Как хитро закрепить крышу, чтобы в сильный ветер она не улетела: делюсь методикой, чтобы не вызывать дорогостоящий кран

Наконец-то я достроил второй этаж газобетонного дома. Все делал как нужно по теории: и фундамент, и армопояс посередине между этажами, и проемы окон и дверей.

Сейчас встал вопрос строительства мауэрлата. Это жуткое название поначалу представлялось мне настолько сложным, что я собирался впервые нанимать профессиональных строителей.

Но я строю дом полностью самостоятельно в одни руки – это вопрос принципиальный. Поэтому оставалось только повнимательнее разобраться, что это за зверь такой «мауэрлат», крепко зажмуриться и… снова сделать все самому.

Эту историю прислал подписчик Михаил. У него небольшой бизнес по продаже строительных материалов, что позволяет ему возводить собственный дом, не переплачивая, и работать в свое удовольствие. Михаил подготовил целую серию статей о ремонте крыш, публикую его первую часть.

Что такое мауэрлат и зачем его делать

Само назначение мауэрлата очень простое – это ряд брусьев сверху дома из любых материалов, который предназначен для:

• распределения нагрузки от крыши на все стены дома;
• крепления стропил;
• крепления крыши к стенам в местностях с сильными ветрами (например, в Майами, США мауэрлат приделывают сквозными железными прутьями к самому фундаменту, чтобы ураганы не отрывали крыши домов).

Понятно, что значение правильно сконструированного мауэрлата трудно переоценить. Мой дом стоит на открытой местности, поэтому сильные ветра тут не редкость, хоть живу и не в Майами.

Как в теории делается мауэрлат

Самая распространенная теория строительства мауэрлата заключается в том, что в стенах просверливаются глубокие отверстия, в которые нужно вбетонировать железные винтовые шпильки, к которым сверху прикручиваются брусья, предварительно высверленные под эти шпильки.

При таком устройстве последнего ряда брусьев приходится очень точно размечать отверстия в стенах и в брусьях, несколько раз укладывать брусья на стены и снимать их для сверления, что очень трудоемко без использования средств механизации.

Использование кранов для такой высоты (в моем случае это 7-8 метров над фундаментом) очень дорого, потому что, кроме простого высверливания, надо еще несколько дней ждать пока вбетонированные стержни (шпильки) высохнут, и можно будет вставлять в них предварительно высверленные брусья.

Обычно для мауэрлата используются брусья 150*150 или даже 200*200 мм, и вес этих самых брусьев в сыром виде может достигать 150 килограмм.

Как я сделал надежный мауэрлат без использования крана

Главной задачей было, не уменьшая надежности крепления, просверлить отверстия в уже уложенных брусьях и далее в газобетоне, а затем, не снимая бруса, вбетонировать крепежные винты в стену.

Для начала я установил брусья с помощью сына на верхний уровень блоков на стене. В местах соединения брусьев (дом размерами 8*8 метров, а стандартная длина брусьев 6 метров) я их выпиливал «в лапу» как показано на рисунке.

Соединение брусьев

Я подготовил несколько видов сверел, крепеж и инструмент:

• коронку 35 мм;
• спиральное сверло по дереву 12 мм, длиной 150 мм;
• бур по бетону 10 мм, длиной 400 мм;
• дрель;
• саморез 10 мм, длиной 250 мм;
• шайбы кузовные 10 мм;
• ключ-трещетка.

Инструмент

Сначала я вставлял в дрель коронку, которая снимает часть бруса под шайбу и головку самореза, чтобы они не торчали над поверхностью.

Затем в дрель вставлял спиральное сверло и высверливал брус до газобетона. Затем менял его на бур и бурил уже сам газобетон.

К сожалению, саморезы в газобетоне держатся очень слабо, но если применять их с герметиком, жидкими гвоздями или клеем, то они встанут намертво.

Поэтому после сверления я заливал жидкий клей для газобетона в отверстие, затем саморезом несколько раз проталкивал клей вниз, в газоблок, и только потом закручивал саморез, проложив шайбу.

