Как усадка и другие «капризы» деревянных домов влияют на крышу сруба
У дерева пористый и волокнистый ствол со множеством капилляров, по которым от корня к кроне и обратно движется жидкость с растворенными в ней питательными веществами. Как только дерево срубили, влага из него начинает испаряться. Поскольку естественная влажность древесины может достигать 80%, при высыхании бревна заметно теряют в объеме. Причем процесс высыхания, если не использовать специальные сушильные камеры, продолжается несколько лет — до тех пор, пока не будет достигнута равновесная влажность (10-15% в зависимости от условий эксплуатации).
Совсем сырой лес для строительства срубов не используют. Бревнам дают отлежаться на воздухе как минимум несколько месяцев или даже 1-2 года. Это называется атмосферной сушкой. Она позволяет довести влажность пиломатериалов до 20-30%. После этого из бревен, как из конструктора, складывают стены сруба. В это время параллельно идут два процесса:
- Бревна продолжают сохнуть до границы равновесной влажности, то есть и дальше уменьшаются в размерах.
- Под нагрузкой полости, в которых раньше была влага, сжимаются, из-за чего плотность древесины растет, а толщина бревна уменьшается.
В результате дом усаживается: стены становятся ниже и тянут за собой крышу на срубе из бревна. Причем высокие стены теряют в высоте больше, чем низкие. Все это продолжается годами. Общая усадка зависит от первоначальной влажности древесины и породы дерева. Она может достигать 20%. В первые 2-3 года после того, как сруб был поставлен, происходит интенсивная усадка. Затем подвижки становятся все меньше, но дом остается «живым» на десятилетия.
Из-за усадки первые два года отделочные работы в доме лучше не делать. Но с крышей на срубе метод «просто подождать год-два» не работает. Дом нужно закрыть кровлей сразу же после постройки, поскольку в противном случае есть риск порчи древесины, особенно верхнего венца стен. Это еще одна особенность срубов, с которой, как и с усадкой, придется смириться.
Итак, стены бревенчатого дома усаживаются, уменьшаясь в размерах, а «едущая» за ними крыша сруба из бревна, соответственно, немного меняет свою форму. Речь идет о сравнительно небольшом изменении углов наклона скатов — в пределах 2-4%. Как правило, конек проседает сильнее стен, поэтому кровля на срубе становится более пологой.
Что это значит с точки зрения устройства крыши? Основные последствия «капризов» деревянного дома для его владельца:
- При расчете минимального допустимого уклона крыши на доме из бревна нужно добавлять к полученному значению 5%. Это необходимо, чтобы нагрузка на кровлю, когда она «сядет», не оказалась больше, чем способны выдержать несущие конструкции или кровельный материал.
- Стропильная система крыши не должна быть жестко зафиксирована. Нужно обеспечить ей подвижность, иначе крепления стропил и других элементов каркаса могут быть вырваны. Последствия у этого будут печальные — от сильного снижения несущей способности крыши сруба до обрушения кровли (частичного или полного).
- Работа над кровлей не заканчивается после того, как вы сделали крышу на срубе. Первые два года места креплений нужно раз в полгода проверять на случай, если из-за усадки они ослабнут. Кроме того, при сильной или неравномерной усадке подвижные крепления могут занять крайнее положение, и в этом случае тоже нужно будет принять соответствующие меры.
Все эти особенности не просто усложняют монтаж крыши на срубе из бревна. Они еще и сужают выбор возможных вариантов кровель и способов их обустройства. Но обо всем по порядку.
Виды крыш для сруба
Плоские, односкатные, вальмовые, шатровые — за тысячи лет человечество придумало десятки видов крыш. Но об этом разнообразии при возведении цельного сруба придется забыть — для бревенчатого дома подойдет не каждая кровля.
Подвижные соединения стропильной системы у кровель сложных форм — это нетривиальная инженерная задача. Решить её можно, но тут возникают две проблемы: цена проектирования и монтажа такой кровли, а также поиск исполнителей для этих задач. Оба этих фактора делают сложную кровлю с подвижными креплениями стропильной системы неоправданно дорогой для частных домовладельцев.
Поэтому в большинстве случаев сруб перекрывают простой двухскатной крышей, реже — односкатной. Причем односкатную кровлю используют в основном для небольших построек: бань, амбаров, хозблоков.
Другое дело, если из бревен сделан только первый этаж, а второй — каркасный. В этом случае кровлю можно делать любой — она будет жестко связана с каркасом второго этажа, который будет лежать на венцах сруба, как поплавок на воде. Тогда никакие усадки крыше не страшны. Но такой гибридный дом — это скорее не сруб, а вариация на тему бревенчатых домов.

