Как найти центр кровли

Точный расчет стропильной системы — гарантия надежности вальмовой крыши

Стропильная система вальмовой крыши относится к сложным в расчете и проектировании конструкциям.

При правильном подходе этот этап всегда доверяется специалистам.

При отсутствии такой возможности работы ведутся поэтапно, с выбором оптимального варианта после уточнения нагрузок.

Основа и параметры для подсчетов

Расчет вальмовой кровли выполняется на этапе проектирования дома и начинается со сбора нагрузок и размерных характеристик несущих конструкций.

Основными данными служат:

• Толщина, размеры и другие особенности несущих стен и перегородок.
• Величина ветровых и снеговых нагрузок, общее количество выпадаемых осадков на участке.
• Ориентировочный тип наружного покрытия и вес кровельного пирога.

Данные параметры оказывают прямое влияние на оптимальный уклон скатов вальмовой кровли, и как следствие – на ее высоту и площадь.

Что нужно учитывать?

Помимо выше перечисленного при расчете учитывается:

• Тип конструкции. Может быть висячий или наслонный. В свою очередь он зависит от возможности размещения лежня и дополнительных вертикальных опор (оптимальное решение) и несущих способностей материала стен.
• Потребность в использовании подкровельного пространства в качестве жилого. Каркасы, закрывающие жилые мансарды укрепляют по нестандартным схемам (с заменой подкосов на ригели и шпренгельные фермы) или расширяют путем установки двух коньковых прогонов вместо одного.
• Наличие или отсутствие утепляющей прослойки. Это учитывается при выборе ширине стропильных ног и способа вентиляции кровли.

Цель расчета – получение максимально точного проекта каркаса и пирога крыши, оптимального по цене, долговечности и привлекательности.

Основные распорные нагрузки в таких конструкциях приходятся на мауэрлат, весовые – на вертикальные опоры и диагональные стропила.

Все остальные элементы размещают максимально равномерно, вне зависимости от габаритов и назначения вальмовая крыша всегда укрепляется.

Как рассчитать?

Работы начинаются со сбора и уточнения данных. Затем составляется первичный чертеж каркаса и уточняются дополнительные требования.

После этих действий с помощью тригонометрических формул последовательно высчитываются все размерные характеристики.

Начинать следует с основных несущих элементов, а заканчивать — укрепляющими.

Выбор угла наклона ската

Уклон скатов выбирается после сбора и учета всех факторов влияния, включая ветровую и снеговую нагрузку, допустимый угол укладки кровельных покрытий, потребность в использовании внутреннего пространства и других факторов (сметы строительства, соображений дизайна, наличия или отсутствия пристроек).

При этом влияние снеговой нагрузки преобладает над остальными. При допустимом нормами диапазоне от 5 до 60 ° в регионах с сильными снегопадами угол скатов рекомендуют поднимать до максимально возможного, т.е. – до 40-60 °.

В остальных случаях вес снега добавляют к весу пирога с учетом региона проживания (усредненная табличная величина) и поправочного коэффициента (уменьшаемого с 1 до 0,33 по мере роста наклона, приравниваемого к 0 при 60 °).

После выбора оптимального значения, угол укладки рядовых стропил и ската в верхней зоне находится по формуле: β=90-α.

Подробнее об определении угла наклона вальмовой кровли читайте здесь.

Определение высоты конька

По формуле ниже определяется высота крыши (она же – расстояние до одиночного конькового прогона или высота вертикальной опорной стойки):

h=(D∙tanα)/2, где D – расстояние между нижними точками боковых трапециевидных скатов, т.е. ширина здания.

В идеале коньковый прогон размещается строго по центру, с одинаковым расстоянием до нижней линии боковых скатов и вальмы (по сути, все рекомендуемые формулы подогнаны именно под этот вариант).

При таком исполнении уклоны скатов максимально совпадают, а нагрузки компенсируют друг друга. Но в ряде случаев торцевые и вальмовые скаты имеют разные уклоны, что обязательно учитывается при расчете стропил и других конструкций.

Длина центральных стропил вальмы

Длина рядовой стропильной ноги  находится как сумма квадратов высоты крыши и расстояния от нижней точки крепления вертикальной стойки (или условной точки начала прогона) до мауэрлата.

Для заложения этих конструкций используются доски или брус толщиной от 50 мм, первые предпочтительней при планировании утепления вальмовой крыши. Полученное значение длины нуждается в корректировке, а именно – умножении на поправочный коэф., в свою очередь зависящий от уклона вальмовой крыши (см. табл. ниже)

Размер конькового прогона

Данный параметр получают путем вычитания двух отступов от середины вальмовых скатов до нижней точки крепления вертикальных опор, удерживающих конек или условной оси узла крепления диагональных стропил.

При равном расстоянии края каждого ската lконька=L-D, где L- длина постройки.

Данная величина оказывает прямое влияние на длину лежня (при наличии в каркасе), определяемого как lл=L-D/2. Но этот параметр нуждается в согласовании с внутренним планом дома.

Длина угловых стропил

Эту величину проще всего определить с помощью теоремы Пифагора, как гипотенузу треугольника, образованного центральным рядовым стропилом, половинкой нижней части вальмового ската и самой диагональной ногой.

В простом приближении ее получают, выделив квадратный корень из суммы квадратов катетов. По аналогии с промежуточными стропилами полученную величину умножают на поправочный коэффициент.

Найденные значения в точности используются на следующих этапах расчета кровли (определении площади скатов, параметров свеса, выборе укрепляющих узлов), но при расчете пиломатериалов его всегда увеличивают на 5-10%. Игнорирование этого требования приводит к проблемам при стыковке или креплении.

Не менее важное влияние на надежность каркаса оказывает сечение диагональных стропил. По нормам их закладывают из бруса толщиной от 100 мм или из сдвоенных досок от 50 мм.

Второй вариант предпочтителен из-за лучшей выдержки сдвоенных элементов нагрузок на изгиб.

Чрезмерно длинные стропила рекомендуется сращивать в верхней точке с помощью гвоздей, вставок или других методов.

