как составить для разных домов
Планируя строительство частного дома, его будущие владельцы дольше всего размышляют над обустройством крыши. Помимо того, что она призвана быть эстетически привлекательной, кровля должна иметь приемлемые эксплуатационные параметры и доступную стоимость, обладать функциональностью и удобством обслуживания.
Подбирая подходящей проект крыши, владелец дома стремится выделить его среди сотен других зданий, придав индивидуальные черты. Не стоить забывать, что стоимость материалов и работ по сооружению кровли – прямо пропорциональна сложности избранного для реализации проекта. Проанализируем ряд вариантов.
Содержание
Классификация крыш
Распространенные проекты скатных крыш
Кровля оригинального вида
Плюсы и минусы плоской крыши
Крыша с солнечными батареями
Классификация крыш
Всевозможные варианты крыш загородных домов условно разделяют на две группы:
- Чердачные (когда от перекрытия до поверхности крыши не больше полутора метров). Нежилое пространство, называемое чердаком, владельцы используют для технических нужд.
- Бесчердачные имеют место при расстоянии, превышающем 1,5 м, при наличии идей использования подкрышного пространства для обустройства мансардного помещения, расширяющего жилую площадь.
В загородных домах нашли своё применение:
- Скатные крыши (каждая из её плоскостей имеет уклон – угол наклона ската к линии горизонта). Существует множество их вариантов. В наклонных крышах снег сползает под собственной тяжестью. Для самоочищающегося варианта кровли, уклон должен быть 45 градусов.
- Плоские – недорогие по стоимости, с широким функционалом (можно обустроить газон, альпинарий – шедевр ландшафтного дизайна, оранжерею или теплицу, гостиную на свежем воздухе, площадку для спортивных занятий, бассейн), но они – сложные в обслуживании.
Есть много нюансов при проектировании крыш, достойных внимания людей, ищущих свой оптимальный вариант.
Распространенные проекты скатных крыш
Скатная конструкция – наиболее популярный вариант для частного дома. Угол уклона определяется наличием ветровой и снеговой нагрузки, материалом изготовления и требованиями к внешнему виду. Из множества их вариантов, стоит обратить внимание на самые применяемые проекты:
- односкатная кровля – наиболее простая и выгодная конструкция в экономическом аспекте. Применяется для городских зданий, построек простого типа – сарая, навеса или гаража; её можно увидеть и в частных домах, но реже, чем другие виды крыш.
Обычно скат направлен на не ветреную сторону.
От того, какой угол крыши запланирован, зависит и выбор кровельного материала. При незначительном уклоне подойдёт рулонный материал, при угле 20 градусов – шифер, при углах до 35 градусов предпочтение надо отдать металлической кровле, керамической или металлочерепице. Надо соблюсти закономерность: чем больше выпадает осадков в данном регионе, тем более крутой должна быть односкатная крыша. Вместе с тем, с повышением угла наклона, увеличивается парусность конструкции;
- двухскатная – наиболее распространенная кровля, применяемая для любых зданий, частных домов и небольших дачных домиков. Идеально подходит для регионов с большими снегопадами. Скаты бывают симметричными друг к другу, а иногда отличаются длиной и углом наклона.
