Коньковый узел стропильной крыши: Коньковый узел крыши с дефлектором – чертеж и комментарии

определение, устройство и специфические особенности

Конструкции крыш условно можно разделить на плоские и скатные. Первые чаще используются в общественных, производственных и многоэтажных жилых зданиях, а вторые – в строительстве частных домов и коттеджей. Стропильная система в скатной конфигурации имеет немало преимуществ, но также отличается и сложным устройством. Одним из самых ответственных элементов данной системы является коньковый узел, на котором замыкаются скаты, поддерживаемые опорами, мауэрлатом и подкосами.

Общие сведения о коньке крыши

Под коньком кровельщики подразумевают целую систему конструкционных элементов, сопрягающихся со стропильной системой. Основу его формирует горизонтальное ребро из поперечных скатов. Это самая высокая точка дома, которая может выполнять несколько задач. Главное назначение этого узла заключается в надежном замыкании скатов и кровельного настила. Конек соединяет несколько стропильных элементов, также выступая и регулятором микроклиматических параметров крыши в подкровельном пространстве. В частности, через него обеспечивается циркуляция воздушных потоков, удаляется влага из чердачного помещения и отводятся продукты сгорания котлов и печей. Но для выполнения этих функций коньковый узел изначально должен быть обеспечен соответствующими инженерными приспособлениями. Преимущественно конек используется в двухскатных системах крыш, но и ломаная четырехскатная конфигурация при укладке кровли в несколько уровней может задействовать этот элемент.

Установка стропильной системы двухскатной крыши:…

Монтаж стропильной системы двухскатной крыши — процедура технологически относительно простая, но…

Технико-конструкционное устройство конька

Как уже отмечалось, центральным звеном в узле выступает горизонтально расположенное ребро – это деревянная балка из бруса, на которую опираются скаты с разных сторон. В свою очередь, стропила для скатов на нижнем ярусе в точках потолочного перекрытия опираются на мауэрлаты. В качестве элементов силовой поддержки самого конька выступают вертикальные опоры – так называемые бабки. Они также могут иметь боковые подпорки, которые повышают стабильность конструкции.

Возможна и схема устройства стропильной системы крыши без вертикальных опор, но при условии усиления горизонтальной поддержки. В таких конструкциях функцию вертикальных стоек выполняют связки и затяжки с подкосами, напрямую соединяющие два ската ниже уровня самого конька. Центральная балка в этом случае поддерживается только усилием двух скатов, в свою очередь дающих еще больше нагрузки на брусы мауэрлата. Иными словами, часть веса смещается из центра перекрытия к поддержке по периметрам наружных стен.

Шатровые крыши домов: фото, конструктивные особенности,…

Особенности, преимущества и недостатки шатровых крыш. Возможные конструкции стропильной системы….

Виды коньков крыши

Коньковая система может быть выполнена в разных вариантах. Что касается материала изготовления, то помимо бруса могут использоваться металлические профильные стержни. Другое дело, что у них множество недостатков (от большого веса до сложностей в монтаже), поэтому чаще применяется именно древесный пиломатериал. Главные же различия обуславливаются формой и конструкцией конькового узла крыши, который может быть исполнен в следующих вариантах:

• Коньковый профиль. Традиционный вариант узла стыковки двух скатов. Это тот же деревянный брус, который позволяет наделить верхнюю точку стропильной системы всеми необходимыми функциональными компонентами.
• Полукруглая планка. Собственно, это вариация классического деревянного профиля, но в более эстетичном виде. Заметить внешние особенности этого решения можно по фронтонам дома.
• Врезной конек. Нестандартный узел поддержки стропил, который используется для вальмовых, то есть четырехскатных кровель. Центральная несущая планка буквально врезается в скат, формируя в некотором роде ответвление конька от основной стропильной системы.

Виды кровельного покрытия конька

Если с тыльной стороны конек сопрягается с элементами стропильной системы, то снаружи его покрывает кровля, выбор которой также немаловажен. На сегодняшний день актуальны следующие варианты конькового покрытия:

Узнаем чем стропильная система двухскатной крыши. ..

