил производится как на земле, с последующим подъемом на дом к месту монтажа, так и непосредственно на месте сборки. Что касается последовательности сборки, то вначале монтируются крайние, после чего — центральные. По окончании установки стропильной системы и прочного ее закрепления строится обрешетка.

Кровля вашего дома выполняет защитную функцию, охраняя вашу семью от ненастья. Уют и тепло не покинут ваш дом, если крыша сделана из качественных материалов и собрана с соблюдением существующих технологий.

Расчет деревянных стропильных систем, виды их конструкций

Устройство крыши

Крыши бывают двух видов:

• плоские (угол наклона поверхности кровли до 2,5 градусов),
• скатные (с большим углом).

Устройство стропильной системы.

В загородном строительстве (коттеджные поселки, дачи, деревни, фермы и пр.) почти все владельцы домов при устройстве кровли выбирают скатную форму крыши. Она практична и экономически выгодна. Кроме того, скатные крыши выполняют защитную и декоративную функции. При возведении такой крыши нужна надежная несущая конструкция. Ее основой является стропило, которое образуют стропильные ноги (балки). В поперечном разрезе оно составляет одну секцию одноименной системы, а в совокупности с другими — стропильную систему, которая отвечает за прочность крыши и принимает на себя все нагрузки, которые приходятся на кровельное покрытие. Устройство стропил может включать в себя:

1. стропильные ноги,
2. подкосы,
3. стойки и ригели,
4. бабки,
5. стяжки,
6. другие элементы (в отдельных случаях).

Схема возведения стропильной системы двускатной крыши.

Схема возведения двускатной крыши такова:

1. фронтоны (обычно треугольная верхняя передняя часть стены, ограниченная снизу карнизом, а по бокам — двумя скатами крыши),
2. мауэрлат (подстропильный брус — опорная конструкция из брусьев, в которую нижними концами упираются стропила),
3. стропильная система,
4. кровельный пирог.

Если произвести верный расчет и выполнить все эти этапы без ошибки, под данным видом крыши может расположиться как холодный чердак, так и мансарда. В устройстве крыши самым сложным является расчет ее стропильной системы, которая может иметь или висячие, или наслонные стропила. Фиксация висячей разновидности производится крепежами (планки или скобы из металла) к мауэрлату и к коньку. Конструкция двускатной крыши, имеющей висячие стропила, создает распирающую нагрузку на наружные несущие стены, снизить ее помогает металлическая или деревянная стяжка. Наслонная стропильная система устанавливается в домах с промежуточной опорой или со средней несущей стеной. Оптимальным вариантом будет тот, в котором чередуются висячие и наслонные стропила, — это поможет снизить затраты и укрепит конструкцию. В некоторых случаях может быть возможна только комбинация двух разновидностей.

Читайте также:

Как сделать парапет на крыше.

Технология уставноки стропил.

При конструировании стропильной системы крыши нельзя опираться лишь на практический опыт, при назначении сечения и шага ноги нужен строгий расчет! Монтаж конструкции должен обязательно производиться из самого качественного материала. Категорически запрещается использовать балки с трещинками и сучками. При строительстве двускатной крыши стропильная система включает в себя только самые основные элементы: стропильные ноги, подкосы и мауэрлат. Стандартный размер стропильной «ноги» — 50*150*6000 мм. Если длина балки больше 6000 мм, ее ширина должна составлять 180 мм, чтобы балка не надломилась под собственным весом. Брусья выбираются в основном с сечением 150*150 мм.

Расчет стропильной системы

Расчет стропильной системы включает в себя ряд параметров:

1. Выбор кровельного материала (ондулин, натуральная черепица, металлочерепица и др.), его вес
2. Вес внутренних отделочных материалов
3. Вес конструкции
4. Расчет сечения балок
5. Внешние погодные воздействия на крышу в данном регионе и др.

Расчет шага стропильных ног

Пример расчета шага стропил под металлочерепичное покрытие.

Шаг стропильных ног — расстояние между двумя соседними стропилами. Обычно минимальным считается расстояние в 600 мм, максимальным — в 1000 мм.

Расчет расстояния между ногами производится следующим образом:

1. Измеряем длину ската крыши по карнизу
2. Делим полученную длину на шаг ноги в метрах (если выбрано расстояние в 1000 мм, то на 1, 600 мм — на 0,6)
3. Прибавляем единицу
4. Округляем до целого числа в большую сторону — получаем количество стропил на один скат крыши
5. Затем длину ската делим на полученное количество деревянных стропил
6. Получаем шаг стропил (это их межосевое расстояние)

Пример:

Длина ската кровли — 16,5 м. Выбранный шаг — 1 м.

Расчет имеет следующий вид:

16,5/1 = 16,5; 16,5+1 = 17,5; 17,5 округляем до целого числа, получаем 18; 16,5/18 = 0,92 (м)

Узлы крепления стропильной системы

Расчет по данной методике является общим и не учитывает особенностей кровельного материала. Для каждого вида кровельного покрытия существуют определенные рекомендации. Например, под шиферное покрытие можно выбрать стропила сечением 50*100 мм и произвести их монтаж на расстоянии 700 мм (600-800) мм. А для обрешетки (обрешетка — решетчатый каркас или сплошной настил, устанавливается поверх стропильных ног) используют брус из дерева сечением 50*50 мм или доску — 25*100 мм.

Рассмотрим монтаж каркаса стропильной системы и шаг между стропилами под покрытием из керамической черепицы. Вес керамической черепицы составляет, примерно, 50 кг на 1 квадратный м кровли (что в 10 раз больше, чем в случае с металлочерепицей). Стропила выбираются из сухой древесины, влажностью не более 15 процентов. Сечение бруса — 50*150 мм (для пущей надежности — 60*180 мм). Выбираем шаг стропильных ног — 800 мм (если угол наклона равен 15 градусам), 1300 мм (угол наклона — 75 градусов). При угле наклона меньше 45 градусов, чтобы крыша смогла выдержать человека, стропильная система должна иметь шаг не более 800 мм. Чем круче уклон кровли, тем он больше. Также учитывается и длина стропил. Для установки деревянных стропил с максимальной длиной требуется минимальное расстояние между ними. Всегда следует помнить, что стропильная система должна иметь некоторый запас прочности.

Обработка

Производится для решения двух проблем: защита от грибка и насекомых и огнезащита. Обработка антисептиком предотвращает разведение в древесине жуков-точильщиков, которые съедают все деревянные соединения кровли. Грибки и плесень представляют не меньшую опасность, они появляются при неправильном монтаже в кровельном материале и разрушают строение даже быстрее насекомых. Чтобы обеспечить защиту деревянных элементов от огня, применяют специальные пропитки — антипирены.

Обработка стропил противопожарными средствами очень желательна, хотя и необязательна. Сейчас на рынке существует большой выбор самых разнообразных пропиток. Обработка проводится еще до установки стропил. Она предотвращает процесс гниения и повышает огнеупорность древесины. Обработку желательно проводить после предварительной сушки в два слоя. Монтаж стропильной системы производится только после полного впитывания и высыхания обрабатывающих веществ.

Стропильная система

Строительство крыши дома — это очень трудоемкий процесс, способный защитить дом от ветров, потери тепла и атмосферных осадков. Самостоятельная установка стропил, служащих как основание всей конструкции кровли, вполне выполнима, если серьезно отнестись к этому и соблюдать все правила устройства крыши дома.

Виды стропил.

Стропильная система

Перед осуществлением монтажа стропильной системы своими руками требуется разобрать особенности строения кровельной конструкции.

Крыша дома, как правило, состоит из наклонных площадей (скатов), основанием которых и является стропильная система, на которую уложена обрешетка для последующего кровельного настила.

Нижние стропильные торцы обычно находятся на месте, называемом мауэрлат крыши. Там, где скаты пересекаются, образуются наклонные и горизонтальные ребра.

Горизонтальные ребра называются коньком. На пересечении скатов, которые образуют входящие углы, происходит создание ендов и разжелобков.

Край крыши, выступающий над стеной здания, называется карнизным или фронтонным свесом. Он располагается горизонтальным выступом за контур наружной стены.

Стропильная система выступает опорой и поддержкой кровли дома. Для того чтобы знать, как сделать стропила правильно, требуется не только соблюдать правила технологии, но и следующие инструменты и материалы:

Врубка для потолочной балки

• стропила;
• гидроизоляция (рубероид и т.п.);
• топор;
• фломастер либо карандаш;
• доски;
• материал для крепежа: скобы, гвозди и саморезы;
• гвоздодер;
• молоток;
• рулетка;
• бензопила;
• дрель и сверла;
• уровень.

Читайте также:

Шифер — это что и в чем его преимущества.

Виды эксплуатируемой кровли.

