Вальмовая крыша своими руками – устройство стропильной системы

Вальмовая крыша что это такое, отличия, плюсы и минусы

К отличительным особенностям таких крыш относят наличие четырехскатной стропильной системы с двумя треугольными скатами на противоположной стороне. Оставшиеся два ската могут быть трапециевидными или треугольными, вертикальные боковые фронтов в классическом исполнении отсутствуют. При полном занятии торцовых скатов всей площади от конька до карниза крыша называется вальмовой, при частичном – полувальмовой.

Преимущества таких конструкций проявляются в:

Устойчивости и выдержке существенных ветровых и снеговых нагрузок. Благодаря четырехскатной форме, дополнительным ребрам жесткости, отсутствию вертикальных стен и строгим требованиям технологии строительства такие конструкции лучше выдерживают воздействие сильных воздушных потоков, не задерживают снег и не деформируются под весом осадков. Как следствие, в регионах с неблагоприятными погодными условиями они служат дольше и надежней в сравнении с одно- или двускатными кровлями.

Минимальной вероятности разрушения карнизных свесов и надежной защите фасада от промокания по всему периметру при их достаточной длине.

Равномерном прогреве подкровельного пространства.

Эстетичности и оригинальном внешнем виде. Вальмовые крыши особенно уместны при строительстве малоэтажных жилых домов в европейском стиле, конструкция считается популярной и стильной.

Многообразие предлагаемых вариантов, возможности изменения визуальной высоты дома. В классическом исполнении вальмовые крыши имеют высокий наклон и прямые стропила, но применение современных кровельных материалов позволяют строить конструкции с любым углом, вплоть до минимальных 5° и сложными конфигурациями. Помимо традиционной вальмовой крыши владельцы могут установить голландскую полувальмовую (с укороченными в 1,5-2 раза противоположными скатами), датскую (с вертикальными фронтонами поверх скатов или треугольными окнами), ломаную вальмовую кровлю, но по понятным причинам расчет и возведение таких конструкций обойдутся дороже.

Недостатков у вальмовых крыш немного, но при выборе этого варианта владельцам стоит помнить о росте трат на материалы или оплату работы специалистов. Расчет и монтаж таких конструкций требуют особых навыков и знаний, ошибки приводят к перерасходу материалов и снижению устойчивости и срока службы крыши.

К эксплуатационным минусам вальмовых кровель также относят скрадывание внутреннего пространства и отсутствие возможности установки стандартных вертикальных стеклопакетов, что в свою очередь приводит к лишним тратам при обустройстве жилых мансард.

Виды четырехскатных крыш

Разновидностей четырехскатных крыш достаточно много. Они очень широко используются, популярны и что самое главное практичны. Мы же остановимся на двух основных ее типах.

1. Первый тип – это вальмовые кровли, использующиеся для различных зданий прямоугольной формы. Они состоят из четырех плоскостей разной геометрической формы -2 трапециевидных и 2 треугольных. Треугольные элементы-плоскости, заменяющие фронтоны четырехскатной крыши, называют вальмами. Благодаря отсутствию фронтонов в конструкции, вальмовые крыши помогут владельцу сэкономить средства при покупке стройматериалов для стен. Однако монтаж наклонных ребер на стыках вальмовых и фронтальных плоскостей требует установки сложной системы стропил и очень тщательной подгонки покрытия кровли. Поэтому-то стропильная конструкция вальмовой кровли — самая сложная среди четырехскатных крыш. Вальмовая кровля, в свою очередь, имеет несколько подвидов. Одним из них можно назвать ломаную вальмовую кровлю, которая состоит из трапециевидных скатных плоскостей с разными углами уклона. Для строительства мансардной вальмовой крыши используются ломаные скатные плоскости, иногда дополняемые над фасадами треугольными маленькими вальмами. Полувальмовая (датская) кровля отличается наличием усеченного поверху вальмой фронтона. Такой вид кровли отлично защищает от повышенной ветровой нагрузки конек.

Шатровая четырехскатная крыша

1. Второй основной тип таких крыш – шатровые. Их применяют для зданий, имеющих либо квадратную форму, либо правильного многоугольника. Шатер этой крыши фактически представляет собой пирамиду: в одну точку сходятся четыре плоскости его треугольных плоских скатов. У таких крыш тоже отсутствуют фронтоны, а чаще всего их обустраивают на небольших по площади строениях, форма которых четырехугольная (с одинаковыми сторонами) или квадратная. Главный недостаток этой кровельной конструкции – сложная система стропил.

Важно правильно выбрать подходящий для домостроения вид четырехскатной крыши еще на этапе планирования строительства.

Виды двухскатных крыш и их основные преимущества

Под устройством двухскатной крыши в строительстве принято понимать покрытие дома, состоящее из двух соединённых между собой плоскостей или скатов, основание у которых опирается на стены. Кровли с двумя скатами подразделяются на следующие виды:

• симметричные, которые при соединении скатов образуют равнобедренный треугольник;
• разноскатные, имеющие разные углы наклона скатов, то есть образующие произвольный треугольник;
• разноуровневые, у которых скаты расположены на разной высоте;
• полувальмовые, особенностью которых являются скосы над фронтонами;
• ломаные крыши, имеющие на плоскости линию излома.

