Оглавление
Особенности монтажа
В интернете циркулируют суждения о том, что монтаж вальмовой крыши очень сложен и трудоемок. В этом есть доля истины, но, по своей сути, сборка этой конструкции мало чем отличается от строительства обычной двускатной кровли.
Тем не менее, новичкам мы не советуем начинать первый опыт с кровли жилого дома. Лучше попробовать свои силы, построив вальмовую крышу на беседке или на небольшой бане.
Вальмовая крыша для беседки – бесценный опыт сборки
Процесс устройства стропильной системы вальмовой крыши включает несколько этапов:
1. По периметру стен укладывается мауэрлат. В данном случае его ставят на стальные шпильки с резьбой, заделанные в кладке, и затягивают гайками. На участках стыковки (на углах дома и в местах сращивания) на мауэрлате выбирают посадочные плоскости, срезая половину балки.
2. Дальнейшая последовательность работ зависит от ширины перекрываемого пролета (площади крыши). Этот момент нужно учесть на этапе составления чертежа или схемы крыши.
Без стоек, поддерживающих коньковый брус можно обойтись в том случае, если ширина здания (пролет) меньше 7,5 метров. При ширине дома от 6 до 7,5 метров висячие стропила в верхней части нужно связать ригелем (балкой сечением 50х100 мм).
Если ширина строения невелика (до 6 метров), то для обеспечения жесткости стропильной системы будет достаточно нижних затяжек (балок перекрытия).
Уложив мауэрлат, на торцевых стенах отмечают центральную ось. По ней выставляют две крайние стойки и крепят их временными подкосами к балкам перекрытия. Если здание перекрыто панелями, то по ним укладывают центральную балку (сечение такое же, как у мауэрлата). На ней фиксируют нижние концы крайних стоек.
Начальный этап монтажа – установка вертикальных стоек под конек
Промежуточные стойки расставляют с шагом 1-2 метра. Если дом перекрыт балками, то стойки можно монтировать на них, фиксируя скобами или саморезами.
3. На стойки укладывают коньковый брус, отмечают на мауэрлате места установки стропильных ног и монтируют их. Для крепления стропил к мауэрлату используют врубку (делают вырез на стропильной ноге для более плотного контакта).
Врубка стропильной ноги в мауэрлат повышает надежность стыка
4. Вальмовые (накосные, диагональные) стропила нижним концом фиксируют к мауэрлату, а другим — к месту стыковки конькового бруса и крайних рядовых стропил.
После этого к ним крепят короткие стропильные ноги (нарожники).
Тот, кто хочет сделать вальмовую крышу своими руками, должен помнить, что главное внимание здесь уделяется качеству сборки узлов. Очень ответственно нужно подойти к установке конькового бруса, стыковке диагональных стропил с коньком и с нарожниками. Стык нарожника с вальмовым стропилом
Стык нарожника с вальмовым стропилом
На больших крышах стандартной длины бруса (6 метров) не хватает для изготовления цельного диагонального стропила. Поэтому его собирают из двух частей, надежно фиксируя их между собой.
Свесы вальмовой кровли делают, набивая на стропильные ноги обрезки бруса или толстой доски (кобылки), выходящие за периметр стен на 50-100 см.
Закончив монтаж стропильной системы, к ней прибивают обрешетку и настилают кровельный материал.
Видео по теме:
Кровельный пирог, схема в разрезе
Требования к пирогу стандартные – укладываемые слоями материалы должны обеспечивать хорошую герметичность и изоляцию при сроке службы, как минимум совпадающим с долговечностью используемых пиломатериалов в каркасе и обрешетке. Стандартная схема включает обрешетку и контробрешетку, слой гидроизоляции и кровельное покрытие.
Отличия для жилых и нежилых домов
В домах с жилыми мансардами или эксплуатируемым подкровельным пространством в схему добавляют тепло- и пароизолирующие прослойки.
Слои пирога укладываются с обязательными вентзазорами:
- 1-2 см — от паробарьера до внутренней обшивки;
- 2 до 4-5 см – от верхнего слоя утеплителя до гидроизоляции;
- 2-3 см и выше – от гидроизоляции до покрытия.
