Проектные работы по устройству кровельного покрытия трудоёмкий процесс, который требует высокую квалификацию и компетентность сотрудников. Подход к проектированию должен быть индивидуальным, расчёт конструкций и подбор материалов зависит от функций здания и требования к конструкции кровли. 

Проектные работы по устройству кровли можно разбить по этапам:

  1. Выбор конструктивного решения по форме кровли;
  2. Расчёт несущей способности, с учётом района строительства;
  3. Выбор материалов и расчёт их количества для устройства кровельного полотна;
  4. Составление плана и разреза с указанием размеров;
  5. Проектирование технологической линии производства работ.

 

 

Основные виды кровель 

 

Кровли классифицируют по разным параметрам начиная от конструктивного решения, заканчивая используемыми материалами. Рассмотрим основной вид классификации: по конструктивному решению кровли подразделяют:

  • Скатные кровли – кровля, которая имеет угол наклона (скат) более 10%.
  • Плоская кровля – кровли, у которых уклон не превышает 10% от горизонтали.
  • Эксплуатируемая кровля – относится к виду плоской кровли, устройство которой производят над зданием или зоной отдыха.

 

 

Проектирование скатной кровли

 

Перед началом проектных работ необходимо выбрать конструкцию кровли и рассмотреть материалы, которые будут использоваться при строительстве кровли. По типу скатные кровли подразделяют:

  • Односкатные кровли – вид скатной кровли, которая опирается на несущие стены конструкции, имеющие разные высоты.
  • Двухскатные кровли – кровля, противоположенные скаты которой соединяются коньком, с фронтонами треугольной формы по торцам.
  • Вальмовые кровли – кровля, которая имеет четыре ската, скаты с торцовой стороны треугольной формы. 
  • Мансардные кровли – кровля, состоящая из составных частей: верхней, пологой, нижней, которые образует большое чердачное помещение. 
  • Разноуровневые кровли – кровли со сложной конфигурацией, сочетают в себе более двух скатов на разном уровне, опирающиеся на несущие стены.
  • Многощиповые кровли – разновидность кровли, которая сочетает в себе несколько двускатных соединений с коньками и образующие множество ендов. 
  • Шатровые кровли – кровли, которые имеют более четырёх скатов одинакового размера и треугольную форму.

 

 

 

После решения по выбору конструкции кровли рассчитываются размеры и сечение конькового прогона, к которому будет производиться крепление стропил.

При расчёте стропильной системы, на которую будут опираться слои кровельного покрытия, учитывается  количество осадков в зимнее время, нагрузка от порывов ветра и вес самого кровельного покрытия. Необходимо учитывать дополнительную нагрузку в размере не менее 10% для экстренных случаев. В зависимости от  региона строительства проектирование конструкции кровли производят таким образом, чтобы равномерно распределить нагрузку по всему кровельному полотну, во избежание деформации от прилагаемой нагрузки. При расчёте стропильной системы указывают сечение, длину стропил и шаг установки стропильных ног, также проектируют элементы, предназначенные для усиления конструкции (подкосы, затяжки, стойки).

Следующий этап в проектных работах – это расчёт элементов контробрешётки и обрешётки, размеры бруса и досок, их количество и расстояние между ними.

Важным этапом является выбор гидроизоляционных и кровельных материалов для изготовления скатной крыши, учёт необходимых комплектующих элементов для создания герметичного кровельного полотна.

После того как определились со всеми конструктивными решениями, проектируют план с сочинениями, на котором указывают размеры и проектируют конфигурацию кровли. После согласования с Заказчиком можно приступать к разработке технологической схемы кровельного полотна.

 

Больше об устройстве скатных кровель вы можете прочесть в этих статьях:

Устройство скатной кровли: Виды скатных кровель и технологии их монтажа

Гидроизоляция и ремонт скатной кровли

 

Проектирование плоской кровли

При проектировании плоской кровли необходимо учитывать основной фактор воздействия – это стойкость к воздействию климатических осадков. Главной задачей при проектировании данного вид крови является защита внутренних конструкций от попадания влаги. Грамотное устройство гидроизоляционного слоя, которое прослужит длительное время, без дополнительных ремонтных работ. Требования к высоким показателям прочности не предъявляются, что значительно облегчает проектирование и составление технологической схемы.

Больше об устройстве плоских кровель вы можете прочесть в этих статьях:

Устройство плоской кровли: Технологии монтажа различных видов и цены на комплексное строительство

Гидроизоляция плоской кровли. Рекомендуемые материалы, способы их монтажа и цены на работы

Проектирование эксплуатируемых кровель

Проектирование кровель с таким конструктивным решением позволяет создать дополнительное пространство для обустройства комнат отдыха и других предназначений.

Особенности данного кровельного покрытия является обеспечение качественного кровельного покрытия, которое обеспечивает дополнительное прочное основание. При проектировании эксплуатируемых кровель необходимо обеспечить дополнительную защиту теплоизоляционного материала, для предотвращения его деформации и потери характеристик или применяют конструкционно – изоляционные материалы, которые имеют высокий показатель прочности, но при этом по структуре выполняют функции теплоизоляционного материала.