Стропильная система двухскатной крыши — лучшее решение для дачного домика. Сложнее ли стропильная…

• Металлочерепица. Материал хорош и своей долговечностью, и эстетическими преимуществами. Если правильно подойти к выбору типа внешней полимерной обработки, то получится всесторонняя защита от осадков, солнечных лучей, ветра и других негативных факторов. Единственный минус металлочерепицы – высокая цена.
• Профнастил. Металлические листы из оцинкованной стали, которые также славятся высоким сроком службы (30-40 лет) и механической надежностью. Но, выбирая профлист на коньковый узел, необходимо учитывать возможные ограничения по нагрузке. На 1 м² эта кровля дает от 5 до 10 кг в среднем, что подойдет не для каждой стропильной системы.
• Шифер. Бюджетное решение, которое выгодно своей универсальностью и практичностью. Но в силу низкой прочности и отсутствия декоративных качеств этот вариант чаще используют для построек хозблока.

В качестве альтернативы можно рассматривать кровлю на основе ондулина, битума и фланцев, но в связке с коньком эти покрытия скорее выполняют функцию основы, а не дополнения. Такие системы поставляются в специальных комплектах, которые также могут включать приспособления для устройства снегозащиты, водостоки, дымоходы и т. д.

Расчет конькового узла

В процессе разработки проекта кровельщик должен определить оптимальную высоту размещения конька. Для этого требуются технические параметры прогонной балки, находящейся в центре стропильной системы. Эти данные будут зависеть от ширины дома. Также в расчетах учитывается угол скатов, который варьируется от 5 до 60 градусов. Зная ширину дома (расстояние от противоположных мауэрлатов, от которых отходят скаты) и угол наклона кровли, можно определить высоту от чердачного перекрытия до верхней точки крыши. Например, в проектировании конькового узла скатной крыши с углом 30 градусов для дома шириной 6 м высота составит примерно 3,5 м. В процессе расчета будет использоваться нормативный коэффициент 0,59 (применяется для крыш с 30-градусным скатом), который необходимо умножить на 6 м.

Комплектация конька

В частных домах крыши имеют множество функций, связанных с инжинирингом всей постройки. Очевидно, что и конек в разной степени должен будет взаимодействовать с отдельными системами. Расширенный перечень доборных элементов охватывает следующие устройства:

• Заглушки. Требуются для монтажа дополнительных элементов кровли и защиты скатных стыков.
• Снегодержатель. Барьер для снежных масс, который минимизирует нагрузку от осадков на кровлю и стропильную систему в целом.
• Ветровая планка. Металлическая накладка, предназначенная для боковой защиты конькового узла стропильной крыши от осадков, ветра и случайных механических ударов.
• Карниз. Также вариант защитного элемента, который устанавливается на деревянную карнизную доску под гидро- и теплоизоляционными покрытиями.

Кроме основной функции в выборе дополнительных коньковых приспособлений желательно учитывать и стилистические нюансы выбора. Причем дизайнеры советуют не просто отдавать предпочтение элементам с одинаковой фактурой и текстурой, но и выполнять общую композицию в едином материале. Этот нюанс важен и с точки зрения надежности монтажа.

Технология монтажа конька

К устройству конька переходят после завершения укладки кровли на поверхности скатов. Детали доставляют на крышу веревкой или с помощью лебедочного механизма. В первую очередь устанавливается брус с сечением 7х9 см. С двух сторон к нему же крепятся элементы обрешетки в виде деревянных планок. Эти операции удобнее выполнять с центральной коньковой планкой, имеющей округленную поверхность, поэтому при желании можно выполнить ручную обработку бруса электролобзиком или шлифовально-стружечными аппаратами. Для профилактики негативных биологических процессов будет нелишним изолировать установленные деревянные элементы рубероидом, который также выполнит функции паро- и влагозащиты. Кстати, тыльная сторона металлочерепицы для конькового узла, как правило, обеспечивается подкладкой из утеплителя и средств защиты от плесени и грибка. Крепление элементов черепицы в этой части производится непосредственно к брусу.

Фиксация коньковой конструкции

Механическое крепление элементов коньковой конструкции может выполняться разными способами. Типовая модель фиксации реализуется в следующей последовательности:

• На основных элементах узла высверливаются монтажные отверстия (только на плоских сторонах).
• Перед установкой крепежей завершается подгонка и стыковка деталей с нахлестом от 10 см.
• Для полукруглого конька применяется соединение по линиям штамповки.
• Стропильные фермы под коньковым узлом крепятся с помощью саморезов с гвоздями или по методу укладки в паз. Главное, чтобы к моменту установки были правильно рассчитаны углы наклона от ската.
• Для повышения прочности конструкции в качестве дополнения монтируют подконьковую доску выше уровня обрешеточных ферм.