Подробнее о медной кровле можно узнать тут.

Как поставить стропила своими руками

1. Требуется изготовить шаблон стропильной фермы из досок. Для этих целей нужны 2 доски, которые соединяют по краям при помощи гвоздей. Потом свободные края устанавливаются на опору, которая в последующем будет держать стропильную систему.

С помощью поперечной перемычки фиксируется образовавшийся угол между досок. Затем шаблон опускается на балку, где отмечается угол стропильной подрезки. Это в дальнейшем позволит легче подбирать углы и правильно ставить стропила своими руками.

Для исключения ударной нагрузки при креплении перемычки, которые могут нарушить необходимый угол, необходим крепеж при помощи саморезов. Данная схема является очень важной, ведь от качества сделанного шаблона будет зависеть надежность вашей кровли.

2. По правильно устроенному шаблону зарезаются и собираются стропила. На соединении досок необходимо забить минимум 3 гвоздя, что придаст им неподвижность. Потом поднимается каркас, который нужно выставить на основание.

3. Выполняются отметки на основании (мауэрлат) и стропилах, чтобы в дальнейшем сделать зарез бензопилой. По такому же принципу собирается еще одна стропильная ферма.
4. Стропильные фермы устанавливаются на края дома (мауэрлат). Между ними натягивается нитка либо шнурок, чтобы знать необходимый уровень.

Фермы устанавливаются перпендикулярно основанию. Те фермы, которые устанавливаются на мауэрлат по краю, крепятся с обеих сторон с помощью подпорок.

5. После устройства двух стропил на стены начинается сборка остальных. Требуемый интервал между ними составляет 0,6-0,8 м. Сборку конструкции правильно будет производить на балках. Это позволяет облегчению монтажа новой стропильной фермы.

Между стропилами рекомендуется забить по несколько досок, чтобы они не сместились.

6. Заключительный этап ведется по установке поперечных планок и подпорок. Также устраивается тепло-, паро- гидроизоляция, обрешетка крыши, схема и шаг работы с которой составляет 20-25 см (в зависимости от вида кровельного покрытия). Крепеж производится с помощью саморезов и строительных скоб. Установка стропил выполнена.

Варианты врубки стропил в балку

После укладки обрешетки и стропильной системы на стены своими руками происходит выполнение устройства наружного покровного материала, называемого кровлей.

В зависимости от углов наклона кровельного ската дома, крыши делятся на:

• плоские (уклон от 2,5 до 10 процентов);
• скатные (уклон больше 10 процентов).

Скатные кровли подразделяются на:

• односкатные — имеют опору на две наружные стены крыши с разной высотой;
• двухскатные — имеют опору на две наружные стены с одинаковыми высотами.
• вальмовые или четырехскатные — имеют треугольный скат (вальму) на торцевой стороне. Если вальма не доходит до карнизов, то такая кровля называется полувальмовая.
• шатровые — крыша, где имеющиеся четыре ската выполняются идентичными треугольниками, которые сходятся в едином месте.
• ломаные (мансардные) двускатные — крыша, где все плоскости являются двумя прямоугольниками, соединенными между собой тупым углом.

Различаются следующие типы стропил:

• система висячих стропил;
• система наслонных стропил.

Системы висячих стропил

Типы и способы крепления стропил выбираются в зависимости от уклонов кровель, нагрузок от снега и ветра, а также используемого кровельного покрытия.

Особенностью висячих стропил является то, что они упираются только на две крайние стены (мауэрлат) и имеют возможность выставить их без использования промежуточных.

Основные узлы висячих стропил.

Висячими стропильными ногами выполняется работа на сжатие и изгиб. Помимо этого, данные конструкции создают существенные распирающие горизонтальные усилия, которые передаются на стены. Снижению показателя данного усилия способствуют затяжки (деревянные или металлические), при помощи которых соединяются стропильные ноги. Их расположение может быть как в стропильном основании (мауэрлат), так и выше.

Притом, чем выше они располагаются, тем надежнее должно быть соединение со стропилами. Стропильная система такого типа монтируется в том случае, когда кровельные пролеты равны 7-12 метрам и при этом отсутствует наличие дополнительных опор. В отдельных случаях возможна замена висячих стропил на наслонные либо совмещение и обоих типов.

Система наслонных стропил

Наслонными стропилами обустраиваются дома, где имеется дополнительная несущая стена (стены) либо промежуточные столбчатые опоры, расположенные относительно внешних стен по центру.

Виды наслонных стропил/

Наслонные стропила обустраиваются так же, как и в сооружениях, где присутствует каркасная система. Обрешетка выполняется из брусьев либо досок. Крепление происходит при помощи гвоздей. Нижние обрешеточные слои крыши называются рабочими, верхние — защитными.

В зависимости от вида материалов стен возведенного дома, стропила крепятся следующими способами:

• соединение с верхним венцом деревянного брусчатого и рубленого здания;
• соединение с верхней обвязкой деревянного каркасного здания;
• соединение с опорным брусом каменного здания.

Мауэрлат при этом колеблется в пределах 15-16 см.

Чтобы обезопасить стропильные ноги с небольшим сечением от провисаний, используется решеточная схема из подкосов, ригелей и стоек. При устройстве стропильные ноги врубаются в затяжки, которые выполняются качественной древесиной. Бревно выбирается, и производится торцовка.

В основном круглый лес обладает длиной в 650 см. Поэтому для большого пролета затяжки, как правило, изготавливаются при использовании 2-3 бревен, которые требуется выровнять в одну плоскость и скрепить по длине.

Подкосы и стойки, имеющие меньшую длину, нужно делать из обрезков, у которых требуется оттеска торцов и выполнение шаблонной разметки из фанеры либо металлических листов.

Места врубок в мауэрлат по окончании разметки правильно выпиливают и зачищают с помощью топора.

Балки составных типов с использованием пластинчатых нагелей применяются при устройстве стен, а также форме верхнего фермового пояса. Балки сплачиваются из брусков на деревянных нагелях, установленных по длине, за исключением средней части.

По окончании выполнения стропильной и обрешеточной систем своими руками можно переходить к настилу кровли. Вопрос, как правильно сделать стропила своими руками, после прочтения данной статьи будет решен.

Стропильная система мансарды своими руками

Мансарда является рациональным использованием площади чердачного помещения. Стропильная система мансардной крыши составляет несущий каркас стен, потолка и крыши, поэтому к ее возведению нужно отнестись серьезно.

Распространенные формы мансардных крыш.

Если стропильная система мансарды будет собираться своими руками, в первую очередь вам необходимо решить, какая схема строительства будет наиболее оптимальной. Это зависит от ее назначения: будет ли она жилой или нет. Высота колеблется от 2,5 м до 3,5 м. Стропильная система мансарды должна иметь угол наклона 30º — 60º. Не забудьте про оконные проемы на скатах кровли. Стропила мансарды должны выдерживать нагрузку от ветра, снега, собственный вес, окна и кровлю.

Материалы, выбранные под монтаж ломаной крыши, должны быть устойчивыми к перепадам температур и влажности. Самый популярный и доступный по цене материал — это дерево. Лучше всего выбирать хвойные породы: сосну, ель. Кроме того, конструкция мансардной крыши может быть собрана из клееного бруса, который обладает меньшей удельной массой. Длина прогона возможна больше обычной. Также преимущество клееного бруса в особой прочности независимо от направления волокон. В отличие от обычного деревянного бруса, здесь не нужна пропитка антисептиками от грибов и плесени и антипиренами.

Стропильная система мансарды большого дома может быть собрана из облегченных металлоконструкций. Легкие стальные тонкостенные конструкции (ЛСТК) обходятся дорого. Однако они долговечны, быстро собираются и просты в техническом обслуживании.

Читайте также:

Укладка мягкой кровли.

Обзор металлопрофиля для крыши.

Виды мансардной крыши

1. Двускатная крыша образована двумя, направленными в разные стороны, скатами.
2. Ломаной мансардой называется крыша из двух ломаных скатов.
3. Вальмовая конструкция состоит из двух трапециевидных скатов, расположенных по длинным сторонам постройки, и двух треугольных скатов — по коротким.
4. Полувальмовая установка предполагает, что торцевой скат срезает только нижнюю или верхнюю часть крыши.
5. Схема купольной (конической) мансардной крыши используется при строительстве зданий круглой или многоугольной формы.
6. Сводчатое устройство крыши имеет вид дуги или параболы, подходит для прямоугольных зданий. Для хозяйственных построек используется крайне редко.