Пирог выполняется дышащим и продуваемым, за 4-5 см до места примыкания к коньковому брусу теплоизолирующая прослойка остается открытой.
Отличие между домами постоянного проживания, периодически посещаемыми дачами и нежилыми строениями проявляются в паропроницаемости используемых материалов. В первом случае акцент делается на правильном вентилировании самого пирога и заложении возможности вывода конденсата изнутри. В остальных – на обеспечении максимальной защиты от внешних атмосферных воздействий.
На нашем сайте есть публикации о том, как построить четырехскатную кровлю своими руками, в том числе, для дома с мансардой и беседки.
Разнообразие типов устройства
Встречаются более усложненные типы вальмовой кровли. Они отличаются вариативностью и конструктивностью исполнения. Как правило, к основной стропильной системе примыкает дополнительная. Изменяя архитектуру крыши, дополнительный элемент выполняет свои функции.
С эркерами
Эркеров может быть несколько. Располагаются с любой стороны здания. Придают зданию интересный вид, многомерность.
Эркеры разные по форме:
- прямоугольные;
- полукруглые;
- многогранные.
Разные по этажности:
- одноэтажные;
- многоэтажные;
- с балконом;
- мансардой.
Стропильный конструктив эркера примыкает к основной крыше.
Фото вальмовой крыши с эркером:
С кукушкой
Архитектурная часть кровли, представляющая собой небольшой выступ. Названа за сходство с часами, из которых вылетает птичка.
Выполняет декоративную, функциональную задачу:
- увеличивает полезное пространство чердачной зоны;
- организовывает естественное освещение;
- делает дизайн дома более интересным.
Имеет разную форму крыш:
- односкатная;
- двускатная;
- арочная;
- вальмовая.
У «кукушки» своя стропильная система, соединенная с конструкцией главной крыши. Стыки покрытия нужно герметизировать тщательно.
Г, Т и крестообразная
Две двускатные крыши врезаются друг в друга. Строится конек формой буквы Г, Т, креста, на который устанавливаются стропильные ноги, опирающиеся на мауэрлат. На стыке крыш стропила соединяются.
Трехскатная
Такой тип кровли можно встретить на пристройках к дому, эркерах. В редких случаях на самом доме, например, одна стена полностью из панорамного остекления.
С фронтоном
Фронтон позволяет изменить направление, высоту, угол ската. Служит дополнительной опорной точкой стропильной системы. Распределяет весовую нагрузку крыши на стены. Придает кровле дополнительный уровень жесткости.
Ограничение между двумя скатами кровли бывает разной формы:
- килевидное;
- лучковое;
- полукруглое;
- прерванное;
- разорванное;
- самцовое;
- трапециевидное;
- треугольное.
Стропильная система состоит из:
- фронтонных стропил;
- коньковых прогонов;
- балок перекрытия;
- затяжек;
- стоек.
С ендовой
Ендовые крыши — сложной формы. Много плоскостей, соединенных под разными углами, образуют выступы — слуховые окна. Имеют резкие внутренние углы стыков сторон кровли — ендовы.
Стропильная система более сложная, в отличие от классической вальмовой крыши. В самой широкой части стропильную ногу ендовы подпирают укосиной, снизу ставят подпорку. Обрешетку усиливают по разной технологии, в зависимости от типа кровельного покрытия.
Усилению стоит уделить предельное внимание. Осадки скапливаясь создают дополнительную нагрузку на стыки скатов
С балконом
Балкон может присутствовать абсолютно на любом типе крыши. Технологии, современные материалы позволяют воплотить любую архитектурную задумку. Особенно прост, эргономичен балкон или терраса при голландской полувальмовой.
С окном
Оконные системы вальмовых крыш доступны в многообразии вариантов. Оконная промышленность способна создать конструкцию любой сложности: от классических мансардных, до оконных систем на всю кровлю.
Вертикальное остекление возможно в разных вариациях
- с боковыми стенами и без них и фронтоном в плоскости здания;
- с боковыми стенами и фронтоном вне плоскости здания.