Устройство конька с дефлектором

Поддержание сухости в подкровельном пространстве – важнейшее условие для обеспечения оптимального состояния стропильной системы. Коньковый дефлектор как раз способствует выводу пара и влаги из-под кровли и чердачного помещения, не допуская внутрь осадков. В монтаже этого элемента желательно использовать сегмент кровли с готовым вентиляционным каналом. В той же металлочерепице предусматриваются эргономичные и удобные в установке пластиковые дефлекторы. От кровельщика требуется лишь вмонтировать в коньковый узел сегмент с каналом воздухоотвода и при необходимости обеспечить его вспомогательными элементами наподобие патрубка и диффузора. Далее прилегающие места стыков кровельного сегмента с дефлектором дополнительно усиливаются метизами, а зазоры герметизируются монтажной пеной или строительным силиконом.

Советы по обслуживанию конька

Если в устройстве стропильной системы использовалась качественная древесина с нормативными характеристиками влаги без физических дефектов, то особых мероприятий по техобслуживанию не потребуется. Достаточно раз в 2-3 года обрабатывать элементы конькового узла кровли защитными пропитками с огнеупорными и антигрибковыми функциями. Также следует периодически следить за наружными защитными приспособлениями в местах скатных стыков и на фронтонах.

Заключение

Конек хоть и занимает самую верхнюю точку в стропильной системе, но не только он определяет технико-эксплуатационные характеристики крыши. Качество его функциональных процессов будет в немалой степени зависеть от конструкционной поддержки, используемых изоляторов, подложек и кровельного настила. Правильно будет рассматривать коньковый узел как часть несущей системы крыши. Значит ли это, что от него мало что зависит? Разумеется, нет. В ходе эксплуатации конструкционные характеристики конька определят микроклиматические свойства в подкровельной нише и стабильность положения скатов. Другое дело, что в разных конфигурациях устройства этого узла к нему будут предъявляться разные требования по функциональности и технической надежности.

Узлы стропильной системы: установить, крепить правильно

• Узел крепления к балке
• К мауэрлату:
• Узел конькового соединения

Основным препятствием для начинающих застройщиков, даже если речь идет о несложной крыше, может стать недостаток знаний о том, что такое узлы стропильной системы. Как их выполнить, чтобы получить прочную, надежную и устойчивую крышу?

Началом проектирования скатной крыши является выбор стропильной системы, которая должна выполнять функции несущей конструкции. Тип конструкций определяют исходя из вида кровли.

В одном случае стропила – это брусья или доски, выступающие в качестве «скелета» крыши, который удерживает вес утеплителя и кровельного материала. В другом они могут быть составные, и собираются из отдельных элементов, известных как стропильные ноги.

Доска и брусья должны пройти специальную пропитку – противопожарную и антисептическую. Чем качественнее это будет выполнено, тем дольше прослужат.

Составные каркасы подразделяют на два вида: наслонные и висячие. Выбор конкретной системы, помимо архитектурных предпочтений владельцев, зависит от некоторых параметров крыши:

• ее функциональности,
• количества испытуемых нагрузок, включая связанные с климатическими особенностями данного региона.

Висячие стропила промежуточных опор не имеют, поэтому создают существенное распирающее усилие, которое в горизонтальной плоскости передается стенам. Для его уменьшения используют затяжку (деревянную или металлическую), которая, соединяя ноги, завершает треугольную конструкцию. Ноги в ней работают на изгиб и сжатие. Затяжка может быть расположена у основания, и служит в этом случае балкой перекрытия (такой вариант чаще встречается при устройстве мансард), или выше.

Чем расположение затяжки выше, тем она, с одной стороны, должна быть мощнее, а с другой – надежнее соединена со стропильными ногами.