Стропильные системы ломаной мансарды

Схема стропильной системы ломанной крыши мансарды

Стропильная система мансарды включает такие виды, как наслонные и висячие стропила. Рассмотрим их на примере ломаной мансардной крыши. Наслонные стропила образованы стеной и нижним скатом крыши и представляют собой прямоугольный треугольник. Висячие стропила состоят из верхних скатов кровли и потолочной балки. По низу висячих стропил необходимо сделать затяжку (ригель), когда расстояние между двумя стенами по ширине не превышает 8 м. Она, как правило, впоследствии и послужит для подвешивания потолка. Если между стенами расстояние более 8 м, то конструкция ломаной крыши мансарды включает монтаж бабки с подкосами, то есть вертикальной стойки, на которую крепится конек.

В наслонных стропилах зачастую требуется установка подкосов к нижнему скату, так чтобы стропильная система мансардной крыши была более прочной. А стропильные ноги упираются на мауэрлат. Если свес карниза слишком сильный, мауэрлат не устанавливают. В таком случае необходимо сделать так, чтобы стропильные ноги упирались на балки. Если балка перекрытия выступает за стены, то подкосы нужны обязательно. Конструкция стропил ломаной крыши может включать схватки, которые усиливают сопротивление досок и не дают им прогнуться. Схватки соединяют наслонные стропила нижних скатов.

Стойки наслонных стропил под опорой имеют балку перекрытия, которая может быть выполнена из различных материалов. К ним относятся деревянные брусья, железобетонные плиты, металлические конструкции. Стойки врезают в балку на 1/3 ее сечения. Снять нагрузку с балок перекрытия помогут дополнительные стойки, которые нужно установить в месте, где пересекаются подкос и стропильная нога, один конец прикрепив к балке. Осуществляя монтаж нижних стропил ломаной мансардной крыши, учитывайте ветровую нагрузку и вес верхних скатов. Поэтому используйте проволочные скрутки и анкерные соединения.

Монтаж

На практике часто используется схема ломаной стропильной системы, представляющая собой скатную крышу с переменным углом наклона. Возьмем ее за образец. Скачать фото можно в интернете. Монтаж необходимо начать с установки мауэрлата. Стропильная система мансарды с двускатной крышей опирается на мауэрлат с двух сторон, в местах наклона стропил. Для мауэрлата берут прочный брус 100*150 мм, который распределяет нагрузку от стропил на стены и привязывает к ним крышу. Между брусом и верхом стены укладывается рубероид, выполняющий гидроизоляционную функцию. Сам брус крепится к стене на цемент или на шпильки. Для большей прочности шпильки размещают между стойками стропил. Отверстия нужно сверлить строго под размер шпильки. Когда устройство мауэрлата почти закончено, закрепите его гайкой и шайбой.

Схема монтажа стропильной системы: А – узел крепления стропил к мауэрлату; крепления кобылок; Б – общий вид правильно выполненных стропил; В – растяжка и подкос; Г – правильное крепление конька; Д – крепление к подкосу; Е – стропила в сборке.

В строительстве ломаной мансардной крыши широко распространена схема, в основе которой лежит П-образная конструкция ферм. Специалисты утверждают, что монтаж такой фермы легче сделать на земле, а затем поднять ее наверх. Собираете каркас в виде буквы «П» из брусьев 100*100 мм или досок 50*150 мм. Количество определяет расстояние между ними. Учитывайте, что шаг стропил составляет 0,6-2 м. Чем меньше шаг, тем большую нагрузку способна выдержать вся установка. Сначала ставите крайние фермы, по коньку выравниваете уровень и ставите остальные. Между собой фермы скрепляют ригелем, который послужит основой потолка. Стойки нужно ставить строго вертикально и в одной плоскости. Устройство фермы — оптимальный вариант для построек шириной до 6 м. Если между несущими стенами 6-12 м, то схема мансарды должна включать промежуточную опору. Верхние части ферм и стропильных ног соединяются прогоном.

Чтобы мансарда (стропильная система) была надежной и прочной, доски и брусья для нее нужно выбирать ошкуренные, высушенные, влажностью не более 18% и без сучков, которые могут дать трещины. Для стыковки и крепежа используйте уголки, скобы, накладки, металлические зубчатые пластины.

Схема для гидроизоляции: стропило — утеплитель — гидроизоляционная пленка — контррейка — кровельный материал (профилированный лист, металлочерепица, ондулин, битумная черепица). Шумоизоляция может быть сделана отдельно или через утеплитель.

Устройство обрешетки зависит от кровельного материала. Если для кровли вы выбрали мягкий материал, как, например, битумную черепицу, то обрешетку нужно делать сплошной из досок или ОСБ-плит. Если покрываете крышу шифером, профнастилом, металлочерепицей, то между досками необходимо оставлять расстояние 30-40 см. Для обрешетки подойдут обрезные доски 50*150 мм, которые крепят на саморезы по дереву. При большой поверхности крыши и малом угле наклона на нижние ряды кровли устанавливают снегозадержатели.

Балки строительные: деревянные, железобетонные, металлические

Строительные балки различного вида — это лаги, ригель, прогон, перекладина, балка перекрытия, обрешетины крыши, стропильные ноги. Они несут конструкцию деревянного настила межэтажных перекрытий. На одно- и двухэтажных зданиях применяются деревянные, а на высотных зданиях — железобетонные и металлические. Основа любой крыши — балочный каркас, выдерживающий вес всей кровли.

Балки несут конструкцию деревянного настила межэтажных перекрытий

Мауэрлат

Мауэрлат (плотники называют его матицей) — самый толстый брус, который ложится параллельно коньку крыши вдоль оси стены. Нужен, чтобы распределить нагрузки от стропил и веса всей крыши по всей стене здания, а также на внутренние опоры. Нельзя укладывать и крепить ближе 5 см от наружной плоскости стены. Крепится матица с помощью толстой проволоки, вмуровывается с помощью шпилек в кладку стены, а если стена бетонная, крепится к бетону шпильками. Если дом одноэтажный деревянный, можно крепить обыкновенными гвоздями.

Стропило-наклонная балка

В большинстве случаев представляет собой деревянный брус сечением 7х15 см. Если площадь крыши небольшая, можно использовать брус 5х15 см, а если крыша покрывается глиняной черепицей, то брус 8х20 см. Стропила располагаются на расстоянии от 60 см до 1 м друг от друга. Там, где выпадает много снега, уменьшают расстояние до 60 см. При уклоне крыши более 45 градусов можно увеличивать «шаг» до 1,2-1,4 метра. И еще. Когда крыша планируется утепленной, рассчитывается расстояние между стропилами так, чтобы исключить обрезку утеплителя в целях экономии.

Прогон

Характеристики деревянных двутавровых балок в стропильных системах

Дополнительная опорная балка для подпора стропил, располагается параллельно матице и коньку. По технологии строительства оптимальное расстояние между прогоном и матицей (коньком и прогоном) — 4-5 метров. Если стропила удлиняются до 6 метров, то стык (банта) должен находиться над прогоном, чтобы оба конца стропила легли на него. Иногда бывает, что стропило составное (6+3) метра, а прогон по ширине — 4-5 метра. Тогда стык располагают по отношению к прогону в шахматном порядке.

Сам прогон делается так. Выставляются опорные стойки и на них укладывается прогон, на него и будет опираться стропило. Можно прогон опереть и на продольную по отношению к нему стенку. Затем между верхними прогонами укладываются горизонтальные распирающие балки. Их назначение — не допустить складывания крыши вовнутрь. Укладываются так, чтобы не распирать прогон.

Двутавровые балки и стропила

Еще большее преимущество имеют так называемые двутавровые деревянные балки и стропила. Высокая удельная прочность позволяет использовать их в длинных пролетах. Они очень прямые, поэтому отсутствует изгибающий момент. Имея точные размеры, универсальны — подходят при возведении крыши, потолка и пола. Бесшумные — устраняют скрип полов.

Стабильные — не подвержены деформации. Выгодные — экономят от 40 до 60 процентов материалов и трудозатрат. Экологичные — мало загрязняют среду. Удобные — обрабатываются и укладываются при помощи обычных плотницких инструментов. Двутавровая деревянная балка идеально подходит для каркаса любой крыши, позволяя увеличивать расстояния между прогонами, поскольку выдерживает большие нагрузки.

Гнуто-клееные деревянные балки

Крепление стропил к балкам

Очень популярными в последнее время стали и гнуто-клееные деревянные балки. Применяются, если нужно увеличивать расстояния между прогонами. Легкость, надежность и прочность — их основные преимущества. Они устойчивы к внешней среде, не подвержены биовоздействию, легко обрабатываются. Среди минусов стоит отметить высокую стоимость и отсутствие наблюдений за продолжительностью их службы, ввиду того что материал довольно новый. Также необходимо очень внимательно отнестись к качеству такой продукции, так как несоблюдение технологии приводит к рассыханию и деформации изделий.

