Krokvový systém mansardové střechy: zařízení, schémata, instalace
Instalace mansardové střechy umožňuje výrazně zvýšit užitnou plochu a racionálně uspořádat prostor nízkopodlažní budovy. Jeho konstrukce však často děsí domácí řemeslníky příliš složitým a pracným procesem.
Není třeba se obávat, protože výsledek poskytne krásnou střechu a pohodlné další místnosti. A aby výsledek práce potěšil majitele a domácnost, musíte znát pravidla pro konstrukci krokvového systému podkrovní střechy a jaký je nejjednodušší a nejlepší způsob, jak jej zařídit.
Hlavním rysem mansardových střech
Když se řekne mansardové střechy, okamžitě se nám vybaví pětiboká štítová konstrukce působivých rozměrů nad srubem, betonovými nebo cihlovými zdmi. Vizuální paměť nám říká, že svahy musí mít nutně různé sklony, tzn. spodní část střechy prostě musí být mnohem strmější než horní. Kvůli rozdílu v úhlech sklonu se vytváří konvexní zlomenina, která dala střeše populární název „zlomená“. Tento termín správně přešel do technických definic půdních konstrukcí. Odráží podstatu obvyklého standardu v zařízení, ale často nemá nic společného s konfigurací. Navzdory skutečnosti, že návrh všech mansardových střech nutně zahrnuje dvě části, jejich přítomnost nelze vždy určit vizuálně.

Na základě vnějších ukazatelů lze většinu půdních konstrukcí rozdělit na:
- Trojúhelníkové střechy, jejichž spodní a horní část mají stejný sklon. Navenek se podobají tradičním sedlovým střešním konstrukcím bez přerušení v rovině svahů.
- Pětiúhelníkové střechy se sklony, které mají konvexní rohy. Tato kategorie jasně demonstruje přítomnost dvou spojených dílů v designu.
U obou těchto odrůd se systém krokví skládá ze dvou vrstev umístěných nad sebou. Spodní stavba tvoří užitný prostor obytného podkroví o výšce 2 až 2,5 m, takže není obtížné se v něm pohybovat. Druhá vrstva vytváří tvar horní části střechy a může mít libovolnou výšku.

Změnou úhlu horních a spodních krokví můžete dosáhnout optimálního tvaru střechy podle vašeho názoru. Předpokládá se, že nejlépe vypadající podkroví je pětiúhelníkové, jehož rohy se dotýkají pomyslného kruhu.

Je třeba poznamenat, že princip konstrukce rozbité střechy je vhodný nejen pro systémy štítových krokví. Interpretace základní metody, podkroví může být uspořádáno v valbových, jednoplášťových, valbových a jiných střešních konstrukcích.
Stávající stavba je někdy přeměněna na podkroví a při stavbě stavby se nepoužívala „rozbitá“ technologie. Tyto střechy však nelze a priori klasifikovat jako mansardové. Je pravda, že pokud jsou nohy krokví dostatečně pevné, nikdo vám nebrání použít příčníky šikmých krokví jako stropní trámy a podpěry dalších vaznic jako dřevo pro opláštění podkroví.

Bylo zjištěno, že hlavním rysem mansardové střechy je přítomnost dvou sousedních krokví spojených do trojúhelníku nebo pětiúhelníku tvaru, který je pro majitele atraktivní. Jejich konstrukce využívá standardní technologie pro konstrukci krokví pro šikmé střechy:
- Vrstvený, podle kterého se staví spodní patro podkroví a používá se při konstrukci horní části.
- Závěsný. V souladu s ním je postavena pouze horní část konstrukce.
Pokud je pro zjednodušení průřez mansardovou střechou rozdělen na dvě poloviny, bude výsledkem lichoběžník dole a trojúhelník nahoře. Šikmé strany lichoběžníku mohou být výhradně šikmé a strany trojúhelníku mohou být šikmé a visící.