Популярны небольшие треугольные, трапециевидные и арочные проемы с остеклением всей вертикальной плоскости.
С козырьком
Козырек служит укрытием входной зоны, крыльца. К основной части крыши примыкает стропильная система козырька. Чаще всего делают односкатные, двускатные, трехскатные козырьки.
Многоуровневая сложная
Представляет собой сложную комбинацию из разных конструкций и видов вальмовых крыш. Имеет разные уровни линий конька, стыков и наклон скатов.
Ассиметричная
Не симметричен хотя бы один скат. Он может быть как отличной от параллельного ската длины, так и располагаться под другим углом. Удлиняют один скат при примыкании гаража, пристройки к основному зданию. Таким образом, размещают под одну крышу.
С неправильной диагональю
Диагонали крыши неравны друг другу. Разные формы, длины боковых частей кровли смещают стропильную группу по диагонали.
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши ‒ Основные элементы кровли
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши, состоит из множества элементов. Монтаж следует начать только, после подробного изучения каждого из них, а также, правильного определения, оптимального их сечения. Поэтому, далее, мы подробно разберем каждый элемент, кровельного сооружения…
Стропильная система двухскатной крыши ‒ Мауэрлат
Во время монтажа элементов, под металлочерепицу или другого покрытия, рекомендуется использовать брусы, с сечением 150 на 150 или 200 на 200 мм. Именно такие размеры, позволяют более качественно распределить нагрузку. Далее, требуется определиться с способом закрепления конструкции. Он зависит от стройматериала стен здания. Существует несколько, оптимальных вариантов фиксации:
Схема крепления мауэрлата к стене
- Каркасные, брусовые или бревенчатые стены, как правило, не требуют установки мауэрлата. Например, в каркасном здание, опорой для стропильных ног, служит верхняя обвязка стен. А вот у дома из бруса или бревна, мауэрлатом является, верхний венец. И в первом, и во втором случае, главное, выполнить грамотно и надежно, закрепление элементов к стенам.
- При сооружение кровли на зданиях из легких бетонов, нужно дополнительное обустройство. К легким бетонам, относят следующие стройматериалы: пенобетон, шлакобетон, керамзитобетон и т.п. Подобные стены быстро разрушаются, если опереть на них крышу, не равномерно. Для равномерного распределения нагрузки, требуется, по обрезу стен, провести заливку монолитного железобетонного пояса. Во время обустройства пояса, закладывается специальная проволока, шпильки или болты, на которые, далее, надежно крепят мауэрлат.
- Для кирпичных коробок, железобетонный пояс, можно не делать. Для этих целей, чтобы соединить с обвязочным брусом, в кладку заводят проволоку. С ее помощью, далее, оборачивают мауэрлат вокруг и закручивают. Второй вариант – в кладку, за один ряд до обреза стен, с внешней стороны, заводят, пропитанные антисептиком, деревянные брусы. Далее, мауэрлат и брусья, скрепляют, с помощью скоб. Возможно также, использование шпилек и болтов, но для закрепления их, уже потребуется заливка монолитного пояса.
Стропильная система двухскатной крыши ‒ Стропила
После надежной фиксации мауэрлата, устанавливаются стропильные ноги. Оптимальное сечение стропильных ног, определяется, в зависимости от шага несущих балок, их пролета, снеговой нагрузки и будущего настила крыши. При монтаже каркаса, под металлочерепицу, при шаге, к примеру, в 600 мм, рекомендуется, в зависимости от пролета, соблюдать следующие параметры:
- 3 м – 40 на 150 мм;
- 4 м – 50 на 150 мм;
- 5 м – 50 на 175 мм;
- 6 м – 50 на 200 мм.
Таблица средних значений стропильных ног
Представленные параметры, имеют средние значения. Чтобы иметь более точные расчеты, лучше обратится к специалисту или дополнительно, прочитать и изучить, специальную литературу.
Выполнить качественно, фиксацию стропильных ног к мауэрлату, в основном, можно двумя способами:
- С зарубкой;
- без нее.