Саморез вставлен в отверстие для закручивания Саморез вкручен с клеем

По всей длине 8-метровой стены я вкрутил по 4 самореза, обязательно по углам и на стыках брусьев.

На всякий случай дополнительный саморез вкрутил над перемычкой между окном и балконной дверью, потому что эта перемычка сделана из одиночных газоблоков, которые не удалось сделать «вразрядку».

Что получилось

В итоге брусья надежно укреплены к стене и стропила, которые на них будут опираться, не выдавят верхний ряд блоков наружу.

Именно для этого и строится мауэрлат, потому что вес самой крыши и снега зимой может составлять больше тонны и стропила под такой тяжестью могут начать расходиться в стороны, выдавливая стены дома наружу.

Мауэрлат, который протянут по всем крайним стенам, дополнительно скрепляется средним брусом по несущей промежуточной стене, порвать который на растяжение стропила не смогут при любой нагрузке.

Стоимость

Как и весь дом, мауэрлат получился очень экономичным. 8 брусьев 150*150 длиной 6 метров стоят сейчас максимум по 1500 рублей, то есть 12 000 рублей за все.

Мешок клея стоит 200 рублей. Саморезы продавались на вес и обошлись мне в 800 рублей. Шайбы – 50 рублей.

Общая стоимость мауэрлата составила 13 050 рублей.

Начал устанавливать стропила

Пробовали ли вы делать мауэрлат самостоятельно или вы не задумывались над этой важной деталью частного дома?

Новости

Ветер крепчает: как сохранить крышу над головой

Сильные порывистые ветры, установившиеся в последние дни в Нижнем Новгороде, – типичное погодное явление во многих областях России, а также в Казахстане.

В некоторых регионах периодически проносятся настоящие ураганы, ломающие деревья и срывающие кровли с домов. Особенно характерно это для Центрального, Дальневосточного и Южного федеральных округов, но все чаще подобные явления происходят в местах, где ранее такое не наблюдалось.

В средней полосе России при строительстве дома традиционно наибольшее внимание уделяется защите от холода. Все строительные материалы и технологии направлены на то, чтобы максимально сберечь тепло во время продолжительных и суровых зим. Теперь же, учитывая определенные климатические сдвиги, благоразумно будет заранее подумать и о том, как в буквальном смысле слова сберечь крышу над головой в случае урагана. Шквалистый ветер наиболее всего опасен для кровли любой постройки, так как именно на нее сильнее всего действуют воздушные потоки.

Восприимчивость к ветровой нагрузке называется парусностью кровли; в идеале, ее нужно учитывать всегда, даже если сильные ветра не характерны для данной местности. Парусность кровли тем выше, чем больше площадь крыши, на которую воздействует ветер, соответственно, на кровлю с высокими скатами действует большая ветровая нагрузка, чем на более покатую. В связи с этим в ветреных районах, где скорость воздушных потоков регулярно превышает 10 м/с, уклон кровли редко делают более 20°.

Совершенно плоская крыша в этом случае – не лучший выход, так как ее ураган или смерч может просто сорвать. Также стоит помнить о снегопадах, которые могут повредить плоскую крышу тяжестью веса снежного слоя. Компромиссным вариантом для снежных и ветреных регионов, к которым относится значительная часть территории РФ, является кровля с уклоном от 20° до 45°. Крышу с более высокими скатами сильный ветер может опрокинуть.

В любом случае, расчетом уклона крыши, как и ее конфигурации, должен заниматься профессиональный проектировщик. Для правильного решения нужно просчитать распределение ветровых нагрузок по кровле, учесть розу ветров на конкретной местности, ориентацию дома и много других факторов. Сильный ветер, постоянно дующий во фронтон дома, а не в скат, способен сорвать крышу из-за возникающей в таких условиях подъемной силы – вот еще одна потенциальная угроза, от которой сможет уберечь грамотный проект. На основании полученных расчетов проектируется конструкция кровли, ее технические характеристики (сечение и шаг установки стропил и т.д.).

