Ve venkovském domě je nejčastěji uspořádána šikmá střecha, ale to není vždy snadná práce. Zde musíte mít nejen určité dovednosti, ale také znalosti o tom, jak by měl být systém střešních vazníků instalován. Nechybí samozřejmě ani izolace, dekorace a střešní krytina, ale krokve jsou základ, bez kterého se u zbytku prvků nemá smysl bavit o kvalitě zbývajících prvků.
Pořadí příhradových konstrukcí zařízení
Hlavními součástmi jsou v tomto případě krovy a samotná přepravka. Krytina je pouze vrstva vrchního nátěru a materiálů, které jsou nezbytné pro zajištění vhodného mikroklimatu v podkroví. Typ střešních konstrukcí závisí na typu střechy. U přístřešků se používá nejjednodušší varianta, což znamená absenci jakýchkoli složitých řešení, protože k vytvoření takové konstrukce na budově o šířce až 5 metrů nestačí jen položit krokve a položit je na protilehlé stěny.
V této situaci termín krokve znamená dřevo nebo desky, které budou fungovat jako „kostra“ střechy a udrží váhu střešního materiálu a izolace. V ostatních případech mohou být krokve složené a sestavené ze samostatných prvků – krokví.
Před výběrem jednoho nebo jiného typu systému vazníků musíte provést příslušný výpočet.
Jak vypočítat příhradové konstrukce
Střecha může vydržet dlouhou dobu pouze tehdy, pokud se vezmou v úvahu všechna zatížení, která na ni působí. Pokud je jich několik a dopad je proveden samostatně, pak se všechny sečtou. V obecném případě je nutné sečíst hmotnost latí, zatížení sněhem a větrem, hmotnost střešní krytiny, jakož i vrstvy izolace a hydroizolace.
Výpočet prvků systému vazníků můžete provést sami, pokud této problematice rozumíte, nebo se obraťte na odborníka. Designér udělá vše rychle, efektivně, ale ne zadarmo. Ve prospěch druhé možnosti je třeba poznamenat, že není třeba pronikat do SNiP, studovat různé aplikace a změny ve standardu, stejně jako ovládat moderní software nezbytný pro provádění výpočtů.
Další nevýhodou provádění nezávislých výpočtů je, že v případě jakékoli chyby můžete vinit pouze sami sebe a v případě střechy to může vést k docela velké spotřebě stavebního materiálu. Zvažme každý z typů zatížení samostatně.
Výpočet zatížení sněhem
Jedním z největších nebezpečí pro střechu je velké množství sněhu, protože pokud sklon svahů není dostatečně velký, vytvoří skutečný závěj. Slabými místy jsou úžlabí, výstupy z vikýřů atd. Pod nimi je sklon krokví zvolen minimální, aby se zvýšila pevnost konstrukce v případě, že by se přesto začal hromadit sníh. Pro výpočty se váha závěje počítá s koeficientem 0.7. Pro kompenzaci tlaku sněhové hmoty v údolích a v blízkosti jakýchkoli konstrukcí vyčnívajících nad povrch střechy se používá souvislá přepravka a je zesílena hydroizolační vrstva.
Druhá obtíž spočívá v tom, že sněhový pytel se postupně posune po svahu a dostane se až k římsovému převisu. Pokud tento prvek uděláte příliš velký, bude poškození římsy nebo její částečné zničení docela očekáváno.
V případě garnýže je nejlepší zaměřit se na čísla doporučená výrobcem střešní krytiny.
Tlak sněhu na střechu domu
Je nutné vypočítat zatížení sněhem s přihlédnutím ke směrům převládajících větrů a sklonu střechy. Zde se používá speciální koeficient. Pokud je například úhel střechy 20 stupňů a počet sklonů je dva, pak se pro návětrnou stranu zvolí m=0.75 a pro závětrnou stranu m=1.25. Tabulka hodnot pro tento parametr je uvedena v SNiP 2.01.07. Pokud je sklon střechy větší než 60 stupňů, není nutné tento koeficient brát v úvahu. Aby byla zajištěna spolehlivost střešní konstrukce, jejíž krokvové systémy jsou vytvořeny vlastními silami, je nutné vzít v úvahu plné zatížení sněhem. Vypočítá se pomocí vzorce Q1 = Q*m, kde Q je očekávané zatížení sněhem a m je tabulková hodnota. Existuje také něco jako normativní zatížení sněhem. Vypočítá se následovně: Q2 = 0.7*Q1. Pokud sníh odfoukne vítr, pak je třeba s tím také počítat.