Наслонные виды устраивают в домах, имеющих среднюю несущую стену или столбчатые промежуточные опоры. Опираются они своими концами на наружные стены, средней частью – на опоры или внутреннюю стену. В итоге элементы работают по принципу балок – только на изгиб. Вес стропильной системы в случае наслонных при одинаковой ширине дома меньше: для нее требуется меньше пиломатериалов, стало быть, и денежных затрат.

Если над несколькими пролетами устанавливают единую кровельную конструкцию, висячие и наслонные фермы могут чередоваться: для участков без промежуточных опор – устанавливают висячие, там, где есть – наслонные.

Как правильно установить стропильную систему ↑

Одним из условий надежности будущего строения является правильное устройство узлов крепления стропильной системы.

Наслонные стропила скатной крыши обычно имеют самое меньшее три точки опоры. Их количество может меняться в зависимости от размеров пролета. При ширине пролета до 10 м необходима одна дополнительная опора, при больших значениях их количество увеличивается.
Конструкция висячих также зависит от ширины пролета. Если он небольшой, затяжку обычно заменяют ригелем. С увеличением пролета затяжка начинает провисать, а ноги – прогибаться.

При величине пролета
до 9 м висячие стропила поддерживаются бабкой – специальным вертикальным брусом. Концы ног крепят в ее верхний конец при помощи скоб или хомутов, бабку с затяжкой – хомутом.
до 13 м  – укрепление проводят при помощи подкосов. Верхними концами они опираются в ногу, причем ее длина между опорами не должна быть больше 5,5 м, а нижними – в бабку.
до 17 м  ноги в нижней части усиливают при помощи подмог, для верхней – используют шпренгельную систему: затяжку крепят к двум бабкам и устанавливают между ними ригель.

Как правильно крепить стропила ↑

Проводится ли замена стропильной системы или ее монтируют в новом доме, следует  придерживаться определенных правил.

Простое крепление ноги и балки может оказаться даже разрушительным – при создании давления на стропило его конец начинает скользить по балке, что приводит к разрушению кровли.

Чтобы избежать скольжения и обеспечить надежность, используют следующие виды соединений:

• зуб с шипом,
• зуб с упором,
• упор в конец балки.

Возможно использование и двух зубьев – это зависит от угла наклона. Для крепления дополнительно к этому соединению используют также металлические уголки.

Основные узлы каркаса крыши ↑

Узел крепления к балке ↑

• В пятке стропила изготавливают зуб с шипом, в балке с соответствующим гнездом для шипа вырезают упор.
• Глубина гнезда составляет порядка 25–30% от толщины балки.
• Врубку выполняют на расстоянии 0,25–0,4 м, начиная  края балки, который свисает.
• Одинарный зуб выполняют, как правило, вместе с шипом, который не допускает сдвига вбок. Поэтому такое соединение называют «зуб с шипом и упором».

В случае полой крыши, угол наклона которой меньше 35°, стропильные ноги устанавливают так, чтобы опорная площадь на балку увеличилась. Для этого пользуются врубкой двумя зубами:

• в два шипа;
• упор с шипом и без;
• двумя шипами в замок.

Все соединения в конструкции выполняются при помощи крепежей:

• металлических – шурупов, гвоздей, болтов с шайбами, различных уголков;
• деревянных – брусьев, треугольных накладок (косынок), шипов.

К мауэрлату: ↑

Есть две технологии, согласно которым стропила крепят к мауэрлату.

Жесткое – в этом варианте между данными  конструктивными элементами полностью исключается возможность каких-либо воздействий (сдвигов, поворотов, изгибов, кручения). Для достижения подобного результата:

• при креплении используют уголки с подшивным опорным брусом;
• выполняется седло (запил) на ноге, полученное соединение дополнительно закрепляется с помощью проволоки, гвоздей и скоб. Гвозди прибивают с боков, по направлению друг к другу под углом (внутри мауэрлата они скрещиваются), затем забивается третий гвоздь в вертикальном положении. Это более распространенный метод крепления.

Скользящее (шарнирное)– подобного сопряжения, имеющего два уровня свободы достигают за счет использования специального крепежа, который обеспечивает возможность одному из сопрягаемых элементов свободно перемещаться (в заданных пределах).