Разные типы двухскатных кровель имеют отличия в своём строении, однако все они обладают сходными преимуществами, среди которых можно выделить следующие:

• экономичное расширение площади жилых помещений дома без дополнительных затрат на фундамент;
• наклон скатов обеспечивает естественный водосток дождевой и талой воды;
• общее снижение теплопотерь за счёт обустройства подкровельного пространства;
• простая технология монтажа позволяет осуществить монтаж своими руками;
• относительно невысокая стоимость материалов для строительства.

Все это по праву позволяет назвать двухскатные крыши идеальным решением для проекта частного жилого дома.

Двухскатная крыша своими руками

Устройство и схема кровли

Перед тем как построить крышу, желательно подобрать оптимальный вариант конструкции с точки зрения надежности и разумного расхода лесоматериалов. Для этого нужно выполнить некоторые расчеты и разработать собственный проект с чертежами и размерами. Но сначала давайте разберемся в терминологии и выясним, какие элементы входят в состав стропильной системы скатной кровли, изображенной на схеме:

• мауэрлат – опорная балка для стропил, укладываемая на стены по длине здания;
• стропильные ноги – наклонные балки, образующие скаты и несущие нагрузку кровельного покрытия;
• затяжки (ригели) – горизонтальные перемычки, устанавливаемые для повышения жесткости;
• вертикальные стойки служат для создания дополнительных точек опоры;
• коньковый брус и прогоны связывают соседние стропила в единый каркас;
• раскос – наклонное ребро жесткости;
• лежень – то же, что мауэрлат, используется на бетонных перекрытиях как дополнительный конструктивный элемент;
• кобылка – удлинение стропильной ноги, образующее карнизный свес.

Примечание. Далеко не в каждой постройке применяются все указанные детали. Бывают простые конструкции, состоящие только из мауэрлата, стропил и затяжек. Мы рассмотрим их далее.

В круглой части стены вырезаются пазы для монтажа крыши

В каркасных, рубленых и прочих деревянных домах роль мауэрлата играет верхняя стеновая балка или бревно. Каждая секция, состоящая из 2 стропильных ног (верхний пояс) и затяжки (нижний пояс), называется фермой. Эти элементы связываются друг с другом прогонами.

Сверху на фермах делается обрешетка из досок, куда потом настилается выбранный кровельный материал – металлочерепица, профнастил, шифер или бюджетный вариант – ондулин. Под покрытием предусматриваются вентиляционные зазоры, и при необходимости – утепление.

Как правильно комбинировать гидроизоляцию и вентиляцию подкровельного пространства

Виды (шатровая, вальмовая, полувальмовая)

Основные виды четырехскатных крыш:

1. Шатровый тип. Крыша имеет 4 треугольных ската, вершины которых сходятся в одной точке. Обычно ее основание имеет форму квадрата, а все скаты равны по площади. Такая конструкция подходит для дома, в котором длины всех стен равны между собой. Обычно это сооружения небольшой площади. Крыша отличается особой привлекательностью.
2. Классический вариант – голландская вальмовая крыша. В ее основании формируется прямоугольник. Крыша напоминает двухскатную конструкцию, т.к. скаты, опирающиеся на длинные стены, сходятся вверху по линии, образуя коньковый прогон. Однако в вальмовой крыше над короткими стенами возводится не фронтон, а скаты в форме треугольника. В результате кровля составляется из 2-х трапеций и 2-х треугольников, на противоположных сторонах дома. Данная кровля обладает универсальностью. Она подходит для любых сооружений, особенно при их возведении в регионах, где значительные ветра могут дуть со всех сторон.
3. Полувальмовый тип. В нем вместо треугольных скатов предусматриваются более сложные конструкции, что соответственно изменяет и боковые грани трапециевидных скатов. Выделяются 2 основные разновидности – голландская и датская полувальмовая крыша. В первом случае, треугольный скат располагается вверху, но опускается не на всю высоту кровли. Нижняя часть завершается вертикальной стенкой в форме трапеции. Такая конструкция позволяет оборудовать удобный вход на чердак или окно мансарды. Во втором варианте вертикальный элемент имеет форму треугольника и расположен в верхней части. Низ выполняется в виде ската трапециевидной формы. Верхний фронтон обеспечивает возможность установки окна мансарды.

Все типы четырехскатной крыши отличаются привлекательным видом и давно пользуются популярностью за рубежом. В последнее время они находят все больше почитателей и в России.

Голландская крыша: классика четырех скатов

Голландская, или вальмовая крыша считается классическим вариантом, который отличается особенной устойчивостью к ветру и снегу.

Поверхность стандартной вальмовой крыши образует два трапециевидных ската по длинным сторонам и такое же количество треугольных – по коротким сторонам. В отличие от шатровой крыши, такая форма, по мнению современных архитекторов считаются более эстетичной.

Стропильная система вальмовой крыши предполагает установку четырех накосных стропил – диагональных опорных брусьев, которые идут от двух вершин скатов к верхним углам здания.

А вот полувальмовая крыша, в свою очередь, бывает двух видов: когда боковые скаты срезают только часть торца сверху, или уже внизу, то есть сама полувальма может быть треугольником или же трапецией, и называться датской или полувальмовой голландской.

