Крыша. Тут сразу несколько вариантов:

– традиционный стропильный вариант с разделением объема на функциональный и чердачный;

– вариант стропильный, но без потолка как такового;

– вариант без разделения объемов и как бы «без стропил».

1. Стропильный вариант. Удобно разделить стропильные рамы на два типа: фронтонные и промежуточные (рядовые), ибо они могут сильно отличаться по конструкции. В частности, для маломерных построек фронтонная стропильная рама может быть сделана согласно рис. 2.14 (вариант 1).

Здесь стяжка стропильной рамы выполнена в виде перевернутого Т-образного профиля (обе полки работают на растяжение). При этом стропил даже малого сечения достаточно всего двух, ибо обшивка сильно ужесточает раму.

При возможности и желании сэкономить эту раму можно изготовить согласно рис. 2.14 (вариант 2). У такой рамы при сборке роль затяжки может быть отдана обшивочной фронтонной доске. Кроме того, эта рама может быть собрана с доской «плашмя» верхней обвязки. Тогда наружная обшивка всего фасада будет представлять собой как бы сплошную поверхность.

Рядовая же стропильная рама может быть изготовлена по рис. 2.14 (вариант 3) и рис. 2.15, из которых видно, что стропила образованы двойными (параллельными) досками, а стяжка стропильной рамы делается как из параллельных досок, так и из перевернутого тавра, что позволяет разнообразить конструкцию потолка. Следует обратить внимание на соединение стропил в коньке (оно разное на этих двух рисунках), в частности, по рис. 2.15 оно легче выполнимо для «двойной» стропильной рамы. Такая рама, естественно, может быть собрана с увеличенным числом стропил или стяжек, в зависимости от конкретных условий.

Монтаж стропильных рам в данной конструкции каркаса удобно производить при помощи технологических подкладок (рис. 2.15). Рама просто устанавливается сверху с упором технологических бобышек в верхнюю обвязку (тем самым рама центрируется и, кроме того, выравниваются возможные поводки верхних срезов боковых стен), после чего рама фиксируется гвоздями к верхней обвязке. После установки всех стропил технологические подкладки сразу могут быть заменены подщивом бокового свеса крыши, который приобретает еще одну функцию – фиксацию боковых стен в поперечном направлении.

Рис. 2.14. Варианты стропильных рам

Туже роль играет подшив потолка при традиционном (снизу) его выполнении. Но такой потолок (ужесточая всю конструкцию) требует длинных (во всю длину внутреннего помещения) досок. А конструкция стропил предоставляет возможность (см. рис. 2.15) не подшивать снизу потолок, а уложить сверху на «плечики» горизонтальной полки тавра стяжки. При этом можно использовать короткие доски разной толщины, что часто бывает большим плюсом в строительстве. Если задействовать сразу оба варианта потолка, то между ними можно положить утеплитель, толщина которого равна толщине доски (можно взять более толстую доску или использовать двойную).

Рис. 2.15. Устройство крыши и перекрытия

2. Бесстропильный вариант. Понятно, что потолок ограничивает высоту помещения в строении традиционной компоновки. Однако в маломерных постройках это не всегда бывает оптимальным, ибо в них важны не только площадь, но и объем. И тут не только возможен, но и предпочтителен бесстропильный вариант крыши, который хорош тем, что стропильная система, вернее, ее элементы, не загромождают объем, а значит, он может быть использован более функционально.

Чаще всего это делается так: на «капитальные» фронтоны и поперечные перегородки опираются «мощная» коньковая балка, мауэрлаты и параллельные им прогоны, на которых базируются собственно стропила. Большая жесткость на изгиб продольных балок обычно обеспечивается слишком большим их сечением, что противоречит концепции решения нашей задачи. Посмотрим, что можно сделать в случае маленьких построек.

Прежде всего нужно усилить фронтонные стропильные рамы. Можно сделать их аналогичными рядовым, а можно просто стропила сделать из сдвоенных досок. Стропильную балку можно изготовить и закрепить на фронтонных рамах согласно рис. 2.16.