Заказывая индивидуальный проект загородного дома у профессионалов, вы можете быть уверены, что жилище будет не только красивым и функциональным, но и долговечным, способным выстоять перед лицом любой непогоды. Понравившийся типовой проект также можно доработать с учетом пожеланий заказчика и прочих условий – так работает нижегородская компания «Профиль», строящая дома из клееного бруса под ключ.

Собственное производство клееного бруса, широкая география реализованных проектов, опытные специалисты, обширная база проектов на любой вкус, индивидуальный подход к клиенту – все это поможет воплотить в жизнь мечту о собственном доме, в котором можно укрыться от любых погодных и житейских бурь.

Чтобы крышу не унесло: как победить ветровые нагрузки

12.09.2016 Опубликовано в рубрике:&nbspКрыша

«Сорвало крышу!». К сожалению, в сводках новостей разных регионов нашей страны эта фраза встречается с завидной регулярностью. Особенно весной и осенью. И речь идет не о переносном значении, а о реальных аварийных ситуациях с кровлями, которые не выдерживают ветровые нагрузки, особенно высокие, в периоды межсезоний. Нередко в зону риска попадают кровли коммерческих зданий больших площадей. Недостаточное внимание к учету ветровых нагрузок может вывести их из строя раньше срока, потребовать проведения дорогостоящих ремонтных работ и даже полной замены конструкции. Кто виноват, и что делать? Разбираемся в нюансах проблемы и способах избежать рисков, связанных с ветровыми нагрузками.

Как появляются аварийные кровли

Торгово-развлекательные центры, мега-молы и логистические парки, как правило, имеют плоские кровли больших площадей. Для их устройства идеально подходят полимерные мембраны. Легкий вес, скорость, технологичность и пожаробезопасность монтажа, высокие изоляционные характеристики, прочность и способность сохранять свои эксплуатационные свойства на протяжении всего срока между капитальными ремонтами – все это обеспечило им большую востребованность при возведении объектов коммерческой недвижимости.

По словам специалистов, свести все преимущества кровельного материала на нет могут ошибки при проектировании и монтаже, в том числе отсутствие адекватных ветровых расчетов.

Инженеры Службы Качества Корпорации ТехноНИКОЛЬ (один из крупнейших международных производителей надежных и эффективных строительных материалов) исследуют объекты на которых гидроизоляция преждевременно вышла из строя. Чаще всего причиной стало именно недостаточное внимание к ветровым нагрузкам. Так, на объектах, где произошел срыв кровельного материала, зафиксированы следующие типовые ошибки:

в 17% случаев – неправильная установка крепежа;

в 26% случаев – несоответствующее реальным потребностям количество крепежа в ветровых зонах;

в 27% случаев – неправильно просчитанные размеры ветровых зон;

в 30% случаев – ошибки при устройстве примыкания к парапету.

Эксперты утверждают, что сегодня практически каждая третья кровля с ковром из полимерных мембран в России монтируется без учета реальных ветровых нагрузок и автоматически попадает в зону риска. Дело в том, что формально при этом нормативные требования соблюдаются, но методика расчета механического крепления кровельных материалов, прописанная в СП 17.13330.10 Кровли, в несколько раз по жесткости требований уступает Европейским стандартам и не всегда отражает реальное положение дел.

«Бывают ситуации, когда по нашим нормативам достаточно всего двух крепежей на квадратный метр кровли, в то время как подробные ветровые расчеты по европейским стандартам потребовали бы четырех-пяти. Устройство более надежной ветровой защиты увеличивает стоимость и трудоемкость монтажа. Многие подрядчики предпочитают экономить на данном этапе, не задумываясь о последствиях, так и появляются аварийные кровли», — рассказывает представитель подрядной организации «МастерКров» Роман Астахов.

