Назначение пиломатериалов
Различные виды пиломатериалов нашли применение практически во всех сферах жизнедеятельности человека. Но большая часть всей произведенной древесины используется в строительной и мебельной промышленности, а также для внутренних и внешних отделочных работ. Причем пиломатериал часто дополнительно обрабатывается перед конечным использованием, его шлифуют, полируют, окрашивают или покрывают лаком, вырезают пазы, узоры и отверстия. В некоторых сферах требуется дополнительная обработка, древесину обрабатывают химическими веществами от грызунов, повышенной влаги или же противопожарной жидкостью.
При производстве мебели часто требуется изгибать древесину, для получения необычных форм и узоров. Изделия изогнутой формы наиболее дорогостоящие, так как технология их производства очень ресурсоемкая, требует много времени, определенных знаний и специальной техники.
Примечательно то, что уже изогнутое изделие, можно изгибать повторно, изменяя форму. Для этого нужно всего лишь намочить и нагреть древесину, часто для таких целей используют пар под давлением.
Три варианта выбора доски
При выборе доски нужно отталкиваться от того, какие вам нужны размеры стропил, то есть длина и толщина. Но подходить к этому процессу можно по-разному, здесь все зависит от вашей стартовой квалификации, наличия времени и величины бюджета.
Вариант №1: берем лес кубометрами
Покупка леса сразу кубометрами считается лучшим вариантом для скромных бюджетов. Смысл в том, что вам предлагается купить доску или брус, примерно подходящие под ваши требования. Но в общей пачке будет определенный процент плохо обработанного леса и даже некондиционные доски. Поэтому берем с запасом порядка 10 %.
Строительный лес бывает разных видов.
При наличии времени все эти вопросы решаемы. Так для изготовления стропил вы в первую очередь отберете самую лучшую доску, а весь остальной лес пойдет на вспомогательные узлы, такие как прогоны, подкосы и прочие конструктивные элементы стропильной системы.
Кроме того вам придется самому готовить дерево для строительства. То есть обязательно пару раз промазать доску комплексным антисептиком и кое-где подравнять или даже снять кору. Главное смотрите, чтобы лес был ровный, если доску повело «пропеллером», то обратно вы ее уже не выгнете.
Деформацию древесины исправить практически невозможно.
Вариант №2: строганая доска на заказ
Пиломатериалы, сделанные на заказ, обойдутся примерно на 30 – 40 % дороже, зато вам продадут строганую ровную доску четко соответствующую вашим размерам.
Отходы в этом случае будут минимальными. Для молодого домашнего мастера есть смысл заказать конкретное количество стропил поштучно, а для вспомогательных конструкций взять лес кубами.
Но здесь также есть свои нюансы. О деформированном материале я уже упоминал. Кроме него в общем штабеле вам могут подсунуть порченую древесину.
В торце сечение доски будет соответствовать заказу, а само полотно может иметь дефекты. Поэтому весь подобный материал желательно проверять поштучно, причем своими руками.
При получении заказа качество древесины желательно проверять лично.
Вариант №3: готовые конструкции
Сейчас существуют компании, которые практикую продажу готовых разборных домиков. Вы покупаете все сразу и по схеме собираете этот конструктор на месте. Но мало кто знает, что у этих же людей можно заказать изготовление цельных стропильных ферм по своим размерам.
Более того, дабы избежать досадных недоразумений, такие компании зачастую присылают на объект замерщика, который согласно проекту и вашим пожеланиям поможет сделать грамотный заказ. Правда такое удовольствие обойдется в круглую сумму, зато собирается крыша очень быстро и практически без дефектов.
Для сложных конструкций лучше заказать готовые стропильные фермы.
Особенности
Обрешетка – часть стропильной системы из досок, которые настилают перпендикулярно стропилам. Доска, которая используется для обрешетки, имеет ряд характерных особенностей. Ее вид и параметры определяются весом и уровнем жесткости кровельной облицовки.
Материал должен обеспечивать необходимый уровень поддержки без одновременного утяжеления стропильной конструкции. Кроме того, тип и количество материала зависят от вида обрешетки. Она бывает решетчатой и уплотненной. Во втором случае уходит больше сырья, так как зазор между досками минимальный.