Крепление стропильных ног к мауэрлату с зарубкой и без
В первом варианте, выполняется запил на обвязочном брусе, а во втором, к стропиле прибивают специальную дощечку, которая становится упорным приспособлением. Далее, закрепление, для всех способов, выполняют одинаково. При помощи металлических уголков, наклонную балку, чтобы она не смещалась относительно проектного положения вдоль мауэрлата, надежно фиксируют. Или-же, дополнительно вбивают под углом, обычные гвозди.
Схема крепления стропил при помощи проволоки и на скобы
Помимо этого, требуется качественно, скрепить стропило со стеной. Правильное выполнение действий, предусмотрено в нормативных документах. В основном, производить скрепление, можно двумя способами:
- На скобы (для деревянных построек);
- При помощи скрутки из проволоки (для каменных стен дома).
Выполнять закрепление, по строительным нормативам, следует через одну ногу. Такой подход, позволит более надежно закрепить крышу к коробке, капитального строения. Если провести монтажные работы правильно, на должном высоком уровне, то можно не переживать за ее техническое состояние, даже в самый сильный ветродув.
Стропильная система двухскатной крыши ‒ Стойки, стяжки, подкосы
Элементы стропильной системы двухскатной крыши, как стойки, стяжки и подкосы, в основном, делают из досок. Оптимальные параметры толщины, как правило, от 32 до 50 мм. Исключением, могут являться – стойки. Здесь уже, допускаются доски и большей толщины: от 50 до 100 мм. Как показывает практика, лучше всего, крепление производить на шпильки или с применением опорных брусков. Оптимальный вариант, в основном, зависит от конструкционных особенностей, кровельного сооружения.
Сборка и монтаж вальмовых стропильных ног
По натянутой шнурке от конька к центру ската замеряем нижний угол γ и вычисляем противоположный угол δ=90º-γ. Так же, как и с диагональными деталями, изготавливают шаблоны для запилов на верхней и нижней пятке элемента, чтобы он плотно вошел между диагональными стропилами. Изготовив центральное стропило вальмы, его нужно установить в соответствующем месте.
Жесткость конструкции и надежное крепление наиболее коротких нарожников обеспечивается путем установки коротких выносов между карнизом и угловыми выносами.
На следующем этапе делают шаблоны для нарожников:
- Кусок доски отпиливают под углом δ и примеряют на месте соединения с диагональной ногой.
- Различают лишние участки, затем их отпиливают. Этот шаблон понадобится для создания всех нарожников, которые будут установлены с одной из сторон вальмы. Для другой половины запил на заготовках нужно будет сделать с противоположной стороны.
- Нижнюю пятку нарожников подрезают по шаблону, отпиленному под углом γ. Такая заготовка подойдет для создания нижних стыков на всех нарожниках.
Изготовление нарожников производится с учетом расчетной длины элементов и согласно изготовленным шаблонам. Они заполнят плоскости вальм и основных скатов. Установку этих деталей выполняют так, чтобы места стыковки накосов с нарожниками с противоположных сторон не сходились в одном месте, то есть вразбежку. Крепежными элементами для соединения нарожников с диагональными стропилами служат уголки, а с выносами и балками перекрытия – зубчатые пластины или уголки – кому что удобнее.
Сооружение крыши с шатровым типом каркаса выполняется по тем же технологиям, что и с вальмовым. Единственное отличие заключается в отсутствии конька в шатровых крышах. В данном случае монтаж стропильной системы шатровой кровли начинается со стыковки диагональных стропил, а затем – нарожников. Если же используются висячие стропила, сначала выполняется монтаж центральной фермы.
Таким образом, детальное изучение особенностей строительства четырехскатных крыш позволит вам приступить к созданию каркасной конструкции со знанием дел.
Нахождение угла наклона с учетом всех нагрузок
Угол наклона кровли определяют по СНиПу 2.01.07-85 в соответствии с табличным нормативом снеговой нагрузки с привязкой по карте к месту строительства дома.