Можно выделить следующие варианты скользящего крепления стропил и мауэрлата:

• выполняется запил, после чего стропила запилом укладывают на мауэрлат:
• элементы соединяют наискось двумя гвоздями по направлению друг к другу;
• соединяют одним гвоздем, который прибивают вертикально сверху вниз в тело бруса-основы через ногу;
• альтернативой гвоздям могут послужить стальные пластины с отверстиями для гвоздей;
• крепят доски к мауэрлату с помощью скобы;
• выпускают стропильную ногу за стену и выполняют единичную фиксацию крепежными пластинами;
• используют специальный стальной крепеж – «салазки».

Во всех этих случаях обеспечен упор ноги в мауэрлат, но при подвижках элементы системы имеют возможность двигаться по отношению друг к другу.

Подобное сопряжение особенно актуально для деревянных домов, воздвигаемых из бруса или бревен, которые со временем претерпевают усадку. Использование жесткого сопряжения может стать причиной нарушения целостности стен.

Стропильная система бывает «плавающей» или жестко-закрепленной. Плавающая крепится на специальных кронштейнах, которые позволяют деревянному каркасу «садиться» одновременно с усадкой фронтонов и не дает им зависать над коньковым бревном.

Узел конькового соединения ↑

Способов соединения в коньковой части – три.

Встык
Верхний край стропил обрезают под тем же углом, что и угол наклона крыши, упирают в находящееся с противоположной стороны нужное стропило, оно должно быть так же обрезано. Обрезку углов обычно делают по шаблону. Для фиксации под коньком используют два гвоздя (150″)  или больше. По одному гвоздю под углом забивают в верхнюю плоскость первого и второго стропила, они при этом должны войти в срез противоположного. Коньковый стык дополнительно укрепляют, наложив на него сбоку деревянную накладку или металлическую пластину, которую притягивают болтами или гвоздями.

Крепление на коньковый брус
Конструктивно этот способ довольно похож на первый. Единственное, между стропилами, спиленными под углом, укладывают коньковую балку. Процесс этот достаточно трудоемкий, поэтому коньковый прогон особой популярностью при строительстве крыши не пользуется.

Внахлест

Это наиболее распространенный способ. Он достаточно похож на первый, только соединение осуществляют не стык, а внахлест. Стропила в этом случае соприкасаются боковыми плоскостями, а не торцами. Их стягивают болтом или шпилькой (можно гвоздями).

© 2023 stylekrov. ru

Что вам нужно знать

Кровля / By

администратор

Говоря простым языком, конек крыши — это самая высокая точка, в которой сходятся две разные плоскости крыши. Если вам нужен более технический термин, конек крыши определяется Национальной ассоциацией кровельных подрядчиков как самая высокая точка крыши, обозначенная горизонтальной линией, на которой пересекаются две области крыши. Таким образом, конек крыши является самой высокой точкой крыши, но конек также является балкой или доской, которая используется для создания конька.

Коньковые балки и доски

При традиционном каркасе дома, который также называют каркасом из стержней, стандартный каркас крыши состоит из различных пар наклонных кровельных стропил, которые сходятся на верхних концах конькового бруса или коньковой доски. Верхний конец стропила обрезается под наклоном, чтобы он стыковался заподлицо с поперечной стороной конькового бруса или доски, а затем конек помещается между обоими стропилами.

Стропила крыши затем прибиваются к коньку гвоздями или крепятся к коньку с помощью металлических соединителей, специально предназначенных для каркаса. Это позволяет коньковой доске или балке обеспечить структурное соединение, добавляет боковую устойчивость и создает прочный стержень для вершины крыши. Нижняя часть стропил будет связана горизонтальной доской (лагой), которая будет формировать чердачное перекрытие. Конек, стропила и балки образуют треугольную сборку, которая обеспечивает значительную прочность конструкции с открытой средней зоной, создавая пространство для чердака.

Обычно коньковые доски или балки изготавливаются из пиломатериалов размером 1×8 или больше. Выражения коньковая балка или коньковая доска могут использоваться вместо друг друга в строительной отрасли.

Деревянный каркас Коньковые балки

Деревянный каркас считается традиционным типом каркаса, в котором используются тяжелые бревна, а не пиломатериалы стандартных размеров. Деревянные кровельные рамы имеют коньковые балки и стропила — точно так же, как каркас из стержней — хотя конек представляет собой большую конструкционную балку, в которую будут помещены кровельные стропила после того, как в балке будут вырезаны пазы или они будут располагаться сверху. Конструкция позволяет балке нести большую нагрузку, чем доска на крыше с каркасом из палочек. При деревянном каркасе коньки называются коньковыми балками, а не коньковыми досками.