Пиломатериал для создания кровельного каркаса отвечает ряду требований.
Он должен быть высушен до уровня влажности 19-20%. В противном случае в ходе эксплуатации он отсыреет и деформируется.
До монтажа его дважды обрабатывают антисептическим составом. Это обеспечит защиту настила от гнили и увеличит срок службы обрешетки.
Поверхность заготовок необходимо отстрогать. Она не должна повреждать материалы кровельного пирога.
Древесная вагонка должна быть качественной, с оптимальной сортностью, без пятен, заболони, гнили, плесени, прочих пороков древесины.
Пиломатериал следует отсортировать, избавить от обзола. Иначе под корой заведутся жучки, что сократит срок службы каркаса.
Весомым параметром материала является его толщина. Ее максимальный показатель не должен превышать 4 см. Более толстые доски очень тяжелые, но их прочность примерно такая же, что и у стандартных досок средней толщины.
Что касается ширины, то предельно допустимый показатель не должен превышать 15 см. Иначе в ходе долгой эксплуатации у широких досок возрастет вероятность деформации ввиду неравномерного усыхания слоев.
Монтируем стропильную систему – cобираем фермы
Определившись с количеством и размерами стропил можно приступить к сборке своими руками стропильной системы кровли. Как правило, стараются устанавливать собранные предварительно фермы. Изготавливать их можно как на чердачном перекрытии дома, так и на земле и поднимать уже готовыми.
В любом случае значительно облегчить работу помогут несколько шаблонов.
Первый из них – стропило необходимой длины с запиленными под необходимым углом торцами. При необходимости кромки могут быть обрезаны не по прямой линии, а с уступами, облегчающими монтаж деталей. Например, если стропила опираются на брус, крепление можно осуществлять стальными уголками, перфорированной стальной лентой или гвоздями. Во всех случаях фигурный пропил увеличит качество монтажа.
Второй шаблон – лист фанеры с прибитыми под необходимым углом упорами, в которые вкладываются верхние торцы стропил и соединяются ригелями – поперечными досками сечением 50х150, обеспечивающими необходимую жесткость стропильных пар. Если позволяет свободная площадь, в качестве шаблона можно использовать одну собранную своими руками ферму.
Устанавливаем фермы
Подготовленные своими руками фермы поднимают наверх. Монтаж удобно начинать с крайних пар, называемых фронтонными. Их устанавливают вертикально, контролируя положение по отвесу или прибитой к стене дома доске, и фиксируют положение с помощью дополнительных откосов. Нижние торцы фермы опираются на брус мауэрлата или на венцы сруба. К ним они прибиваются гвоздями №100.
Способы крепления стропильной ноги к мауэрлату
Зафиксировав крайнюю ферму, крепят остальные, соблюдая пролет между ними. Для контроля этой величины можно предварительно напилить своими руками проставки из доски 50х150 и не замерять расстояние для каждой пары. Углы стропильных ферм после их установки дополнительно соединяют коньковым брусом или доской. Дополнительно зафиксировать стропила поможет обрешетка.
Порядок выполнения монтажных работ
На начальном этапе нужно определиться с выбором кровли и материалом для изготовления каркаса. После этого можно приступать к следующему этапу.
Подготовка
Для проведения любых строительных работ потребуются инструменты. Если говорить про обрешётку, для монтажа наверняка понадобится:
- электрическая дрель и набор свёрл;
- рулетка или метр;
- крепёж: гвозди или саморезы;
- молоток;
- ножовка по дереву;
- строительный уровень.
Нелишним будет подготовить чертёж, чтобы упростить монтаж каркаса на стропильную систему.
Мягкая кровля
Подразумеваются все рулонные материалы, которые используются для проведения кровельных работ: металлоизол, рубероид, полимерные мембраны. Учитывая технические характеристики материала, такая кровля монтируется только на сплошную обрешетку.
После монтажа обрешётки необходимо проверить каркас на наличие острых сучков и выступающих гвоздей, способных повредить мягкую кровлю. Острые углы скругляются, иногда обшиваются полосками кровельной жести.