Pro větrné oblasti existuje úprava vzorce: C=0.85. Platí při rychlosti větru nad 4 m/s se sklony v rozmezí 12 až 20 stupňů. Stojí za zmínku, že novela se bere v úvahu pouze tehdy, když je průměrná měsíční teplota v zimě nižší než -5 ° C.
Výpočet zatížení větrem
Aby vydržela zatížení sněhem, bude vyžadován dostatečně pevný krokvový systém a spolehlivá přepravka, stejně jako konstrukce, která se vytvoří pouze po pečlivých výpočtech, ale u zatížení větrem je situace poněkud odlišná. Problém zde není chránit střechu před prasknutím, ale bezpečně ji opravit. Vítr pravděpodobně strhne střechu, pokud krokve nebyly dostatečně zajištěny.
Čím vyšší je střecha a čím větší je úhel jejího sklonu, tím silnější je zatížení větrem. Je však třeba rozlišovat mezi tlakem větru a vztlakem.
Vítr vyvíjí tlak při velkých úhlech sklonu konstrukce a při malých úhlech sklonů vzniká zvedací síla, která při silném větru dokáže z vaší střechy udělat kluzák a odnést ji. Koeficient odporu větru se vypočítá pomocí následujícího vzorce: Wp=C*W*k, kde C je aerodynamický koeficient použitý při výpočtu sil působících na návětrné a závětrné svahy, W je tlak větru a k je korekce faktor. Poslední dva parametry lze získat ze speciálních tabulek, které jsou uvedeny v SNiP. Parametr C může být větší nebo menší než nula. Je pozitivní v případě, že vítr tlačí na povrch svahu, a negativní – když vzduch proudí plynule pod malým úhlem sklonu.
Aby se čelilo silám vyvinutým větrem, je nutné prvky střešní konstrukce bezpečně upevnit. Používají se například kovové kolíky zapuštěné do stěn, ke každému z nich je pomocí pletacího drátu přivázána noha krokve.
Pokud v oblasti, kde se staví dům, nefouká silný vítr, můžete krokve svázat přes jednu, protože tento způsob upevnění ochrání střechu před náhodnými silnými poryvy.
Výpočet mrtvého zatížení
Vlastní hmotnost dokončovacího materiálu je stejně důležitá jako jiné faktory. Navíc hmota těžké střešní krytiny působí na krokve neustále. Je třeba poznamenat, že čím větší je hmotnost 1m2 střešního materiálu, tím větší je potřeba úhel sklonu střechy. Největší hmotnost mají cementové a keramické dlaždice a nejmenší různé válcované materiály. Podle toho je pro ně také vybrán sklon střechy, existují však výjimky z tohoto pravidla. Například kovové tašky a švové střechy, jejichž sklon může být 1:5.
Volba návrhu systému vazníků se provádí až po výběru vhodného typu střechy a provedení všech výše uvedených výpočtů. Kromě toho je nutné vzít v úvahu typ povlaku, protože s rostoucí měrnou hmotností se zvyšuje tloušťka systému krokví. Zpravidla je vypracován plán krokví, který bere v úvahu všechny takové nuance, stejně jako tloušťku opláštění.
Odborníci doporučují především zvolit nejatraktivnější možnosti pro střešní materiály v každém případě, protože pro různé nátěry se používají různé typy přepravek a významně přispívá ke stálému zatížení působícímu na krokve.
V procesu výpočtů se nesmí zapomenout na izolaci, jejíž hmotnost bude také značná. V případě, že se plánuje vytvoření podkroví, je třeba vzít v úvahu také množství materiálu, které bude potřeba k dokončení vnitřního obložení podkroví.
