Четырехскатная вальмовая крыша: преимущества, возведение

Советы-подсказки по монтажу стропильной системы

Устройство стропильной системы вальмовой крыши имеет два характерных отличия:

  1. Во-первых, для конька и стропил вальмовых крыш выбирается брус одинакового размера, чтобы избежать искривления каркаса.
  2. Второе отличие заключается в технике устройства стропил, например: при возведении двускатной крыши короткие стропила крепятся к коньку. Вальмовая конструкция отличается тем, что короткие стропила крепятся к угловым рёбрам. Диагональные рёбра вальмовой крыши несут на себе основную нагрузку.

Конструкция вальмовой крыши отличается повышенной сложностью, но внимательное изучение составляющих элементов этой системы, которые можно увидеть в схеме, и точные замеры помогут провести монтаж вальмовой крыши без особых проблем.

Итак, по порядку:

  • Вальмовая крыша Стропильная системаОснова стропильной системы – мауэрлат, уложенный по периметру наружной стены. Его назначение – опора для стропил, способ крепления крыши к стенам. Мауэрлат – обязательный элемент для любого типа крыши. Перед укладкой мауэрлата между ним и стеной устраивается гидроизоляционный слой.
  • Диагональные или накосные рёбра для вальмовой крыши имеют самую большую длину и служат опорой нарожников. Диагональные рёбра крепятся к мауэрлату со стороны основания и к торцу конька в верхней части каркаса. Для монтажа накосных стропил длина стандартного бруса не подходит, поэтому угловые ребра собирают из дерева спариванием внахлёст.
  • Рядовые стропила являются центральными и крепятся перпендикулярно к мауэрлату внизу, и к торцу конька – вверху. Для дополнительной прочности крепления используются стяжки или ригели.
  • Нарожники – стропила, которые крепятся перпендикулярно к основанию или коньку и параллельно друг другу, по углам вальмы. Нижняя часть нарожников крепится к мауэрлату, а верхняя – к диагональным рёбрам.
  • Подкосы и стойки. Стойки устраивают на прогонах с внутренней стороны каркаса вертикально и перпендикулярно. Для укрепления стоек с двух сторон используют подкосы, соединяя их с основанием опоры и боковыми стропилами.
  • Шпренгель – деталь, предназначенная для усиления угловых рёбер (накосных стропил). Этот элемент укладывают в углу мауэрлата, соединяя стены углом.
  • Конёк – брус, который устраивается параллельно длине основания по центру крыши. Конёк соединяет пары диагональных рёбер, он устанавливается с помощью отвеса и рейки. Его высота зависит от площади основания и длины диагональных рёбер.
  • Карнизные свесы находятся ниже уровня мауэрлата не меньше, чем на 60 см.

Для соединения всех деревянных деталей используют металлические уголки, стяжки.

Для устройства вальмовой крыши важно использовать качественную хвойную древесину с достаточной площадью сечения, не меньше 50х150 мм, что должно обеспечивать дополнительную прочность вальмовой крыши.

Как и для любого типа крыш, угол наклона для вальмовой крыши рассчитывается с учётом следующих факторов:

  • Климатические условия – среднее количество осадков, ветровые нагрузки, температура;
  • Вид кровельного материала;
  • Площадь здания и его хозяйственное назначение. Расчёт угла наклона можно производить, опираясь на произведённые замеры: длина и ширина здания;

Правильность замеров и расчёта – залог надёжности стропильной системы. Кроме того, правильный расчёт стропильной системы позволит избежать ненужных расходов на приобретение материала.

Для удобства замеров специалисты рекомендуют соорудить рейку из фанеры, на которую удобно наносить все метки, так как шкала рулетки плохо видна на расстоянии. Кроме того для расчёта понадобится вспомнить из школьного курса геометрии теорему Пифагора и приготовить таблицу коэффициентов пропорций, позволяющую максимально точно определить соотношение длины и расположения стропил.