A Hipper Ridge

Двускатная крыша считается классическим видом крыши для дома. Этот стиль крыши дома состоит из 2 плоскостей крыши, а также треугольных пристроек на обоих концах, которые называются двускатными стенами. Другой вид двускатной крыши известен как вальмовая крыша. Этот тип кровли имеет нулевые фронтонные стены. Вместо этого вальмовая крыша имеет дополнительную плоскость крыши на конце каждого самого внутреннего горизонтального гребня. В дополнение к этому, этот стиль крыши также имеет наклонные пики или гребни, где встречаются соседние плоскости, что создается вальмовым стропилом. Стропила работают так же, как и доски для катания, но имеют наклон.

Крыши из ферм

Каркас большинства современных жилых домов состоит из сборных ферм вместо каркаса из стержней. Эти фермы представляют собой деревянные каркасы треугольной формы, которые были построены внутри промышленного предприятия как целые блоки, а затем отправлены на строительную площадку для установки. Они размещаются на стенах дома, а затем связываются с прогонами, которые представляют собой горизонтальные доски. В связи с тем, что каждая из ферм представляет собой полноценный каркас, в фермах не используются традиционные коньковые доски, а прогоны обеспечивают боковую поддержку. После установки кровли и настила стропильная крыша по внешнему виду похожа на крышу с каркасом из палочек.

За дополнительной информацией обращайтесь к профессионалам C and K Roofing.

Запроектированные фермы и стропила при установке Solar

Что такое стропила?

Стропила веками использовались для поддержки крыши. Это потому, что стропила — довольно простой, но эффективный способ поддержать крышу. До недавнего времени стропила использовались в большинстве новостроек.

Стропила представляют собой длинные деревянные доски, используемые для каркаса крыши, также известные как каркас из стержней. Как правило, стропила изготавливаются кровельщиками на строительной площадке и часто разрезаются на балки 2×10 или 2×12. Обычно только две из этих балок спускаются с пика или бедра крыши и встречаются со стенами. Затем потолочные балки помогают закрепить стропила и наружные стены, а в центре крыши размещается коньковая балка или коньковая доска, которая помогает поддерживать стропила крыши наверху.

Стропила обеспечивают простое решение для кровельных конструкций. Они также позволяют увеличить чердачное пространство и упростить установку изоляции благодаря своей простой и открытой конструкции. Кроме того, поскольку стропила изготавливаются на строительной площадке, их легче настроить в соответствии с изменяющимися условиями строительства и требуется меньше планирования, чем фермы.

Однако у стропил есть свои недостатки. Стропилам требуются профессионалы с соответствующими навыками и опытом. А поскольку стропила все реже и реже используются в строительных проектах, нанимать таких профессионалов становится все труднее и дороже. Кроме того, строительство стропил на месте может занять гораздо больше времени, чем фермы, которые предварительно изготавливаются на заводе и доставляются на площадку по мере необходимости.

Чтобы определить, есть ли в вашем доме стропила, лучше всего заглянуть на чердак. Если ваше чердачное пространство относительно открытое, с небольшим количеством поперечных балок или без них и с параллельными досками, идущими от вершины к стенам, у вас, вероятно, есть стропила. На изображениях выше показаны примеры крыш, построенных со стропилами.

Плюсы стропил

Больше места на чердаке: поскольку у стропил нет лямок или распорок (как у ферм), под крышей остается больше места. Это дополнительное пространство можно использовать для дополнительных комнат или складских помещений, и оно идеально подходит, если вы планируете преобразовать чердачное помещение в будущем.

Простая установка изоляции: Установка изоляции на крышу со стропилами проще, чем на фермы. Крыши со стропилами имеют больше места для перемещения, а изоляцию легче установить между стропилами.

Время выполнения: Поскольку стропила изготавливаются на строительной площадке, они требуют меньше планирования и работы, чем фермы.

Легче настроить: стропила легче настроить, чем фермы. Это связано с тем, что стропила строятся на месте и могут быть адаптированы к потребностям строительства, если ситуация изменится. Фермы предварительно изготавливаются на заводе и не могут быть изменены на месте без нарушения целостности конструкции.