Наклон можно изменять только в большую сторону
В районах с сильными ветровыми нагрузками применяют специальный коэффициент запаса. Обычно он равен 1,2.
Оптимальный угол наклона подбирается с учетом:
- Ожидаемого веса пирога и бюджета строительства. Траты и вес каркаса растут одновременно с уклоном.
- Ветровых нагрузок. Из-за отсутствия фронтонных свесов вальмовые крыши имеют низкую парусность, при стандартной (в пределах 40-70 мм, не более) длине свеса и низкой вероятности возникновения ураганов данными нагрузками можно пренебречь. В регионах с сильными ветрами влияние данной нагрузки на кровлю учитывается при уклоне более 27°.
- Требований производителей кровельных материалов. Оптимальный уклон для большинства видов варьируется от 20 до 45°.
- Необходимости использования внутреннего пространства Чем круче уклон, тем меньше места остается под кровлей, но подъем должен быть достаточным для свободного перемещения.
-
Веса снежного покрова. Данный критерий имеет решающее влияние, при отсутствии возможности схода снега нагрузка на скаты увеличивается до полутонны на 1 м2 и более.
В регионах с обильными снегопадами уклон скатов таких крыш составляет как минимум 40 °, лучше – 60 (именно при таком угле снеговой нагрузкой можно пренебречь, в остальных случаях она прибавляется с поправочным коэф. от 1 до 0,33).
Более подробно о расчете угла наклона скатной крыши можно прочитать здесь.
Стропильная система
При постройке четырехскатной крыши чаще всего используется вальмовая конструкция, поэтому рассмотрим вариант стропильной системы для нее. Существует два основных вида стропильной системы, которые применяются при постройке четырехскатной крыши: наслонная и висячая:
-
Наслонная – применяется для домов, у которых внутренние стены несущие. Данный вид стропильной системы имеет уменьшенный вес за счет снижения количества использованных материалов и передает нагрузку только на изгиб.
Такой вид конструкции требует большей квалификации и усилий при монтаже, но является более долговечным за счет того, что стропила имеют постоянное проветривание. Из-за этого дерево меньше сыреет и снижается вероятность образования гнили или грибка.
Также данная конструкция менее требовательна к расчетам и позволяет выполнить установку стропил с лежнем, подкладками или шпренгелями (специальными балками со сложной конструкцией).
-
Висячая стропильная система предназначена для домов, в которых внутренние стены не являются несущими. Для такой конструкции требуется больше пиломатериала, а также сложные расчеты, но установить ее проще, чем наслонную на пролетах до 9 м. Такие стропила передают нагрузку на изгиб и на сжатие, а также имеют высокую жесткость конструкции.
В висячей системе не применяются сложные узловые соединения, а это уменьшает количество сложностей при монтаже.
При постройке четырехскатной вальмовой крыши центральная часть ее стропильной системы имеет аналогичную с двускатной конструкцию. Основные отличия голландского варианта заключаются в том, что места, в которых образуются стропильные полуноги (укороченные стропила) и формируется треугольный вальм.
Накосные балки подвергаются более высокой нагрузке
Еще одной особенностью четырехскатной крыши является наличие мауэрлата (опорной крепежной балки, которая кладется на стену) со всех сторон здания, так как вес распределяется на него от 4 вальм. Помимо этого, рекомендуется обустраивать армированный пояс под мауэрлат, чтобы укрепить всю конструкцию и не повредить стены.
Как сделать самому
Для тех, кто желает узнать, как сделать четырехскатную крышу самостоятельно, необходимо приготовиться к продолжительным замерам, расчетам и схемам. Коротко алгоритм возведения настила можно представить следующей последовательностью.
Шаг 1 – Наметить план
- Для этого необходимо:
- Замерить периметр дома.
- Нанести все проведенные замеры на бумагу.
- В двух проекциях начертить план, указав расположение всех ключевых элементов.
- Продумать дизайн.
- Сделать окончательный расчет.
Шаг 2 – Подготовить материалы
На средний дом с четырехскатной крышей используется брусья сечением 10 на 15 см или 15 на 12 см или аналогичные железобетонные балки.