Два способа устройства крыши сруба
Итак, у кровли на срубе из бревна должна быть подвижная стропильная система. Но как её сделать? Есть два способа:
- Сделать крышу на самцах. Это традиционная, но сложная технология, которой не одна сотня лет.
- Монтаж стандартной наслонной стропильной системы, но с использованием специальных креплений, которые позволяют элементам каркаса двигаться друг относительно друга.
Оба варианта заслуживают внимания, поэтому расскажем о них подробнее.
Как сделать крышу на срубе на самцах
В деревянном домостроении самцы — это бревна, которые формируют фронтоны дома. Они служат продолжением стены и отличаются от бревен этажа только одним — длиной. Следовательно, крыша сруба на самцах — это кровля, которая опирается на фронтоны, а не на мауэрлат или верхний венец боковой стены дома.

Рассмотрим, как делают такую крышу на срубе:
- По центру венца торцевой стены строго вертикально прибивают доску, длина которой равна планируемой высоте крыши.
- От края доски к венцам боковых стен натягивают веревки, чтобы получился ровный треугольник.
- Самцовые бревна обрезают и укладывают по веревке. Это же повторяют со вторым фронтоном.
- По центру верхнего самца укладывают бревно, которое называют коньковой или князевой слегой. В ветреных районах для большей надежности князевую слегу могут перекрывать еще одним самцом.
- Между князевой слегой и боковыми венцами сруба натягивают веревку.
- По веревке устанавливают остальные слеги с врубкой в края самцовых бревен через 1-2 ряда. При этом слеги должны находиться на расстоянии 1-1,5 м друг от друга.
- Правильность установки слег проверяют откалиброванной доской, которую размещают перпендикулярно бревнам. Она должна плотно лежать на всех слегах. В местах, где доска прилегает неплотно, неровности стесывают.
- Поперек слег устанавливают стропила, причем вырубки в них должны быть больше диаметра бревна на 30-50 мм.
- Нижний край стропильной ноги обрезают так, чтобы он плотно лег на верхний венец боковой стены дома. При этом каждую доску привязывают к венцу проволокой.
- Если стропила в коньке монтируются внахлест, их обрезают по контуру друг друга, чтобы не было выступающих частей. Если они укаладываются встык, то доски срезают по линии, перпендикулярной коньку, оставляя между стропилами расстояние, в зависимости от породы древесины и диаметра бревна. При усадке стропила сойдутся, и между ними останется только небольшая щель.
- Противолежащие стропила скрепляют друг с другом проволокой.
- На стропила крепят гидроизоляцию, контробрешетку, обрешетку и кровельное покрытие. Утеплять крышу сруба рекомендуется после завершения интенсивной усадки.
Самцовая двухскатная крыша на бревенчатом доме будет усаживаться вместе с ним без риска деформации. Но проволоку, которая соединяет стропила со слегами и венцами, нужно будет периодически подтягивать.
Стропильная система на подвижных соединениях
Кровля на самцах считается традиционной, но сложной в монтаже. Если вы хотите сделать двухскатную крышу на сруб своими руками, выбирайте современные стропильные системы с подвижными креплениями.

Такие крыши делают практически так же, как и обычные кровли. Но есть отличия:
- В качестве мауэрлата выступает верхний венец боковой стены.
- Бревно конька чаще всего опирается на самцовые фронтоны.
- Стропила рубят в широкую чашу и крепят к венцам с помощью скользящего крепежа — «салазок».
- В коньке стропила всегда соединяют внахлест с помощью шарнирного соединения — болтового или пластинчато-болтового.
Такие кровли бывают только наслонными. Висячие стропила для крыш срубов не подходят, поскольку для них обязательна затяжка, а это жесткое соединение.
Подведем итоги
Из-за усадки крыша на сруб из бревна требует особого подхода - ее необходимо монтировать с помощью подвижных соединений. Иначе стропильная система из бревен может деформироваться и привести к разрушению конструкции.
Как сделать стропила в срубе:
- Крепление стропил к бревенчатому срубу с помощью слег и самцов. Это традиционный метод создания бревенчатых стропил, проверенный веками, но достаточно сложный в исполнении. Особенно, если вы делаете стропила из бревен своими руками.
- Установка стропил на сруб с использованием современных подвижных металлических креплений. Этот вариант крепления стропил к срубу из бревна проще в реализации и отлично компенсирует усадку.
Помните: правильное крепление стропил к бревенчатому срубу - залог долговечности всей кровельной системы. Какой бы способ вы ни выбрали для монтажа стропил крыши из бревен, важно строго соблюдать технологию работ. Окончательное решение остается за вами! Главное - учесть все особенности работы с натуральной древесиной и ее усадкой.
Данная информация носит исключительно информационный (ознакомительный) характер и не является рекомендацией.