Особенности обрешётки для различных кровельных покрытий

Крыша является неотъемлемой многофункциональной частью дома, что не только защищает внутреннее пространство здания от осадков, но и, будучи ограждающей конструкцией, должна обеспечить максимальное снижение теплопотерь. Очевидно, что одной из главных задач проектировщика и монтажника заключается в создании такой кровли, которая будет эффективно работать так же долго, как и само строение.

Современная кровельная система состоит из десятков элементов, ни один из которых не может считаться второстепенным. Все они тесно взаимосвязаны между собой и работают, как единое целое. Но, если рассмотреть технологические карты по возведению любой скатной кровли, становится понятно, что, прежде всего, нужно определяться с типом финишного покрытия, а затем уже под них разрабатывать стропильную систему, очерёдность и вид изоляционных прослоек, вариант обрешётки и т.д.

Каковы технологические отличия покрытий для скатной кровли

Сейчас в нашей стране применяют буквально все известные виды кровельных покрытий. Причём новую жизнь получают и, казалось бы, забытые технологии, типа соломенных крыш или кровель из деревянной дранки, которые в наше время стали достаточно надёжными и долговечными. Однако основная доля приходится на более привычные варианты.

При соблюдении необходимых требований по монтажу и уходу, все они десятками лет остаются практичными и эффективными.

Металлочерепица и профнастил

Представляет собой листовой материал из холоднокатаной стали небольшой толщины (в среднем около 0,5 мм). Металлическая основа покрыта защитой из слоёв цинка, грунтов и цветной полимерной композиции. Покрытие отличается небольшим весом и не сильно нагружает стропила. Оба типа материалов за счёт профилирования довольно стойки к прогибу и деформации. Листы по длинным сторонам посредством перехлёста волн собираются в замок, крепление осуществляется при помощи саморезов – через верх продольной волны (профлист) или в глубине поперечной волны (черепица).

Достоинства такого типа материалов:

  • Небольшая масса,
  • Не самая высокая стоимость среди всех вариантов,
  • Возможность выбирать длину листов (до 12 метров),
  • Высокая скорость монтажа.

Некоторые недостатки:

  • Покрытие очень шумное вовремя дождя/града, поэтому обязательно нужно делать звукоизоляцию.
  • Много сложностей, связанных с монтажом (обязательная ориентация саморезов перпендикулярно настилу, правильная резка листа без использования болгарок, непростая организация ендовы и примыканий…) – необходимо приглашать специалистов.
  • На рынке много некачественного материала (плохое цинкование листов, недолговечные прокладки на крепёжных винтах и т.д.).

Обрешетка под металлочерепицу

Обрешетка под металлочерепицу

Еврошифер (ондулин)

Самый лёгкий материал из используемых на скатной кровле, поэтому подходит даже для монтажа поверх старых покрытий без демонтажа последних. Создан он методом прессования целлюлозных нитей или деревянных волокон с пропиткой полученного профилированного полотна битумно-полимерными составами. Волны у «ондулина» продольные, крепление осуществляется специальными гвоздями с полимерными головками (в гребень каждой волны). Стойкость еврошифера к продавливанию довольно невысокая, особенно в жару, хотя при распределении нагрузки он способен держать до 300 килограмм на метр квадратный.

Плюсы:

  • Очень мало весит, может укладываться поверх старых покрытий, 
  • Материал прост в монтаже, легко поднимать, легко кроить.
  • Лист относительно недорого стоит (но нужно учитывать цену гвоздей и доборов).
  • Можно делать такую кровлю своими руками.

Минусы:

  • По еврошиферу лучше не передвигаться в жару, так как он размягчается. 
  • При механических воздействиях (например, упавшая ветка и т.п.) возможно повреждение настила.