Минусы стропил

Более высокая стоимость: хотя на изготовление и установку стропил уходит меньше времени, древесина и рабочая сила стоят больше, чем на фермы. Стропилам требуются специалисты на месте с соответствующими знаниями, и для стропил требуется больше древесины, чем для ферм.

Более длинная конструкция: Поскольку стропила строятся на месте, для возведения крыши требуется гораздо больше времени. В зависимости от работы, строительство крыши со стропилами может занять неделю или больше. Это противоположно фермам, которые строятся на заводе в соответствии с требуемыми спецификациями, а затем при необходимости доставляются на площадку.

Требуются профессионалы: Стропила строятся на месте, поэтому требуется профессионал с соответствующим опытом и знаниями. Тем не менее, этих профессионалов и эти знания становится все труднее найти, поскольку все больше и больше зданий используют фермы вместо стропил.

Что такое инженерные фермы?

Несколько десятилетий назад большинство крыш строилось со стропилами. Однако по мере развития материалов и технологий проектирования инженерные фермы стали стандартом для домостроителей.

Сборные фермы, или сокращенно фермы, изготавливаются из сборных легких деревянных конструкций, которые изготавливаются на заводе, как правило, из более крупных кусков дерева, таких как 2×8 или 2×10, и доставляются на строительную площадку. В отличие от стропил, фермы имеют балки сверху и снизу и расположение лямок, что позволяет более широко распределять нагрузку на внешние стены.

Существует множество различных типов кровельных ферм , в которых лямки расположены по разным схемам, обеспечивая различное использование. Самой простой фермой крыши является ферма King Post, которая требует меньше материалов и стоит меньше, чем другие.

Одним из положительных качеств ферм является их прочность. Поскольку фермы имеют лямки, проходящие между балками, вес крыши можно равномерно распределить и значительно улучшить структурную целостность крыши по сравнению с крышами, сделанными из стропил.

Еще одним огромным преимуществом ферм является то, что они изготавливаются на заводе. Это позволяет изготавливать фермы точно в соответствии со спецификациями в контролируемой и стабильной среде. И когда эти фермы готовы, их доставляют на строительную площадку. Это сокращает время и пространство, необходимые на строительной площадке, что означает меньше денег и более быстрое строительство.

Однако у использования ферм есть и обратная сторона. Одним из недостатков ферм является место, которое они занимают на чердаке. Из-за перемычек в фермах на чердаке меньше места, и очень сложно, если вообще возможно, вносить изменения в пространство в будущем, например, добавлять комнаты.

Еще одним потенциальным недостатком ферм является сложность настройки. Хотя может быть легко заранее спланировать, что именно вам нужно для ферм, и построить их на заводе, позже это может привести к головной боли. Если изменения необходимо внести в последнюю минуту на стройплощадке, сделать это может быть очень сложно, если не невозможно. Фермы проектируются и строятся по индивидуальному заказу, и почти любая модификация негативно повлияет на их структурную целостность.

Чтобы определить, есть ли в вашем доме фермы, проверьте чердачное помещение. Если в вашем доме есть фермы, вероятно, между крышей и нижней балкой проходят балки, разделяющие чердачное пространство. Это лямки фермы и, вероятно, означает, что ваша крыша была построена из спроектированных ферм. На изображениях выше показаны примеры крыш, построенных с помощью ферм.

Типы ферм

Плюсы ферм

Более высокое качество: поскольку фермы строятся в контролируемой среде с использованием точного оборудования, их качество часто намного выше и приводит к более жесткой конструкции крыши.

Доставка: После того, как фермы собраны на заводе, они доставляются на строительную площадку. Это гораздо удобнее и экономит время, место и деньги по сравнению со стропилами.

Быстрее: фермы можно установить намного быстрее, чем стропила, потому что они предварительно собраны и доставлены готовыми к строительству. Построить крышу с фермами можно за несколько дней, а не недель.

Прочнее: Фермы состоят из лямок, которые более широко распределяют нагрузки и повышают их структурную целостность.

Минусы ферм

Меньше пространства на чердаке: Из-за лямок в фермах на чердаке остается гораздо меньше места. Это означает, что на чердаке остается меньше места для работы, такой как установка изоляции, и очень мало шансов на какие-либо модификации или добавления комнаты в этом пространстве в будущем.