Определение количества и сечения опор

В вальмовом скате закладывается по одной центральной стропильной ноге, но в боковых их число увеличивается в зависимости от длины вытянутой стороны дома. Как правило, 4 таких элемента размещаются практически вплотную с узлом крепления диагональных ног. Остальные – укладываются с равным шагом от 60 см и выше.

Верхний предел зависит от габаритов вальмовой кровли, ожидаемых нагрузок и сечением пиломатериалов. Специалисты рекомендуют выбирать оптимальный интервал по таблицам, с округлением в меньшую сторону.

Укороченные опоры и нарожники для вальм

Полуноги и вальмовые нарожники рассчитываются после получения размеров остальных стропильных ног и выбора шага их размещения.

Строительные калькуляторы при расчете используют принцип пропорционально уменьшаемых треугольников (длина каждого следующего нарожника уменьшается на величину, пропорциональную удалению от центральной стропильной ноги).

• Длина первого укороченного стропила находится по формуле: L1=2/3L;
• Длина второго укороченного стропила находится по формуле: L2=1/3L

По аналогии с остальными рядовыми стропилами полученное значение рекомендуют увеличивать на поправочный коэффициент или добавлять к длине ширину отрезка на привязку к мауэрлату.

Все элементы размещают с равномерным шагом, при увеличении числа нарожников формулу корректируют, но сам принцип расчета не меняется.

Карнизный свес

При первичном, ориентировочном расчете площади скатов и определении нагрузки на 1 м² крыши длиной карнизных свесов пренебрегают.

Но при детализированном расчете способ их обустройства и размеры всегда определяются заранее с учетом рекомендуемого выступа от стен в диапазоне от 40 до 70 см, не более.

Необходимую величину удлинения стропила находят как отношение отступа от стены до крайней точки карниза к косинусу уклона кровли: ∆=k/cosα.

Единого мнения об оптимальном способе обустройства свесов нет, из-за упомянутого выше ограничения в длине пиломатериалов и упрощения расчета параметров скатов некоторые специалисты рекомендуют формировать их с помощью кобылок.

Такой метод считается более сложным в исполнении и менее надежным. В ряде случаев владельцы отказываются от свесов в принципе или делают их укороченными, чаще всего такое исполнение выбирается при необходимости исключения влияние ветровых нагрузок.

Размеры укрепления

Укрепляющие элементы (подкосы, шпренгели, затяжки) подбираются после уточнения нагрузок и расчета несущего каркаса. Единых формул для них нет, в каждом случае вальмовая крыша усиливается индивидуально.

К обязательным элементам относят подкосы (от 1 шт. при длине диагональной ноги до 7,5 м, от 2 – при длине от 7,5 до 9 м), закрепляемые под углом в 45-53° с упором в верхнюю часть стропилины. При больших габаритах каркас укрепляется дополнительными вертикальными стойками.

Таблица параметров расстояния в зависимости от сечения бруса и сорта древесины

Взаимосвязь между сечением, длиной и оптимальным шагом стропил отражена в таблице:

При этом расстояние между стропильными ногами корректируется с учетом ожидаемых нагрузок и качества используемых пиломатериалов:

Таблица: наклон кровли в зависимости от материала

Как избежать ошибок?

При расчете крыши и материалов на ее возведение избежать ошибок помогают:

• Точная трехмерная модель вальмовой крыши, дающая представление о ее внешнем виде.

  Закладываемые в проекте цифры и простые схемы не дают возможности владельцу оценить вид и привлекательность крыши и выбираемых покрытий, в отличие от созданной с помощью специальных программ 3-D проекции.

• Уточнение размеров и характеристик несущих стен после возведения коробки дома, при необходимости – с внесением изменений в проект крыши.

  Незначительные погрешности могут устраняться корректировкой положения мауэрлата или подкладками, но при серьезных отклонениях в схему вводят дополнительные элементы или меняют размеры узлов.

• Заложение 5-10% запаса при расчете материалов и крепежей.
• Составление подробного плана сборки вальмовой крыши.
• Проверка соответствия сечения основных несущих конструкций каркаса крыши нагрузкам после получения точных данных о весе обрешетки и пирога.

Видео на тему

Посмотрите полезное видео о том, как рассчитать стропильную систему вальмовой крыши:

Заключение

В заключение стоит отметить, что приведенные алгоритмы будут актуальны лишь при стандартных габаритах и конфигурации вальмовой кровли.

При необходимости усложнения каркаса (сокращении длины вальмы, вставок небольших вертикальных фронтонов, проектировании систем с двумя коньковыми прогонами, планировании использования внутреннего пространства в качестве жилого) расчет стропил должны выполнять специалисты.

Это же относится к каркасам с висячим способом крепления стропил, не имеющих центральных вертикальных подпорок и оказывающих сильные распорные воздействия на стены.

Объемная и архитектурно выраженная вальмовая кровля неспроста становится день от дня популярнее. Даже самые простоватые проекты преображаются, если выбрать именно этот вид крыши. Но нужно быть готовым к определенным сложностям, ведь у такой структуры немало особенностей!

Ведь неспроста среди строителей существует убеждение, что в процессе такой крыши идет серьезный перерасчет кровельного материала и древесины для стропил.

На самом деле, чтобы этого не произошло, мы научим вас производить точный расчет вальмовой крыши и запасаться кровельным материалом так, чтобы излишек потом осталось немного.

Виды и формы вальмовой крыши

Издавна самой распространенной формой крыши на Руси была двухскатная с фронтонами, украшенная резьбой. И только со временем появилась трехскатная, с одним фронтоном, и тростником или камышом в качестве покрытия.

И вот, наконец, в конце XIX века стали появляться классические четырехскатные кровли из соломы и очерета. Хотя привычной для российского народа они так и не стали, и особо распространены не были.

В основе современной вальмовой крыши – сложная конструкция из балок и стропил. В отличие от двухскатной крыши здесь есть не только скаты, но и хребты – пересечение скатов по горизонтали.

В процессе проектирования вальмовой крыши самая главная задача это правильно распределить нагрузку с расчетом веса кровли и площади, и при этом рассчитать все углы наклона каркаса. Здесь нужно будет взять во внимание шаг стропил, используемые материалы и качество древесины.

Конструкция вальмовой крыши состоит из двух противоположных треугольных и трапециевидных скатов.