Фальцевая кровля
Фальцевыми крышами называют конструкции, изготовленные из листового железа с полимерным защитным покрытием. Фальцы – выступающие элементы, предназначенные для соединения отдельных элементов кровли. Такие крыши иногда делаются из обычных листов оцинковки, а фальцы создаются кровельщиком в процессе выполнения работ.
Фальцевые крыши могут устанавливаться на сплошную и разреженную обрешётку. В первом случае требования к каркасной основе предъявляются аналогичные тем, что рассматривались выше. Рекомендованный шаг между элементами обрешётки составляет 200 мм. Оптимальное сечение бруса – 50 × 50 мм, доски – 32 × 100 мм.
Металлочерепица
По своим характеристикам и техническим особенностям материал можно назвать промежуточным звеном между стальными листами с перфорированным покрытием и шифером. Учитывая эти особенности, монтаж возможен на сплошную и разреженную обрешетку.
Сплошной каркас изготавливается по стандартной схеме с учётом деформационных зазоров. Конструкции лучше изготавливать из щитов, что создаёт ощутимую экономию. Разреженная обрешётка выполняется из бруса сечением 40 × 40 или обрезной доски размером 25 × 100 мм. Шаг каркаса подбирается индивидуально, чтобы расстояние между элементами соответствовало волне металлочерепицы. Учитывая, что производители кровельного материала придерживаются определённых стандартов, шаг обрешётки обычно варьируется в пределах 350–400 мм.
Шифер и ондулин
Согласно общепринятой классификации стройматериалов, шифер является обобщающим названием материалов на сланцевой или асбестоцементной основе, которые используются для облицовки стеновых конструкций и крыш. Ондулином называют еврошифер, который впервые стал использоваться при проведении кровельных работ ещё в 1944 году. Материал внешне похож на обыкновенный шифер, но изготавливается из полимерных материалов, что обеспечивает разнообразие цветовых решений и минимальный конструкционный вес.
В обоих случаях монтаж обрешётки будет выполняться по аналогичной схеме. Конструкция собирается из бруса сечением 50 × 50 или 75 × 75 мм. Шаг каркаса подбирается с таким расчётом, чтобы каждый лист размещался на 3–4 брусьях. Чтобы кровельный настил был неразрывным, каркас делается разноуровневым. Добиться такого эффекта при монтаже позволяет использование бруса разного сечения, или перепады высоты создаются подложками из рубероида.
Черепица
Выбирая строительный материал, важно учитывать, что черепица бывает:
- керамической;
- металлической;
- цементно-полимерной;
- цементно-песчаной.
В зависимости от материала изготовления меняется вес кровельного материала, следовательно, толщина и шаг обрешётки. Средняя толщина бруса может варьироваться в пределах 50–70 мм. Шаг рассчитывается индивидуально и может плавать в диапазоне 140–400 мм.
Для черепичных крыш очень важен точный расчёт: шаг обрешётки должен строго соответствовать рабочей длине черепицы. Любая ошибка в вычислениях – и конструкцию придётся переделывать.
Дранка
Если не углубляться в детали, то современная дранка является той же черепицей, только выполненной из дерева. Поэтому при расчётах обрешётки можно руководствоваться схемой вычислений, приведённых выше. Единственное отличие: дранка обычно укладывается несколькими слоями с захлёстом, поэтому оптимальным решением будет монтаж двухслойной обрешётки.
Установка
Монтаж ветровика на крышу осуществляется в следующей последовательности:
- края выноса стропил (точнее, их торцевые части) выравниваются на всей длине карниза;
- заранее обработанная и хорошо высушенная заготовка ветровой доски поднимается к карнизу и подводится под кровлю;
- она прибивается гвоздями или приворачивается саморезами, врезаемыми в торцы стропил;
- при значительной длине кровли устанавливать лобовую доску с каждой из сторон придется несколько раз, повторяя одну и ту же операцию с подъемом по лестнице.
При сочленении двух соседних заготовок лобовой доски необходимо внимательно следить за качеством образующихся стыков.