Нужно найти длину центрального стропила:

  • На торце периметра дома отмечается центр, на уровне середины толщины конькового бруса – точка a. Далее, от этой точки ставится отметка на линии горизонтальной проекции центрального стропила до вертикальной стойки, удерживающей конёк – точка b. От точки b отмеряем расстояние до торца конька по перпендикулярной линии стойки, получаем точку c. Таким образом, зная расстояние аb и bc, нужно найти длину центрального стропила – ac. Вычисляем её по формуле: а2 b2 = c2 , получаем искомую длину.
    Дальше, для максимальной точности, нужно воспользоваться таблицей коэффициентов пропорций.
  • Аналогично вычисляется длина угловых стропил, диагональных рёбер. Полученное значение умножается на коэффициент, максимально приближённый к значению замеров.

Такой расчёт позволяет наиболее точно вычислить количество необходимых материалов, а также существенно влияет на повышение прочности стропильной системы.

Для расчёта площади вальмовой крыши при монтаже учитывают:

  • Технические характеристики кровельного материала;
  • Размеры материала: длина, ширина, толщина;
  • Способ монтажа.

Чтобы узнать площадь вальмовой крыши, нужно вычислить:

  • Площадь с учётом всех дополнительных функциональных элементов кровли;
  • Длину ската от карниза до нижней части конькового бруса;
  • Учесть поправки на свесы, парапет, стены.

Места примыкания при этом во внимание не принимаются.Для удобства и простоты расчёта лучше использовать метод, которым пользуются профессионалы: условно разделить крышу на отдельные секторы и, вычислив площадь каждого, отдельно, суммировать результат или воспользоваться онлайн калькулятором для расчета или специальной программой. Перед изготовлением основных составных частей лучше сделать чертеж.

Вальмовая крыша Стропильная система

Самым сложным этапом устройства стропильной системы вальмовой крыши своими руками являются узлы, стыковка конька, диагональных рёбер и центрального стропила торцевой стороны.

Предлагаем ознакомиться:  Описание томата Сластена преимущества и выращивание гибрида

Разметка на объекте

Чтобы осуществить монтаж стропильной системы без дефектов, начинать работу нужно с разметки:

  1. На верхних торцевых частях мауэрлата по центру отмечается осевая линия.
  2. Также по центру осевого бруса отмечается линия центрального стропила.
  3. С шагом до 60 см ставятся отметки для расположения промежуточных стропил на основании торца.
  4. Рассчитывается длина стропил от центра торца до угла. С противоположной стороны парные стропила будут иметь такую же длину.
  1. Устраивается гидроизоляция по периметру дома на стене. На неё укладывают мауэрлат. Особое внимание нужно уделить крепости основания по периметру и на углах дома.
  2. Вертикальные стойки по высоте конька, согласно проекту, устанавливаются на параллельные прогоны, соединяющие периметр мауэрлата на одинаковом расстоянии.
  3. На вертикальные стойки крепится коньковый брус.
  4. К торцу конька крепятся диагональные рёбра по углам. Нижняя часть диагональных рёбер должна выступать ниже уровня карниза не меньше, чем на 60 см.
  5. Попарно закрепляются накосные и рядовые стропила с помощью ригелей, стяжек. Обязательно закрепить угловые стропила нарожниками.
  6. Далее устраиваются стропила на боковых скатах аналогично торцевым сторонам от центра к угловым рёбрам, попарно.
  7. После устройства стропильной системы можно приступать к монтажу обрешётки и кровельным работам.

Устройство вальмовой крыши требует большой внимательности и тщательной подготовки к процессу, начиная с расчётов и замеров и заканчивая подготовкой необходимого оборудования и инструментов.

При условии правильного подхода к вопросу монтажа стропильной системы для вальмовой крыши, с несложной конструкцией можно справиться самостоятельно.

Необходимость усиления стропильной системы, прежде всего, зависит от площади здания, выбора кровельного материала, климатических нагрузок (ветра, снега).

Для этой цели применяются следующие приёмы:

  • Если диагональные рёбра слишком длинные, то используют сдвоенный брус;
  • Для укрепления диагональных стропил используют, в качестве дополнительного усиления, шпренгели;
  • На перекрытия устанавливают стойки, которые придают стропилам дополнительную жёсткость.