При двухскатной крыше легко обустроить тёплый полноценный чердак, а иногда и мансарду. Среди недостатков – необходимость обустройства конька и двух линий водоотвода. И вес их больше, чем у односкатных. По стоимости же крыша не менее демократична;
- трехскатная крыша – нестандартный подход, применявшийся в дореволюционных постройках – рубленых пятистенках. Она представляет соединение в одной точке двух трапециевидных скатов и одного треугольного (вместо вертикального фронтона). Такой дом, при точном соблюдении размеров, выглядит привлекательно. По сути, трехскатная кровля – гибрид вальмовой и обычной двухскатной;
- мансардная крыша – вариант двухскатной с ломаным профилем; по сути – четырехскатная (каждый скат имеет два уровня, первый – пологий, второй – падающий), предназначенная для устройства жилых помещений или творческих мастерских. Также применима для дачных строений (чердак используется для жилья или хозяйственных помещений, где наружными стенами будут кровельные конструкции). Такая крыша отличается оригинальность и приятным внешним видом, процесс её возведения – нелегкий и самостоятельно реализовать проект не получится;
- вальмовая (она же 4-х скатная крыша), в которой вместо фронтонов устанавливают 2 треугольных ската (вальма). Подходит для зданий, имеющих большую площадь, способна выдерживать значительные ветровые нагрузки и сильные осадки. В верхней части вальмов оборудуют слуховые окна. Сложное строительство таких крыш лучше доверять профессиональным строителям;
- полувальмовая кровля – усложненный вариант двускатной кровли в сочетании с вальмовой. Торцевые фронтоны в виде трапеции сверху накрыты полувальмами — интересными декоративными элементами. Есть и другой вид полувальмовой крыши, когда скатом перекрывают нижнюю часть фронтона. Он тоже интерес относительно дизайна. Проект применяется преимущественно в сельском и дачном строительстве;
- шатровая – подвид вальмовой кровли, который подходит для зданий квадратной, формы и или имеющих форму правильного многоугольника. Конструктивно состоит из трёх и большего количества скатов, которые сходятся в верхней точке. Этот тип крыши хорош тем, что не имеет конька, а скаты идеально симметричны. Он себя зарекомендовал хорошей ветроустойчивостью;
- шпилеобразная крыша состоит из нескольких треугольников-скатов с крутым подъёмом, которые соединяются в вершине. Нею перекрывается только часть здания – круглые стеновые конструкции, башни и эркеры;
- многощипцовая крыша подходит для квадратных и прямоугольных двухэтажных домов, или имеющих форму сложного многоугольника. Многочисленные проекты оригинального дизайна приемлемы для различных по архитектуре частных и общественных строений. Такие крыши – сложные по конструкции из-за системы стропил и дорогостоящие. Сооружаются не так часто, разве что в элитных загородных домах и коттеджах;
- бубновая кровля – сведённые к центру четыре ската ромбовидной формы. Идеальна для одноэтажных домов, имеющих в основании квадрат. Такая крыша не имеет изломов, у неё стропильная система проще. Да и обходится она дешевле, чем в случае с мансардами. Среди её преимуществ – полное использование площади чердака, полноценные окна располагают на всех фронтонах, исключён риск снежных мешков. Вариант экономичный, так как кровельных материалов понадобится меньше.
К её недостаткам относится необходимость создавать индивидуальный проект. А за счёт использования материалов для кровли с несимметричным профилем, остаётся немало отходов.
Просматривая варианты готовых решений, легче оценить достоинства и недостатки разных типов и форм крыш, учитывая климатические условия и размеры дома, долговечность, огнестойкость и способность сохранять в доме тепло.
Кровля оригинального вида
Этот перечень не отличается видовым разнообразием, поскольку встречается не так часто:
- коническая крыша(в виде конуса) в частных жилых домах встречается редко, нею накрываются элементы дома, — веранды круглой формы или же декоративные башенки;
- дугообразная кровля или сводчатая крыша – название говорит о своей само за форме. Редко служит основным видом крыши жилого здания, чаще является дополнением на определенном участке: над холлом, лестничной клеткой, тёплым переходом, зимним садом или мансардой. Крышу называют также арочной и применяют в частном домостроительстве. Проектируют несущие конструкции из бетона, металла и дерева, а в качестве кровельного материала используют стекло, прозрачный шифер, поликарбонат, а также для обустройства непрозрачной кровли оцинкованную сталь, медь или титановые сплавы;
- куполообразная крыша придаёт зданию уникальный, привлекательный вид; более устойчива к ветровым нагрузкам; быстро освобождается от покрова снега. Прозрачные кровельные материалы усиливают естественную освещенность, позволяя экономить электроэнергию. В таких помещениях создается большой объём воздуха, положительно влияющий на самочувствие находящихся там людей;
- комбинированная крыша – симбиоз многощипцовой, полувальмовой и шатровой конструкций. Подобные сложные модели должны проектировать и сооружать мастера экстра-класса.
Очень часто форму крыши определяют исходя из архитектурных особенностей здания.
Плюсы и минусы плоской крыши
Если отметить преимущества плоских крыш, они заключаются в простоте исполнения и возможности сделать её эксплуатируемой. Снижается трудоемкость монтажных работ, потребуются минимальное количество материалов и финансовых затрат.
Такую кровлю не сорвёт сильный ветер. Упрощаются осмотры вентканалов и дымоходов. Но есть и недостатки: скопление осадков на плоской поверхности практически без уклона и необходимость систематически убирать снеговой покров. Да и обустройство эксплуатируемой кровли – инженерная задача из сложных и дорогостоящих.
Одна из технологий – напыляемое покрытие – материал нового поколения, имеет множество достоинств: экономично, удобно в применении, не увеличивает веса кровли, быстро укладывается, долговечно и пожаробезопасно. Его не способны разрушить агрессивные вещества, грызуны и микроорганизмы, устойчиво к УФ-излучению, выдерживает большие перепады температур. Но монтаж кровли из напыляемых материалов – сложен. Он требует навыков и спецоборудования.