Выбираем оптимальную стропильную систему
Отобрав качественные доски 50х150, и выполнив их обработку своими руками, приступаем к монтажу стропильной системы. До начала работ по периметру стен, изготовленных из кирпича или блоков необходимо уложить мауэрлат – брус, который будет служить опорой для нижних частей стропильных ног.
Крепят его с помощью резьбовых шпилек, углубленных в стену или стальной проволоки, уложенной в шов кладки. В постройках из бруса или бревна роль мауэрлата играет верхние венцы сруба.
В зависимости от размеров пролета между стенами дома выбираем вариант установки стропил. Бывают системы с висячими стропилами или наслонными, опирающимися на промежуточную несущую стену.
Варианты крыш: 1) С висячими стропилами. 2) С наслонными стропилами
Первый вид конструкции имеет горизонтальный поперечный брус – затяжку. Во втором данный элемент отсутствует. Для опоры коньковый брус в нескольких местах опирается на промежуточную стену дома. Это не совсем удобно в случае изготовления эксплуатируемого подкровельного пространства – мансарды, но оптимально при больших полетах между стенами.
Конструктивные особенности
Обрешётка не выглядит технически сложным элементом, поэтому доски и брус обычно укладываются своими руками, без привлечения профильных специалистов. При выполнении монтажных работ нужно учитывать факт, что элемент имеет собственную классификацию, что во многом определяет выбор кровельного материала. В общих чертах обрешётка различается двумя основными признаками: способом укладки и количеством слоёв.
Укладка
Можно выделить два варианта:
Особенностью конструкции является большое расстояние между поперечными лагами. Брус укладывается на значительном расстоянии друг от друга, иногда шаг может превышать полметра. Конкретное расстояние зависит от ширины и характера кровельного материала.
Доска для обрешётки крыш укладывается практически вплотную, оставляя зазоры шириной не более 10 мм. Оставляемый зазор компенсирует температурную деформацию и помогает избежать вспучивания кровельного настила при чрезмерном нагревании. Сплошная обрешётка может выступать самостоятельным элементом кровельной системы или выполнять вспомогательную функцию в двухслойных конструкциях.
Обрешётка сплошного типа не привязана к определённому виду крыши, поэтому может служить основанием для любого кровельного материала.
Количество слоёв
Строителям приходится выбирать между двумя вариантами:
- одинарная обрешётка укладывается на стропильную систему одним слоем, располагаясь параллельно коньку крыши;
- двухслойная – доски первого слоя идут с шагом 500–1000 мм, сверху настилаются щиты, расположенные под углом 450.
При обустройстве крыши порой используется такое понятие, как контробрешётка. Элемент используется в кровельных системах, где предполагается наличие гидро- и пароизоляции. Контробрешётка монтируется поверх гидроизоляционного слоя, прижимая материал и являясь основанием для основной обрешётки.
Виды материалов для обрешетки — какую использовать
При сооружении основания под кровельный материал используют натуральную древесину или металл. Для промышленных строений обычно задействуют металлопрофиль, поскольку пролеты между соседними опорами в этом случае большие.
В частном домостроении для изготовления обрешетки применяют такие пиломатериалы:
- доска обрезная. Является наилучшим выбором при принятии решения, какую доску использовать для крыши в качестве основания, поскольку она гладкая, а значит, монтировать ее удобнее;
- доска необрезная. Эта древесная продукция имеет более низкое качество, у нее имеется частично не отпиленная кора. Когда создается конструкция кровли из необрезной доски, обрешетка получается менее ровной и долговечной, поскольку больше подвержена гниению;
- ОСП. Ориентированно-стружечные плиты используют при укладке сплошного основания. Эти изделия ровные и гладкие, поэтому монтировать на них мягкие и гибкие кровельные покрытия несложно;
- ФСФ. Листами фанеры с повышенной влагостойкостью также пользуются для обустройства сплошного настила, предназначенного для укладки гидроизоляционного слоя.
Функциональное назначение обрешетки
Каркас, предназначенный для фиксации кровельного материала, назвали обрешеткой. Она представляет собой своеобразную конструкцию, собранную из досок – обрезных или необрезных, влагостойкой фанеры, ОСП. Их монтируют перпендикулярно ногам стропил.