Укладка ондулина

Укладка ондулина

Фальцевая кровля

Ещё один вариант покрытия из металла. В большинстве случаев сейчас для создания «картин» (отдельных элементов в виде панелей) применяется крашеная сталь (медь, сложные сплавы…) в рулонах, когда замки (фальцы) изготавливаются мастерами прямо на объекте. Но есть в продаже также готовые фабричные листы с готовыми фальцами. Основным достоинством фальцевого покрытия считается отсутствие сквозных отверстий, в зоне которых, теоретически, могли бы возникнуть протечки. Крепление тут осуществляется либо посредством кляймеров, либо через скрытые проушины с перфорацией, как у сайдинга. Как и металлочерепица с профлистом, тонкое металлическое покрытие фальцевой крыши обладает небольшим весом, но отсутствие профилирования влечёт за собой снижение несущей способности карты к продавливанию под нагрузкой.

Достоинства:

  • Небольшая масса.
  • Отличная долговечность.
  • Умеренная цена.
  • Повышенная надёжность к протечке, так как для крепежа не нужны отверстия через тело картины.
  • Можно использовать различные материалы (сталь оцинкованную и крашенную, лёгкие сплавы, медь).

Недостатки:

  • Для создания фальцев на объекте необходимо иметь оборудование и опыт.
  • Своими силами такую крышу можно создавать, только если приобретать готовые заводские картины.
  • Шумность во время дождя. Нужно звукоизолировать. 

Обрешетка под фальцевую кровлю

Обрешетка под фальцевую кровлю

Битумная черепица

Покрытие данного типа – это комплекс, что состоит из нескольких элементов. Основную роль тут играют фигурные штучные гонты, которыми покрывается основная площадь ската. В зоне карнизного свеса и ендовы используется специальный ковёр с посыпкой. По всей площади ската или в «уязвимых» местах применяют ковёр подкладочный – наплавляемый рубероид или полотна мембранного типа. Ключевая особенность кровли из битумной черепицы заключается в создании мягкого гибкого покрытия, которое при помощи клеевых прослоек начинает работать как единое целое. При этом фиксация всего финишного слоя к основе производится посредством  использования большого количества гвоздей, места расположения которых предварительно рассчитать - не представляется возможным.

Плюсы:

  • Красиво смотрится, доступно много цветовых и стилистических решений.
  • После изучения технологических карт монтаж можно осуществить самостоятельно.
  • Высокая надёжность и практичность покрытия (если оно правильно собрано).
  • Универсальность. Подходит для криволинейных конструкций и плоских, для крыш с разными углами скатов.
  • Принадлежит к средней ценовой категории.

Минусы:

  • Всегда требует создания сплошной обрешётки.
  • Необходимо бить много гвоздей, клеить много штучных элементов относительно долго выполняется монтаж.
  • При низких температурах требуется прогрев основания, клея и гонтов. При стойких минусовых показателях монтаж – невозможен.
  • Масса квадратного метра вместе с подкладочным ковром и настилом довольно высока.

Монтаж битумной черепицы

Монтаж битумной черепицы

Натуральная черепица

Фигурные плитки могут производиться из обожженной глины либо из смеси цемента с песком. В обоих случаях мы обычно получаем штучные изделия с замками/пазами (хотя есть и плоские модели), которые собираются на скате при помощи гвоздей, винтов, проволоки, кляймеров… Если говорить о ключевых технологических особенностях данного материала, то следует учитывать массу покрытия, которая в среднем составляет порядка 45-50 кг на квадрат, что требует от стропильной системы способность выдерживать до 350 кг/м2 (учитывая в том числе снеговые нагрузки).

Достоинства:

  • Получаются уникальные по красоте и стилистике крыши.
  • При грамотном монтаже и выборе качественного материала - может служить более ста лет.

Недостатки:

  • Из-за большой массы покрытия необходимо усиливать фундамент, несущие стены, стропильную систему.
  • Монтаж сложный, его следует доверить профессионалам.
  • Самая высокая стоимость среди всех видов кровли.