Мировой опыт для надежности российских кровель

О проблеме ветровых нагрузок на плоские кровли в нашей стране серьезно задумались еще в 60-х годах прошлого века. Тогда начали строить тепловые электростанции, на кровлях которых размещались мощные котлы. Здания выше 80 метров имели кровли шириной до 60 и длиной до 500 метров. Как правило, ТЭС строили на окраинах или на удалении от городов, а иногда и на возвышении – в местностях, открытых ветрам. При этом, если скатные кровли ветер стремится перевернуть, то плоскую он норовит вырвать. Для защиты от повреждений необходимо применять особые меры.

Сегодня методики, предусмотренные Российскими нормативами, позволяют просчитывать ветровые нагрузки на прямоугольные «правильные» кровли. Самые же большие проблемы возникают при проектировании многофункциональных центров с кровлями фантазийных архитектурных форм – круглых, фигурных и т.д. или зданий с корпусами разной высоты. В этом случае расчеты получаются очень приближенными. В идеале для нестандартных кровель особенно в регионах с высокой ветровой нагрузкой рекомендуется проводить отдельные испытания с применением аэродинамической трубы. Ведь для точных ветровых расчетов важны многие показатели: регион строительства, окружение, высотность, а также характеристики конкретного кровельного материала и комплектующих. Но проведение испытаний для каждого объекта существенно удорожает строительство.

В западных странах эта проблема хорошо изучена. Европейские и североамериканские методики позволяют проводить расчеты с учетом всех нюансов среды, архитектуры и характеристик конкретного материала, способов крепления. Теперь ветровые расчеты по международным стандартам широко доступны и российским строителям. Корпорация ТехноНИКОЛЬ в прошлом году запустила глобальную платформу Roof Calculator, которая на сегодняшний день активно применяется для расчета ветровых нагрузок в 12 странах мира (Россия и 11 Европейских стран, куда компания активно экспортирует полимерные мембраны).

«Roof Calculator разрабатывался совместно с европейскими инженерами и основан на методе расчета Eurocode. Он учитывает огромное количество параметров конкретного объекта, и, что немаловажно, алгоритм расчета привязан к реальным характеристикам кровельного материала и крепежа, — рассказывает руководитель Инженерно-технического центра ТехноНИКОЛЬ Дмитрий Михайлиди. – Свойства материалов, которые мы связали с методом расчета по Eurocode, получены в результате испытаний полимерных мембран и крепежной системы ТехноНИКОЛЬ на сопротивление ветровым нагрузкам по европейской методике ETAG 006 в лабораториях Голландии и Швеции».

CAD комплекс, включенный в программу, дает возможность чертить и просчитывать кровли любых форм с учетом расстановки световых фонарей, внутренних двориков, различных неоднородностей, а также делать ветровые расчеты только для определенного фрагмента кровли. Инструмент может применяться для разных видов кровель по конструкции и по типу крепления гидроизоляционного материала. Программа требует наличия определенных навыков, поэтому ветровые расчеты для клиентов проводят квалифицированные инженеры Проектно-расчетного центра ТехноНИКОЛЬ.

«К важности и обязательности проведения адекватных расчетов ветровых нагрузок я пришел через собственный опыт, можно сказать, горький, — отмечает представитель подрядной организации «МастерКров» Роман Астахов. – Когда 8 лет назад начинал заниматься монтажом полимерных кровель, я этому фактору придавал минимальное значение. В результате нередко уже через год – два после монтажа на кровлях наблюдались процессы старения, а иногда и вовсе происходили аварийные ситуации, которые выливались в претензии от заказчика. Roof Calculator позволяет получить максимально верные расчеты и полные рекомендации по размещению крепежных элементов с учетом ширины полотна, вида профилированного листа и т.д. Конечно, трудоемкость при этом увеличивается, зато теперь я полностью спокоен за полученный результат».