Обрешетка как важный элемент конструкции кровли выполняет ряд функций:
- Равномерным образом распределяет вес кровельного пирога между элементами стропильной системы.
- Придает скатам жесткую форму. Этот момент особенно важен при монтаже гибких материалов – мембран, рулонов рубероида, мягкой черепицы, которые не в состоянии удерживать свою форму.
- Укрепляет наиболее уязвимые участки стропильной конструкции. Учащенный вариант обрешетки обустраивают, когда требуется усилить участки, на которые предполагается дополнительная нагрузка – это карнизные свесы, ендовы, места фиксации снегозадержателей.
Материал и размеры
Лобовые планки делаются из древесины, оптимальная толщина — от 22 до 30 мм. Большая толщина обернется нецелесообразным перерасходом стройматериала. А если сделать доски тоньше, ухудшатся их защитные свойства. Ширина ветровых планок определяется в первую очередь высотой торца стропил. Так как необходимо оставить зазор для вентиляции, высота доски делается с небольшим недобором. Длину определяют исключительно габариты кровли.
При выборе древесины для ветровой доски отдавайте предпочтение простым в обработке и долговечным породам. В качестве оптимального варианта большинство специалистов советуют лиственницу, которая обладает повышенной влагостойкостью и, как следствие, устойчивостью к гниению.
Перед монтажом древесные заготовки тщательно шлифуются, для повышения защитных свойств поверхность можно покрыть лаком.
Размеры пиломатериала
- Для контробрешётки выбирают бруски 50х50 мм.
- Для обрешётки используют доски размером 30х100 мм, иногда ― 25х100 мм.
Использовать более тонкие доски для обрешётки нельзя ― они могут не выдержать вес кровельного материала, снеговые и ветровые нагрузки. Из-за этого крыша обвалится.
Если вы смонтируете контробрешётку из более узких брусков, вам будет неудобно стыковать на них доски обрешётки. Бруски с меньшей высотой также использовать не рекомендуем ― вентзазор должен быть не менее 50 мм.
Внимание: доски для обрешётки должны быть одинакового размера, допустимая погрешность ― не более 3 мм. В противном случае получится неровная плоскость
Из-за этого кровельный материал не будет плотно прилегать к обрешётке, листы будет сложно состыковать, а стыки металлочерепицы могут стать заметными.
Это же правило относится и к брускам для контробрешётки ― они должны быть одинаковыми по размерам.
Виды досок для крыши
Какие доски используют для крыши:
- необрезные;
- обрезные;
- калиброванные (строганные).
Необрезная доска самая дешевая. Ее не обрабатывают на циркулярном станке, поэтому на обеих боковинах у нее обычно есть обзол — участки с сохраненной на них корой дерева.
В обзоле часто есть яйца древогрызущих насекомых, а также споры или живые колонии грибов и бактерий. Поэтому использовать необрезные доски для крыши «как есть» категорически нельзя. Такие пиломатериалы можно купить ради экономии, но их все равно придется обрабатывать по месту: удалять обзол, зачищать кромку.
У обрезной доски боковины с корой полностью или частично срезаны. Она может быть с тупым обзолом, с острым обзолом и чистообрезной. С первыми двумя видами досок для крыши нужно работать так же, как и с необрезными пиломатериалами. Чистообрезные доски — фактический стандарт для строительства стропильной системы, поскольку не требуют дополнительной обработки и сразу готовы к монтажу.
Калиброванные или строганные доски для крыши — лучший вариант. После обрезки на циркулярном станке их доводят до эталонных размеров на рейсмусе или подобном высокоточном оборудовании. В результате размер досок на крышу не нужно подгонять на месте, а гладкая поверхность делает калиброванные пиломатериалы намного более устойчивыми к гниению и поражению грибковыми и бактериальными инфекциями.
Но, несмотря на преимущества, калиброванная доска — редкость при возведении стропильной системы. Она существенно дороже обычных обрезных пиломатериалов, поэтому ее практически не используют. В лучшем случае доводят доски до эталонных размеров на небольшом бытовом рейсмусе прямо на месте строительства.