В основании крыши лежит сложная конструкция из балок и стропил. На нее крепится каркас, а сверху укладывается наружное покрытие. Это может быть черепица, шифер или ондулин.

Вальмовая крыша состоит из нескольких конструктивных элементов:

  • Скаты.
  • Коньки. Так называют пересечение скатов по горизонтали. Но на самом деле это элементы крыши, которые крепятся в месте пересечения скатов и на ребра.
  • Ребра. Они образуются в местах пересечения скатов с вальмами. Существуют горизонтальные и наклонные ребра.
  • Карниз или карнизный навес.Это края крыши, выступающие над стенами.
  • Системы водоотвода.

Конструкция вальмовой крыши не имеет фронтов. Слуховые или мансардные окна располагаются прямо на скатах.

Вальмовые крыши имеют несколько разновидностей:

  • Классическая четырехскатная. Для ее построения используются прямые стропила. Угловые ребра тянутся от конька, а свесы располагаются на одной высоте.
  • Полувальмовая голландская. Такая кровля отличается от классической тем, что вальмы укорочены и имеют длину в 1,5−3 раза меньше длины двух других скатов. Данная конструкция используется для установки обычных вертикальных окон в мансарде.
  • Полувальмовая датская. Такая конструкция предусматривает наличие вертикального фронта, а ниже него монтируется торцевой скат. В качестве фронтона используются треугольные окна.
  • Шатровая. Устанавливается в большинстве случаев на домах, имеющих квадратную форму. Все вальмы шатровой крыши имеют форму равнобедренных треугольников, а ребра сходятся в одной точке.
  • Ломаная вальмовая конструкция. Состоит из скатов разных размеров, расходящихся под разными углами. Дома со сложными ломаными крышами смотрятся очень эффектно. В них рационально используются площади.

Прежде, чем приступить к построению, необходимо точно измерить ширину и длину здания.

Выбрать угол наклона крыши. Следует учитывать, что угол наклона в регионах, где бывают сильные ветра, а также преобладает сухая и жаркая погода должен быть минимальным (от 2 до 5°). В случае частых снегопадов, угол наклона крыши следует выбирать больший, чтобы снег быстро сходил.

Определиться с шагом стропил. Промежуток между стропильными ногами может колебаться от 60 см до одного метра и зависит от тяжести используемых покрытий.

Продумать размеры обрешетки. Они зависят от вида наружного покрытия.

Четырехскатная вальмовая крыша: преимущества, возведение

Путем несложных расчетов вычислить длину и количество необходимых стропил, стоек, балок и реек для обрешетки. Здесь нужно будет вспомнить знаменитую теорему Пифагора.

  • Для предотвращения погрешностей в измерениях, при разметке лучше пользоваться не рулеткой, а замерной рейкой. Ее легко изготовить из полосы фанеры или планки шириной 5 см.
  • Для долговечности конструкции рекомендуется использовать во время строительства хорошо высушенные брусья хвойных пород.
  • Коньковый брус и все стропила должны иметь одинаковую толщину.
  • Все замеры следует выполнять по нижнему ребру стропил.
  1. Стоимость. Такая стропильная система обходится дороже двухскатной. Но если учесть обустройство фронтонов из кирпича для двускатной конструкции, то разница окажется не такой и большой.
  2. Уменьшение пространства на чердаке. При равной площади, как у всего здания два дополнительных ската, уменьшат обитаемый объем чердачного помещения. А с другой стороны при жилом чердаке его необходимо отапливать, а при меньшем объеме чердачного помещения расходы на отопление немного снизятся.
  3. Расположенные под наклоном оконные системы. Они регулярно будут подвергаться воздействию снега, дождя и других неблагоприятных явлений и возможность протечек и утраты герметизации у них намного выше, чем у вертикально установленных оконных систем.
  • Для поддержки диагональных стропил их закрепляют укороченными стропилами (нарожниками).
  • При большой площади кровли, применяют шпренгельные фермы, чтобы нагрузки передавались на них от накосных стропильных балок. Опорой им служат добавочно сделанные затяжки также расположенные продольно и поперечно деревянные балки.
  • Далее производится установка ригелей, подкосов, стоек и устанавливается система затяжки, эти детали освобождают стропила от части нагрузки, благодаря чему конструкция обретает дополнительную жесткость.
  • Сверху диагональные детали укрепляются на коньковом прогоне, который в свою очередь упирается в продольный брус перекрытия чердака. Высоту конька определяют согласно проектной документации.
  • Для надежного скрепления мауэрлата со стропильными ногами, нужно сделать зарубки, врезки своими руками, дополнив их железными элементами крепления. Места стыковки стропильных ног и опорного бруса необходимо сделать тщательно и надежно, от них зависит прочность всей конструкции.
  • Горизонтальные стропила в верхней части соединены горизонтальными ригелями, которые можно сделать из доски толщиной 40 мм и шириной 120 мм. Они располагаются на расстоянии 100 см от верхней части конька. Благодаря ригелям вальмовые скаты имеют хорошее сопротивление нагрузкам от сильных ветров.
  • Кровельный свес выступает от стен здания на расстояние, зависящее от длины примененных накосных стропил, при необходимости их можно удлинить, скрепив две доски.
  • После монтажа диагональных стропильных элементов, требуется сделать установку рядовых с шагом около 600 мм.
Предлагаем ознакомиться:  Где хранят чеснок в квартире