Потребная жесткость балок зависит в основном от двух факторов: от нагрузки на крышу и от длины пролета, перекрываемого балками, т. е. в нашем случае от осевого размера постройки. В каждом конкретном случае балку можно изготовить из одной, двух или более досок «на ребро». Для большей жесткости этой балки ее желательно связать в одно целое с коньковыми досками, что легко достигается обыкновенными гвоздями. В этом случае очень желательно, чтобы контактирование балки и досок происходило не по линии, а по пусть небольшой, но поверхности, для чего с верхних ребер балки снимаются фаски (топором, рубанком).

Монтаж балки конька производится так. Сначала крепятся коньковые доски, к ним снизу поджимается балка (на не окончательно закрепленных накладках стропильных рам – гвозди забиты не до конца), после чего они скрепляются (гвоздями) с досками. Затем концы балки окончательно поджимаются снизу накладками, а последние фиксируются окончательно.

Далее можно монтировать промежуточные балки: тавры с меньшей длиной вертикальной полки. Как и коньковая балка, они ставятся в распор (вертикальными полками) между фронтонными рамами. Горизонтальные полки тавров образуют фронтонные свесы. Если они велики, их также можно снабдить вертикальными полками; условие: они должны плотно прилегать своими торцами к обшивке фронтонов. Крепление полок тавра лучше производить шурупами – из-за разницы в жесткостях образующих его элементов (доска «плашмя» и доска «на ребро»).

Сборку крыши в этом варианте можно существенно упростить, а конструкцию упрочить использованием металлических соединительных элементов: в нашем случае достаточно обыкновенного катаного уголка. Его можно подготовить заранее, насверлив в нем с определенным шагом отверстия и раззенковав их под потайные головки шурупов. Имея в качестве дополнительного инструмента ножовку по металлу, можно «на месте» и «по месту» отрезать уголок и скреплять с его помощью шурупами элементы конструкции. В нашем случае их можно использовать (и весьма успешно) при креплении конькового бруса, в соединениях между собой элементов тавровой балки, а также при ее креплении к стропильным рамам и в некоторых других местах.

Вообще выбор рассматриваемого варианта крыши характеризуется желанием ужесточить как конструкцию в целом, так и отдельные ее элементы. Это вполне возможно. Например, если на нижнюю грань вертикальной полки тавровой балки закрепить (гвоздями или шурупами с определенным шагом) металлическую полоску, например, упаковочную ленту, жесткость балки на изгиб значительно возрастет.

Конструкция крыши сильно укрепится, если в нее ввести ригели, которые, за отсутствием рядовых стропильных рам, закрепить к вертикальным полкам тавров (см. рис. 2.17). Ригели имеет смысл также выполнить в виде тавров. Плечики горизонтальных полок удобно использовать для частичного потолочного настила, образующего антресоли, столь удобные в маломерных постройках.

Рис. 2.16. Устройство крыши в однообъемной конструкции (без перекрытия)

Таким образом, с «бесстропильным» силовым каркасом крыши мы разобрались. А что дальше?

3. А дальше опять возможны варианты. Во-первых (см. рис. 2.16), по этому каркасу можно настелить поперечную обрешетку – потолок (доски оструганы со стороны, обращенной внутрь помещения). Сверху по этой обрешетке стелится кровля. Во-вторых, можно по продольным балкам установить традиционные стропила, а по ним – традиционную же продольную обрешетку.

И здесь опять же возможны варианты: можно потолок и обрешетку сделать отдельными, а пространство между ними заполнить утеплителем (в случае такой необходимости), а можно стропила «забрать» внутрь, а обрешетку совместить с потолком (продольная обшивка потолка). Возможны и еще два варианта потолка при наличии внешней продольной обрешетки: из продольных досок, подшиваемых к нижним граням стропил (эти доски оказываются в одном ряду с горизонтальными полками тавров балок, а потолок создает дополнительную прочность крыше); из коротких поперечных досок, подшиваемых к нижним граням плечиков горизонтальных полок тавров, что ужесточает сами эти балки.