Обязательный этап строительства дома, коттеджа и других зданий — обустройство кровли. Крыша — элемент строительной конструкции, который определяет эстетические и эксплуатационные свойства. Крыша защищает постройку от осадков и обеспечивает теплоизоляцию.
Возведение кровли требует профессиональных навыков и знаний. Подбор материалов играет ведущую роль в достижении улучшенных технических характеристик. Используя хорошие пиломатериалы для крыши, можно не сомневаться в надежности и долговечности конструкции. Основные элементы кровли:
- Стропила — доски, образующие каркас для кровельного покрытия. Стропильная система выдерживает весовую нагрузку кровли, осадков, ветра. Для стропил выбирают древесину первого сорта.
- Мауэрлат — брус, уложенный вдоль периметра стен, выполняет функцию опоры стропил. Для обустройства мауэрлата чаще используют бревна или брус.
- Обрешетка — брусья, которые укладывают на стропильную систему.
Обустройство кровли предполагает создание стропильной основы, монтаж обрешетки и системы гидроизоляции, отделку кровельным покрытием. Для отделки чаще используют металлочерепицу и керамическую черепицу, профнастил и рулонные материалы, асбестоцементный, битумный или пластиковый шифер. Для дополнительной теплоизоляции укладывают пенопласт, минеральную или базальтовую вату.
Основные виды древесины для перекрытий и крыши
Крыши обычно делают из дерева или металла. Деревянные материалы использовались для обустройства кровли на протяжении тысячелетий. Преимущества древесины:
- Прочность и долговечность.
- Малый вес. Позволяет отказаться от монтажа мощного фундамента.
- Универсальность. Древесные пиломатериалы комбинируются с другими строительными и отделочными материалами, подходят для создания конструкций любого назначения.
- Возобновляемый ресурс. Выращивая деревья, восполняют запасы древесного сырья.
- Низкая цена в сравнении с металлическими конструкциями.
- Энергоэффективность. Древесина отличается улучшенными теплоизоляционными свойствами.
- Эстетичный вид. Постройки из дерева выглядят презентабельно.
Пиломатериалы для кровли изготавливают из древесины лиственных и хвойных пород. Популярные породы дерева — ель, сосна, лиственница. Плюсы — мало сучков, простота обработки, повышенная прочность. Лиственные породы — дуб, ясень, используют реже из-за высокой цены и сложности обработки. Основные виды пиломатериалов для кровли:
- Брус — цельное бревно, отесанное с 4 сторон. Толщина бруса 100–240 мм. Брус предназначен для обустройства прогонов стропильной системы, мауэрлата, балок перекрытия, конька, обрешетки и других элементов.
- Обрезная доска — плоский материал с прямоугольным сечением. Ширина варьируется в пределах 100-275 мм, толщина — 8-50 мм. Предназначена для обустройства обрешетки, конька, мауэрлата (несколько досок укладывают друг на друга).
- Необрезная доска. В отличие от обрезной не обтачивается по боковым кромкам, где могут оставаться следы коры — обзол. Применяется для создания элементов кровли, для которых не важна эстетическая привлекательность.
- Калиброванная доска. Обрезная доска с эталонными размерами. Толщина доски на всем протяжении одинаковая, что позволяет легче укладывать материал в плоскую поверхность (выводить в плоскость).
Проектирование, расчет количества материалов и монтаж — задача для профессионалов. Лес придется выбирать самостоятельно. Если доверить закупку леса посторонним, можно получить в итоге второсортную продукцию по цене первоклассной древесины.
Как выбрать подходящую древесину
Качество пиломатериалов определяет долговечность и надежность кровли. Характеристики и свойства материалов обозначены в регламентирующих документах: ДСТУ 4920:2008, ДСТУ ISO 738:2018, ДСТУ ISO 8903:2018. Минимальное сечение доски для обустройства кровли жилой постройки — 40х150 мм. Выбирая пиломатериал для кровли, нужно учитывать требования:
- не более 3 сучков на погонный метр;
- диаметр сучка — не более 30 мм;
- допускаются несквозные трещины, длина которых не превышает половину доски;
- влажность не более 12%;
- отсутствие сколов и обзола.
Влажность — один из важнейших показателей. Превышение допустимых значений приводит к ускоренному износу конструкции. Другие последствия — деформация и растрескивание элементов кровли, снижение прочности и нарушение геометрии.