Железобетонные балки

Железобетонные балки сейчас широко применяются при возведении каркасных конструкций, в частности, зданий высотой больше одного этажа. Конструктивно они обеспечивают возможность всей конструкции выдерживать большие значения изгибающих моментов. Балочные перекрытия устраиваются на пролетах шириной более 3 м и укладываются на стены на расстоянии не менее 130-150 см друг от друга. Потом соединяются с арматурой плитного перекрытия. Толщина опоры — не менее 22 см. Широко применяются при возведении объектов торговли, развлекательного и промышленного назначения.

Металлические балки

Металлические балки самые прочные, применяются при строительстве в основном высотных зданий. Служат основными несущими конструкциями и в силу своей жесткости передают нагрузку к местам опоры: колоннам, стенам, простенкам. Поверх металлических балок устраиваются различные типы покрытий. После установки такой балки в проектное положение ее раскрепляют в несущих конструкциях, устраивают опалубку и устанавливают арматуру. Все растягивающие нагрузки после заливки бетоном воспринимает как раз эта арматура.

При устройстве железобетонных покрытий по металлическим балкам дополнительно создается жесткость за счет металлических ребер. Деревянные покрытия по металлическим балкам устраиваются с помощью деревянных прокладок. Таким образом создается общая связка дерева и металла.

Стропильная система: узлы соединения

Деревянные стропильные фермы строятся либо из наслонных, либо из висячих стропил, соответственно, их вид называется наслонным или висячим. Выбирая устройство того или иного вида системы кровли, руководствуются следующими критериями:

1. климатические характеристики региона,
2. нагрузка на крышу атмосферных осадков (дождевые и талые воды, ветер),
3. функциональность кровли,
4. архитектурная форма выбранного владельцем проекта кровли.

Какой бы вид системы деревянных ферм ни был выбран, профессиональное и прочное устройство узлов системы гарантирует основательность и долговечность всей крыши. Поэтому устройство конструкций и узлов наслонных кровельных систем стоит поручить квалифицированным мастерам: их расчетная схема и качественная установка подвластна только специалистам.

Коньковый способ соединения наслонных стропильных ног друг с другом вверху с помощью ригеля делают вполдерева, когда у соединяемых между собой бревен вырубают паз в полтолщины бревна и пазы бревен идеально входят один в другой.

Основные термины

• Стропила — несущая часть крыши из наслонных стропильных ног, подкосов и вертикальных стоек, опирающихся на мауэрлат.
• Стропильная нога — одна стропилина.
• Мауэрлат — опора для стропил, горизонтальный брус, расположенный на стенах, распределяющий на них равномерную нагрузку крыши с атмосферными осадками.
• Затяжка — горизонтальная балка, соединяющая стропила; освобождая их от действий горизонтальной силы, придает крыше устойчивость.
• Бабка — вертикальная опорная деталь для укрепления стропил, нижней частью опирается на затяжку, верхняя — служит опорой для стропил.
• Распорка — брус, вставленный между бревнами, чтобы препятствовать их соединению.
• Подкос — наклонный брус, поддерживает горизонтальные элементы кровли (балки и перекрытия), опираясь на вертикальные детали (стойки и колонны).
• Конек — верхняя горизонтальная балка, образуемая стыком скатов кровли.

Узлы соединения кровельной системы делятся на три условные группы:

1. узел соединения ног и мауэрлата,
2. узел соединения ног и элементов деревянной фермы для придания жесткости и прочности конструкций,
3. узел стыкования частей стропил для их удлинения.

Способ соединения стропил и мауэрлата бывает жестким и скользящим.

Узел соединения конструкций нельзя делать жестким всегда: от погодных условий древесина может разжиматься и сжиматься, и при жестком соединении конструкций наслонных систем есть опасность деформации несущих стен из-за возникновения на них больших распорных нагрузок.

Жесткие узлы

Чтобы получить жесткий узел соединения, применяют:

1. устройство врубки на стропильной ноге: врубка делается глубиной не более 1/3 высоты доски; стропило упирается в мауэрлат и фиксируется гвоздями: двумя, вбитыми под углом друг к другу с боков стропила, и одним гвоздем, вбитым вертикально.
2. нашивка подпорного бруса на стропильную ногу: к стропильной ноге подшивается метровый брусок, и им нога упирается в мауэрлат, сбоку, чтобы не сдвинуться в сторону, стропильная нога крепится металлическими уголками.

Узлы опирания наслонных стропил

Скользящие узлы

Система скользящих узлов соединения применяют в конструкциях наслонных стропил. Висячие стропила применяют для возведения кровли зданий из оцилиндрованного бревна, в которых стропила имеют упор на коньковый прогон, несущие стены распорных нагрузок не несут, а поэтому и не требуют скользящего крепления.

После постройки конструкций деревянных наслонных ферм кровля в течение нескольких лет дает усадку, ферма при этом находится в постоянном движении, поэтому жесткие крепления могут деформировать стены. Перед соединением стропил в узлах крепления узел получает некоторую свободу движения следующими способами.

На стропильной ноге производится упирающийся в мауэрлат запил. Далее нога укрепляется гвоздями: два гвоздя наискосок в мауэрлат с обеих сторон стропила и одним — в мауэрлат сверху вертикально (или металлическими пластинами с отверстиями для гвоздей) и скобами.

1. Стропило опускается за границы стены и металлическими уголками фиксируется на мауэрлат.
2. Применение металлических конструкций крепления под названием «салазки».
3. Стропильная нога упирается в мауэрлат всегда, но и стропило, и мауэрлат могут двигаться друг относительно друга, если возникает такая необходимость.
4. Для уменьшения риска сноса наслонных крыш штормовым ветром подкосы, бабки и распорки соединяются с висячими стропилами хомутами и скобами, а ноги — проволочным скрутками.

Схема соединения стропильных ног

Узел опирания скользящим способом

При значительных пролетах кровли необходимо удлинение конструкций стропильных ног следующими способами соединения:

1. косым прирубом: торцы стропильных досок сращиваются сверху болтом с диаметром 12-14 мм под углом 45%,
2. встык: торцы стропильных досок обрезаются под углом 90%, накладками досок стыки в шахматном порядке с обеих сторон прибиваются гвоздями (прикручиваются саморезами),
3. внахлест: торцы досок обрезаются под любым углом, и доски укладываются друг на друга внахлест.

Система соединения наслонных стропил с прочими элементами конструкций

Коньковый способ соединения сверху:

1. Доски под углом обрезаются таким образом, чтобы устройство их соединения друг с другом было плотным, и прибиваются гвоздями с двух сторон.
2. Ноги крепятся прямо к коньку с помощью запила необходимой формы на торце стропил.
3. Ноги соединяются между собой внахлест в коньковый верх гвоздями или металлическими саморезами.
4. Используя любой вид крепления, следует дополнительно подстраховаться — сделать укрепление всех конструкций соединения металлическими пластинами или досками.
5. Висячие стропила при больших нагрузках соединяются друг с другом одинарным или двойным зубом или «в шип» (см. сноску-примечание).

Примечания:

Основные узлы висячих стропил

1. Система соединения в шип очень прочная, поэтому часто применяется в работе с деревом. Шип — выступающая часть на конце бревна, входящая в гнездо, шпунт или проушину другого бревна. Размер и форма шипа должна совпадать с формой и размером гнезда или проушины.
2. Соединение зубом: в конце одного бревна вырубается ступенька, в конце другого — выемка; ступенька и выемка должны соответствовать друг другу по форме и размеру, тогда соединение бревен будет плотным.

Все узлы соединения ног с прочими элементами крыши для большей надежности требуют дополнительных конструкций закрепления: болтов, шурупов, скоб или саморезов, при этом в досках отверстие делается на 1 мм меньше диаметра самореза, а скобы забиваются с двух сторон соединяемых элементов.

Коньковый способ соединения наслонных стропильных ног друг с другом вверху с помощью ригеля делают вполдерева, когда у соединяемых между собой бревен вырубают паз в полтолщины бревна и пазы бревен идеально входят один в другой. Затем узел укрепляют болтами и дополнительными скобами.

Чтобы кровля была ровной, стропильные ноги должны быть одинаковыми. Для этого предварительно необходимо изготовить шаблон для последующих врезок и запилов остальных стропил. Так поступают профессионалы.

Кажется, все не сложно, если есть голова и руки. Но, как в любом деле, требуется опыт: крыша — серьезная конструкция, ни один любитель не изготовит системы узлов соединения деревянной фермы лучше, чем профессионал.

Инструкция по монтажу наслонных стропильных систем

Кровля применяется практически в каждом строении, поскольку является эффективной защитой крыши от негативных атмосферных воздействий. Наиболее распространенными являются два типа кровельных систем: наслонные и висячие. Наслонные кровельные системы, инструкция по монтажу которых описана ниже, используются при наличии промежуточных стен, которые можно использовать в качестве опоры конструкции.