Возведение четырёхскатной шатровой крыши

Исходим из того, что основание у беседки уже готово — фундамент надежно залит, а опорные столбы выставлены по уровню. В данном материале предлагается более эстетичный вариант шатровой крыши, нежели в классическом строительстве. По центру будет сделана небольшая башенка, которая подчеркнет уникальность сооружения (в строительстве её называют «тор»).

В первую очередь необходимо сделать по центру беседки деревянный квадрат, к которому в дальнейшем будут крепиться стропила. Данное основание устанавливается на опорные столбы, которые затем убираются.

Установка в центре конструкции деревянного квадрата

После фиксирования данного квадрата с помощью креплений для балок устанавливаем стропила. На рисунке ниже представлены стропила из бруса 150 на 50.

Крепление стропил на тор

После установки всех стропил рекомендуется возводить небольшую крышу на основание второго яруса. Она добавит эстетичности, а сооружение приобретет форму башенки. На рисунке ниже представлен процесс её установки. Она просто ставится сверху и крепится на саморезы.

Установка верхней башенки

Далее, опорные столбы для деревянного квадрата вытаскиваются, а вся крыша обшивается фанерой. Получается интересное дизайнерское решение, производящее положительный эффект.

Вид снаружи Вид изнутри

Необходимо грамотно рассчитывать пазы для стропил и углы наклона, после чего «намертво» их скрепить. Для вальмой крыши оптимальным углом наклона можно считать 30 градусов. Подобную крышу использует Тарас Ходорчук в своём строительстве беседки из бруса.

Общие сведения об оформлении чертежа

Графическая часть проекта должна наглядно демонстрировать все этапы стройки.

Застройщик получает план кровли, чертеж которого предоставляет ему подробную информацию о конструкции.

К нему обязательно должна быть приложена спецификация, где указаны все элементы, необходимые для монтажа стропильной системы, их сечение, вид и количества применяемых крепежных деталей.

План кровли считается обязательным, если у дома внешний водосток.

В том случае, когда он внутренний, а здание несложное, чертеж можно не выполнять.

Вид сверху дает представление о геометрических размерах перекрытия, шаге установки несущих балок и стропильных ферм.

Вид спереди показывает величину уклона скатов, а также число элементов, которые будут использоваться для монтажа стропильной фермы.

На нем также обозначают подкосы, затяжки и стойки.

Дополняет план кровли чертеж устройства фронтона, где указывают его конструктивные особенности.

Для обустройства поверхности ската необходимо указывать данные об элементах обрешетки.

Если необходима подрезка листов, следует предоставить информацию и об этом этапе.

Помимо этого должны иметься чертежи узлов примыкания к стенам, монтажа окон и других конструкций, встраиваемых в крышу.

Планы кровельного покрытия для конструкций скатного типа часто называют раскладками, они позволяют правильно выбрать конфигурацию укладки материала и его оптимальное количество.

Качественно выполненный план скатной кровли, чертеж которого дает наглядное представление о размере и количестве листов покрытия, позволяет значительно сократить расход кровельного материала.

Из чего состоит стропильная система?

Различают следующие виды стропильных систем:

• с наслонными стропилами;
• с висячими стропилами.

Следует обратить внимание на то, что, поскольку опорные ноги висячих стропил работают на сжатие и изгиб, именно они упираются на крайние опоры.

Подобная конструкция создает распирающее усилие в горизонтальной плоскости, которое передается на стены. Его можно уменьшить исключительно при помощи расположенной в основании стропил металлической или деревянной затяжки.

В этом случае балка выполняет функции перекрытия, а данный вариант используется при устройстве двухскатных мансардных крыш. Мощность затяжки находится в прямо пропорциональной зависимости от высоты ее расположения.

При этом должна возрастать также прочность ее крепления со стропилами.

Наслонные стропила применяют при постройке сооружений с промежуточными столбчатыми опорами или средней несущей стеной. Стропила концами опираются на стены здания, а средней частью — на внутренние стены и опоры.

По этой причине их детали работают в качестве балок (на изгиб).

При установке целой конструкции над несколькими пролетами лучше чередовать стропильные фермы — висячие и наслонные. По сравнению с другими, подобная крыша получается значительно легче.

Установка висячих стропил производится на участках, где нет промежуточных опор. При наличии наслонных опор они устанавливаются при расстоянии между опорами не более 6,5 метров.

Возможно увеличение ширины стропил за счет применения дополнительной опоры, перекрывающейся наслонными стропилами длиной до 12 метров, а при наличии двух опор — до 15 метров.

В зданиях из бруса стропильные ноги опираются на верхние концы, а для усиления прочности крепления они закрепляются при помощи нагеля, скобы, болта.

Для соединения остальных частей используются металлические накладки, зуб, болты.

С целью защиты от отрицательного воздействия осадков (в качестве верхней обвязки) применяется карнизный свес, длина которого должна составлять как минимум 550 мм.