Полувальмовая крыша отличается тем, что треугольные скаты не крепятся к карнизу, а образуют собой ломанную линию с фронтоном. Такие крыши называются голандскими или датскими. И полувальмовая крыша куда сложнее по своему устройству, чем классическая четырехскатная.

Шатровые крыши устанавливают тогда, когда стены дома представляют собой форму квадрата. Такую крышу рассчитать проще всего, ведь все скаты здесь представляют собой одинаковые равнобедренные треугольники.

А вот одним из самых сложных и смелых архитектурных решений считается соединение сразу нескольких вальмовых крыш в одну систему, Г-образную или Т-образную. Их расчет намного сложнее, чем у обычных крыш, и здесь наверняка понадобится помощь специалиста.

Зато такие крыши идеально подходят для устройства комфортных жилых мансард и других разных помещений, для которых обычно нужны пристройки. Чем плохи последние? Дело в том, что любая пристройка создает дополнительную нагрузку на основной фундамент, и как он себя поведет в процессе эксплуатации – неизвестно.

Особенно, если в процессе его строительства были допущены ошибки, о которых мало кто подозревает. А в этом случае капитальные стены дома продолжаются на веранде или кухне, а вся крыша составляет одну целостную конструкцию. Хороша в плане архитектуры также угловая крыша Г-формы.

Варианты внутренних четырехскатных конструкций

Давайте внимательно рассмотрим, каких типов бывает вальмовая конструкция стропил и чем существенно они отличаются друг от друга. Классическая вальмовая крыша выглядит таким образом:

Так собирают вальмовые скаты из накосных стропил:

Накосные стропила разрешено обрезать на одну высоту, и тогда вся конструкция получается намного прочнее:

Устройство датской полувальмовой крыши выглядит уже так:

И, наконец, самые сложные в исполнении вальмовые крыши также нуждаются в точном расчете:

Кстати, когда речь идет о небольшой беседке, здесь вы можете рискнуть и воплотить в жизнь даже такой необычный проект с красивыми стропилами:

Расчет уклона с учетом всех нагрузок

Уклон вальмовой кровли делают в диапазоне от 5 до 60°. Действительно, здесь практикуется такой низкий уклон, и крыша выглядит почти плоской. А сам выбор угла больше зависит от применяемого кровельного материала и эксплуатационных характеристик, как сила ветра, шапка снега и др.

Как только вы определились с формой стропильной системы, нужно рассчитать ее прочность. А именно, насколько она окажется надежной в плане снеговых и ветровых нагрузок.

Про ветер, конечно, здесь можно переживать меньше всего, ведь вальмовая кровля наиболее защищена от подъемной силы – все благодаря тому, что все скаты у нее находятся под наклоном, и нет фронтонов.

А вот давление снега учитывать нужно, тем более, если дом построен в средней и северной полосе России. Обычно, когда речь идет о двухскатной крыше, то нередко приходится выбирать: делать ее более пологой, чтобы не сорвал ветер в бурю, или более острой, чтобы многотонная шапка снега спадала сама?

В случае с четырехскатной кровле можно смело повышать угол наклона скатов, если, конечно, вас не смутит увеличенная стоимость древесины для стропил и кровельного покрытия.

Чем выше наклон ската, тем вероятнее, что снег попросту сползет под своим весом. А на крыше с наклоном от 60° он вообще не остается. Это тот самый случай, когда коэффициент µ равен нулю. Для сравнения: при угле наклона в 40° он будет равен 0,66, при 45° – 0,5 и при 50° – 0,33.

Точно рассчитать угол скатов вам помогут такие формулы:

Для мягких покрытий уклон может быть низким, так, для двух слоев нужны 15 градусов, а для трех допустимы 2-5°.

Также каждый вид кровельного материала требует свой уклон:

• Мягкая черепица и ей подобные кладут на кровлю от 11°.
• Для натуральной черепицы угол наклона не может быть меньше 25°, иначе в подкровельное пространство станет попадать вода.
• Для шифера выбор вообще невелик – от 25 до 30°.

Кроме того, важно учитывать также снеговую нагрузку. Так, если в вашей местности снегопады внушительные, можно сразу забыть о малом уклоне. Т.к. снежная шапка, особенно слежавшаяся, способна весить только на одной крыше несколько тонн!

В таком случае можно обустраивать только крутой скат, и чем тот будет круче, тем больше материала для него понадобится. Кроме того, учитывайте и увеличенный нахлест материала на крыше сложной формы.

Измерение и вычисление сечения стропил

Рассчитать важно и водосточную систему для вальмовой крыши. В основном она зависит от угла наклона и площади крыши.

Так, если та не превышает 60 м², то нужны желоба диаметром 125 мм, а если больше, чем 60 м², тогда диаметр увеличивают до 150 мм. Количество самих же труба нужно рассчитывать из того факта, что на каждые 10 метров идет одна труба.

Вот как рассчитать вальмовую крышу при помощи таблицы с коэффициентами:

• Шаг 1. Возьмите обычную рейку и найдите горизонтальную проекцию у промежуточной стропильной ноги.
• Шаг 2. Теперь в таблице найдите ваш получившийся коэффициент уклона и умножьте его на представленный в ней коэффициент.
• Шаг 3. Измерьте длину стропила от крепления нижней части стропила до конькового прогона.
• Шаг 4. Далее находим длину свеса стропил или вычисляем ее при помощи теоремы Пифагора.
• Шаг 5. Вычисляем длину угловых стропил.

Чтобы найти длину центрального стропила, на торце периметра дома нужно отметить центр, а на середине толщины конькового бруса точку а.

От этой точки нужно поставить отметку на линии проекции в горизонтали от центрального стропила до вертикальной стойки – это будет точка b. Теперь от точки – b нужно отмерить расстояние до торца конька, и получается точка с.

В итоге вы будете знать расстояние ab и bc, и остается найти длину центрального стропила ас. Формула, которая поможет вам вычислить это расстояние, выглядит так: а²+b²=с². Чтобы получить более точное значение, воспользуйтесь коэффициентами пропорций.

По той же схеме вычисляют длину диагональных ребер и угловых стропил, и умножают полученное значение на коэффициент, который будет максимально близок к коэффициенту значению замеров.