Základní schémata krokvových systémů
Pětiboký krokvový systém mansardové střechy s podpěrnými sloupky tvořícími stěny interiéru je právem považován za „klasiku žánru“. Jeho část je konvenčně rozdělena do jednoduchých geometrických obrazců. Uprostřed je obdélník, po jehož stranách jsou dva zrcadlové pravoúhlé trojúhelníky, a nahoře je rovnostranný trojúhelník.
Standardní půdní provedení
Krokve spodní části konstrukce spočívají dole na stěnové desce a horní patou na pravé nebo levé vaznici. Část rámu mansardové střechy, která korunuje konstrukci, je tvořena oblouky zavěšených krokví. Jsou-li určeny k pokrytí rozpětí většího než 3 m, jsou doplněny věšákem uprostřed. Vřeteník nemůže být připojen k obloukové sponě pomocí zářezu, jako je nosný sloupek. Jeho úkolem je zabránit prověšení kravaty – není to podpěra, ale zavěšení.
Podpěry-sloupky spodní části krokví spočívají na podlaze přes pražec. V případě potřeby se pro zvýšení stability instalují pod podpěry výztuhy. Sloupky jsou spojeny s pražci a vaznicemi pomocí zářezů a místa připojení jsou zdvojena kovovými rohy a ozubenými plechy. Pokud je podlaha betonová, položí se pod pražec bitumenová hydroizolace. Pražec lze položit nikoli na podlahu, ale na cihlové sloupy nebo na vyrovnávací desky. Při stavbě podkroví na dřevěné podlaze se obejdete zcela bez pražce a sloupky seříznete přímo do trámů.

Poměrně strmé spodní části svahů mansardových střech nejsou prakticky ovlivněny zatížením sněhu, protože na nich nezůstávají srážky. Strmě instalované krokve však mají další problém – nárazový vítr bude mít tendenci se převrátit a strhnout střechu. Proto musí být upevnění systému na nástěnnou desku bráno velmi vážně. V podkroví je každá krokev přivázána ke stěnám kroucením, a ne každá jiná, jako u běžných šikmých konstrukcí.
Způsob prodloužení krokví za linii stěny
Často se stává, že plánovaná půdní konstrukce vytváří příliš úzký vnitřní prostor. Lze jej rozšířit prodloužením krokví za stěny. Tito. noha krokve nebude spočívat na stěnové desce, ale na trámech horního patra. Tento případ teoreticky Mauerlat vůbec nepotřebuje. Ve schématu s prodloužením krokví se však výztužné výztuhy používají bez diskuse, protože pod krajní částí bočních trojúhelníků není vůbec žádná podpora.
Instalace Mauerlatu může být eliminována, ale nalévání monolitického železobetonového pásu pro upevnění trámů na cihlové zdi je velmi žádoucí. Podlahové nosníky jsou k monolitickému pásu připevněny kotvami a podpěrné sloupky jsou do nich vyřezány maximálně do 1/3 tloušťky nosníku. Důležitý bod: prodloužení krokví za zeď musí jednoduše tvořit římsu pro dřevěné domy o šířce nejméně 0,5 m, pro betonové a kamenné domy nejméně 0,4 m.