Тип применяемых стропил непосредственно связан с размерами здания. При монтаже необходимо соблюдать некоторые нюансы.

yandex_partner_id = 182959; yandex_site_bg_color = ‘FFFFFF’; yandex_stat_id = 3; yandex_ad_format = ‘direct’; yandex_font_size = 1; yandex_direct_type = ‘vertical’; yandex_direct_limit = 1; yandex_direct_title_font_size = 3; yandex_direct_links_underline = true; yandex_direct_bg_color = ‘FCF3EE’; yandex_direct_title_color = ‘0066CC’; yandex_direct_url_color = ‘336740’; yandex_direct_text_color = ‘000000’; yandex_direct_hover_color = ‘0066FF’; yandex_direct_sitelinks_color = ‘FF3333’; yandex_direct_favicon = true; yandex_no_sitelinks = false; (»);

В первую же очередь следует произвести точный расчет стропильной системы. Желательно, чтобы этим занимался квалифицированный специалист.

При некорректном расчете в дальнейшем вся конструкция может разрушиться — по причине неправильного сечения стропил. Порой ошибка состоит в нарушении сочлененной системы, что становится причиной невозможности использования крыши.

Расчет четырехскатной шатровой крыши

В плане, простейшая схема четырехскатной крыши представляет собой квадрат. На практике план крыши повторяет план строения и чаще всего является прямоугольником. Для расчета весовой и ветровой нагрузки следует знать общую площадь кровли. Она равна сумме площадей всех скатов, поэтому её несложно рассчитать самостоятельно.

Шатровая крыша — конструкция стропильной системы

Если скат имеет треугольную форму, то его площадь равна половине произведения высоты на основание фигуры. Если речь идет о вальмовой кровле, то площадь тех скатов, которые имеют форму трапеции, равна половине произведения длины нижнего и верхнего оснований на высоту трапеции.

Шатровая крыша — стропильная система

При выборе угла наклона кровли следует руководствоваться общепринятым методикам, приведенным в соответствующих строительных СНиПах. При этом учитываются зональные особенности климата, действие ветровых и снеговых нагрузок. Не последнюю роль играет также дизайн кровли, который приходится увязывать с техническими особенностями конструкции стропильной системы. Поэтому проектирование этой части здания лучше поручить специалистам.

Площадь используемых кровельных материалов равна площади кровли, умноженной на поправочный коэффициент, величина которого выбирается в зависимости от технологии укладки используемого покрытия. Более точно расход материала для крыши можно получить, нарисовав на проекте скатов схему его укладки.

Шатровая крыша, стропильная система — расчет

Стропильная система четырехскатной крыши выбирается исходя из веса кровли и расположения внутренних стен, которые являются основанием для опорных стоек. Лучшим вариантом будет наслонная конструкция. Но прочности стен при этом должно хватать для компенсации распорного усилия стропил.

Виды крепления стропильной ноги 4-х скатной кровли

В этом случае верхний пояс кирпичной стены имеет смысл укрепить бетонной стяжкой, поверх которой закрепить мауэрлат. Деревянные стены стягиваются в углах скобами, болтами и другими крепежными элементами, обеспечивающими необходимую жесткость верхнего горизонта коробки.

Гораздо меньше проблем создает четырехскатная крыша, стропильная система которой висячего вида. Благодаря затяжкам она не распирает стены, а просто опирается на них своим весом. Впрочем, висячие стропила подходят только для относительно небольших строений. Поэтому на практике нередко используют различные варианты смешанной наслонно-висячей стропильной системы.

Устройство четырехскатной крыши своими руками включает накосные элементы, опирающиеся с одной стороны на мауэрлат, а с другой — на стропила.

Виды вальмовых крыш

Кровли такой конструкции разнообразны. Их форма часто определяется размерами здания и его конструктивными особенностями в виде балконов, мансард и других архитектурных элементов. Различают несколько основных видов вальмовых кровель.

Полувальмовая крыша

Полувальмовая кровля сама по себе может выполняться различными способами. Так, для голландской вальмы характерен укороченный скат с расположенным под ним вертикальным фронтоном. Чаще всего применяется, если в доме устроено мансардное помещение и нужны окна для него. При этом вальма укорачивается на две трети или половину длины. Это производится смещением стойки к торцу здания с удлинением коньковой балки.

Голландская полувальма позволяет расширить мансарду и использовать вертикальное остекление

Несколько иначе формируется кровля датской вальмы. В этом случае сверху выполняется укороченный фронтон, а затем устраивается скат кровли трапецевидной формы.

При формировании датской полувальмы серху устраивается укороченный фронтон

Четырёхскатная вальмовая крыша

Второе название четырёхскатной вальмовой крыши — шатровая. Он состоит из четырёх одинаковых скатов, сходящихся в одной точке. Это получается, если форма здания квадратная. По сути, на такой кровле всего четыре диагональных стропила, остальная поверхность образуется нарожниками. Шатровая кровля обычно устраивается с углом наклона до 30 o и отличается повышенной устойчивостью к ветровым нагрузкам.

Шатровую кровлю можно возвести только на квадратном здании

Четырёхскатная кровля по-американски

Появление американского варианта четырёхскатной крыши связано с желанием использовать подкровельное пространство для создания мансардного помещения. Для этого можно установить на каждой стропильной паре поперечную затяжку и дополнительно укрепить ригеля на нужной высоте. Такие решения принимаются на стадии проектирования. Установка затяжек коренным образом изменяет всю механику стропильной системы. Они компенсируют распирающие усилие от стропил на мауэрлат, а следовательно, и на стены.