Решения для зон с высокой ветровой нагрузкой

Жить на берегу моря или озера мечтают очень многие. Между тем, такие районы попадают в зоны с повышенной ветровой нагрузкой. К ним же относятся открытые местности со скудной растительностью: степи, тундра, пустыни и полупустыни. СП 20.13330 «Нагрузки и воздействия» предусматривает районирование территории нашей страны на зоны по давлению ветра. На карте видно, что большая часть расположена в I-III зонах, а в отмеченные разными оттенками красного зоны повышенного давления ветра (V и выше) входят в основном территории, омываемые океанами и Черноморское побережье.

Именно принадлежность района к определенной зоне по давлению ветра – главный параметр, который должен учитываться в ветровых расчетах. Разумеется, в зонах с повышенными ветровыми нагрузками должны применяться особенно устойчивые к ним решения.

Для кровель объектов коммерческой недвижимости в разных регионах нашей страны очень часто выбирают системы с механическим креплением полимерной мембраны. Кровельный ковер в них устойчив к деформациям основания (что особенно актуально для кровель по профлисту) и к механическим повреждениям, его монтаж не требует устройства защитной стяжки и отличается высокой скоростью. Но для обеспечения надежности таких кровель в зонах повышенных ветровых нагрузок иногда требуется очень большое количество крепежных элементов. Так как устанавливать их необходимо в нахлестах мембран, стандартные рулоны кровельного материала приходится делить на более узкие, что значительно увеличивает число сварных швов и трудоемкость монтажа.

«Избежать этих недостатков позволяет применение систем с индукционным креплением. В данном случае мембрана приваривается к полимерному покрытию металлической тарелки при индукционном нагреве с помощью специального аппарата, такое крепление не привязано к местам нахлеста мембран и позволяет применять полотна стандартной ширины, — комментирует Дмитрий Михайлиди. — Системы с индукционным креплением уже более 20 лет успешно применяются в США, где штормы и сильные ветры – обычное явление. Теперь это решение доступно и для россиян — наша компания разработала систему ТН-КРОВЛЛЯ Гарант Индукция с устойчивой к индукционному разогреву теплоизоляцией PIR и гидроизоляционной полимерной мембраной».

Насколько применение данной системы может снизить трудоемкость монтажа и сократить расход материалов в зонах с повышенной ветровой нагрузкой, можно посмотреть на конкретном примере.

Ниже приведен расчет ветровых нагрузок для кровли со стандартным механическим креплением объекта в г. Петропавловск-Камчатский.

* Расчеты выполнены в платформе ТехноНИКОЛЬ «Roof Calculator» для точного расчета ветровых нагрузок.

Чтобы обеспечить устойчивость к ветровым нагрузкам требуется разрезать мембраны на более узкие полосы по 0,7 м. и 0,5 м. Для крепления теплоизоляции необходимы дополнительные 3 крепежных элемента на м2. То есть количество крепежа на м2 в угловой зоне составит 20,24; в краевой зоне – 15,5; а в центральной – 12. По факту ширина полос мембраны будет еще меньше, потому что расчет рекомендует добавлять ряд крепления по центру полотна мембраны.

Рассмотрим применение индукционной системы на примере того же объекта в г. Петропавловск-Камчатский.

Как видим, ширина полотен увеличилась до 2,1 м, а количество сварных швов снизилось в четыре раза.

«Еще одним эффективным решением для устройства кровель в зонах с высокой ветровой нагрузкой являются системы, в которых гидроизоляция крепится с помощью специального клея, — рассказывает Дмитрий Михайлиди. – Например, при проведении независимых испытаний разработанной нашей компанией клеевой системы ТН-КРОВЛЯ Эксперт PIR с полимерной мембраной и теплоизоляцией PIR в институте ITC в Милане, было установлено, что прочность приклейки слоев даже превышает прочность самих материалов. Система показала высокие результаты на сопротивление ветровой нагрузке по методу ETAG 006. По итогам испытаний авторитетный европейский исследовательский институт рекомендовал клеевые системы ТехноНИКОЛЬ для применения в Европе и Британии».

Как видим, недостаточное внимание к ветровым расчетам может повлечь серьезные последствия, в то же время соблюдение всех требований позволит полимерной кровле прослужить долгие годы.