Во время монтажа также производят свои замеры. Сначала на верхних торцевых частях мауэрлата по самому центру отмечают осевую линию, а по центру осевого бруса – линию центрального стропила.

Далее с шагом 60 см ставят отметки для промежуточных стропил на основании торца. После этого рассчитывается длина стропил от угла до центра торца. С противоположной стороны крыши парные стропила должны иметь такую же длину.

В этом вам поможет такая формула:

Крестообразные крыши сначала рассчитывают так же, как и обычные двускатные. Все зависит от того, какой формы скаты – треугольной или трапециевидной.

Нужно измерить площадь каждого, и тогда станет понятно, как рассчитать каждый элемент.

Подсчет количества кровельного материала

Сегодня бытует мнение, что достаточно сложно точно рассчитать кровельный материал для вальмовой крыши, ведь она имеет сложную форму и покрытие придется обрезать.

Но на самом дел все эти моменты можно просчитать, и мы сейчас расскажем, как именно. Вот приблизительная схема того, как укладывают кровельный материал на вальмовую крышу:

Итак, в первую очередь запланируйте 25 мм допуска на свес кровельного покрытия в карнизный желоб, причем это допуск может быть увеличен, если крыша имеет значительный уклон и или используются некоторые из систем водостока.

Чтобы рассчитать материал для ребер или конька, нужно их длину разделить на длину, которая покрывается одним лотком.

Также нужно запастись достаточным количеством реек для обрешетки: на каждый квадратный метр нужно 3 метра реек. Конечно, подрезать тут будет что:

А рассчитать площадь скатов для определения количества штучного кровельного материала вам помогут такие формулы:

Надеемся, наши формулы и иллюстрации помогли вам все рассчитать максимально правильно!

Онлайн-калькулятор для расчета

Для упрощения выполнения расчетов мы спроектировали онлайн-калькулятор. Чтобы воспользоваться им, пожалуйста перейдите на эту страницу. Там вы найдете все пояснения и сможете сэкономить время на проектировании.

Система вальмовой крыши

Для того чтоб разобраться в устройстве вальмовой крыши, нужно осознавать, по какому принципу возводят такую систему. Таковая кровля состоит из четырёх сторон, две из которых имеют форму треугольника и именуются вальмами, и две стороны в форме трапеции. Для осознания того, как появляется таковая система, представьте для себя устройство двухскатной крыши, фронтоны которой вроде бы наклонены вовнутрь дома. Аналогом таковых «упавших» фронтонов в вальмовой крыше как раз и являются вальмы.

При монтаже вальмовой крыши пользуются определёнными правилами:

1. При постройке вальмовой крыши стоит направить внимание на древесную породу. Для стропил и коньковой системы берут брус схожего сечения.
2. Центральные стропила упираются как в верхний конец обвязки, так и в коньковую доску.
3. При строительстве вальмовой крыши делают центральные стропила, которые укрепляют к краям коньковой доски.
4. Промежные элементы делаются наиболее крутыми, чем угловые. Соответственно размер доски для стройки должен составлять не наименее 50*150 мм.

Стропила и опоры

Отличия в монтаже сложной вальмовой крыши от двускатной заключаются в наличии большего числа составляющих. Они таковы (схема):

Коньковый прогон. Это специальный брус. На нём монтируются стропильные дуэты.

Диагональные стропила (ДС). Они составляют рёбра вальм. От завершения конька они следуют к угловым узлам мауэрлата, соединяясь с ним. По длине они превышают стандартные стропила. Материал для их создания должен обладать большим сечением. И таковым обычно становятся сдвоенные доски. Составляя чертежи, важно учитывать, что угол позиции таких стропил более пологий, чем у стандартных (промежуточных) стропил.

Стандартные или промежуточные стропила (ПС). Местом закрепления их верхушки служит коньковый прогон, а зона их окончания – мауэрлат.

Центральные стандартные стропила. Их обычно 6 штук. Они стыкуются с завершением конька и ДС. На эту стыковку уходит много сил. Здесь нужно абсолютная концентрация и соблюдение точных разметок.

Нарожники или ноги короткой длины. В верхней стороне не допускается их контакт с коньком. Место их соединения – диагональные стропила Чем ниже позиция нарожника, тем он короче.

Затяжка. Это перемычка из бруса. Она позиционируется между стандартным стропильным дуэтом.

Ригель. Это затяжка, устроенная в верхней зоне кровли, прямо под коньком.

Балки перекрытия. Это затяжки, монтируемые внизу, в основании стропил.

Стойка. Это брус вертикального положения. Он служит опорой коньку, распределяет массу кровли на несущие элементы. Если нужно сделать мансардную зону просторнее, стойки можно сосредоточить посередине стропил.

Подкос. Это опоры, закрепляемые в перпендикулярной позиции к стропилам. Они уберегают их от провисания. Подкос крайне необходим, если скаты крыши достигают в длину 4,5 – 5 м.

Шпренгель. Это устройство для поддержки диагональных стропил. Шпренгель образуют две балки. Одна монтирует две части мауэрлата. Вторая с упором заходит в первую и так же в одно ДС.

Специалисты рекомендуют для всех элементов стропильной сети задействовать одинаковые материал. Должны соблюдаться одно сечение и метод крепежа.

Плюсы и недочеты конструкции

Вальмовая кровля, как и неважно какая иная, имеет свои плюсы и минусы. К плюсам таковой кровли можно отнести последующие нюансы:

• она фактически не деформируется за счёт жёсткости конструкции – вальмы делают эффект подпорок и не дают осадкам и ветрам нагружать систему;
• может противостоять резким порывам ветра снова же за счет конструкции, являющейся, на самом деле, панцирем;
• на таковой кровле можно сделать увеличенные свесы со всех сторон, которые будут защищать фасад строения от попадания осадков;
• на местах карнизных свесов происходит наименьшее количество поломок конструкции;
• зрительно таковая кровля делает здание наиболее низким.

Существует ряд недочетов при использовании данной конструкции:

• вальмовая крыша существенно дороже других конструкций кровли; это соединено со сложностью расчетов и монтажа. Данный минус не играет роли, если вы делаете вальмовую крышу своими руками;
• мансардное помещение существенно миниатюризируется из-за наклона вальм вовнутрь полезного размера;
• при выпадении осадков вода может попадать через мансардные окна вовнутрь помещения. Данный минус так же не играет роли, если чердачное помещение вашего дома не употребляется в качестве мансарды.