Расчеты конструкции

Разметка на объекте

Независимо от того, какой тип крыши выбран, имеются мансарды или нет, основную роль в надежности играет кровля и применяемый для этой цели материал.

Основными материалами для надежной защиты дома от неблагоприятных погодных условий являются:

  • материал на основе минералов и керамики (природный сланец, ардогресс и т. д.);
  • материал на битумной основе (рубероид, шингласс, пропитанные модифицированной смесью стеклохолст или стекловолокно);
  • материал из металла (металлочерепица, оцинкованные профилированные листы с полимерным покрытием и без него, кровля из листовой меди или алюминия);
  • материал на цементной основе (асбестоцементные волнистые листы, цементно-песчаная черепица)
  • материал на полимерной основе (поликарбонат и т.п.)

По форме исполнения кровельные материалы подразделяются на:

  • штучные;
  • листовые;
  • рулонные.

Кровля, выполненная из различных типов материалов имеет свои достоинства и недостатки, поэтому выбор зависит от желания застройщика и его возможностей.

Определить какая крыша и кровля дешевле, а также сделать выбор конструкции крыши является ответственным моментом, так как от этого зависит комфорт проживания и длительность эксплуатации всего строения.

Четырехскатная крыша преимущества и сложности возведения

Учтите, что угол наклона зависит и от материалов кровли. Оптимальный наклон для различных видов покрытий составляет:

  • шифер — 22°;
  • металлочерепица — 14°;
  • мягкая черепица — 11°;
  • ондулин — 6°;
  • профнастил — 12° при условии хорошей герметизации стыков;
  • рулонный материал в два слоя — 15°, в три слоя — 2−5°;
  • мембранная кровля — любой угол.
  • пароизоляции, пленка пристреливается к стропилам строительным степлером, а на швы наносится специальная герметизирующая лента;
  • утеплителя, его следует укладывать плотно к стропилам снизу вверх, между гидроизоляцией и утеплителем оставляется зазор в 2 см для вентиляции;
  • гидроизоляции;
  • контробрешетки, она представляет из себя деревянные планки, крепящиеся поперек стропил для закрепления утеплителя;
  • наружного покрытия.

Расчет и монтаж вальмовой крыши не так уж прост. Эти работы следует проводить с особой внимательностью. Если нет уверенности в собственных силах, то лучше обратиться за помощью к специалистам.

Если не предвидится оборудование пространства чердака под жилое помещение, то подобный тип кровли – самый надежный и экономный вариант обустройства крыши в частном доме.

Плюсы и минусы вальмовой крыши

Вальмовые кровли имеют свои преимущества:

  • противостоят сильным порывам ветра;
  • не подвергаются деформации за счет жесткости конструкции;
  • позволяют делать большие карнизные свесы с четырех сторон здания, необходимые для защиты фасадов от атмосферных осадков;
  • меньше подвергаются разрушениям в местах карнизных навесов;
  • визуально делают дома с мансардой низкими.