Pohyblivé krokve
Pohyblivé upevnění krokví
Dřevěné budovy mají tendenci se zmenšovat, takže střecha pro ně by měla být namontována na speciální spojovací prvky. Změna rozměrů jednotlivých prvků vede k napětí, které může způsobit porušení konstrukce. K tomu je třeba vytvořit upevňovací bod pro nohu krokve a mauerlat nebo kládu tak, aby se krokve mohla pohybovat kolmo ke stěně. Použití posuvné podpěry pro krokve umožňuje dosáhnout požadovaného výsledku. Tyto držáky jsou dvou typů – otevřené a uzavřené. V prvním případě se používá roh, jehož jedna ze stran je ohnutá a drží druhý prvek. Část upevnění ve tvaru L je připevněna k vodítku a druhý prvek je připojen k Mauerlatu.
Pokud má Mauerlat zaoblený povrch, je na něm vyříznuta plošina, která vám umožní umístit držák. Instalace se provádí tak, aby se pohyblivý prvek mohl pohybovat po celé délce vedení.
Když je sklon střechy malý, používá se pro každou nohu krokve pouze jeden upevňovací prvek a pro velké úhly jsou nosníky krokví v místě kontaktu s Mauerlatem drženy upevňovacími prvky na obou stranách.
Alternativou k otevřenému držáku je uzavřený držák, kde je pohyblivá část bezpečně upevněna. Hlavním rozdílem mezi takovým spojovacím prvkem je to, že je namontován jako celek, zatímco otevřený může být namontován samostatně a poté sestaven.
Všechny tyto spojovací prvky jsou vyrobeny lisováním z nerezové oceli. Velikost volné vůle závisí na výrobci a pohybuje se od 6 do 16 cm.Liší se také počet otvorů pro uchycení vodítka.
Vliv tvaru střechy na typ systému vazníků
Již jsme hovořili výše o tom, jak určité vlastnosti střechy ovlivňují vlastnosti její vnitřní struktury, takže níže uvádíme různé možnosti designu pro sedlové a valbové střechy. U štítových variant se nejčastěji používá nejjednodušší, ale přesto efektivní varianta, která poskytuje dostatečnou spolehlivost střechy. V tomto případě hovoříme o nebytovém půdním prostoru.
Střecha složitého tvaru má složitější systém vazníků
Střešní konstrukce je tvořena dvěma šikminami a dvěma štíty. Svahy jsou vytvořeny krokvovými nohami spočívajícími na 3 bodech: hřeben, krokvová noha a mauerlat. Samotný hřebenový nosník je vyroben ze dřeva a podepřen hřebeny. Stojany spočívají na lavici. Aby se snížilo zatížení přenášené na stěny, jsou krokve instalovány pomocí stahovacích pásů.
Tento prvek je vyroben ze dřeva a jeho tloušťka závisí na výšce instalace. Nejtenčí obláček se může nacházet ve spodní části konstrukce a s rostoucí výškou je třeba zvyšovat i pevnost tohoto prvku.
Existují minimálně 4 hlavní typy krokvových systémů pro sedlové střechy, o kterých jsme diskutovali v článku „Střecha: systémy vazníků a jejich konstrukce“, takže se zde touto problematikou zdržovat nebudeme.
Valbové střechy jsou dnes neméně žádané, takže si všimneme hlavních rysů jejich designu. Zde se používají tři typy krokví:
- obyčejný. Jedná se o konstrukční prvky svahů, které spočívají na hřebenovém nosníku a Mauerlatu;
- boky. Krátké krokve spočívají na diagonálních prvcích. Jejich horní části jsou spojeny s částmi nohou krokví umístěnými v odpovídající poloze na hlavních svazích;
- úhlopříčka. Jsou pouze čtyři a spodními částmi spočívají na nárožích budovy a horní jsou spojeny s hřebenovým trámem. Jako alternativa se často používá upevnění na desku umístěnou na krajních krokvích hlavních svahů.