Крыша с солнечными батареями
Мало говорить только о главной функции крыш – защите здания от внешних воздействий, важно отметить и практическую. Высокие тарифы на электропотребление подталкивают многих частных домовладельцев использовать альтернативный источник энергии, который несложно разместить на крыше. В Турции солнечными батареями уже оборудованы почти все жилые дома. В тех местах РФ, где в году больше солнечных дней, их установка более масштабная и перспективная. Неиссякаемый источник энергии человек получает бесплатно, не считая затрат на приобретение солнечных батарей.
В основе конструкции – полупроводниковый фотогенератор, преобразующий энергию солнца в постоянный ток. При помощи инвертора он преобразуется в переменный, используясь для работы бытовых электроприборов. Вследствие смены времени суток и из-за облачной погоды, солнечные панели освещаются неравномерно. Поэтому используется аккумулятор, накапливающий электричество днём, а вечером отдающий его в сеть.
Использование солнечных батарей, наряду с экономической и экологической выгодой, имеет и недостатки: высокие цены на их приобретение; низкий КПД; зависимость от условий климата.
И всё же, если южный склон скатной крыши оборудовать солнечными батареями, то ежемесячно будет вырабатываться в пределах 300 кВт электроэнергии. Для максимальной отдачи, оптимальный угол наклона должен составлять 30-45 градусов.
В этой статье мы бегло рассмотрели самые главные проекты крыш, чтобы несведущий читатель получил о них представление. Строители предлагают множество вариантов. Какому из них отдать предпочтение? – Дело каждого. В расчёт берутся архитектурные особенности здания, климатические условия региона и наличие средств у будущего владельца дома.
Проекты крыш / Портфолио / 3dstroyproekt.ru
Как нельзя дому обойтись без крыши, так и самой кровле невозможно обойтись без стропил. Они являются каркасом и представляют собой довольно сложную систему, предназначенную для крепления кровельного материала, и придания крыше устойчивости, прочности и долговечности крыши. А посему, к сборке этой конструкции необходимо подходить с большой ответственностью и особым вниманием.
Составляющие части конструкции
Система стропил состоит из нескольких элементов: ног, вертикальных стоек, мауэрлата, различных прогонов, подкосов, раскосов и т.д. Выполняются они в виде треугольника с углами, соответствующими уклону {скату} будущей кровли.
Основная часть конструкции — стропильная нога. Их количество зависит от типа самой крыши, ее покрытия и многих других факторов.
Пятки стропильных ног опираются не прямо на поверхность стен, а на мауэрлат. Этот элемент представляет собой опорный брус, который распределяет нагрузку и служит связующим звеном между домовыми и кровельными конструкциями. При возведении деревянного дома такой опорой может служить верхнее бревно, а вот в кирпичных и других видах построек с внутренней стороны стены укладывается мауэрлат. Между ним и поверхностью стены обязательно прокладывают изоляционный слой.
Основное назначение прогона – соединение и поддержка стропил, недопущение из прогиба. Используются они, в основном, на длинноскатных крышах и при большом весе кровельных материалов. Располагают эти элементы и непосредственно под коньком крыши.
Конек – это самое верхнее место крыши, образуемое соединением двух стропильных ног и объединяющее оба ската.
Такие элементы как подкосы служат для соединения и передачи нагрузки от ног стропил к несущим частям каркаса. Образованная в результате соединения подкосов и затяжки ферма, является довольно прочным сооружением, способным вынести значительные нагрузки.
Поверх ног, перпендикулярно основанию укладывают доски или брусья, которые называются обрешеткой, также служащей дополнительным креплением конструкции.
Типы стропил
Все стропила делятся на два типа: висячие и наклонные.
Первые используются в тех домах, где нет средних несущих стен. В этих конструкциях применяют затяжки, которые помогают сократить распирающее усилие на домовые стены. В качестве этого элемента могут использоваться как деревянные брусья, так и металлические составляющие. Устанавливать затяжку можно в любом месте, однако, чем выше ее располагать, тем большие нагрузки она будет испытывать. Сами стропила в этом случае работают на изгиб и сжатие.
Второй тип стропил применяется в домах, расстояние между стенами которых превышает 450 см и помимо внешних, есть еще внутренние дополнительные опоры. Эта конструкция работает только на изгиб. А крыша с подобной стропильной системой гораздо легче других.