Монтаж натуральной черепицы

Монтаж натуральной черепицы

Материал, функции и типы обрешёток

Обрешётка – это каркасная подсистема, которая монтируется поверх стропильных ног. Прежде всего, она выступает несущей основой для крепления элементов финишного кровельного покрытия, как листового, так и штучного, ведь стропила стоят со слишком большим шагом, чтобы можно было производить фиксацию непосредственно на них. Также прогоны обрешётки, которые направлены перпендикулярно стропилам (иногда диагонально), позволяют сделать крышу более прочной и стабильной пространственно. В некоторых конструкциях благодаря обрешётке (вкупе с контробрешёткой) создаётся технологический зазор, между тыльной стороной покрытия и прочими прослойками – утеплителем, плёнками и мембранами. Зазор этот в основном работает как вентиляционный.

Если говорить о конструировании обрешёток, то тут обычно переменными являются два момента:

  • Сплошную обрешётку делать или разряжённую?
  • Какое сечение и какой шаг доски/бруса выбрать, если нужна разряжённая конструкция?

Сразу отметим, что для создания сплошного настила целесообразно применять водостойкую фанеру (например, ФСФ) или ориентировано-стружечные плиты марки OSB-3. Материалы эти, в принципе, взаимозаменяемы. Фанера несколько дороже, но позволяет демонтировать её (допустим, в случае капитального ремонта крыши) без повреждений и применить повторно. С листами OSB так может не получиться.

В зависимости от шага стропил, наличия/отсутствия под листами дополнительных поперечных прогонов – плиты фанеры/ОСП обычно используются толщиной от 12 до 21 мм. В таблице ниже даны МИНИМАЛЬНЫЕ толщины пиломатериалов для создания сплошных обрешёток, которые рекомендованы компаниями производителями мягкой кровли (они актуальны для любых типов покрытий, а не только для битумной черепицы).

Шаг стропил или прогонов (мм.)Доска клееная многослойнаяДоска обрезная хвойнаяФанера или OSB
600202212
900232518
1200303221

Иногда сплошную обрешётку делают из обрезной доски. Изредка тут можно встретить даже шпунтованную продукцию, которая при помощи замка собирается без сквозных зазоров между элементами. Самая ходовая толщина этих пиломатериалов 25 мм, изделия более 32 мм толщиной на крыше в настилах обычно не применяют из-за слишком большого веса.

Что касается ширины досок, то каких-то жёстких ограничений нет. Но лучшим вариантом можно считать доску шириной около 150 мм, ведь таким образом, по сравнению, допустим, с доской «соткой», мы получаем относительно небольшое количество креплений на скат, уменьшенное количество стыков. А если сравнивать этот вариант с досками шириной 200 мм, то в актив можно занести куда меньшую предрасположенность к поперечному короблению. Ведь чем шире доска, тем сильнее её может выгнуть при разбухании и последующей усушке.
Кстати, заметим, что большинство мастеров предпочитает, для сборки сплошных настилов заказывать калиброванный материал – когда доска в партии имеет одинаковую ширину.

Обрешетка у свеса сплошная

Обрешетка у свеса сплошная

Сплошная обрешетка из ОСБ

Сплошная обрешетка из ОСБ

Разряжённые обрешётки выполняются из обрезной калиброванной доски толщиной от 25 до 32 мм. В некоторых случаях нитки прогонов делают из четырёхкантного обрезного бруска сечением 40х40, 40х50, 50х50, 50х60, 60х60 мм.

Необходимо обратить внимание, что возле конька и карнизного свеса, в ендовах, вокруг труб и прочих проходящих элементов – разряжённая обрешётка уплотняется, приобретая черты сплошной.

По породе древесины: сосна и ель для кровельных работ вне конкуренции, так как имеют лучшее соотношение цены, прочности и долговечности.

По сортности пиломатериалов: для разряжённых обрешёток, конечно, предпочтительнее брать доску и брус первосортные. А вот для сплошных настилов вполне можно применить изделия второго сорта, тем более, если он отобран производителем «честно» в соответствие с нормами ГОСТ. В некоторых случаях, допустим при создании временного сооружения, есть смысл отдать предпочтение пилопродукции более доступной – доске или брусу из осины, нарезанным по ТУ. 