Виды стропильных систем крыш.

Подготовка к сооружению наслонных стропильных систем

Перед тем как начать монтаж стропильной системы, обязательно необходимо проверить верхний уровень различных участков перекрытий и стен — при значительных расхождениях этого параметра потребуется выполнить выравнивание для максимально возможного совпадения уровней. Делается это для облегчения процесса изготовления отдельных стропильных элементов: при горизонтальной поверхности крыши используется их шаблонное изготовление. Кроме того, при расчете нагрузки на каждый узел поверхность крыши принимается абсолютно плоской — даже небольшие расхождения способны снизить надежность стропильной системы.

При выравнивании следует учитывать материал, из которого изготовлена конструкция дома. Например, если стены дома выложены из кирпича или пеноблоков, то отличным материалом для выравнивания является цементно-песчаный раствор, из которого формируется стяжка. Если же стены дома собирались из деревянных строительных материалов, то эффективно будет применение деревянных прокладок.

Установка мауэрлата

Виды наслонных стропил.

Мауэрлатом называется конструкция, выполненная из отесанных с двух сторон брусьев или бревен и предназначенная для равномерного распределения нагрузок, оказываемых крышной конструкцией на площадь стен. Применение мауэрлата позволяет достичь дополнительной жесткости стропильной системы при небольшом расходе материалов. Укладывать мауэрлат можно двумя способами: непосредственно под стропила или на всю длину стены. Второй вариант отличается большей жесткостью создаваемой конструкции, а первый является более экономичным.

До того как будет начата укладка мауэрлата, следует выполнить гидроизоляционный слой по всей площади верхнего торца стен. Делается это для предотвращения гниения бруса. Для формирования гидроизоляционного слоя может использоваться как обычный рубероид, укладываемый не менее чем в два слоя, так и другие рулонные и мастичные материалы.

Предварительно брусья раскладываются между фронтонами по всей длине противоположных стен. При этом необходимо соблюдать одинаковый уровень их верхней грани по всему периметру крыши. Также требуется соблюдать одинаковое по всей длине расстояние между брусьями. Наиболее подходящими для сооружения мауэрлата являются брусья из древесины лиственных пород, которая прошла антисептическую обработку.

В качестве самого популярного и надежного крепежного материала при монтаже мауэрлата к армопоясу используются анкерные болты. Они предварительно закрепляются в армопоясе во время его заливки. Наиболее трудоемкой операцией является высверливание в определенных местах мауэрлата отверстий под анкерные болты, поскольку практически невозможно установить их абсолютно вертикально. В этом случае пользуются шаблоном — прямой доской, прикладываемой к анкерному болту, на которой отмечается его точная проекция. Затем полученная разметка переносится на мауэрлат, высверливание отверстий производится с его нижней грани.

Схема устройства мауэрата.

Технология надевания мауэрлата с готовыми отверстиями на анкерные болты заключается в укладке его на несколько досок и постепенном уменьшении их количества. Во время этой операции может понадобиться подбивание болтов. В завершении выполняется накручивание гайки на болты или приваривание к ним куска арматуры.

Другой способ крепления мауэрлата заключается в просверливании в нем и армопоясе отверстий диаметром 12 мм. Для этой операции необходимо сверло длиной не менее 300 мм. Затем в полученные отверстия забиваются отрезки арматуры диаметром 12 мм. После захода арматуры на всю глубину производится загибание ее верхнего конца.

Устройство лежня

Строительство наслонной стропильной системы может выполняться как с лежнем, так и без него. Если проектом не предусмотрена установка лежня, то в этом случае устройство крыши производится со стойками. В случае же необходимости монтажа лежня разметку его положения следует выполнять относительно мауэрлата — для этого необходимо отметить срединную линию полученной конструкции.

Схема опирания на лежень.

Для определения расстояния от фронтонного и бокового мауэрлатов до концов лежня следует пользоваться проектными размерами. В случае устройства вальмовой крыши эти расстояния будут одинаковыми. Между лежнем и внутренними стенами дома необходимо выполнить слой гидроизоляции. Для крепления лежня можно использовать скобы, проволочные скрутки или анкерные болты (эти элементы закладываются в процессе возведения стен или при формировании армирующего пояса). До и во время закрепления лежня следует проверять его горизонтальность.

Сооружение стоек и прогона

Расположение затяжки.

Разметка стропильных ног

Параметры для расчета стропил.

При качественном выполнении предыдущих этапов (укладки мауэрлата, установки стоек) для разметки стропильных ног, продолжающей монтаж стропильной системы, изготавливается шаблон. При существенных расхождениях в геометрических размерах стропильной конструкции сначала монтируются крайние стропильные ноги, а затем между ними натягиваются шнуры, использующиеся для разметки и распиловки остальных стропильных ног.

При установке стропильных ног необходимо соблюдать проектный шаг. Их окончательное закрепление осуществляется лишь после полной установки и проверки соответствия положения проектным параметрам. Существует два варианта крепления стропильных ног, использующихся, соответственно, для сооружения распорных или безраспорных конструкций.

В первом случае крепление низа стропильной ноги выполняется неподвижно (или на ползун), а верх, уложенный на прогон, может упираться в прогон или стропилину, а также сшиваться с ней нахлестом. Для этого после укладки стропилины на прогон и углом на внутренний угол мауэрлата производится нанесение на ее боковую поверхность линий, параллельных мауэрлату. После спиливания отмеченного куска стропильная нога устанавливается на мауэрлат и закрепляется. После установки аналогичным образом стропилины с другой стороны, их верхние концы скрепляются с помощью одного из следующих методов: спиливанием одной стропилины параллельно грани другой стропилины и скреплением их внахлест, запиливанием стропилин на угол и скреплением встык.

Другой вариант креплений стропильных ног заключается в неподвижном закреплении низа и верха стропильной ноги врубкой при помощи зуба. В этом случае угол стропилины упирается либо в центр, либо во внешний угол мауэрлата, после чего отчерчиваются линии, по которым выпиливаются выемки под мауэрлат (снизу) и прогон (сверху). Удобно производить разметку по шаблону. При выпиливании нет необходимости в снятии стропильной ноги с прогона и мауэрлата: она переворачивается, куски выпиливаются и затем снова переворачивается на место.

Окончательным этапом строительства стропильной системы крыши является установка «кобылок» для монтажа карнизного свеса. Его длина не должна превышать 60 см. После этого выполняется окончательное скрепление полученной стропильной системы, а также демонтаж с крыши вспомогательных крепежных элементов и лесов.

Изготовление и монтаж фермы из металлоконструкций

Строительство ферм на основе технологии с применением прямоугольных и круглых труб позволяет значительно сократить металлоемкость и трудоемкость работ, а также снизить время, затрачиваемое на возведение постройки. Технология может применяться как для зданий промышленного, так и общественного-бытового характера. Расчет материалов и различных соединений основывается на сфере применения конструкции, воздействии внешних факторов и других особенностях. Фермы из прямоугольных труб — перспективное направление в строительстве различных объектов, которое имеет массу преимуществ перед своими аналогами.

Виды металлических ферм.

Конструкция фермы

Основу фермы составляют стержни или трубы, которые стыкуются в определенных местах, образуя неизменную геометрическую конструкцию. Метод возведения фермы из круглых труб позволяет более рационально распределить материал по всей конструкции и снизить затраты на возведение постройки. К примеру, строительство при помощи балок требует более значительных вложений, а сам процесс является трудоемким и непрактичным.

Условно любую ферму можно разделить на три основных элемента: верхний пояс, нижний пояс и обрешетку. Таким образом, расстояние между опорами обрешетки будет называться пролетом, а между стойками и раскосами — панелью. Все фермы классифицируются в зависимости от назначения и по видам поясов. По назначению фермы из металлоконструкций можно разделить на следующие типы:

Схема устройства фермы.

1. Для мостовых сооружений.
2. В качестве стропильной системы.
3. Эстакадные.
4. Конструкции для грузоподъемной стационарной техники.

По видам поясов фермы классифицируются на:

1. Параллельные.
2. Арочные.
3. Треугольные.
4. Полигональные.

Треугольная решетка является одним из самых простых в исполнении способов. Но, в том случае, если на пояс влияют какие-либо факторы, создающие определенные усилия, пояс может усиливаться дополнительными стойками.

В зависимости от количества стоек и общей территории фермы их можно классифицировать на легкие и тяжелые, а по сложности общей конструкции металлоконструкции могут быть обычными, комбинированными или с предварительным усилием. Сечения различных частей фермы, как правило, соединяют при помощи спаренных уголков. Если к сечению применить и другие виды уголков, то можно получить конструкцию, которая будет обладать высокими показателями жесткости и надежности в различных плоскостях. Стержни, в свою очередь, соединяются при помощи фасонок.