Разновидности (типы и виды) вальмовой крыши

Изучая устройство стропильной системы вальмовой крыши, следует учесть, что в пределах этого вида, есть несколько разновидностей конструкций. В свою очередь, это вносит коррективы в общий процесс возведения каркаса стропильной системы.

Классическая вальмовая крыша

Отличается опиранием диагональных ребер на опорную балку конька и расположение свесов на одинаковой высоте. Отдельные элементы вальмовой крыши соответствуют треугольнику (фронтоны) и трапеции (скаты).

Схема устройства стропильной системы и внешний вид вальмовой крыши (обычной, стандартной)

Шатровая вальмовая крыша

Отличается отсутствием опорной балки конька. Это приводит к тому, что все диагональные ребра сходятся в единой точке, а к ним уже примыкают рядовые короткие стропила. Такой крыше отдают предпочтение при наличии квадратной коробки дома. Но формирование надежного конькового узла достаточно сложное.

Схема устройства стропильной системы и внешний вид шатровой вальмовой крыши

Полувальмовая крыша

Отличается наличием вертикальных фронтонов, в которых можно установить окна. На картинке видно различие двух разновидностей полувальмовых крыш (голландской и датской).

Схема устройства стропильной системы и внешний вид голландской вальмовой крышиСхема устройства стропильной системы и внешний вид датской вальмовой крыши

Ломаная вальмовая крыша или мансардная четырехскатная

Наиболее сложная в плане строительства конструкция стропильной системы вальмовой крыши, так как в этом случае, все скаты кровли имеют разную площадь и расходятся под разными углами. Ломаная (мансардная) крыша позволяют более рационально организовать внутреннее подкровельное пространство и помимо дополнительной жилой площади придать дому эффектный внешний вид.

Схема устройства стропильной системы и внешний вид ломаной вальмовой крыши (мансардного типа)

Расчёт кровли

Перед тем, как выстроить вальмовую крышу, делают четкий расчёт всей конструкции во избежание последующих заморочек при эксплуатации. Разрабатывая проект, стоит направить внимание на некие характеристики.

Угол наклона вальмовой крыши

В районах с сильными ветрами и сухим, горячим климатом изготавливают систему с углом наклона в районе 15 градусов. В местах, где проходят мощные снегопады, угол наклона наращивают. Рассчитывают угол наклона исходя из характеристик избранного кровельного материала.

Шаг стропил вальмовой крыши

При проектировании вальмовой кровли шаг стропил должен составлять от 60 см до 1 м. Делается это, обычно, не только лишь из суждений прочности конструкции. Таковой шаг выбирается в согласовании с утеплителем, который в предстоящем будет улечся меж стропил, а обычная ширина утеплителя как раз приблизительно равна 60 сантиметрам. Четкая подгонка шага стропил под будущие материалы отделки дозволяет существенно сберечь средства, избавляя от ненадобных обрезков и подрезок.

Обрешетка вальмовой крыши

Устройство обрешетки вальмовой крыши. Обрешетку вальмовой крыши рассчитывают исходя из имеющегося кровельного покрытия. Для всякого вида кровельного материала обрешётка рассчитывается персонально. Тщательно устройство обрешетки крыши и ее зависимость от разных кровельных материалов мы разглядывали в статье Как создать двухскатную крышу своими руками.

Инструкция по строительству вальмовой крыши

До этого чем выполнить установка стропильной системы вальмовой крыши, делают разметку. Её наносят последующим образом:

1. На верхнем ряду обвязки по торцу постройки отмечают горизонтальную ось.
2. Отсчитывают ½ от толщины конькового бруса. По данной метке определяют горизонтальную проекцию центрального стропила.
3. Отмечается положение боковых стропил с помощью пропорционального распределения расстояний от намеченной полосы по периметру стенки.
4. Подсчитывают длину свеса стропильной системы.

Когда все расчёты подготовлены, начинают стройку вальмовой крыши. Шаги по возведению кровли приведены ниже:

• 1-ый шаг – установка вертикальных стоек для поддержки конькового бруса (прогона). Стойки прикрепляются к центральной опоре через систему укосов.
• 2-ой шаг – установка главных стропил. Их изготавливают схожими по длине. При всем этом кровельный свес рассчитывают в границах от 50 до 70 см.
• 3-ий шаг – устройство диагональных стропил, которые идут от конька к углам строения. Принципиальный элемент в устройстве вальмовой крыши — это стык трёх частей: вальмы, конька и диагональных стропил. Для усиления диагональных стропил употребляют ригели и стяжки.
• Четвёртый шаг – установка нарожников (маленьких стропил) к угловым диагональным стропилам. Для данного элемента шаг установки таковой же, как и для других стропил.

Интересно почитать:  Обустройство дымохода на крыше

• 5-ый шаг – установка кровельного пирога. Он содержит в себе:

• 6-ой шаг – установка реек под мансардные либо слуховые окна, дымоходов и иных технических отверстий.
• Седьмой шаг – укладка кровельного материала. Он быть может прикручен впрямую к рейкам обрешётки, к примеру, при укладке металлочерепицы либо с прослойкой OSB плит, если речь идёт о мягенькой кровле.

Для усиления конструкции стропильной системы употребляют доп элементы и конструктивные решения:

• Шпренгель. Это брус, установленный на стыке угла 2-ух мауэрлатов. На шпренгель устанавливают стойку, подпирающую стропила на углу.
• Для наилучшего крепления диагональных стропил их врубают в мауэрлат и коньковую доску.
• К центру диагональных стропил устанавливают особые стойки, которые присваивают огромную жёсткость конструкции.

Принципиально держать в голове, что перед тем как созодать вальмовую крышу, стоит буквально сверить все расчёты – они должны обеспечивать нужный припас прочности, тогда ваша крыша прослужит на совесть несколько десятилетий.