В больших зданиях, висячие и наслоннык стропильные конструкции могут комбинироваться и чередоваться между собой. Например, над одним пролетом сооружаются висячие стропила, а над другим – наслонные.
Используемые материалы
Выбирая материал для стропил, учитываются характер строящегося здания, предполагаемое давление на крышу и многое другое. Нагрузки, оказываемые на несущую стропильную конструкцию подразделяются на временные и постоянные. К первым относятся, например, погодные явления. А ко вторым – вес всей составляющих кровли {самих стропил, кровельного покрытия и другое}.
Для возведения стропильного каркаса могут использоваться составляющие из дерева или металла. Также конструкция может быть и железобетонной.
Самыми простыми и легкими в установке являются системы из дерева, так как отдельные их элементы можно без труда подогнать друг к другу. Но при их устройстве необходимо предпринять дополнительные меры, направленные на продление срока службы древесины. Например, устроить водоизоляционные прокладки там, где деревянные конструкции соприкасаются с кирпичом или другими материалами, зазоры для вентиляции воздуха, обработать дерево защитными препаратами. Фермы деревянных систем можно изготовить самостоятельно, либо использовать заводские.
Металлические и железобетонные системы гораздо прочнее и долговечнее деревянных. Но подгонка металлических элементов стропил довольно затруднительна, а при использовании железобетона и вовсе не представляется возможной. Кроме того, процесс настилания кровельного материала на подобные конструкции намного сложнее. Поэтому их использование ограничивается большими зданиями из кирпича ил железобетона, кровли которых сложны по конструкции и обладают большим весом.
Металлические стропила также могут быть заводского производства, а могут быть изготовлены непосредственно на месте строительства, для чего понадобится приобрести материал и нанять подъемный кран и сварщика {а возможно и нескольких}.
В некоторых случаях при устройстве стропильных конструкций можно комбинировать металл и дерево.
Главное, еще до начала строительства все правильно и тщательно спроектировать, а затем качественно выполнить работу. И тогда крыша, как и дом смогут прослужить не одному поколению хозяев.
«Проект Белой Крыши»: самый экономичный способ борьбы с изменением климата | by Left side of fashion.
com
Неожиданный способ сократить наши расходы и воздействие на окружающую среду может быть прямо у нас над головой
Left side of fashion.com
·
Подписаться
4 минуты чтения
·
19 октября 2015 г.
Вам не нужно тратить 1,9 миллиона долларов США, чтобы оказать положительное воздействие на окружающую среду. Есть простые приемы, чтобы сэкономить деньги, оставаясь при этом зеленым! Воздействие цвета вашей крыши на окружающую среду, возможно, не приходило вам в голову, но приготовьтесь к сюрпризу. Во многих городских районах Америки есть темные крыши, покрытые смолой, которые поглощают тепло жарких летних месяцев. Чтобы охладить эти здания, тратятся деньги и энергия. «Проект Белой Крыши» предложил простое и гениальное решение: использовать для покраски крыш белое покрытие, отражающее солнечные лучи.
Архитектор AND-RÉ взял эту концепцию и реализовал ее, спроектировав серию отелей, полностью покрытых белой краской. Он не только принял во внимание экологический аспект, но и решил создать целостную и успокаивающую среду. Экологически чистый душевный и физический покой для постояльцев отеля «Белый Волк».
Почему покраска крыши в белый цвет может быть лучше, чем сады на крыше
Некоторым «проект белой крыши» кажется дешевой альтернативой садам на крыше, зеленым крышам с растительностью, которые уже начали заменять черные крыши. Исследования показали обратное:
• Белые крыши более экономичны на протяжении всего жизненного цикла, чем черные крыши.
• Зеленые крыши обходятся дороже на протяжении всего жизненного цикла, чем белые или черные крыши.
• Стоимость установки и замены зеленых крыш превышает срок их службы.
• Зеленые крыши в три раза менее эффективны для охлаждения земного шара, чем белые крыши.
• Поэтапный отказ от темных крыш вместо зеленых и белых крыш полезен для здоровья населения в целом.
Принимая во внимание эти факты, становится ясно, что «Проект Белой Крыши» является более экологичным направлением.