Изготовление ферм трубчатым методом позволяет сократить расходы материала и меньше поддается воздействию коррозии. Единственное, что может вызвать сложность во время возведения фермы — это трудоемкая фиксация всех трубчатых элементов.

Конструкции стропильных систем

В свою очередь, стропильные конструкции можно классифицировать по видам нагрузок:

1. Нагрузки от собственного веса, а также веса кровли и кровельного покрытия.
2. Переменные нагрузки от атмосферных осадков и других факторов.
3. Другие виды нагрузок.

Расчет нагрузки на стропила.

При расчете нагрузок от кровли, кровельных материалов и собственного веса все усилия принимаются равнораспределенными, оказывающими давление на всю поверхность фермы. В случае, если в сложных конструкциях высота пролетов значительно отличается, то следует учесть, что некоторые зоны будут получать значительные нагрузки от скатываемого снега. Усилия в стержнях рассчитываются при помощи графических расчетов или различных аналитических способов. К примеру, фермы с наклонными поясами рассчитываются путем составления диаграмм, в которых четко определены опорные реакции и расстояния между стержнями.

В нестандартных случаях, когда усилия не совпадают с различными узлами, они определяются от общего коэффициента нагрузки. Жесткость и устойчивость квадратных стержней проверяется во всей плоскости, чтобы своевременно определить зоны неустойчивости и усилить их различными элементами. Растянутые стержни могут плохо противостоять нагрузкам и создавать провисы от собственного веса. Все показатели гибкости ограничиваются различными нормами, которые зависят от их длины и других характеристик. Устойчивость можно обеспечить при помощи элементов связи, которые стыкуются с верхними и нижними поясами. Конек комплектуется специальной распоркой, которая будет гарантировать отличную стабильность в процессе возведения. Нижний пояс следует отдельно оборудовать элементами связи.

Решетчатые конструкции чаще всего используются при возведении спортивных залов и других мест общественного назначения. К примеру, к таким местам можно отнести пассажирские вокзалы, павильоны рыночных площадей. С давних пор при помощи решетчатых ферм стали производить ангары для хранения различной техники, так как подобные конструкции имеют отличную прочность и идеально справляются с нагрузками всевозможных факторов.

Проектирование такого объекта будет осуществляться строго с учетом особенностей расположения и условий возведения здания. Такие крупногабаритные постройки требуют грамотного расчета расположения стоек, поясов, решетчатых элементов, чтобы нагрузка не помешала оптимальному функционированию здания.

Конструкции с параллельным расположением поясов производятся с треугольной решеткой, а их высота будет напрямую зависеть от высоты пролета. Такие фермы не поддаются транспортировке при помощи железнодорожной техники, так как имеют значительную высоту и не разбираются по отдельным конструктивным элементам. Соединения выполняются при помощи сварочного оборудования или резьбовых элементов.

Метод предварительного напряжения применяется в решетчатых фермах, которые могут использоваться в различных сферах. Предварительная нагрузка может осуществлять при помощи материалов, имеющих высокие показатели прочности и надежности. Данный метод позволяет значительно расширить диапазон применения, так как использование конкретного материала позволяет регулировать эффект действия нагрузок. По виду расположения растяжек такие конструкции можно разделить на два типа, которые будут отличаться по некоторым признакам, определяющим условия и качество эксплуатации:

1. Когда растяжки применяются в наиболее нагруженных местах и служат для снятия нагрузки с зон значительных воздействий.
2. Когда растяжки применяются на территории всего пространства или отдельных частей и влияют на напряжение одного или нескольких стержней.

Несомненно, второй тип имеет ряд значительных преимуществ и позволяет разнообразно применить предварительную нагрузку в зависимости от расположения конструктивных элементов.

В заключение стоит отметить, что процесс монтажа и изготовления ферм из различных труб требует значительных навыков как в проектировке, так и в самом процессе производства.

Стропильные системы крыши

Конструкция крыши должна быть выполнена с учетом большого количества различных факторов, например, таких как защита от влаги, вентиляции, изоляции и установка желобов для сбора дождевой воды. Для того чтобы определиться с тем, какой вариант является наиболее подходящим для Вашего дома, первое, что вам нужно сделать, познакомиться с наиболее популярными типами крыш.

Виды металлических ферм.

Наименее сложный дизайн с одним скатом. Такая крыша плоская, однако имеет некоторый наклон, который образован стенами различной высоты. Двускатная крыша является более сложной. Отдельный вид двускатной крыши . мансарда. Дизайн мансардной крыши довольно сложный.

Мансардная крыша и ее конструкция выглядит хорошо на доме любого типа, хотя ее строительство является длительным и сложным процессом.

Что касается кровельных материалов, диапазон рынка этого типа материала огромен. В настоящее время наиболее часто используемые кровельные материалы . металл, гибкая черепица, металлический сайдинг.

Не забывайте, что любой тип должен быть обеспечен эффективной системой дренажа. Сегодня на рынке этот вид материала предлагает огромное количество различных дренажных систем из пластика и металла, каждый из них имеет свои особенности, но наиболее экономичные и эффективные дренажные системы выполнены из пластика.

Особенности крышных ферм

Виды деревянных ферм.

Фермы — это прочные конструкции, которые используются в устройстве крыш. Они передают нагрузки с кровли на стены дома. Чаще всего используются стропильные фермы из дерева. Сегодня возможно применение готовых стропильных ферм, что значительно облегчит и упростит строительство частного дома.

Стропильные системы крыши из дерева чаще всего производят в заводских условиях, для соединения их элементов используют специальные зубчатые пластины. Эти пластины производят толщиной 1.3 мм из оцинкованной или нержавеющей стали. Фермы на пластинах позволяют качественно и быстро возвести любую по сложности и форме крышу без потери прочности. Использование в дизайне металлических зубчатых пластин позволяет произвести монтаж кровли любой сложности без потери надежности, дает возможность применения для больших пролетов до 14 метров.

Ферма ножницами — конструкция, состоящая из двух стропил, которые соединены двумя наклонными затяжками, пересекающимися в верхней планке, а затем с перекрытием стропил. Конечно, потолок имеет более плоский наклон, чем крыша. Основное правило установки этого типа — уклон затяжки не должен превысить 2/3 шага стропил. Чем круче уклон, тем менее эффективно затяжки будут сопротивляться распорным усилиям.

Деревянная решетчатая ферма является важным элементом конструкции. Она похоже на треугольник. Нижний пояс фермы служит для основы пола и действует как потолок, верхний — как пролет крыши. Верхняя зона фермы зависит от угла наклона. Место между верхним и нижним поясом заполнено стойками и креплениями. В зависимости от нагрузки, это пространство заполняется распорками, так как они дают необходимую жесткость на раме фермы. Для всех элементов ферм производят точные инженерные расчеты, учитывая различные нагрузки, поэтому производство стропил осуществляется на заводе.

Заключение

Сама установка фермы может быть произведена непосредственно на строительной площадке, без дальнейшей доработки. В зависимости от стандартов и нагрузки на конструкцию крыши (ветер, снег) и типа кровельного материала для производства деревянных ферм, следует использовать оптимальные сечения.

Системы стропил для крыши

Стропильная система предназначается для поддержания кровли и является одним из наиболее важных элементов конструкции дома. Лучше всего, если разработка проекта (и, возможно, ремонт) будет осуществляться специалистом. Ведь малейшая ошибка может привести не только к появлению протекания на чердаке, но и повлечь за собой ухудшение общих характеристик самой крыши, а также и всего дома. Кроме того, из-за низкого качества и недолговечности кровли снижается срок службы даже самого надежного здания и раньше становится необходимым не только ремонт кровли, но и ремонт дома.

Конструкция крыши.

Материалы для стропильной системы

Любая стропильная система крыши состоит из собственно стропил и обрешетки. Для того чтобы создать стропильную систему, может быть использовано дерево, металл или бетон.

Просмотр статистики говорит о том, что в частном строительстве наиболее распространена древесина, также достаточно прост ремонт такой крыши. Наиболее популярны балки и брусья из древесины хвойных пород. Для частей фермы, выполненных из деревянного материала, должна быть проведена обработка антисептическими средствами и пропитка антипиренами . специальными средствами, которые применяются для обработки древесины, предназначенной для строительства стен домов.

В дополнение к относительной простоте изготовления и сборки, а также дешевизне (практически в полтора раза дешевле металла), дерево имеет еще одно преимущество, по сравнению с металлическими или бетонными стропилами, . вес.