Расчет

Нельзя недооценить важность расчетов стропильной системы двускатной крыши. В процессе проектирования необходимо вычислить полезную площадь и исходя из полученных данных решить, насколько высокими будут вертикальные стойки

В этом случае имеет значение несколько факторов.

Нагрузка

При возведении кровельной конструкции важно рассчитать максимальную нагрузку на крышу дома, на все стропила и перекрытия балками. Может понадобиться усиление стропил, тогда в проект вносятся коррективы

Например, может потребоваться использование дополнительных накладок или бруса с большим сечением, чем планировалось. Важен и вес всей стропильной системы. В этом случае расчет ведется с учетом не только сечения пиломатериалов, но и плотности и влажности древесины, определяется расстояние шага между стропилами.

На сегодняшний день существует специальная классификация нагрузок на кровельную систему:

1. Основная нагрузка касается веса стропильной конструкции, температуры нагрузки, снеговых и других погодных факторов.
2. Дополнительная нагрузка касается расчетов влияния ветра и гололеда.
3. Форс-мажорные нагрузки связаны с техногенными обстоятельствами (современная кровля должна выдержать все).

Уклон

Важно грамотно рассчитать угол наклона скатов. При стандартной ширине дома в 6-8 м угол скатов составляет 45 градусов, но этого мало для пространства в мансарде

При угле наклона в 60 градусов конструкция обойдется дороже, но вся крыша будет выполнена удачней. При 45 градусах наклона можно выбирать любые кровельные материалы. Если двускатная крыша изначально планируется асимметричной, то в чердачном пространстве можно спокойно обустроить жилую мансарду, но для этого надо посчитать полезную площадь. Выбирается обычно стандартная двускатная крыша. При этом важно учесть нагрузки на крышу из-за ветра и снега. При увеличении угла наклона скатов увеличится и расход материалов. Но и эксплуатационные характеристики такой кровли будут выгодно отличаться. Если планируется возвести двускатную крышу с неравными углами скатов, то все работы можно выполнить в оригинальном дизайне. Тем не менее, при проектировании лучше отталкиваться от классической конструкции в виде симметричной кровли с равнобедренным треугольником в основании.

Шаг

Шаг стропил, используемый при создании крыши, является одним из основополагающих при возведении конструкции. Существует зависимость шага стропильной системы от кровельного материала. В качестве последнего используется профнастил, шифер, мягкая кровля или металлочерепица.

Шифер для кровли используется повсеместно. Этот кровельный материал отличается относительной прочностью, невысокой стоимостью и устойчивостью к температурным перепадам. Однако материал обладает определенным весом, соответственно, необходимо обеспечить крышу мощной стропильной системой. Стоит учесть, что для шиферной кровли должно быть не менее трех точек опоры (по центру и по краям).

В последние годы достаточно большое распространение среди кровельных материалов получила металлочерепица. Материал прост в монтаже и отличается привлекательным внешним видом. Металлические листы для кровли удобно использовать, так как они имеют малый вес. В связи с этим расстояние между стропилами может быть большим (например, 600-950 мм с сеченным брусом 150х50 мм).

Покрытие из профнастила может быть выполнено из оцинкованного стального листа со специальным защитным покрытием (от внешних погодных воздействий). Современный профнастил отличается по цвету, ширине гофры. Внешне такое покрытие отличается по дизайну. Шаг между стропилами под профнастил будет зависеть от вида профиля, от углов наклона и конфигурации крыши. Для стропильной системы в этом случае используется брус сечением 50-75 мм. Это может быть и доска 20-50 мм шириной.

Возводим вальмовую крышу: процесс от «А» до «Я»

Наличие своей крыши над головой — актуальная необходимость всякого человека вне зависимости от возраста, пола и рода занятий. Не наименее принципиально, чтоб крыша была крепкой и надёжной, для чего же рекомендуется обратиться к узкоспециализированным экспертам, ну либо как минимум составить чёткий поэтапный план строительства и задумчиво произвести нужные расчёты. Надёжным и эстетичным вариантом может стать полюбившийся европейским застройщикам вальмовый тип кровельных систем.

Вальмовая кровля: устройство, конфигурация, индивидуальности

Вальмовая крыша состоит из четырёх скатов, её вид сверху припоминает запечатанный конверт.

Устройство вальмовой кровли. Вид сверху

Боковые скаты имеют форму трапеции, скаты на торцах строения меньше по размерам, имеют треугольную форму и именуются вальмами. Линия верхушки, создаваемая в местах соединения стропил, образует конёк. Его длина меньше длины перекрываемого строения. Места соединения боковых скатов и вальм образуют рёбра, количество которых равно числу диагональных стропил. Для отвода воды в ливневую сточную канаву в конструкции кровли формируется водосток.

Примечание: доп скаты осязаемо уменьшают высоту потолка в помещении под крышей, из-за чего же этот тип кровли не допускает наличие в ней жилой мансарды.

Архитектурное обилие

Зависимо от того, какая геометрическая фигура берётся за базу конструкции, различают последующие варианты сотворения вальмовой крыши:

Полувальмовая. В этом случае вальмы надстраиваются лишь в высшей части ската.

Полувальмовый тип кровли

Четырехскатная обычная крыша

Шатровая вальмовая крыша с схожими скатами

Разновидность вальмовой кровли с несколькими фронтонами

Достоинства и недочеты конструкции

К преимуществам этого вида кровельных систем следует отнести:

• Устойчивость к мощным порывам ветра. Грамотный подход к строительству крыши дозволяет минимизировать возможность разрушения конструкции на свесах.
• Защита фасадов строения от осадков благодаря наличию свесов со всех сторон строения.
• Зрительное уменьшение высоты строения. Таковой эффект ценен по мере необходимости встроить дом в существующую стройку, не нарушив при всем этом её равновесия.
• Оригинальность и высочайшие эстетические свойства.
• Жёсткая система крыши, получаемая благодаря угловым рёбрам, дозволяет исключить возможность деформации поверхности крыши.

Но вместе с плюсами вальмовая система имеет и свои недочеты, в перечень которых можно включить последующие:

• Наиболее высочайшие издержки времени и валютных средств по сопоставлению со обычной двускатной крышей.
• Если в кровлю интегрированы наклонные мансардные окна, есть возможность проникания лишней воды в дом. Чтоб этого избежать, приходится повсевременно накрывать окна перед дождём, что не постоянно комфортно.
• Невозможность обустройства мансарды — торцевые скаты существенно урезают площадь помещения под крышей.