Technologie konstrukce krokvové konstrukce s nohou krokve vysunutou za zeď:
- Instalujeme vnější trámy stropu, definující obrys převisů okapu. Protože podlaha bude zatížena, bereme průřez nosníku z 150×200 mm. Pokud se při pokládání startovacích trámů ukáže, že stěny netvoří ideální obdélník, snažíme se nedostatky napravit změnou polohy trámů.
- Zbývající tyče položíme a zajistíme podél šňůr natažených mezi zajištěnými vnějšími nosníky. Před upevněním kontrolujeme výšku a rozteč nosníků. Vzdálenost mezi prvky podlahy se rovná kroku mezi nohami krokve. U zateplených střech je optimální montážní rozteč krokví 0,6 m, protože se rovná šířce tepelně izolační desky. Pokud mají být krokve instalovány v podobné frekvenci, mohou být vyrobeny z desek 50×150 mm.
- Od levého a pravého okraje odložíme vzdálenost rovnající se délce krátké nohy pravoúhlého trojúhelníku. Na vyznačených místech opatrně dlátem vyberte objímky pro krajní podpěry, jednu třetinu výšky trámu.
- Podpěry vyrobíme vyříznutím čepů. Je třeba je vyrobit podle velikostí vybraných hnízd. Pro zhotovení rohových podpěr je vhodný nosník o průřezu 100×150 mm, měly by z něj být vyrobeny i dvě nosné podpěry pro štítové strany střechy. Pro běžné sloupky stačí nosník 50×100 mm. Materiál pro nosné prvky by měl být delší než konstrukční výška o délku čepu, nejlépe však o 10 cm v případě chyb při řezání.
- Instalujeme rohové sloupky a zajistíme je provizorními distančními podložkami. Sloupky spojíme šňůrou.
- Pomocí olovnice zkontrolujeme body v trámech pro výběr hnízd pro podpěry řady a vybereme označené otvory.
- Do středů atikových štítů osadíme řadové sloupky a dvě nosné podpěry.
- Na osazené podpěry položíme vaznice – desky o průřezu 50×150 mm. Vaznice upevňujeme rohy. Není nutné použít stejný počet hřebíků jako v rozích otvorů. Na každé letadlo stačí dva nebo tři. V důsledku položení desek se získá rám stěn budoucího podkroví.
- Podpěry instalované proti sobě spojujeme tyčemi a připevňujeme je k vaznicím pomocí rohů. Tyto prvky budou fungovat jako tahové nosníky. K jejich výrobě tedy budete potřebovat řezivo třídy 1 o průřezu 100×150 mm. Pro každý instalovaný nosník je vyžadována dočasná podpěra z 25x150mm palcového nosníku.
- Příčníky dočasně připevníme shora stejným kusem o velikosti palce, ustoupíme 20-30 cm od okrajů rámu. Pro usnadnění montáže horní části krokvového systému je zapotřebí dočasná řídká podlaha z jedné, dvou nebo tří desek.
- Šablonu pro krokve spodní řady vyrábíme z palcové desky. K tomu přiložíme desku polotovaru na konec vaznice a nosníku. Poté načrtneme linie drážek, podél kterých bude nutné přebytek odříznout. Vyzkoušíme a případně seřízneme přebytek.
- Nohy krokví vyrábíme pomocí šablony. Pokud existují pochybnosti o dokonalosti konstrukce, pak je lepší nejprve vyříznout pouze horní drážku. Po umístění krokve na správné místo bude možné později upravit spodní drážku bez nežádoucího poškození materiálu.
- Instalujeme koncové nohy krokví, které bude nutné znovu spojit šňůrou.
- Pomocí šňůry jako vodítka nainstalujeme nohy krokví spodního patra podkroví.
- Podobně vyrobíme šablonu pro horní část krokvového systému. Abychom našli linii horního řezu, dočasně přišijeme na štítovou podpěru prkno.
- Uděláme zrcadlový obraz předchozí šablony. Krokve horní vrstvy budou spočívat na sobě.
- Obě šablony zkoušíme na střeše. Pokud je vše v pořádku, zhotovíme potřebný počet horních krokví z prken 50x150mm.
- Stavíme horní vrstvu systému krokví.
- Aby se příčníky neprohýbaly, namontujeme na každý horní vazník požadovaný rozměr vřeteníku. Pevně je přišijeme pouze k oblasti hřebene;
Dále jsou nohy krokví přišroubovány ke stěnám pomocí drátěných spon. Poté je nainstalován rám štítu, podél kterého je třeba jej opláštit. Nakonec se lať instaluje se sklonem odpovídajícím vlastnostem střešní krytiny.

Metoda s rámovými moduly
Technologie se liší od předchozí metody v tom, že na strop nejsou instalovány jednotlivé podpěry, ale spíše plně připravené moduly-bloky bočních stěn budoucího podkroví, připravené k upevnění.
Bloková metoda konstrukce krokvového systému umožňuje optimalizaci konstrukce mansardové střechy, protože výstavba modulárních prvků se provádí na zemi. V klidných podmínkách bez pocitu nadmořské výšky je snazší dosáhnout přesnosti v uzlových spojeních.