Затяжки и ригеля, проложенные в каждой стропильной паре, устраняют распирающие нагрузки и укрепляют кровлю

Вальмовая крыша с «кукушкой»

Такое устройство несёт в себе не только чисто декоративные функции. На самом деле «кукушка» (или «скворечник») помогает решить несколько чисто прикладных проблем:

1. Увеличение полезного пространства мансардного или чердачного помещения. За счёт «кукушки» можно устроить дополнительные кладовые, ниши или санузел.
2. Обеспечение дополнительного естественного освещения, которого в мансарде всегда недостаточно. А это основное требование санитарных норм в отношении жилых помещений.
3. Возможность устройства вертикального остекления. «Кукушка» представляет собой дополнительный фронтон с вертикальной стеной, в которую врезать окно гораздо проще и дешевле.
4. Улучшение внешнего облика строения.

Кроме расширения площади мансарды «кукушка» позволяет сделать в ней вертикальное окно

Для изготовления «кукушки» делается отдельный каркас поверх основной стропильной системы. Главная проблема, которая может возникнуть при устройстве такого элемента, это протечки в кровле. Поэтому такую работу лучше доверить опытному специалисту.

Для установки «кукушки» требуется вмешательство в основную стропильную систему кровли

Вальмовая крыша с козырьком

Установка козырька практикуется над главным входом в дом. Для этого поверх основной стропильной системы устраивается обрешётка для козырька. В отличие от создания «кукушки» основной скелет не нарушается, оставаясь монолитным. Кроме чисто утилитарных удобств, связанных с пользованием навесом, он является ещё и украшением дома.

Козырек на вальме выглядит очень красиво и защищает вход в здание от дождя и снега

Несимметричная вальмовая крыша

Создание несимметричной вальмовой крыши связано с желанием как можно более рационально использовать подкровельное пространство. Характерным признаком несимметричной кровли является наличие скатов различной величины и угла наклона. Из преимуществ такой крыши можно выделить презентабельный внешний вид и оригинальность. К недостаткам относят трудоёмкость исполнения, влекущую за собой значительное удорожание и сложность расчётов основных параметров.

Наличие несимметричных скатов вносит в конструкцию вальмовой крыши ещё большие сложности

Бесконьковая вальмовая крыша

Конёк для вальмовой крыши является основным несущим элементом, связывающим стропильную систему в единое целое. Однако в некоторых конструкциях диагональные стропила сходятся в одной точке, и конёк отсутствует как таковой. Выше уже упоминались такие кровельные системы — шатровые. Отсутствует конёк и в симметричных купольных кровлях, но таковые вальмовыми уже не назовёшь. К вальмовым можно отнести шпилевидные кровли с числом вальм от трёх до восьми. Финишным покрытием таких кровель на жилых зданиях обычно является металлический лист, исполнение — фальцевое.

Количество скатов бесконьковых крыш часто опеределяется геометрическими особенностями каркаса постройки

как построить четырехскатную крышу своими руками

Четырехскатная крыша – красивый и практичный вариант. Но при ее проектировании нужно учитывать большое количество важных тонкостей.  Если у человека мало опыта в возведении кровли, лучше доверить такой процесс специалистам.

Описание  и применение

Четырехскатная крыша часто используется при возведении загородных домов. Дом с четырехскатной крышей имеет большой и удобный чердак, который можно переделать в  четырехскатную мансарду.

Различают следующие виды четырехскатной кровли дома:

• шатровая четырехскатная крыша;
• вальмовая четырехскатная крыша;
• полувальмовая четырехскатная крыша.

Самой распространенной является вальмовая крыша. Возведение такой крыши – процедура трудоемкая, требующая внимательности и точности расчетов

Достоинства и недостатки

Достоинства четырехскатной кровли:

• красивый внешний вид;
• прогрев с 4 сторон;
• теплое и большое чердачное помещение;
• надежная защита от непогоды.

Недостатки:

• тяжелая конструкция;
• сложность в возведении;
• стоит дороже, чем двухскатная.

Конструкция и устройство четырехскатной крыши

Создание четырехскатной крыши требует создания схемы, чертежей. Не каждый человек может сделать правильный (архитектурный и эскизный) чертеж кровли. Как построить четырехскатную крышу лучше разъяснит профессионал, имеющий определенную квалификацию и опыт в создании такого рода расчетов и чертежей.

Расчет крыши

Чтобы узнать стоимость кровли, необходимо подсчитать ее площадь. По мере проведения расчетов планируемой кровли можно изменить проект с целью понижения себестоимости.

Итак, перед тем, как начать вычисления, нужно разделить всю конструкцию на отдельные геометрические фигуры. Для каждой получившейся фигуры надо рассчитать площадь. Поскольку плоскости крыши расположены с наклоном, нужно учесть, что геометрические фигуры на плоском эскизе не соответствуют истинным размерам в пространстве.

Площадь каждой фигуры на плоскости необходимо поделить на косинус угла наклона. Все результаты необходимо сложить. Площадь четырехскатной крыши надо рассчитывать по карнизным свесам.

Важные моменты для расчетов:

• определитесь с материалом для кровли, ведь для каждого материала характерны свои стандартные размеры;
• точно измерьте длину ската от нижней коньковой части до карнизной, расположенной сверху;
• добавьте припуски для парапетов, свесов.