Кропотливая подготовка — залог действенной работы

На предварительном шаге возведения вальмовой крыши стоит принять во внимание вид материала, силу ветра и уровень осадков в данной местности.

Примечание: четырёхскатные вальмовые кровли в особенности популярны в местности, где нужна защита от мощных порывов ветра.

При выбирании угла наклона крыши стоит учитывать, что в местности с сухим и горячим климатом либо сильными ветрами угол должен быть наименьшим (2–5°), в погодных районах с обильными осадками наклон нужно созодать больше.

До этого чем произвести все нужные замеры, можно без помощи других сделать из фанеры замерную рейку, что уменьшит возможность погрешностей при измерениях. Все нужные при работе размеры рекомендуется сходу нанести на рейку. Это дозволит избежать бессчетных замеров, сэкономив тем время, и не допустить ошибок, часто совершаемых при повторных бессчетных измерениях при помощи рулетки.

Разметку крыши рекомендуется начинать с осевой полосы. Она размещается на верхнем уровне обвязки торцевой стенки. Потом нужно выполнить застыл толщины коньковой доски (значение данного показателя делится напополам) и наметить, где будет размещен 1-ый элемент стропильной системы. Один конец рейки для разметки прикладывается к полосы, намеченной для расположения первой детали стропильной системы, на другом её конце намечается линия внутренней боковой стенки, где будет размещена промежная составляющая стропильной системы. Переместив рейку на линию наружного контура данной же стенки и установив обратный её конец на образовавшемся свесе, можно выяснить точную длину свеса кровли. Четкое пространство расположения 2-ой составляющей стропил устанавливается путём перенесения рейки на край боковой стенки и нанесения метки меж боковой стенкой и верхним концом обвязки.

Расчёт

Расчёт частей конструкции вальмовой крыши делается на базе аксиомы Пифагора. К главным характеристикам вальмовой кровли относятся:

• Высота конька, рассчитываемая по формуле: h=b×tg α÷2, где α – величина угла расположения скатов, b — длина сооружения меж стропильными ногами со стороны торца.
• Длина рядовых стропил: e=b÷2×cos α, где α – величина угла расположения скатов, b — длина сооружения меж стропильными ногами со стороны торца.
• Совокупная площадь всех скатов: S=2ea, где e — длина рядовых стропил, a — протяжённость по длине постройки меж стропилами.

Эталон чертежа вальмовой кровли с размерами

Подбираем материал и орудия

Немаловажное воздействие на крепкость и долговечность вальмовой конструкции оказывает верный выбор материала, применяемого при изготовлении стропил. Будет ли кровля надёжным укрытием от непогодицы либо же слабым сооружением, подверженным резвому износу, зависит от ответственности застройщика. При строительстве вальмовой кровельной системы более пользующимися популярностью являются лиственные и сосновые породы. Во избежание порчи древесной породы вредителями материал непременно должен быть отлично высушенным и пропитанным дезинфицирующими средствами. В качестве материала для поверхности крыши мастера советуют применять мягенькую черепицу. Она даёт возможность воплотить огромное количество стилевых решений и сберегает как валютные, так и трудовые издержки на установка. Для прочности стропильной системы кровельные мастера рекомендуют подбирать материал схожего состава и сечения, также использовать единое средство крепежа.

В перечень нужных инструментов и материалов следует внести:

• Шуруповёрт;
• Уровень;
• Молоток;
• Рулетка;
• Дисковая пила;
• Гвозди и шурупы для кровли;
• Карандаш;
• Утеплитель;
• Водоизоляционная плёнка;
• Проволока (поперечник 4 мм);
• Антисептик;
• Разметочная рейка.

Опосля того как все нужные измерения и расчёты произведены, а нужный реквизит подготовлен, можно начинать установка кровельной конструкции.

Правильное возведение вальмовой крыши своими руками

Вначале нужно смонтировать основание кровли — мауэрлат. С его помощью вес кровли умеренно распределяется по всему периметру, потому для сотворения мауэрлата нужен брус огромного размера из твёрдых древесных пород. Для начала отмеряют подходящую длину бруса, отпиливают, наносят метку для выпиливания пазов соединения. На кладке монтируют древесную опалубку, на неё наносится слой бетона, в который вкручиваются железные шпили. На их и будет крепиться основание крыши. Когда бетон затвердеет, на него стелят рубероид либо наносят слой битумной мастики, выполняющий функцию гидроизоляции.

Схема нанесения разметки вальмовой кровли

В брусе, кропотливо обработанном антисептиком и водоотталкивающим лаком, просверливаются отверстия под шпили, опосля чего же брус насаживается на шпили и закрепляется при помощи анкерных болтов. Не рекомендуется выпиливать в мауэрлате отверстия для стропил и применять много шпилек для крепления, потому что это может плохо воздействовать на его крепкость.

Опосля того как мауэрлат установлен, следует смонтировать лежень для опоры конька, а по его полосы закрепить и сами стойки-опоры.

На опорные стойки устанавливается коньковая опора. Стоит учитывать, что конёк несёт основную нагрузку центральной кровельной части, потому он обязан иметь импозантную толщину. Опосля этого можно начинать установка стропильной системы. В согласовании с рассчитанными параметрами делается распиловка. Сначала инсталлируются диагональные стропила. Все стропила прикрепляются к мауэрлату при помощи особых гвоздиков, проволоки, скоб и уголков.

Стропила прикрепляются к мауэрлату при помощи особых гвоздиков, проволоки скоб и уголков

Потом устанавливаются центральные стропила. Среднее расстояние меж ними составляет 60 см, но шаг может корректироваться зависимо от угла ската и вида кровельного материала. Угловые стропила крепятся к диагональным в последнюю очередь.

Опосля установки стропильной конструкции к ней прибивается обрешётка, опосля чего же при помощи строительного степлера на стропила крепится пароизоляционная плёнка, а на швы лента для герметизации. Потом на стропила плотно укладывается утеплитель и гидроизоляция, опосля чего же поперёк стропил крепятся древесные планки, совсем закрепляющие слой утеплителя, и внешнее покрытие.