Устройство стропильной системы из дерева и ее ремонт гораздо проще, потому что несущие конструкции кровли дают дополнительную нагрузку на стены (на самом деле, стропильное устройство крыши и необходимо для того, чтобы взять на себя ветровую и снеговую нагрузки и передать их на несущие конструкции здания).

Кроме того, преимуществом применения деревянных конструкций является то, что легко организовать просмотр (либо ремонт) конструкции и отрегулировать ее на месте, если есть какие-либо дефекты в строительстве стены. Гораздо сложнее подгоняется металлическая стропильная система, и практически невозможно подогнать бетонную.

Типы стропильных систем

Виды стропильных систем крыш.

Системы стропил делятся на висячие и наслонные. Наслонные стропила — простейшие системы, которые принято использовать в зданиях с достаточно надежными внутренними опорами. Стропильная нога здесь — наклонно расположенная балка, нижний конец которой опирается на мауэрлат — подстропильный специальный брус, который закладывается в верхней части стены. Верхние части стропил крепятся к горизонтальной балке на верхней части крыши — коньковом прогоне. Таким образом вес кровли передается на внутренние опоры домов.

Обычно наслонные стропила используются в небольших зданиях (высота этажа не более 3 м), где пролет крыши составляет до 6,5 м (без самой опоры). Если здание достаточно широкое, то промежуточные опоры устанавливаются на внутренних стенах. Для таких балок устанавливаются специальные стойки и подкосы, на которых, собственно, и располагается продольный прогон, принимающий часть нагрузки конькового.

Если наслонные стропильные системы с использованием мауэрлата передают все нагрузки на крышу, то висячие — только вертикальные. Причина этого проста. Хотя в этой конструкции нижний конец стропил опирается на мауэрлат, также как и в том случае, когда применяется наслонное устройство стропильной системы крыши, то производится крепление верхнего его конца к коньку с использованием промежуточной стойки.

Произведите подробный просмотр и в целях повышения безопасности используйте фигурные скобки. А чтобы стропила крыши не прогнулись под своей тяжестью и это не повлекло за собой ремонт, используйте крепежный болт.

Если пролет вашей крыши достигает 7.12 м (это встречается для зданий в 4 этажа и выше), а дополнительная поддержка не является надежной, применяйте висячие стропила. Они выполняются из бревна или древесины.

Элементы стропильной фермы.

Если здание имеет достаточно большие пролеты (12.24 м), при этом нет зависимости от этажа здания, и свободный план, но никаких надежных внутренних поддерживающих конструкций не имеет, то существует необходимость более сложной стропильной системы.

Ферма состоит из взаимосвязанных частей крыши. Ее основой является часто одна или несколько треугольников решетки (треугольник является наиболее жесткой и экономически эффективной геометрической формой). Ферма может быть сегментирована на треугольные и многоугольные участки.

Использование таких геометрических форм для изготовления кровли обусловлено наклоном крыши. Таким образом, крыши с трапециевидными фермами проектируются с минимальным уклоном (помните про необходимый уклон, если вы проводите ремонт), и полигональные фермы включают в себя два перелома горизонтальной центральной секции.

Конструкции стропильной системы таких форм недавно получили особую популярность: скобки и стойки, применяющиеся в их устройстве, достаточно коротки, что позволяет значительно экономить на строительных материалах кровли. Также при использовании современных кровельных материалов не требуется обеспечивать просмотр больших уклонов, в отличие от традиционной черепицы для кровли. К недостаткам этих систем можно отнести то, что чердака у дома не будет.

Ферма может быть выполнена из дерева, а также стали и бетона. Как показывает просмотр статистики, для индивидуального строительства все чаще используются деревянные фермы. Как уже упоминалось выше, этот вариант очень выгоден и прост, особенно его ремонт.

Внутренняя вертикальная балка в такой конструкции называется стойкой, наклонные стержни — раскосами. Конструкцией верхнего пояса называют балки плоской формы, которые располагаются относительно верхнего контура. Конструкцией нижнего пояса называют те балки, которые располагаются по нижнему контуру.

Чаще всего опорная несущая система построена треугольником. Стороны треугольника, образованного двумя стропилами, — это также устройство верхнего пояса. Нижние края ног упираются в брус, который называется затяжкой. В нижней части стропила и затяжки фиксируются на наружных стенах. Для надежности фермы часто дополняют вспомогательными элементами в области какого-либо пояса: стойками, схватками, подкосами.

Средний просмотр между стропилами составляет 1 м, но оно может варьироваться в зависимости от климата региона и выбранного материала кровельного строительства. У всех ферм должны быть одинаковые профили (соблюдайте эти показатели, если вы делаете ремонт кровли), поэтому сначала они собираются не на крыше, а на земле по шаблону, который является первой фермой. На затяжке и нижнем конце шаблона отмечают и чертят места нужных зарубок. На случай, если расчет был неточным, остальной брус должен быть несколько длиннее шаблона.

Звисимость уклона крыши и быора кровельного материала.

Прежде чем делать вырезки на нижних концах стропил, их соединяют мауэрлатом, далее вырезают отметки в верхней части, срезая избыток дерева. Согласно шаблону делают пометки, а потом разбирают для того, чтобы впоследствии собрать на месте.

Есть еще один альтернативный метод сборки фермы, который занимает меньше времени, но не является менее безопасным. Современный строительный рынок предлагает группу накладных металлических элементов, при помощи которых ферма собирается с высоким качеством соединения, что позволит избежать ремонта много лет.

Примерами таких разъемов служат зубчатые перфорированные пластины, которые закупоривают с обеих сторон соединительные узлы фермы всех сопрягающихся элементов. Как правило, этот способ используется при изготовлении ферм на заводах по каркасно-щитовым конструкциям домов.

Для сопряжения элементов ферм в основном используют металлические пластины с отверстиями, через которые ввинчивают шурупы либо забивают гвозди. В таком случае каждый элемент должен иметь по крайней мере два винта, гвозди должны быть забиты на глубину около 2/3 толщины дерева.

Соединение гвоздями наиболее слабое, так как быстро теряет запас прочности и надежности по мере того, как высыхает древесина. Более надежные соединения с болтами, но отверстия могут ослабить стропила. Поэтому многие строители выбирают скобы и зажимы, которые прочно соединяют части конструкции, а также являются более надежными и долговечным и не оказывают отрицательное воздействие на стропила.

Тем не менее наиболее надежные соединения получаются при пользовании услугами промышленного производства. В промышленных условиях стропила соединяются с помощью стыковых планок, которые, помимо обеспечения прочности соединения, препятствуют какому-либо смещению элементов непосредственно в процессе усушки. Также для деревянных элементов проводится обработка биозащитными и огнеупорными веществами, пропитка глубоко проникает в древесину, тем самым продлевает срок службы конструкции.

На строительную площадку поставляются готовые конструкции, из которых собирается ферма, тем самым позволяя значительно сократить монтажные работы.

Стропильная система в домах с мансардой

В наше время дома с мансардой почти стали нормой. Это неудивительно, чердак может увеличить жилую площадь здания и сократить потери тепла, хотя его строительство стоит дороже, чем создание простого холодного чердака. Тем не менее мы должны помнить, что в доме с мансардой увеличиваются нагрузки на несущие деревянные конструкции крыши и здесь нужны определенные типы стропильных систем. Чтобы компенсировать это увеличение нагрузки, применяется большее поперечное сечение балки и стропильный шаг уменьшается.

В верхней части стропила укрепляются двумя болтами. Поскольку нет затяжки (нижнего опорного конца стропил), увеличивают значение перекладины. Большее поперечное сечение сделает более надежной конструкцию. К верхнему соединению стропил подтягивают центр ригеля стойки, которая тоже крепится на болтах. Укрепляют соединение стальными пластинами на болтах или саморезах.

Для предотвращения сдвига брусьев их концы (при вязке углов срубов, стропильных ног, углов дверных и оконных коробок) соединяют таким способом, который носит название вязка вполдерева.

Готовая стропильная система достаточно жесткая, прочная и в то же время легкая, так что ее можно без проблем использовать при установке конструкции.

Каким антисептиком обрабатывать стропильную систему

Различные породы дерева по-разному сопротивляются гниению, и порой бывает необходимо искусственно усилить некоторые свойства материала. Покрытие специальными составами, таким образом, необходимо для защиты и от грибка, и от пожара. Чем обработать стропила сначала, а что избрать в качестве дополнения, необходимо решить сразу. Ведь дважды пропитать их: сначала антисептиком, а затем антипирином, предохраняющим от пламени, не удастся. Исходя из климата, необходимо определить, гниль или воспламенение в первую очередь представляет угрозу для пиломатериала. Для пропитки выбирается основной состав, который проникает глубоко в древесное волокно. Затем производится обмазка составом дополнительным.