Сложнее настроить: После того, как ферма изготовлена ​​на заводе, практически невозможно изменить ее без нарушения целостности конструкции. Это может быть проблемой, если необходимы незапланированные модификации конструкции крыши.

Можно ли устанавливать солнечные батареи на стропила или фермы?

Стропила и фермы являются отличными формами поддержки крыши. После столетий проб, ошибок, исследований и разработок они позволили построить здания, которые прочнее, чем когда-либо. И из-за этого оба вполне способны поддерживать солнечные батареи.

Как мы уже говорили в другой статье, современные крыши очень прочны и могут выдерживать большой вес. Типичная крыша может выдержать 20 фунтов на квадратный фут или более, в то время как солнечные панели добавляют только приблизительно 2,3 фунта на квадратный фут. Так что не волнуйтесь, одни только солнечные панели не заставят вашу крышу рухнуть.

Однако есть определенные факторы, которые следует учитывать при определении того, подходит ли крыша для установки солнечных батарей.

Состояние ферм и стропил

Состояние стропил и ферм имеет жизненно важное значение при рассмотрении вопроса об установке солнечных батарей. Это основные опоры, которые будут удерживать солнечные панели и использоваться для крепления солнечных стеллажей, поэтому они должны быть в хорошем состоянии.

Стропила и фермы должны быть тщательно осмотрены профессионалом, чтобы убедиться, что они в хорошем состоянии. Вещи, на которые следует обратить внимание, включают признаки влажности, такие как рост плесени или грибка, обесцвечивание или гниение. Также важно заметить любые трещины, которые могут быть признаком структурного напряжения. И если какие-либо модификации были внесены в стропила или фермы, их следует осмотреть особенно тщательно, чтобы убедиться, что эти модификации не нарушили структурную целостность.

Возраст и состояние крыши

Также жизненно важное значение для солнечной установки имеют возраст и состояние крыши. Перед установкой солнечных батарей необходимо провести надлежащий осмотр состояния крыши. Если крыша структурно ненадежна, ее следует отремонтировать или заменить перед установкой солнечных батарей.

То же самое относится и к кровельному материалу. Например, если черепица изнашивается или металл ржавеет, рекомендуется подумать о замене крыши перед установкой солнечных батарей. Это также имеет место, если крыша приближается к концу ожидаемого срока службы. Срок службы солнечных батарей составляет 30 лет и более. Если ожидается, что кровельный материал потребует замены в течение этого периода времени, было бы неплохо заменить кровельный материал заранее. В противном случае солнечные панели необходимо будет демонтировать, заменить кровельный материал и переустановить солнечные панели.

Местные правила использования солнечной энергии и строительные нормы и правила

Другим фактором при определении возможности установки солнечных панелей на стропилах или фермах являются местные правила использования солнечной энергии и строительные нормы и правила. В некоторых местных органах власти действуют правила и нормы, требующие определенных кровельных конструкций при установке солнечных батарей. Другим местным органам власти потребуются специальные проверки, проектирование и отчетность, прежде чем солнечные панели можно будет установить на определенных кровельных конструкциях.

Например, в округе Малтнома в штате Орегон солнечные панели можно устанавливать либо на стропила, либо на фермы. Однако к домам со стропилами предъявляются особые отчетно-технические требования.

Как объясняет Тайлер Кокс, старший менеджер проекта в Green Ridge Solar: «Дом со стропилами может подойти, а может и не подойти, все зависит от размера и расстояния между стропилами, потолочных и напольных балок, а также внутренней планировки. дома и как нагрузка с крыши переносится на фундамент. Это все, что нам нужно измерить, а затем передать с помощью фотографий и чертежей инженеру, который затем должен все рассчитать «просто так», чтобы строительный отдел принял это».

Как вы понимаете, это увеличивает затраты времени, средств и потенциальные проблемы с солнечной установкой.

«Вот как мы получаем клиентов, которым требуется 6, 8 или 12 месяцев, чтобы получить разрешение, и им нужны тысячи долларов на инженерные и структурные модернизации (не говоря уже о нескольких посещениях объекта и часах моего экранного времени), чтобы получить Готово», — сказал Кокс.