Такой тип кровли имеет и свои недостатки:

  • сложность конструкции;
  • дороговизна;
  • чердак становится меньшим, особенно это неудобно при устройстве мансарды;
  • во время дождя через мансардные окна в дом проникает влага. Этого можно избежать, накрывая окна перед дождем, но это не очень удобно.

Обрешётка

Сооружение обрешётки для вальмовой крыши – предпоследний этап перед устройством кровли, но после того, как сооружена стропильная система вальмовой крыши, обрешётка не покажется сложной работой.

И, всё же, соблюдать некоторые технологические правила необходимо:

  • Доски и брус хорошего качества продлят срок службы кровли. В обязательном порядке нужно использовать защитные антисептические средства для покрытия деревянных деталей, как стропильной системы, так и обрешётки.
  • Шаг обрешётки устраивается с учётом нагрузки кровельного материала.
  • Для устройства рулонных мягких материалов сооружается сплошная обрешётка.
  • Для устройства тяжёлой кровли нужно использовать брус и доски большего сечения.
  • После устройства обрешётки устраивается гидроизоляционный слой, который необходимо закрепить контробрешёткой.

Советы-подсказки по монтажу стропильной системы

Разметка на объекте

Первым делом необходимо выполнить разметку:

  • На верхней обвязке с торца дома размечается ось.
  • Рассчитывается половина толщины конькового бруса и определяется горизонтальная проекция первого центрального стропила.
  • Размечаются местоположения промежуточных стропил путем откладывания одинаковых расстояний от размеченной лини по периметру боковой стены.
  • Рассчитывается длина свеса стропил.

Все детали конструкции следует крепить в следующей последовательности:

  1. Мауэрлат. В качестве него используют деревянный брус, размерами 10×10, 10×15 или 15×15 см, укладываемый поверх периметра стеновой панели дома. Он служит опорой для стропил и должен быть надежно закреплен. Между мауэрлатом и стеной ложится водонепроницаемый материал. Например, рубероид.
  2. Прогон — балка, которая закрепляется параллельно мауэрлату для создания дополнительной опоры стропилам в случае необходимости.
  3. Стойки и подкосы. Для надежности стойки лучше закрепить, установив под них опоры.
  4. Конек. Для его установки следует использовать отвес и рейку. Он должен быть закреплен точно по высоте и по уровню.
  5. Диагональные стропила. Можно взять одинаковые по длине стропила или же обрезать их после монтажа.
  6. Рядовые или центральные стропила. Они монтируются путем врубки на мауэрлат и конек с одинаковым расстоянием между собой. Для надежной фиксации можно применять стяжки и ригели.
  7. Нарожники — угловые стропила. Для прочности нарожники соседних скатов следует стыковать с диагональными стропилами на разной высоте.
Предлагаем ознакомиться:  Ручной культиватор для дачи - как изготовить самодельный, преимущества и недостатки для прополки огорода

Соединяются все деревянные элементы внахлест. Для этого используются накладные металлические уголки или пластины.

Стропила лучше брать цельные, но если они длинные, то можно использовать сдвоенные балки.

Каркас четырёхскатной кровли сделан не из одних стропильных элементов — на основных несущих стенках располагается мауэрлат. Эта деталь конструкции должна быть смонтирована строго в горизонтальном положении, чтобы обеспечить точную геометрию всей постройки. На опорную балку монтируются потолочные брусья, при изготовлении деревянного сруба, стропила укрепляются сверху венца.

Основные элементы крыши

Отличительная особенность вальмовой крыши от других видов – четыре ската, идущие от конька к карнизу, что, собственно и обеспечивает надёжность всей конструкции. Тем не менее, при строительстве часто используются различные вариации вальмового типа крыш.