Pokud plánujete stavbu nové střechy pro váš dům nebo opravu staré, pak vám zde uvedené informace pomohou zvládnout tuto práci s minimem problémů a pro více informací o uzlech systému krovu můžete prostudujte si další články prezentované na našem webu.
Aby přestavěný dům sloužil mnoho let, byl pevný a spolehlivý, potřebuje nejen dobrý základ. Neméně výrazným prvkem je systém krovů, který přebírá všechny peripetie nepřízně počasí. A ta musí se ctí odolat zátěži v podobě poryvů větru, vydatných sněhových srážek a vydatných dešťů. Pojďme si říct, jak to funguje a jak tento systém správně postavit.
Požadavky na krokvový systém
Tvrdost
Za prvé, každá část systému, stejně jako spoje, musí být tuhé, nedeformované ani smykovou silou, ani dilatační silou. Základem celé konstrukce je trojúhelník. Jedná se o tvar rámů (vazníků), které jsou upevněny paralelně k sobě. Jejich pevná fixace poskytuje střeše potřebnou stabilitu. Ale pokud se ukázalo, že farmy jsou mobilní, není to daleko od problémů. Taková podřadná střecha se sama může zřítit a zřítit stěny.
Lehká váha
Střecha by neměla být těžká, takže krokvový systém je obvykle vyroben ze dřeva. Pokud je hmotnost střechy značná, je nosná základna vyrobena z kovu. Nebo berou jehličnaté dřevo, ne nižší než první třída, s obsahem vlhkosti pod 18 procent. Použití antiseptického ošetření a použití retardérů hoření pro požární ochranu jsou dvě povinné podmínky. Poté budou upevňovací body systému střešních vazníků pevné a pevné.
Vysoce kvalitní materiál
Dřevo pro krokve by mělo být následující:
- Dřevo se odebírá 1 – 3 třídy. Trhliny a uzly by měly být omezeny na minimum. Na metr s výškou maximálně 3 cm mohou být 3 uzly. Trhliny nejsou povoleny v celé hloubce, do poloviny délky desky.
- Ložiskové prvky jsou vyrobeny z dřevěných dílů o tloušťce 5 cm a více, o ploše 40 cm 2.
- Jehličnaté desky mohou být dlouhé až 6,5 m a tvrdé dřevo – až 4,5 m.
- Výběhy, polštáře a Mauerlat jsou vyrobeny z masivního tvrdého dřeva. Jsou ošetřeny antiseptikem.
Hlavní části návrhu systému krokví
Při přemýšlení o zařízení systému střešních vazníků musíte vědět, z jakých částí se tento systém skládá.
# 1. Mauerlat Je to jako základ celého systému. Pomáhá rovnoměrně rozložit zatížení na stěny.
# 2. krokevní noha určuje úhel sklonu svahu a také celkový vzhled střechy a pevně upevňuje jednotlivé prvky.
# 3. Běh – upevňuje nohy krokví. Hřebenový běh je nahoře, boční běhy jsou na boku.
# 4. Utahování – zabraňuje tomu, aby se nohy krokví vzdalovaly a spojovaly je ve spodní části.
# 5. Regály a vzpěry – poskytují nohám krokví dodatečnou stabilitu. Opírají se o postel (která leží níže rovnoběžně s hřebenem).
# 6. Ráfky – plněné kolmo na krokve nohy a je řez tyčí nebo desek. Je navržen tak, aby přenesl celé zatížení ze střešního materiálu na nohy krokví.
# 7. Hřeben střechy – jedná se o spojení dvou střešních svahů. Podél hřebene je vycpána souvislá bedna, která zpevní tuto část střechy.
# 8. Vrh – používá se k vytvoření přesahu, pokud délka nohou krokví není dostatečná.
# 9. Okapy – Jedná se o prvek určený k ochraně před nadměrnými srážkami na stěnách.
Nyní se podíváme na tak složitý celek, jakým je střešní krov. Má plochý tvar a zahrnuje kromě krokví i strie, hřebínky a rovnátka. Jsou umístěny tak, aby nedocházelo k zatížení stěn uvnitř domu. Pouze jeho vnější stěny jsou podpěry a náklad jde svisle. Vzdálenost mezi vazníky je určena výpočty. Pokud je rozpětí velké, pak se vazník skládá z několika částí. V podkroví slouží jako strop spodní pás krovu.