Больше об устройстве эксплуатируемых кровель вы можете прочесть в этих статьях:

Эксплуатируемая кровля дома и здания: методы устройства, используемые материалы и цены монтажа

Зелёная кровля: технология устройства и используемые материалы  

 

Виды кровельных пирогов:

 

 

Этапы составления проекта

 

После выбора конструкции кровли, проведения всех необходимых расчётов и подбор материалов для устройства кровельного полотна приступают к проектным работам.

Первым листом в комплекте чертежей разрабатывается план кровли с указанием всех необходимых размеров, проектирование плана составляется с указанием масштаба (к примеру, М1:100), также производятся поперечные и продольные разрезы, для отображения внутренних конструкций и их расположения.

Далее разрабатывается технологическая схема с поэтапным отображением каждого вида работ, при проектировании кровельного полотна отдают предпочтение выносным сечениям, в которых подробно указывается крепление сложных узлов и элементов.

Отдельно разрабатываются технологические схемы для устройства послойного монтажа всех применяемых материалов кровельной конструкции. 

 

Подготовка эскиза

В проектных организациях при проектировании кровли используют специализированные программы, такие как AutoCAD, Archicad, Компас-3D и другие. Благодаря данным программам можно получить 3D-проекцию устройства кровли, а при хороших технических навыках послойно указать расположение каждого вида материала на каждом этапе устройства кровли. Предоставить планируемый эскиз Заказчику и после согласования приступить к разработке поэтапной технологической схемы.

На первоначальном чертеже отображается выбранная конструкция кровли с установленными размерами, далее на основном плане указываются отметки о месте разреза (по типу А-А), стрелка показывает линию взгляда и проектируется поперечный и продольный разрез в указанных местах. При необходимости линию разреза можно сделать ломаной, чтобы охватить все необходимые участки. Место разреза на чертеже необходимо выбирать с максимальным количеством узлов, крепёжных систем и элементов. Если поперечного и продольного разреза недостаточно для отображения всех элементов конструкции, их размеров и уклона, то необходимо дополнить чертёж выносными элементами с устройством узлов кровли.

При проектировании обязательно указывать на плане кровли осевую привязку, размеры, масштаб и виды сечения.

 

Разработка всех схем конструкции

Основной схемой при разработке комплекта чертежей является технологическая линия ведения работ с указанием этапа работы, применяемых материалов, их количества, а также используемое оборудование для ведения монтажных работ.

Также указывается послойная укладка кровельного полотна, начиная с установки стропильной системы, где указаны размеры используемого бруса, схема расположения с размерами, соединительные узлы. 

Далее изображается устройство обрешётки, способ крепления к стропильной системе, шаг установки и подробное описание устройства обрешётки в соединительных местах. 

Важным этапом при проектировании кровельного полотна является гидроизоляционное покрытие, а при необходимости и теплоизоляционное. В зависимости от материала, который будет применяться для устройства кровельного полотна, указывается способ нанесения материала и расчётное количество материала на 1 м2. За счёт гидроизоляционного слоя важно обеспечить герметизацию кровли.

В зависимости от кровельного материала (металлочерепица, фальцевые кровли, профнастил и др.) указывается монтаж панелей и способ их соединения, а также схема укладки, начало и окончание работ.

 

Расчёты крыши

Основной расчёт при проектировании кровли приходится на несущую способность кровельного полотна и стропильной системы. На стропильную систему  приходится сильная нагрузка от кровельного полотна, погодных условий, а также регулярных посещений персонала для проведения технического обслуживания.

Для расчёта массы кровельного полотна необходимо знать суммарную площадь кровельного покрытия и массу материала из расчёта на 1 м3, путём умножения данных значений можно рассчитать массу всего кровельного полотна.

 

 

Кроме массы кровельного полотна аналогичным образом рассчитывается масса обрешётки, гидроизоляции и, при наличии, теплоизоляции.

Для определения воздействия погодных условий необходимо учитывать регион строительства, для снежной нагрузки есть фиксированный коэффициент в зависимости от района строительства, который учитывает месячное выпадение осадков. Для расчёта ветровой нагрузки также применяют фиксированный коэффициент в зависимости от района строительства, при этом необходимо учесть высоту здания. 

Для непредвиденных и экстренных ситуаций в расчёт несущей нагрузки кровли добавляется 10% запас несущей способности.

В зависимости от полученных значений по несущей способности кровли, при разработке проектной документации будут установлены размеры и сечение стропил, а также шаг установки. 

 

Руководство по проектированию кровель: Правила и нормы 

 

Все виды строительных работ, в том числе проектные работы должны разрабатываться на основании государственных стандартов (ГОСТов) или сводов правил (СП) и соответствовать требованиям нормативных документов.