Расчет материалов

Для того, чтобы рассчитать материалы для возведения кровли, нужно правильно подсчитать ее площадь. Также нужно учесть:

• размер нахлестов используемого материала;
• размер свесов (фронтонных и карнизных);
• Количество отходов при раскрое материалов.

При расчете четырехскатной крыши хорошо применять специализированные программы. Это обезопасит от ошибок и перерасхода материалов

Материалы

После того, как были проведены все необходимые расчеты, нужно перенести их на бумагу, сделать чертеж кровли. Как только будет составлен предварительный план, следует начинать заготовку материалов и инструментов.

Основой четырехскатной кровли являются деревянные стропила. Экономить на приобретении материала не стоит, так как от этого зависит качество возводимой конструкции. Приобретать материал нужно без брака и изъяна.

Этапы строительства крыши

Следующим этапом строительства кровли является установка несущих конструкций. Сперва нужно выложить основу. Основа состоит из мауэрлата. На нее будет монтироваться стропильная система четырехскатной крыши. Стропила устанавливаются соответственно плану для четырехскатной кровли. Стропильная система-это достаточно сложная пространственная конструкция.

Затем необходимо позаботиться об устройстве слоев для изоляции. Их несколько:

• гидроизоляция;
• теплоизоляция;
• пароизоляция.

Как покрыть черепицей четырехскатную крышу своими руками можно посмотреть на видео:

Стропильная система и монтаж

Создание стропильного каркаса состоит из этапов:

• монтаж мауэрлата;
• укладка слоя гидроизоляции между стенами и основанием;
• установка стропил. При создании следует учитывать углы наклона. Основные стойки должны прикрепляться к мауэрлату.

Необходимо придерживаться, чтоб:

• изготовление стропильной системы происходило по схеме;
• стропила надежно прикреплялись к коньку.

Монтаж обрешетки также трудоемок. Обрешетку четырехскатной мансардной крыши создают из брусьев или досок. Расстояние между досками должно быть по рекомендации изготовителя кровли, устанавливаемой на стропильный каркас.

Для деревянных стропил мастера советуют использовать деревья хвойных пород зимней заготовки.

Углы наклона крыши

Величина углов наклона крыши варьирует от пяти до шестидесяти градусов. Она зависит от предназначения чердака, климатической зоны. Если в регионе наблюдаются частые дожди, то оптимальный наклон будет равен 40-60 град. От угла наклона зависит выбор материала для кровли:

• угол 8-18 град.- для листов шифера, рулонных материалов;
• 14-60 град. – для стальных, асбестоцементных листов;
• 30-60 град.-  для черепицы, штучных кровельных элементов.

Нюансы и хитрости

При возведении кровли нужно обратить внимание на следующие моменты:

• обязательно сделать чертеж кровли;
• определиться с материалом;
• определить систему стропил;
• вычислить угол наклона крыши;
• если постройка небольшая, то идеальными будут висячие стропила, а если крупная – наслонный вариант;
• точный подсчет необходимого материала (стараться не экономить на качестве);
• основную часть кровли лучше собрать на земле.

Крыша беседки

У многих людей на дачном участке располагается беседка.

Основные функции этой части ландшафтного дизайна:

• служит украшением загородного участка;
• является великолепным местом для отдыха.

Довольно часто беседка имеет четырехскатную крышу. Она выглядит современно, привлекательно и отлично защищает от плохих погодных условий.  По форме четырехскатная крыша напоминает шатер. Сделать такую кровлю можно самостоятельно, при наличии соответствующего опыта.

Установка наклонной системы

Если вы решили своими руками сделать наслонную систему стропил, то обратите внимание, что несущая внутренняя стена-перегородка должна быть достаточно крепкой. Перед устройством необходимо заранее собрать леса, гарантирующие безопасность работ на высоте.

Наслонная стропильная система

Первоначальные работы такие же, как при устройстве висячей системы. Соединение верхних концов стропилин может выполняться несколькими способами, однако чаще всего применяется крепление встык. На встречных стропильных ногах под нужным углом делаются зарезы. Стропилины соединяются полученными торцами и прибиваются на два гвоздя. Соединение можно усилить деревянной или металлической накладкой.

Второй способ крепления — внахлест — выполняется с применением болтов или шпилек с широкими шайбами и гайками. Стропила при данном способе будут соприкасаться плоскостями.

Важно: В коньковой части стропилины лучше соединить особым образом: стропильные ноги должны располагаться с зазором, и скрепляются они при помощи специального подвижного соединительного элемента из металла. Это не даст кровле повредиться при усадке.

Средняя часть стропильной системы имеет опору на внутреннюю стену и несущие столбы.

Отличительные характеристики системы системы стропил

Рассмотрим, как выполнить четырехскатную кровлю самостоятельно, при этом обеспечив ее прочность и крепость. Подберём простую систему с главной опорой.

Так как только часть стропилин в главном разделе длинной стороны имеют полную длину и сходятся в зоне конька, не вся система стропил может быть перетянута затяжками — в зоне вальм они не заработает так, как в двускатной кровле. Также часто в борьбе за высоту чердачного этажа мауэрлат располагают намного выше поверхности пола и балок (затяжек). И поэтому исходить будем из того, что в нашем случае система стропил четырехскатной кровли не будет применять затяжки как компонент системы. Главную нагрузку в самом центре кровли будет нести балка, расположенная в зоне конька: на него будут опираться накосные и рядовые полноразмерные стропильные ноги.