Výše jsou uvedeny příklady dřevěných střešních vazníků, navíc se v některých případech používají vazníky z betonu a kovu.
Tvary střech a vazníkové systémy
Jednoduchá střecha.
Nejjednodušší krokvový systém má střechu s jedním sklonem, která je nakloněna pod úhlem 14 až 26 °. Pokud je dům malý a jeho rozpětí nepřesahuje 5 m, je zapotřebí vrstvený krokvový systém. Opírá se o vnější stěny, stejně jako o stěnu uvnitř budovy (pokud existuje). Při rozpětí větším než 5 m je nutné použít střešní vazníky.
Montáž krokví pro šikmou střechu.
Štítová střecha
Střecha se dvěma sklony je také jednoduchá, pod ní je půda nebo půda. Její sklon je od 14 do 60°. Pokud jsou vnější stěny od sebe vzdáleny méně než 6 metrů, vyrábí se závěsný příhradový systém. Krokve by měly být použity, když je rozpětí velké a existují vnitřní podpěry.
Zařízení závěsných a vrstvených krokví sedlové střechy.
- Přečtěte si o tom více v materiálu: Krokvový systém sedlové střechy a její konstrukce
valbová střecha
Střecha se čtyřmi sklony se nazývá valbová nebo poloviční valbová. Jeho sklon je od 20 do 60 ° a rozpětí může být až 12 m. V tomto případě musí být vnitřní podpěry. V tomto případě nejsou žádné štítové stěny, což šetří materiály. Instalace takové střechy je však obtížnější než střecha sedlová. Pro takovou střešní konstrukci se krokvové systémy vyrábějí buď vrstveného typu, nebo s použitím příhradových vazníků.
Vlastnosti konstrukce valbové střechy.
rozbitá střecha
Střecha je lomená, případně mansardová, ve spodní části může mít sklon až 60°. Nahoře to ale bývá šetrnější. Díky tomu se plocha podkroví zvyšuje. Taková střecha je dobrá pro domy, kde šířka nedosahuje 10 m. Stejně jako v předchozích případech lze použít systém vrstvených krokví. Upřednostňují se však farmy.
Zařízení šikmé střechy.
- Nejběžnější, ale ne všechny formy střech jsou uvedeny výše, podrobněji viz materiál: Typy střech soukromých domů podle designu a geometrických tvarů
Typy vazníků – jak se od sebe liší
Jeden nebo jiný typ systému krovu se nevybírá spontánně, ale v závislosti na konstrukci domu ve výstavbě a jeho velikosti. Dále o jednotlivých typech příhradových systémů.
Závěsný krokvový systém
Jsou dobré pro střechy se dvěma sklony, kde rozpětí není větší než 6 metrů a uvnitř nejsou žádné stěny. Ve spodní části slouží Mauerlat jako podpora pro krokve a nahoře se spoléhají jeden na druhého. Nechybí ani obláček, který snižuje tah krokví na stěny domu. Trámové obláčky jsou umístěny na samém spodku krokví – současně slouží jako podlahové trámy. Mimochodem, strop horního patra, vyrobený z železobetonu, může také hrát roli obláčky. Pokud je obláček vyšší, nazývá se již příčka. Pokud je rozpětí mezi vnějšími stěnami větší než 6 m, je nutné použít podpěrné sloupky a vzpěry pro podepření nohou krokví. Zároveň by délka spodní části krokví, tj. části po podpěře, neměla být větší než 4,5 m.
Zde jsou některá důležitá fakta o jejich designu:
- Nemá cenu opírat přesah střechy o spodní část krokví, které přesahují zeď. K podepření takových systémů krovů je mnohem lepší klisnička (přitom šířka přesahu je až metr). A pak noha spočine na Mauerlatu s celým letadlem. Průřez klisničky je obvykle menší než průřez nohou krokví.