Шаг 3 – Построить
Четырехскатная крыша своими руками строится так:
- На стены выкладывается брус, строится коробка.
- Укладывается гидроизоляция.
- Фиксируются лежни.
- Кладутся перекрытия.
- Закрепляются опорные балки с шагом до двух метров.
- Каждый элемент надежно фиксируются уголками.
- На стойки укладывается прогон.
- На стропильную систему укладывается черепица по направлению снизу вверх.
Если разобраться, то с возведением крыши с четырьмя скатами справится каждый домовладелец, умеющий считать, измерять и обращаться со строительными инструментами. Главное, не скупиться на материалах, чтобы надежная четырехскатная конструкция прослужила долго.
Основные материалы для крыши беседки
Выбор основного материала зависит от конструктивных особенностей самой беседки. Если вам требуется крыша для металлической беседки, то вполне очевиден выбор однотипных материалов, так конструкция обретен совершенный вид, выполненный в одном стиле. В этом случае вам потребуются профильные трубы квадратного или прямоугольного сечения со следующими размерами:
- В зависимости от размеров беседки на стропильную часть кровли выбирают квадратные трубы 40 х 40 мм или больше. С увеличением площади крыши возрастает возможная снеговая нагрузка, поэтому и существует необходимость применять материалы большего сечения.
- Для монтажа обрешетки под различные типы кровельных покрытий потребуются прямоугольные трубы сечением 40 х 20 мм. Использовать материалы большего размера не имеет смысла, это только приведет к утяжелению и удорожанию конструкции.
Для деревянных сооружений используйте следующий материал для кровли:
- Для стропил используйте обрезную доску толщиной 40-50 мм, которую необходимо устанавливать не плашмя, а вертикально, так обеспечите большую несущую способность конструкции. Ширина доски зависит от длины стропильной ноги и обычно составляет 100-150 мм.
- Для обрешетки применяйте обрезную доску дюймовку или рейку сечением 50 на 30 мм. Лучше посмотреть рекомендации производителей кровельного материала, который вы выбрали.
- Если планируется укладка битумной (мягкой) черепицы, то под нее придется делать сплошное основание. Можно применять и обрезную доску дюймовку, но лучше используйте фанеру или OSB толщиной 10-12 мм.
Преимущества применения четырехскатной (вальмовой) крыши
Конструкция четырехскатной кровли состоит из прямоугольного основания, четырех наклонных плоскостей, скатов, два из которых трапециевидной формы, а два треугольной, расположенные на том участке, где у двускатной кровельной конструкции размещены фронтоны. На скатах устанавливают мансардные, слуховые окна, эркеры, кукушки. Это придает кровле особый вид.
Основные достоинства применения четырехскатной конструкции кровли
- В связи с отсутствием фронтонов такая кровля более устойчива в отличие двускатной крыши перед сильными ветровыми нагрузками, поэтому рекомендуется для возведения в регионах, где преобладают сильные порывистые ветры.
- Большее число скатов эффективнее помогает в плане отвода талых, дождевых вод и снега. На таких конструкциях снег практически не удерживается.
- Под такой конструкцией можно обустроить достаточно просторное мансардное помещение.
- Еще один немаловажный плюс четырехскатной крыши – это доступная стоимость конструкции благодаря использованию для обустройства стропильной системы строительного материала из древесины, на которую можно класть кровельное покрытие по любой цене.
Преимущества и недостатки
К достоинствам можно отнести
- в силу конструкции такой крыши, на ней практически не задерживаются снеговые и дождевые осадки;
- большие свесы долго сохраняют тепло, аккумулированное за световой день;
- кровля хорошо защищает от ультрафиолета, не мешая при этом обзору окружающего пейзажа;
- такая кровля отличается долговечностью;
- ее можно построить своими руками за счет простоты конструкции;
- такая кровля достаточно экономична.
Отрицательные качества у 4-х скатных кровель практически отсутствуют за исключением необходимости следить за большим количеством отдельных составных элементов, а также осуществлять их сборку на высоте.