Из-за снижения прочности повышается риск поломки стропил, что небезопасно для проживающих людей. Плохо высушенные пиломатериалы растрескиваются и прогибаются под нагрузкой. Один из дефектов — винтовое коробление, когда брус или доска перекручивается вокруг оси. В этом случае значительно ухудшаются показатели прочности.
Назначение и нагрузка
Основная нагрузка приходится на стропильную систему. Брус для стропил должен соответствовать требованиям ДСТУ.
Если доска для крыши предназначена для обустройства обрешетки, допускается наличие на поверхности небольших дефектов в виде очагов бактериального и грибкового поражения. Очаги поражения обрабатывают составами, содержащими хлор. На поверхность доски наносят антисептики.
Устойчивость к влаге и гниению
Сосна, ель и лиственница отличаются повышенной влагостойкостью. Из лиственных пород древесины ясень наиболее устойчив к гниению и воздействию влаги. Средней устойчивостью к гниению обладает дуб. В числе дополнительных плюсов ясеня и дуба повышенная плотность — до 690 кг/м3, повышенная прочность на разрыв и изгибание.
Энергоэффективность и теплоизоляционные свойства
Самый маленький коэффициент теплопроводности у ели и лиственницы. Материалы из этих пород древесины обладают лучшими теплоизоляционными свойствами. Доска для кровли из ели и лиственницы лучше удерживает тепло, чем пиломатериалы из других пород древесины.
Коэффициент теплопроводности у ели и лиственницы (в температурном диапазоне от -30°C до 40°C) — 110 мВт/(мК) и 130 мВт/(мК) соответственно. Немного уступает сосна с показателем 150 мВт/(мК). Для сравнения: стена из сосны толщиной 100 мм по энергоэффективности равнозначна кирпичной кладке толщиной 580 мм. Коэффициент теплопроводности дуба составляет 200 мВт/(мК).
Внешний вид и эстетика
Натуральная древесина любой породы отличается эстетической привлекательностью, не требует дополнительной декоративной отделки. В зависимости от породы древесины различается текстура материала — рисунок на срезе, образованный волокнами.
Стоимость
Пиломатериалы из сосны и ели обойдутся дешевле, чем доски и брусья из лиственницы, ясеня и дуба. Поэтому вам судить, что для вас предпочтительнее.
Экологичность
Натуральная древесина — экологичный материал. Кровля, сделанная из бруса и досок, не оказывает негативного влияния на здоровье людей и окружающую среду.
Обработка и защита древесины
Перед монтажом деревянные доски обрабатывают антисептическими составами, что повышает устойчивость к гниению, образованию плесени и развитию микроорганизмов. Специальные составы — антипирены, предотвращают возгорание древесины, обеспечивая огнестойкость.
Доски обрабатывают до монтажа в систему. Обработка собранной конструкции малоэффективна. Защитные средства не попадают на места стыков, которые становятся уязвимыми для разрушающих биологических факторов. Защитные средства наносят валиком, кистью, распылителем. Обычно противопожарные и антисептические средства наносят в два слоя — второй после полного высыхания первого. Обработка защищает дерево от насекомых, грибка и плесени на срок до 7 лет. Период действия защиты зависит от изначального качества древесины, вида средства и способа нанесения.
Сравнение древесины и металла для перекрытий и крыши
Кроме пиломатериалов для строительства кровли используют металлоконструкции. Многие свойства материалов похожи. Металл и древесина — экологичные материалы, которые не вредят здоровью человека и окружающей среде. Металлические и деревянные конструкции относятся к III группе огнестойкости при условии регулярной обработки древесины антипиренами. Стропильную систему из металла и дерева можно использовать в качестве основы для монтажа любых кровельных материалов — керамической черепицы, металлочерепицы, профнастила, рулонных материалов.
Металл и дерево — долговечные материалы, период эксплуатации при правильном уходе (обработка дерева составами, препятствующими гниению, окрашивание металла для антикоррозийной стойкости) превышает 100 лет. Преимущества пиломатериалов:
- Малый вес. В результате снижается нагрузка на фундамент и несущие стены.
- Легкость обработки. Если элемент конструкции не подходит по размерам, недочеты на строительной площадке можно исправить.
- Низкая цена. Стоимость пиломатериалов ниже, чем металлических конструкций.
- Удобство транспортировки и монтажа. Благодаря относительно малому весу упрощаются погрузочно-разгрузочные, транспортировочные и монтажные работы.
К плюсам металлоконструкций стоит отнести возможность монтажа при любых погодных условиях. В то время как работы с пиломатериалами производятся только в сухую погоду. Выбор материала зависит от личных предпочтений и бюджета.