- Na svahu musíte přibít větrnou desku, od hřebene po Mauerlat. Svah je proveden z podkroví. To je nezbytné, aby střecha ztuhla, nevrávorala a nebyla zničena větrem.
- Pokud je vlhkost materiálu dřevěného krovu vyšší než 18 %, připravte se na to, že po vyschnutí dřeva může dojít k rozkolísání systému krokví. Proto spojte takový strom ne hřebíky, ale šrouby – můžete je utáhnout, pokud se něco stane. Ještě lepší je použít šrouby nebo hřebíky.
Šikmé příhradové systémy
Jsou vhodné pro střechy, kde je rozpětí od 10 do 16 m. Sklon může být libovolný, uvnitř objektu musí být nosné stěny nebo sloupy. Nahoře se krokve opírají o hřebenový nosník dole – mauerlat. Hřebenový běh je podepřen buď vnitřní stěnou (vleže) nebo stojkami. Vzhledem k tomu, že existují pouze vertikální zatížení, není třeba utahování.
Při velkém rozpětí (až 16 m) můžete skate run nahradit dvěma bočními, které budou spočívat na stojanech. Aby se nohy krokví neohýbaly, jsou zapotřebí vzpěry a příčky. Pokud se provádí podkroví, můžete jako podpěru pro vrstvené budovy vytvořit zeď o výšce 1 až 1,5 m. No, nebo použít zlomenou mansardovou střechu (s členitými svahy).
Čemu je třeba věnovat zvláštní pozornost:
- Každý z prvků tohoto systému by neměl mít tloušťku menší než 5 cm.
- Nezbytnou podmínkou je hladký, hladký povrch všech komponentů krokvového systému. Takže nebudou hnít a nebudou tak náchylné k plísním.
- Přidání dalších uzlů “z lucerny” do vypočítaného systému krokví je zakázáno. V opačném případě se zátěže mohou objevit zcela na nesprávném místě.
- Mauerlat (jeho podrážka) musí ležet přísně vodorovně vzhledem ke stěnám. Vyžaduje vodorovnost a dokovací plochu Mauerlatu s krokví. V opačném případě se může podpora převrátit.
- Regály a vzpěry jsou uspořádány pokud možno symetricky.
- Aby krokve nezvlhly a nehnily, dobře větrají. K tomu jsou ve střeše podkroví vytvořeny trhliny a ve střeše podkroví jsou umístěny větrací otvory.
- Tam, kde se krokve setkávají se zdivem, je potřeba hydroizolace. A pak kondenzace zničí strom.
- Bez podpory nebo vzpěry není noha krokví delší než 4,5 m.
Spojovací prvky
Aby byla střecha spolehlivá, musí být uzly systému vazníků správně připojeny. Zároveň je nutné vzít v úvahu směr a sílu zatížení (statických i dynamických). Je také důležité předvídat možné praskání stromu v důsledku smrštění a ujistěte se, že uzly systému krokví nepřestanou správně fungovat.
Dříve byly všechny části krokvového systému upevněny dohromady pomocí zářezů. Je to spolehlivé, ale ne příliš ekonomické. K tomu je skutečně nutné, aby dřevěné konstrukce měly velké části, které by umožnily provádět řezy bezpečně oslabující dřevěné prvky.
Proto v současné době nejsou uzly krokví upevněny řezy, ale hmoždinkami a šrouby.
Způsoby připevnění krokví.
Oblíbené je použití děrovaných ocelových plechů potažených proti korozi. Překryvy jsou upevněny hřebíky nebo destičkami se zuby zapuštěnými do stromu. Takové upevňovací prvky pro příhradový systém jsou vhodné v tom, že:
- Překryvy snižují spotřebu dřeva o jednu pětinu, protože jsou zapotřebí prvky menšího průřezu než při řezání;
- může je namontovat mistr s nepříliš velkými zkušenostmi;
- postavili se velmi rychle.
Děrované desky používané pro připevnění krokví.
Nakonec se můžete podívat na užitečné video, které hovoří o všech nejdůležitějších bodech při návrhu systému střešních vazníků.