Обработка стропил антисептиком необходима для того, чтобы древесина служила дольше.

Составы для обработки стропильных ферм

Как правило, в не слишком засушливой местности древесина все же больше страдает от грибка. Обработка стропил производится с учетом их состояния. Обычно используется водный раствор какого-либо средства. Однако для дерева, уже пораженного грибком, необходимо применять особые пропитки-дезинфекторы. Для защиты от личинок жука также подбираются специальные составы. В то же время обрабатывать стропила одновременно несколькими препаратами небезопасно, потому что неизвестно, как они будут взаимодействовать друг с другом.

Не стоит пользоваться такими химикатами, как медный купорос или бихромат калия. Они не только изменяют цвет дерева, но и являются достаточно сильными ядами. Сейчас в строительных магазинах имеется множество составов, которыми можно эффективно пропитать стропильную балку: Сенеж, Древотекс, Олимп, Рогнеда. Они экологически безопасны, нетоксичны и дают более стойкий результат. Некоторые из них выпускаются сериями, предназначенными для отдельных видов дезинфекции . от жука, плесени, грибка, а также специально для торцевых частей. Это позволяет полностью защитить всю систему стропил.

В промышленности расход вещества составляет около 3-х килограммов на кубометр древесины. В быту в таких объемах оно не используется. Средство разводят водой в соотношении один к девяти. При нанесении его в два слоя расходуется не более 200 миллилитров исходного химиката на один квадратный метр поверхности. Хотя специалисты считают, что по-настоящему надежная обработка стропил должна производиться в 5-8 слоев.

Обрабатываем стропильную систему правильно

Чтобы древесина служила дольше можно обработать ее оливой.

В промышленности существует достаточно сложная, но очень эффективная технология с предварительным нагревом древесины. Тогда, погружаясь в холодный раствор, она быстро остывает и в ней образуется пониженное давление. Это создает условия для более глубокого проникновения дезинфицирующего состава. Изделие при этом выдерживается в емкости с антисептиком до нескольких часов. Данная операция производится также в автоклавах при повышенном давлении, а затем вакуумным способом удаляются излишки химикалий. В заводских условиях удается добиться проникновения состава на глубину до 15-ти мм.

Осуществить обработку можно и в домашних условиях. Нередко приходится ее делать в уже построенном доме, покрывая стропильную балку раствором при помощи валика и кисти. Такое поверхностное покрытие образует защитную пленку, которая продержится от 2 до 8 лет. Глубокая же пропитка в этом случае может быть осуществлена только при помощи особых приспособлений или под давлением. Поэтому, если сборка конструкции еще не выполнена, ее составные части лучше погрузить в средство полностью.

Сначала необходимо сколотить корыто и выстелить его изнутри полиэтиленовой пленкой, прикрепив края степлером. В длину и ширину оно должно быть несколько больше ферм, которые в нее погружаются. Для габаритных конструкций можно вырыть канаву и также застелить ее полиэтиленом. Емкость наполняют пропиткой и поочередно погружают в нее стропила на 30-60 минут. Высушивают их в течение суток, обеспечивая при этом доступ воздуха со всех четырех сторон. Желательно эту процедуру производить дважды.

Однако такой способ хорош, если влажность древесины составляет не более 30% (для сосны . не более 25%). Более сырой материал, а также обработка стропил достаточно большого сечения, например, под тяжелую черепицу, требуют погружения в раствор на длительный срок, в среднем до 4-х часов. В противном случае защитный слой получится слишком тонким и его сможет смыть дождевая вода.

Кроме этого, торцы, пазы и другие пропилы требуется дополнительно покрыть средством вручную, с помощью макловицы или малярной кисти. Можно наносить раствор и с помощью пульверизатора. И, каким бы способом не обрабатывали стропила, необходимо бережно обращаться с пропиточным слоем и не нарушать его целостность. Повреждения могут возникнуть при взаимодействии с остроконечными инструментами или при сбрасывании с большой высоты.

Стоит ли обрабатывать стропила универсальными средствами

Разумеется, неоднократная обработка и обмазка . процесс трудоемкий. И всегда имеется искушение искупать будущий элемент каркаса в ванне с универсальным раствором всего один раз, просушить его и установить на место. Действительно, такие пропитки разработаны и уже поступили в продажу. В их состав наряду с антисептиком, защищающим от грибкового заражения, входит раствор определенных солей, предохраняющих от возгорания.

Но оборотная сторона такого универсализма — это невозможность определить, насколько хорошо пропитался материал. А после высыхания продолжить обработку не удастся, так как сверху уже образовалась защитная пленка. Кроме того, существенно могут отличаться и сроки воздействия различных добавок. К примеру, действие антисептиков рассчитано на 2 года, а антипиринов — на 10 лет. Тогда в предохраненной этими средствами от пожара древесине может завестись грибок. При этом заново пропитать ее дезинфицирующим раствором невозможно, так как она все еще покрыта защитной пленкой. Так что от подобной универсальности лучше отказаться в пользу качества.

Альтернативный источник энергии в помощь

Солнечные батареи на крыше, будут ли они отапливать дома, греть воду? Конечно, будут. Во многих странах мира их установка и использование освоены очень хорошо. В Турции, например, эти устройства можно увидеть и на маленьких одноэтажных домиках, и на многоэтажных красавцах тоже.

Солнечные батареи на крыше дома помогают экономить электроэнергию, обеспечивая электричеством весь дом.

Действие солнечных элементов основано на принципе фотогенератора — полупроводникового преобразователя энергии излучения солнечного света в постоянный ток. В такую схему должен быть включен инвертор — преобразователь постоянного тока в ток переменный, который будет использоваться техникой дома. Энергия солнца производится очень неравномерно, поэтому к этой электрической схеме должны быть подключены аккумуляторные батареи, которые сгладят неравномерности напряжения. Для контроля работы аккумуляторной батареи используют контроллер — прибор, не позволяющий полностью разрядиться аккумулятору.

Комбинированные солнечные установки

На сегодня самый популярный в применении — это комбинированный вариант электрической схемы, совместное применение солнечных батарей и электросети. Такая схема помогает значительно уменьшить потребление электроэнергии из сети.

Солнечные установки имеют небольшой коэффициент полезного действия. При оптимальных условиях солнечная батарея в один квадратный метр площади дает всего 120 ватт электроэнергии . это как одна небольшая лампочка. Но, если использовать 20 квадратных метров площади этих элементов, смонтированных на южной стороне дома, вырабатывается электроэнергии уже примерно 200 . 300 кВт в месяц.

Схема подключения солнечных батарей.

Установка и крепление солнечных батарей, а также сопутствующего оборудования приносит значительные затраты владельцам. Но в процессе эксплуатации такие установки не нуждаются в специальном обслуживании и ремонте. Это бесплатный и неисчерпаемый источник энергии в помощь любому домовладельцу. При постоянном подорожании энергоносителей сегодня энергию солнца можно рассматривать как альтернативный источник традиционной энергии. Нужно отметить, что применение солнечных батарей даже на северных широтах, например Москвы и Санкт-Петербурга себя полностью оправдывает. А в местах далеких от коммуникаций это может рассматриваться как единственный источник энергии. Солнечные панели можно использовать для дома, и для аварийного питания государственных учреждений, например, больниц.

Выбор аккумуляторов

При выборе солнечных установок для дома первым делом нужно подобрать аккумуляторы. Рекомендуют свинцово-кислотные, не обслуживаемые из-за их высоких эксплуатационных и экономических показателей. Затем рассчитывается количество энергии, которое сможет дать солнечная панель. От этого зависит время, которое аккумуляторы смогут работать без подзарядки. Нужно обдумать и характер применения будущей энергосистемы. Если ваша установка планируется для дачного домика, то лучше выбрать мощные аккумуляторные батареи, которые будут заряжаться пять дней и два дня давать вам энергию.

После выбора и закупки всего необходимого можно сделать монтаж системы. Солнечные панели нужно крепить на фасаде или на кровле дома. Устанавливают их там, где освещенность максимальная. Направить панели лучше на юг, под наклоном в 45 градусов к горизонту. Монтажный кабель делают максимально коротким . для уменьшения потерь напряжения. Крепление аккумуляторных батарей и блока управления (контроллер) — делают на минимальном удалении друг от друга. Выполняйте все инструкции, которые даны в паспортах на изделия.

За рубежом излишки электроэнергии покупаются у домовладельцев государством, что дает быструю окупаемость солнечных батарей и стимулирует их применение.

Большим плюсом для описанной системы является экологическая чистота и безопасность для людей. Даже высокая начальная стоимость этих агрегатов, зависимость от географического положения и погодных условий не запрещает этим установкам завоевывать все новые дома и постоянно совершенствоваться технически. Энергия солнца должна быть у людей на службе.