Proces výstavby blokové mansardové střechy:
- Rámy pro půdní stěny vyrábíme podle předem připraveného návrhu. V této metodě hrají podélné nosníky roli vaznic a pražců. Rozložíme je spolu s regály na rovnou plochu a pomocí čtverce označíme hnízda pro podpěry bočních stěn. Provádíme řezy podél naměřených čar.
- Na stojanech vyřízneme čepy, jejichž velikost musí odpovídat velikosti zásuvek.
- Spojíme podélný nosník se svislými sloupky a získáme dva modulové rámy – to jsou stěny podkroví.
- Rámy zvedneme a namontujeme na určené místo. Polohu stěn dočasně zafixujeme distančními podložkami, poté je připevníme k podlahovým nosníkům pomocí konzol.
- Pomocí dláta vybereme na okrajích trámů zásuvky pro instalaci spodní řady krokví. Musí být uspořádány v jedné řadě. Pro zachování geometrie je snazší je nejprve označit motorovou pilou a poté dodělat dlátem.
- Vyrábíme horní krokvovou vrstvu podkroví na zemi, přičemž jsme nejprve vyzkoušeli přířezy k instalovaným prvkům. Abychom zajistili přesné dosednutí na konec budoucí střechy, dočasně přibijeme prkno tak, aby jeden z jeho okrajů zřetelně kopíroval středovou osu systému krokví. Základna horního půdního trojúhelníku slouží jako nosítka. Jeho délka se rovná vzdálenosti mezi vnějšími vertikálními rovinami instalovaných rámů. Vybíráme hnízda podél okrajů nosítek a hroty na spodních patách krokví.
- Sestavujeme krokvové vazníky horního patra, pro spolehlivost namontujeme další příčku a hřebenový spoj vyztužíme trojúhelníkovou dřevěnou deskou.
- Než se přesuneme na střechu, vyrobíme si nohy krokví. Zkoušíme je na rámy položené na zemi. Je pohodlnější je „rozřezat“ najednou, přidržením několika kusů pomocí svorky. Vyřízneme pouze horní zkosení s tím, že bude spočívat částečně na sloupku zdi a částečně na tahu horních krokví.
- Zkoušíme spodní krokev až do konce. V oblasti jeho spodní paty nakreslíme tvar hrotu a opakujeme konfiguraci objímky v nosníku. Vyřízneme hroty.
- Na střechu přesuneme vazníky horního patra a krokve spodního patra. Nejprve nainstalujeme vazníky, připevníme je k hornímu obložení stěny pomocí držáků, poté krokve spodní části a připevníme je k podlahovým nosníkům pomocí stejných držáků.
Následující fáze výstavby střechy se provádějí podle standardních pravidel. Výkresy pro mansardovou střechu, které jasně reprezentují konstrukci, vás podrobně seznámí s popsanými principy konstrukce krokvového systému. Díky výrobě spojů pomocí polodrážkových spojů se zvyšuje pevnost a tuhost rámu jako celku, čímž odpadá nutnost instalovat další výztuhy.

Nevýhodou této metody je, že hotové moduly se poměrně obtížně přepravují na střechu. K přemístění sestavených bloků bez použití zvedacího zařízení budou zapotřebí minimálně 4 osoby.


Systém prkna a hřebíků
Není praktické stavět silné podkroví nad malými letními chatami, ale přesto chcete ušetřit místo na malém pozemku. Pro majitele malých budov existuje vynikající možnost – lehká vrstvená konstrukce z prken a hřebíků. Metoda by měla oslovit ty, kteří jsou odhodláni šetřit peníze, protože při stavbě není použito masivní dřevo.
Pro zhotovení každého z nosných prvků se používají dvě desky, mezi které jsou instalovány distanční kusy dřeva. Dutina tvořená tyčemi vysvětluje, proč je systém lehký ve srovnání s jeho pevnými protějšky. Pro zajištění prostorové tuhosti jsou instalovány větrné svorky spojující podpěry s nohami krokví. Laťování zase přispěje ke zpevnění konstrukce.

Populární způsob vývoje rozvržení
Pro úspěšný výsledek práce je velmi žádoucí projekt. Není pravda, že prezentované výkresy s rozměry budou vhodné pro uspořádání konkrétního domu. Typologie není nyní ve stavebnictví vůbec vítána. Pokud neexistuje žádná dokumentace, je lepší udělat alespoň náčrt budoucí střechy, nezapomenout na výšku stropů v podkrovní místnosti. V tomto případě:
- Je důležité zachovat proporce, protože příliš velké podkroví může proměnit malý dům v nepohodlnou strukturu podobnou houbám.
- Je důležité pamatovat na to, že spodní část mansardové střechy je konstruována pomocí krokví, které opticky snižují přesah a zakrývají horní část vysokých oken. Při výstavbě podkroví pomocí schématu prodloužení krokví nebude žádný znatelný efekt přesahu.
- Je důležité si uvědomit, že výška půdního prostoru musí zajistit volnost pohybu. Toto je referenční bod potřebný pro správné určení výšky sloupků podkrovní stěny.
Nejlepší proporce střechy lze vybrat pomocí oblíbené metody šablona-model. Podle ní jsou tyče nebo desky rozloženy na rovnou, prostornou plochu, opakující obrys budovy ve skutečné velikosti. Změnou úhlů a pohyblivých součástí můžete dosáhnout optimální konfigurace. Prvky je třeba upevnit hřebíky a okamžitě změřit délky trámů, krokví, vazníků a sloupků. Získané rozměry pomohou při výrobě šablon.

Výpočty a plánování systému krokví pro mansardovou střechu budou ukázány ve videu:
Základní možnosti a schémata konstrukce půdních krokví, které jsme poskytli, vám pomohou rozhodnout o optimálním typu konstrukce krokví.