Обычная система четырехскатной кровли с опорой в зоне конька

Коньковую опорную балку должны держать стойки. Чтоб воспринимать достаточно солидную нагрузку от них, в идеальном случае снизу обязана находиться внутренняя несущая стена. Если такой нет, балки перекрытия обязаны быть достаточно мощными, чтоб выдерживать вес главной части кровли. Например если цокольный этаж перекрыт сборными плитами из железобетона перекрытия, их несущей способности, в основном, достаточно и опоры стойки можно ставить на панели через горизонтальный брус из дерева.

Не обязательно опора обязана находится в зоне конька. Стойки могут находиться по сторонам от конька, другими словами территорий опирания, размещенных вдоль конька может быть две и больше.

На фотографии заметно, что конек не опирается на стойки.

Опирание конька выполняется по обоим сторонам вдоль конька на стойки. В этом случае стойки держат конкретно стропилины, балка не использовалась. Каждому стропильному бруску подходит собственная стойка. Достаточно крепкое решение.

Четырехскатную кровлю над маленьким строением можно установить без стоек

При маленьких пролетах (до 4 метров) можно обходится без стоек. Но если имеется возможность, хотя бы в территориях пересекания конька с накосами необходимо расположить по одной затяжке и стойке.

Маленькое строение перекрыто без применения стоек или затяжек

Система стропил шатровой кровли фактически похожа вальмовой четырехскатной. Только взамен конькового бруска рекомендуется установить главную опору. Или устроить закрытый опорный контур из балок и стоек.

Вариации системы стропил шатровой кровли. На схеме слева угловое стропило (накос) опирается на шпренгель, аналогичное решение можно применять для различных типов вальмовых кровель.

Расчет вальмовой крыши

Расчет стропильной системы вальмовой крыши выполняется с учетом таких предпосылок:

• ветровая нагрузка в регионе. Чем она выше, тем более пологим должен быть скат, и тем прочнее вся конструкция. Для нивелирования сильного ветра центральные и диагональные стропила делаются более толстыми;

• количество осадков. Наблюдается обратная зависимость. Чем выше число осадков – тем более крутым должен быть скат, чтобы снег и дождь не создавали давления на стропильную систему;

• вид кровельного материала. Каждый тип кровельный материал выдвигает свои требования к обрешетке, а также имеет определенный вес. Эти факторы нужно учитывать еще на этапе проектирования;

• необходимость утепления крыши. В этом случае шаг установки стропил рассчитывают с учетом ширины теплоизоляционного материала. Кроме того, расстояние между стропилами зависит от сорта и сечения древесины.

Таблица параметров расстояния между стропилами в зависимости от сечения бруса и сорта древесины

Расчет кровельного материала выполняется по формулам с учетом угла наклона крыши. Оптимальный уклон крыши для кровельных материалов разных видов приведен в таблице:

Таблица — угол наклона крыши в зависимости от кровельного материалаТаблица — угол наклона крыши в зависимости от типа покрытия

Наклон угла ската определяет заложение стропил. В свою очередь, заложение промежуточного стропила рассчитывается следующим образом:

1. сначала на верхнюю обвязку торцевой стены наносится осевая линия;
2. затем вычисляется половина толщины коньковой балки, и наносится линия размещения первого из числа центральных промежуточных стропил;
3. далее совмещается конец замерной рейки и линия размещения размеченного выше центрального промежуточного стропила;
4. на противоположный конец замерной рейки наносится линия внутреннего контура боковой стены;
5. полученная точка является заложением промежуточного стропила.

Соотношение между длиной стропил и их заложение рассчитывается с помощью поправочного коэффициента, величина которого зависит от угла наклона ската кровли. Длина стропильной ноги определяется путем умножения заложения на коэффициент.

Материал подготовлен для сайта

Формулы для расчета вальмовой крыши

Как рассчитать площадь вальмовой крыши?

Чтобы знать, сколько покупать кровельного материала, необходимо знать общую площадь кровли.

Для этого нужно всю крышу разбить на составляющие простые геометрические фигуры и сделать расчет для каждой из них.

Расчет площади вальмовой крыши — формулы

Расчет площади вальмовой кровли позволяет заранее определить не только затраты на приобретение кровельных материалов и монтаж, но и определить требования к материалам, а также необходимость обустройства и точную конфигурацию обрешетки.

Датская полувальмовая крыша

Стропильная система четырехскатной крыши датского типа отличается от классической вальмовой. Отличие в оформлении вальма — тут, на некотором расстоянии от конька, набивается опорная доска толщиной не менее 5 см. К этой доске крепятся диагональные сдвоенные стропила. Насколько низко опускать опорную доску — ваш выбор. Но, чем ниже будет опущена доска, тем меньший угол будет иметь этот скат, и тем хуже будут сходить осадки. При большой площади полувальма, придется считать нагрузку и подбирать толщину стропил.

Зато низко опущенная опорная доска позволяет поставить горизонтальное окно достаточной площади. Это выгодно, если под вальмовой четырехскатной крышей будет расположено жилое помещение.