Тут вы можете скачать основные правила и нормы, которыми необходимо руководствоваться при разработке проектной документации для устройства кровли:

 

 

Особенности проектирования кровли зданий

 

В зависимости от назначения здания выбирают конструкцию кровли. Для жилых зданий преимущественно применяют плоские кровли, которые не требуют расчёта сложного устройства кровельного покрытия. Главной задачей при проектировании кровель такого типа является организация водотока, для того чтобы влага не задерживалась на поверхности кровельного полотна и своим воздействием не разрушала структуру материала.

 

Особенности проектирования кровли частного дома

 

При проектировании кровли в частных домах необходимо выбрать конструкцию кровли в зависимости от желания Заказчика, например, при устройстве мансардных кровель необходимо учесть, что дополнительно будут применяться теплоизоляционные материалы. При этом необходимо грамотно спроектировать вентиляционную систему и сохранить герметичность кровельного полотна. Отсутствие в проекте вентиляционной системы приведёт к некачественному устройству кровли, гниению стропил и обрешётки, и разрушению структуры теплоизоляционного материала. Также учитываются качественно разработанные водоотводы, которые предотвращают попадание влаги от осадков в слои кровельного настила. Важную роль имеет угол наклона скатной кровли, при проектировании необходимо учитывать нагрузку от снега и его схода с кровли.

 

Проектирование отдельных элементов кровельной конструкции

 

Во время разработки технологической схемы производства работ, на выносных сечениях отдельно разрабатывается монтаж сложных узлов и соединительных элементов. На общем плане или одном из видов сечения выделяется узел, и, в более крупном масштабе, выдерживая установленный размер, отображается схема крепления соединительных элементов. При одинаковых элементах крепления (например, подкосах) выделяется и отображается один участок и так для каждого вида соединения.

 

Проектирование водостока кровли

При составлении проекта по устройству кровельного полотна, отдельным технологическим процессом является устройство системы водостока. При проектировании обязательно учитывают угол наклона и систему, которая будет убирать воду после осадков с кровельного полотна, также при проектировании необходимо учитывать расстояние водосточной трубы до поверхности земли, слишком большое расстояние приведёт к созданию гидростатической нагрузки, которая отрицательно отразить на фундаменте или фасадах здания, уменьшая прочность и долговечность здания.

 

 

Проектирование и монтаж ограждений кровли

Основным требованием к ограждению кровли является обеспечение безопасности, поэтому при ведении проектных работ необходимо руководствоваться Государственными стандартами. При проектировании кровельного ограждения необходимо учитывать:

  • Ограждение должно проходить по всему периметру кровли, не имея зазоров.
  • Вертикальные элементы ограждения не должны иметь сборных конструкций.
  • В зоне установки ограждения должен быть обеспечен сплошной настил из обрешётки.
  • Необходимо создать надёжное крепление всех составных частей.
  • Все металлические элементы крепления должны быть защищены от коррозийного воздействия.

Устройство и монтаж ограждения зависит от кровельного материала и конструкции ограждения, на основании этого составляется технологически схема устройства кровельного ограждения. Ограждение кровли производят строго в соответствии с проектной документацией, следуя проекту производств работ для обеспечения безопасности нахождения на кровле при техническом обслуживании. 

 

Проектирование обогрева кровли

Для устройства обогрева кровли необходимо рассчитать теплотехнические затраты на обогрев кровли, после проведения расчётов подбирается система отопления, подходящая для конструкции кровли. На плане кровли отображается система отопления с указанием спецификации, расчёт и проектирование систем отопления выполняют квалифицированные специалисты, руководствуясь в работе нормативными документами.

 

 

Цены на проектирование кровли 

 

Цена на проектные работы зависит от объёма выполняемых работ, комплекта рабочих чертежей, в котором будут необходимые расчёты, технологические схемы и спецификация на материалы, и другие разработанные элементы монтажа. 

Наименование работ

Единицы измерения

Цена в Рублях

Эскизное проектирование кровли

м 2

150

Разработка рабочей документации 

м 2

200

Проектирование инженерных систем (обогрев, водосток)

м 2

600

Онлайн-калькулятор для самостоятельного расчёта стоимости устройства скатной кровли

 

 

Примеры выполненных нами проектов 

 

Частные дома 

Частные дома

 

1- Односкатная кровля; 2 – двухскатная кровля; 3- разноуровневая кровля;

4- кровля со сложной конфигурацией; 5- прямая кровля.

 

Административные здания

административные здания

 

1- Односкатная кровля; 2 – двухскатная кровля; 3- прямая кровля;

4-прямая эксплуатируемая кровля; 5- кровля со сложной конфигурацией.

 

Больше об устройстве крыш читайте в этих статьях:

Обследование кровли частных домов и административных зданий

Гидроизоляция кровли: методы её устройства и виды материалов для выполнения качественных работ

Замена крыши дома и здания под ключ: технологии, материалы и цены на работы  

Реконструкция кровли здания и крыши частного дома