Выбор оптимальной конструкции обрешётки

Для крыши, которая будет накрыта металлочерепицей, собирают разряжённую обрешётку. Доска или брусок тут расставляется так, чтобы крепёж гарантированно попадал в древесину обрешётки. По осям расстояние выбирается в соответствии с формой профиля покрытия, которая может в некоторых пределах разниться у конкретных производителей и конкретных моделей. При дистанции между волнами на листе 400, 350 и 300 мм – аналогичный шаг (по осям) должен быть и у ниток обрешётки. Исключение составляют только зоны возле свеса и возле конька, где шаг учащается.

Для обрешётки под монтаж натуральной черепицы требования, в общем, схожи. Бруски 50Х50 или 40Х60 крепятся с интервалом, который определяется размером штучного изделия - в соответствии с расположением крепёжных отверстий и характером «наплыва» деталей соседних рядов. Задача – обеспечить попадание крепежа в обрешётку. Конкретные цифры шага обрешётки зависят от выбранной модели черепицы.

Разряженная обрешетка

Разряженная обрешетка

Расчет стропильной системы

Расчет стропильной системы

У профнастила такого жёсткого ограничения по конструкции обрешётки нет. В зависимости от толщины металла, формы волны (высота, наличие дополнительных рёбер), шага стропил и прогнозируемых ветровых нагрузок, тут можно использовать как сплошной настил, так и разряжённую конструкцию. Сплошная обрешётка предпочтительнее, если нагрузки велики, а материал покрытия не отличается высокой пространственной жёсткостью. А, допустим, очень разряжённые обрешётки, вплоть до шага в 70 см и более - допускается применять, если профлист имеет толщину металла 0,63-1 мм, высокую волну (от 44 мм до 75 мм) и форму, соответствующую марке «Н» или «НС».

Обрешётка для фальцевой кровли делается либо сплошной, либо разряжённой. Но в последнем случае шаг обычно выбирается очень небольшой (в пределах 30 см), а по периметру ската, в разжелобках (ендовы) и в зоне проходящих элементов создаётся сплошной настил шириной не менее 700 мм. В большинстве случаев в ход идёт сплошная обрешётка из доски или фанеры/ОСП толщиной около 20 мм.

Еврошифер, монтируемый на пологие скаты с углом до 15 градусов, рекомендуется крепить исключительно к сплошной обрешётке, которая позволяет избежать продавливания материала при проходе человека или от давления снега. В регионах с пониженной снеговой нагрузкой, а также на крутых скатах - допускается использовать разряжённую обрешётку с шагом в 45 или даже 60 см. Причём (из-за незначительной массы покрытия) пиломатериал можно применить минимального сечения, например, обрезную хвойную доску 25х100 мм.

Под укладку битумной черепицы (или битумных рулонных материалов) – выбирать тип обрешётки не приходится. Тут без вариантов нужно делать сплошной настил. Причём единственно верным решением будет использование листовых крупноформатных панелей: OSB или фанеры. Доска, пусть и шпунтованная, подходит не лучшим образом, так как часть гвоздей, коих тут используется великое множество, обязательно будет попадать в зазоры между досками. Интересно, что плиты сплошного настила далеко не всегда крепятся непосредственно к стропилам, в большинстве случаев тут организовывается сложный пирог, который дополняется контробрешёткой и так называемой «шаговой обрешёткой» (располагается перпендикулярно стропилам) с дистанцией ниток по осям около 400 мм.

Заключение

В заключение хочется отметить, что какая бы конструкция обрешётки ни была выбрана, никогда нельзя экономить на качестве пиломатериалов, иначе под угрозой окажется долговечность всей крыши. Если в качестве несущего материала применяется доска или брус, следует удостовериться, что их влажность не превышает 20%, а для защиты от гниения, вредителей и пожаров, обрешётку и всю кровельную систему необходимо обработать огнебиозащитными составами.