Существует мало споров о преимуществах белой крыши по сравнению с обычной черной крышей. Большинство черных крыш изготавливают из кровельной смолы: темной маслянистой смеси, содержащей растворители, поверхностные прилипатели и минеральные наполнители. Насколько вы далеки от заботы об окружающей среде. Эти темные крыши поглощают так много тепла, что экологические и финансовые затраты на охлаждение внутренней части здания и содержание крыш становятся чрезмерными. Особенно, когда белая крыша — это простой способ произвести положительное впечатление. Даже Бывший президент США Билл Клинтон долгое время был сторонником белых крыш:
«Каждая черная крыша в Нью-Йорке должна быть белой; каждая крыша в Чикаго должна быть белой; каждая крыша в Литл-Роке должна быть белой. Каждая плоская битумная крыша в любом месте! В большинстве этих мест стоимость краски и работы можно было окупить за неделю».
Значит, нам всем бежать в ближайший магазин «Сделай сам» и запасаться белой краской? Еще не совсем. Исследования, проведенные исследователями Ten Hoeve и Mark Z. Jacobson из Стэнфордского университета представили данные, которые позволяют сделать разные выводы: отражающая природа белого покрытия может на самом деле препятствовать образованию облачных образований, которые обычно блокируют солнце. Кроме того, эти проекты с белой крышей не имеют никакой добавленной стоимости зеленых садов на крыше. Он не улучшает теплоизоляцию здания и не уменьшает сток дождевой воды.
Ясно, однако, то, что и зеленые, и белые крыши учитывают климатические изменения и приносят пользу окружающей среде.
Проект зеленой крыши Шуновера | Университет Огайо
Новейшая зеленая крыша в Огайо
Скуновер-центр является домом для новейшей зеленой крыши Университета Огайо. Зеленая крыша, установленная в июле 2020 года во время пандемии COVID-19, уже является ярким пятном в это непростое лето. Как только обитатели здания вернутся в Шуновер, им больше не придется смотреть на ослепительно белую мембрану крыши из окон, выходящих на юг, а вместо этого они увидят зеленые насаждения. Крыша не только обеспечит удовольствие от просмотра, но и будет использоваться для исследований многими колледжами и факультетами по всему университету. Нажмите на проекты, чтобы получить ссылки на наши исследования, коммуникации и инженерные инициативы.
Преимущества зеленой инфраструктуры
Управление ливневыми водами
Дождь, падающий на черепичные крыши, как правило, как можно быстрее отводится на улицу и в наши системы ливневой канализации. Зеленая крыша помогает поглощать этот дождь для использования растениями. Водосточная система Schoonover Green Roof помогает нам измерять количество дождевой воды, стекающей с грядок, и качество этой воды.
Качество воздуха и температура
Зеленые крыши снижают содержание углекислого газа в атмосфере, накапливая его в тканях растений. Они смягчают эффект городского острова тепла, покрывая крыши, притягивающие тепло, растительностью, поглощающей солнечное излучение. Дальнейшее понижение температуры происходит за счет эвапотранспирации растений.
Общая экономическая выгода
Зеленые крыши служат дольше, чем обычные крыши, потому что мембрана защищена от УФ-излучения и теплового стресса. Зеленые крыши помогают снизить нагрузку на систему отопления, вентиляции и кондиционирования здания зимой и летом, что приводит к общей экономии затрат на электроэнергию! Они также улучшают стоимость недвижимости.
65%
Зеленые крыши снижают сток ливневых вод с крыши на 65%.
(Управление общих служб США, 2011 г.)
30% — 40%
Зеленые крыши делают поверхности крыш на 30-40% прохладнее.
(Управление общих служб США, 2011 г.)
+23 года
Зеленые крыши служат на 23 года дольше, чем черные крыши, прежде чем потребуется их замена
(Управление общих служб США, 2011 г. )
Schoonover Center был реконструирован в 2013 году с новой крышей, построенной для удержания зеленой крыши, хотя тогда она не была засажена. Осенью 2017 года междисциплинарная группа преподавателей начала работу по установке зеленой крыши на территории кампуса, которую студенты и преподаватели могли бы использовать для исследовательской и образовательной деятельности. Колледж Скриппса был добровольным партнером в преобразовании их незасаженной крыши в зеленую крышу.
Гранты были выданы PepsiCo Zero Impact Fund и Academic Innovation Accelerator для получения финансирования для установки зеленой крыши. Гранты PACE и 1804 были направлены на поддержку студентов-сотрудников, которые помогли нам продвинуть проект. Студенты и преподаватели университета начали разрабатывать художественные, коммуникационные, инженерные и исследовательские проекты задолго до начала установки.
В феврале 2020 года была создана новая студенческая организация «Зеленая инициатива», которая с огромной энергией посвятила себя продвижению «зеленой» инфраструктуры с помощью средств массовой информации, исследований, информационно-пропагандистской деятельности и защиты интересов.