Особенности
Обрешетка – часть стропильной системы из досок, которые настилают перпендикулярно стропилам. Доска, которая используется для обрешетки, имеет ряд характерных особенностей. Ее вид и параметры определяются весом и уровнем жесткости кровельной облицовки.
Материал должен обеспечивать необходимый уровень поддержки без одновременного утяжеления стропильной конструкции. Кроме того, тип и количество материала зависят от вида обрешетки. Она бывает решетчатой и уплотненной. Во втором случае уходит больше сырья, так как зазор между досками минимальный.
Пиломатериал для создания кровельного каркаса отвечает ряду требований.
Он должен быть высушен до уровня влажности 19-20%. В противном случае в ходе эксплуатации он отсыреет и деформируется.
До монтажа его дважды обрабатывают антисептическим составом. Это обеспечит защиту настила от гнили и увеличит срок службы обрешетки.
Поверхность заготовок необходимо отстрогать. Она не должна повреждать материалы кровельного пирога.
Древесная вагонка должна быть качественной, с оптимальной сортностью, без пятен, заболони, гнили, плесени, прочих пороков древесины.
Пиломатериал следует отсортировать, избавить от обзола. Иначе под корой заведутся жучки, что сократит срок службы каркаса.
Весомым параметром материала является его толщина. Ее максимальный показатель не должен превышать 4 см. Более толстые доски очень тяжелые, но их прочность примерно такая же, что и у стандартных досок средней толщины.
Что касается ширины, то предельно допустимый показатель не должен превышать 15 см. Иначе в ходе долгой эксплуатации у широких досок возрастет вероятность деформации ввиду неравномерного усыхания слоев.
Используемые материалы
Обрезная доска
Среди материалов, применяемых при конструировании кровельного каркаса, основными являются брус и доска. При этом брус, имеющий значительную толщину, задействуется только в ситуации, когда скаты крыши испытывают повышенную нагрузку, в то время как доска считается универсальным решением.
Размеры доски для обрешетки крыши могут быть самым разными, но в то же время специалисты рекомендуют использовать только определённые детали:
обрезная доска 24 х 100 мм (иногда встречаются разновидности 25 х 100 мм). Подходит практически для любого кровельного материала, но при этом не отличается повышенной прочностью;
Фото заготовок 32 х 100 мм
- обрезная доска 32 х 100 мм . Детали более прочные, потому их можно использовать и на разреженных стропилах, и под укладку крупногабаритной кровли(оцинкованный лист, профнастил);
- шпунтованная доска 25 х100 или 32 х 100 мм. Используется для монтажа сплошной обрешетки, собирается таким образом, чтобы замки соседних досок не ограничивали подвижность деталей.
Шпунтованные разновидности тоже пригодны для использования, но стоить конструкция будет куда дороже
Нужно отметить, что максимальная толщина доски для обрешетки крыши составляет около 40 мм. Связано это с тем, что более толстые элементы отличаются значительной массой, при этом их прочность ненамного превышает аналогичный показатель у заготовок указанного выше размера.
Есть и еще одно ограничение, которое следует иметь в виду. Так, инструкция не рекомендует применять детали шириной более 150 мм: при длительном использовании существенно возрастает риск их деформации ввиду неравномерного усыхания разных слоев древесины.
Необрезная доска
Остатки коры нужно снять тонкие края стесать
Цена качественного сырья для формирования каркаса достаточно существенна, потому в целях экономии иногда используют более дешевые пиломатериалы.
Сделать обрешетку из необрезной доски под профнастил или шифер вполне реально, но при этом желательно соблюдать такую последовательность действий:
- Сначала сортируем заготовки, предназначенные для монтажа. Удаляем все изделия с трещинами, крупными сучками, признаками гнили и поражения насекомыми.
- Затем снимаем кору – все равно она достаточно быстро отпадет при высыхании, кроме того, именно под корой будет скапливаться влага, провоцирующая развитие бактериальной и грибковой микрофлоры.
- Тонкие края аккуратно стесываем, формируя кромки толщиной не менее 10 мм.
- Перед установкой на стропила все детали пропитываем антисептиком или комплексным биозащитным составом.
Пример использования материала, прошедшего предварительную обработку
Как видите, хлопот довольно много, но и экономия на материале будет существенной.