  • Вальмовая крыша. Конструкция этой четырёхскатной крыши состоит из двух противоположных пар скатов трапециевидной и треугольной формы. Два ската в форме трапеции устраиваются с уклоном от основания к коньку. Два боковых, треугольных ската, которые устраиваются по направлению от конька к карнизу. Эти торцевые скаты и называются вальмами.
  • Полувальмовая крыша отличается от вальмовой конструкции тем, что треугольные боковые скаты крепятся не к самому карнизу, а образуют ломаную линию со встречной частью фронтона, идущего в направлении от бокового карниза вверх, к вальме. Полувальмовые крыши получили название голландские и датские, так как такие разновидности, в большей степени, распространены именно в этих местностях. Устройство полувальмовой крыши намного сложнее, чем вальмовой.
  • Шатровая крыша – разновидность вальмовой конструкции, по строению напоминающая египетскую пирамиду, с четырьмя равнобедренными треугольниками, расположенными в направлении от центра крыши к карнизам. Устройство шатровых крыш наиболее приемлемо в тех случаях, когда стены дома имеют форму квадрата. Для прямоугольных форм дома устройство шатровой крыши требует более тщательных расчётов.
  • «Ломаная» крыша. Воплощение самых смелых архитектурных решений – соединение нескольких вальмовых конструкций в общую композицию обозначило появление нового вида вальмовых крыш. Это – самое сложное сооружение из всех видов крыш, и, пожалуй, без помощи профессиональных архитекторов точно рассчитать конструкцию вальм и места их соединений будет сложно. Обычно такой тип выбирают для устройства мансарды.
  • Угловая крыша. Если дом состоит из двух или даже трёх примыкающих друг к другу блоков, то при устройстве крыши необходима Г-образная или Т-образная конструкция.

Прежде чем перейти к вопросу об устройстве стропильной системы для вальмовых крыш, следует остановиться на вопросе о преимуществах и неудобных моментах данной конструкции.

Собственно, суммируя вышесказанное, можно с уверенностью заметить, что недостатков в устройстве вальмовой крыши не так много:

  1. Сложность устройства – первый и основной недостаток. Он связан с высокой себестоимостью работ, включая услуги по расчётам привлечённых специалистов.
  2. Второй недостаток связан с тем, что при такой конструкции крыши уменьшается площадь для устройства чердака или мансарды за счёт угла скатов. Но этот недостаток важен только в том случае, если устройство просторных помещений на чердаке или мансарде крайне необходимо.

Зато явных преимуществ в устройстве вальмовой крыше намного больше, чем недостатков:

  1. Первое преимущество нейтрализует один из недостатков, касающийся высоких затрат: крыша – едва ли не самая значимая часть дома. Каркас вряд ли кто-нибудь захочет перестраивать без веских причин. Следовательно, потратиться придётся на проект и стропильную систему один раз и навсегда.
  2. Вальмовая крыша – это презентабельность и красота. Вкладывая немалые средства в возведение лучшего фундамента и стен, и, при этом экономить на устройстве крыши – не рентабельно. Крыша может быть мансардной, можно спроектировать в ней эркер.

И наконец, главные, технические преимущества:

  • Наружные элементы вальмовой крыши не имеют вертикальных линий, и, благодаря наклонным угловым рёбрам существенно снижаются ветровые нагрузки;
  • За счёт угловых рёбер увеличивается жёсткость стропильной системы;
  • Вальмовая конструкция увеличивает площадь крыши, что, в свою очередь, положительно влияет на распределение солнечного света и теплообмен;
  • Свесы вальмовой крыши защищают стены дома от намокания.

Основными элементами крыши являются:

  1. Cтропила — строительная конструкция из расположенных определенным образом специальных балок. Стропила предназначены для поддержки кровли и равномерного распределения нагрузки от крыши на все несущие стены дома.
  2. Обрешетка — уложенный и закрепленный на стропилах настил из досок, который является основой, на которую укладывается материал для кровли. В зависимости от применяемого кровельного материала, укладка обрешетки может быть разреженной (отдельные доски закрепляются на некотором расстоянии друг от друга) или сплошной (доски обрешетки закрепляются без промежутков).
  3. Кровля — материал покрытия, который укладывается непосредственно на обрешетку. Кровельный материал выбирается в зависимости от финансового состояния и желания застройщика.
  4. Конек — место соединения скатов крыши.
Ссылка на основную публикацию
Adblock detector