Чтобы прибоина (доска, соединяющая две противоположные стропильные ноги) от нагрузок, направленных вниз, не изгибалась, устанавливается коротыш — отрезок такой же доски, который прибивается к стойке, подпирающей коньковый брус. Такие же упоры делают и на краях прибоины, хорошо закрепив коротышы гвоздями (шаг установки — в шахматном порядке через 5-10 см).

Стропильная система четырехскатной крыши: датской полувальмовой

При таком устройстве необходимо усиление точек крепления наслонных стропил, так как нагрузка с них передается на крайнюю пару стропильных ног. Применяют два способа усиления:

• Крайние стропила делают сдвоенными.
• Устанавливают подкосы из сдвоенных досок. Нижняя часть подкоса упирается в лежень или стойку. Крепятся они гвоздями, места соединений усиливают установкой обрезков досок.

Если дом имеет прямоугольную форму и вальма не слишком широкие, можно либо установить подкосы, либо сделать крайние стропила из сдвоенных балок. В остальном стропильная система четырехскатной крыши полувальмовой датского типа собирается точно также, как описанная выше.

Двухскатная крыша

Конструкция состоит из двух скатов, нижние части которых опираются на стены, а верхние — смыкаются в коньке. С торцевых сторон располагаются треугольные фронтоны, в которых можно обустроить окна. Двухскатные крыши считаются традиционным вариантом для частных домов и дач. Они идеально подходят для зданий небольшой площади. Вода с такой кровли стекает на две стороны, что необходимо учитывать при планировании придомовой территории.

Преимущества двухскатной крыши

• Сравнительно большое подкровельное пространство, где можно обустроить дополнительные комнаты.
• Высокая надежность благодаря эффективному отводу дождевой воды и таящего снега.
• Простой монтаж и обслуживание — можно проводить без привлечения профессионалов.
• Ремонтопригодность. При необходимости можно быстро заменить поврежденные элементы.
• Универсальность — подходят любые кровельные материалы, услуги по монтажу обходятся дешевле.

Недостатки двухскатной крыши

• Чем выше крыша и круче скаты, тем дороже обходится конструкция.
• На цену кровли влияет наличие мансарды или жилого чердачного пространства.
• Для хорошего освещения на фронтонах необходимо устанавливать большие окна.

При возведении здания с двухскатной крышей нужно учитывать преобладающее направление ветра в вашем регионе, парусность и вес используемого материала.

Преимущества

1. Отсутствие вертикальных фронтонов значительно понижает аэродинамическое сопротивление крыши. Такие здания рекомендуется строить в регионах с большими значениями ветровых нагрузок. Вальмовая крыша имеет одинаковые показатели парусности со всех сторон, во время строительства зданий нет необходимости учитывать розу ветров в данном регионе.

Стропильная система четырехскатной крыши

Устройство и конструкция четырехскатной крыши

Четырехскатная крыша двухэтажного загородного дома. Большие свесы хорошо защищают стены от дождя и снега

Разработка проекта

Для начала работы по строительству крыши ее необходимо спроектировать, провести расчеты по конструкции и сделать чертеж в уменьшенном масштабе. При выполнении проекта такой кровли нужно принять во внимание все нагрузки, которые будут на нее действовать.

Изначально определяют углы, под которыми будут наклонены кровельные скаты. Он может быть от 5 до 60° и это определяется исходя из:

• назначения чердака;
• силы ветра, количества снега и дождя;
• из чего будет делаться кровля.

Чертеж и схема четырёхскатной крыши Для строительства в местности с очень снежными зимами угол наклона скатов должен составлять не меньше 45°.

Правила расчета при проектировании:

• чертеж поверхности крыши нужно разбить на простые геометрические фигуры и нанести все размеры — так будет легче выполнить расчет;
• каждый скат рассчитать умножением его площади на косинус угла наклона;
• высота конька крыши считается по формуле прямоугольного треугольника;
• сечение стропил зависит от нагрузки на них и угла наклона кровли. Рассчитывается расстояние (шаг) между ними, несущая способность, прочность и степень деформации;
• общая масса крыши считается от количества материала и площади строения;
• если к балкам подвешивают дополнительные нагрузки, тогда при расчете вводится показатель полезной нагрузки.

Важно! Правильное проектирование конструкций здания — ответственная процедура, и главное на этом этапе — правильные расчеты. Поэтому специалисты рекомендуют перепроверять их не единожды.

Преимущества четырехскатной крыши

Постройка четырехскатной крыши позволяет:

• переоборудовать чердачное пространство в жилую мансарду, то есть, увеличить полезную площадь дома;
• повысить уровень устойчивости к внешним воздействиям в виде ветра и дождя, тем самым увеличиваются показатели прочности кровли и продлевается срок ее эксплуатации;
• сделать внешний вид дома более привлекательным.

Несмотря на то, что планирование и процесс устройства требует больших временных и материальных затрат, устройство четырехскатной крыши своим руками возможно при наличии базовых навыков плотника. В хозяйстве должны быть: бензиновая, дисковая пила или ручная, дрель, стамески, молотки, уровень, шнур, рулетка. Перед началом работ желательно внимательно посмотреть подходящее по содержанию видео.