Вентиляция

Не стоит забывать и о вентиляции кровли, ведь циркуляция воздуха принципиальна не меньше, чем гидроизоляция либо термозащита. Снизу, в ветровой подшивке, делается вход воздуха, выход же лучше создать выше, поближе к коньковой опоре. Если кровля имеет древесную ветровую подшивку, доски располагаются в нескольких миллиметрах друг от друга. Пластмассовая подшивка обязана иметь перфорированные составные части, либо софиты. Если имеется готовая подшивка, и её элементы плотно собраны, нелишним будет вмонтировать в неё маленькие вентиляционные решётки, расположив их по длине подшивки на расстоянии приблизительно в 80 см друг от друга.

Подробное исследование монтажа вальмовой кровельной системы даёт осознать, что процесс не из обычных, но усилия того стоят. В этом деле основное — точность в замерах и расчётах и бдительность при строй работах. При чётком следовании советам узеньких профессионалов итог может оказаться выше всех похвал. Вальмовая крыша заняла уверенную позицию в современном строительстве благодаря собственной практичности и увлекательному дизайну. Чтоб крыша стала надёжной защитой от шквального ветра и превратила дом в волшебство строительного искусства, нужно чётко следовать намеченному плану и инспектировать свойство работ на любом шаге. Это даст возможность корректировать недочёты в кратчайшие сроки и дозволит избежать издержек времени на исправление погрешностей.

Установка вальмовой крыши

Строения с вальмовой крышей не только лишь удобны, да и роскошны. Но для ее возведения требуется приложить много усилий и денежных издержек. Ее можно возвести без помощи других, но при всем этом нужно иметь опыт в инженерном строительстве и верно соблюдать все расчеты и схемы.

Индивидуальности вальмовой крыши

Беря во внимание высшую надежность, долгий срок эксплуатации и наружный вид — она является довольно пользующейся популярностью.

Она дозволяет упрощать монтирование мансардных окон. Обтекаемая форма дозволяет минимизировать риск деформации при наружных отягощениях.

Самостоятельное строительство вальмовой крыши: подробная инструкция

Выполнение монтажа кровли своими руками требует чёткого соблюдения этапов строительства, а также наличия навыков аналогичных работ и комплекта специальных инструментов.

Перечень инструментов и материалов для строительства вальмовой крыши

Установка каркаса кровли невозможна не только без качественных пиломатериалов или кровельного покрытия, но и без соответствующих крепёжных элементов.

К металлическим крепёжным изделиям относятся:

• гвозди и саморезы для кровельных работ;
• анкерные болты;
• стальные уголки;
• другие детали, отвечающие за надёжность и прочность возводимой конструкции.

Важным моментом обустройства кровельного каркаса является установка скользящего крепления стропильных ферм как на коньке, так и в местах соединения с мауэрлатом. Такой способ фиксации элементов стропил позволяет исключить возможность повреждения кровельной системы из-за усадки несущих стен и при сезонных деформациях здания.

Скользящее крепление позволяет элементам стропил перемещаться в пределах допустимых отклонений при небольших деформациях каркаса здания

Конструкцию стропил собирают из следующих материалов:

1. Мауэрлат изготавливается из бруса сечением 100×150 мм.
2. Для конька и стропил выбирается брус сечением 50×150 мм. Специалисты, занимающиеся монтажом стропил, рекомендуют использовать в работе брус или доски с одинаковым сечением, только тогда будет достигнута максимальная прочность и качество конструкции.
3. Стропильная система по мере готовности обустраивается деревянной обрешёткой с сечением досок 25×150 мм.

При выборе кровельного материала предлагается несколько вариантов, среди которых наилучшим считается мягкая кровля. Её проще всего крепить к сложным стропильным системам наподобие вальмовой. Перед монтажом покрытия следует уложить слой утеплителя и пароизоляционной плёнки, при необходимости дополнительно может крепиться фанера.

Прежде чем приступать к установке кровельного пирога, следует обработать все деревянные детали стропил антисептическим средством.

Монтаж конструкции будет осуществляться намного быстрее, если под рукой будут необходимые инструменты:

Видео: как сделать запил стропил в вальмовой крыше

Что нужно знать при проектировании и составлении сметы на строительство

Конструкция крыши может быть любой в зависимости от запросов и возможностей хозяина дома. Сложность работ будет зависеть от расположения несущих стен. По мере усложнения проекта для его реализации увеличивается расход материалов, трудозатраты, и сроки исполнения заказа.

Сложность возведения вальмовой крыши в первую очередь зависит от размеров и конфигурации здания

Возведение сложной вальмовой крыши лучше предоставить профессионалам, которые выполнят точные расчёты всех элементов стропильной системы и смогут изготовить кровлю в строгом соответствии с проектом. Любителям пробовать свои силы в самостоятельном строительстве необходимо учесть несколько факторов:

1. Способность строения и фундамента выдерживать нагрузку будущей крыши.
2. Особенности стропильной системы — наслонные и навесные конструкции имеют свои тонкости реализации.
3. Допустимый размер сечения деревянных элементов конструкции при заданных значениях длины и расстояния между стропильными фермами.
4. Соответствие углов наклона скатов и стропильного прогона при сведении их на коньке.
5. Необходимость организации дополнительных отверстий и выступов, например, под дымоотводы, вентиляцию, оконные и другие проёмы.

При проектировании стропильной системы для вальмовой крыши необходимо учесть множество разных факторов

Пошаговая инструкция по монтажу стропильной системы

Сначала выполняется подготовка древесины — она хорошо просушивается, обрабатывается антисептическими составами и снова подвергается сушке. По мере готовности материала можно приступать к его монтажу по нижеприведенной схеме:

1. По периметру несущего основания укладывается и надёжно крепится мауэрлат с обязательной гидроизоляционной прослойкой из рубероида или аналогичных материалов.
   Мауэрлат крыши укладывается на гидроизоляционный материал и крепится при помощи шпилек
2. Мауэрлат размечается по вычисленным ранее размерам. Чтобы отметки были хорошо видны, рекомендуется наносить их ярким маркером или даже вбить небольшие маячки. Важно соблюдать идентичность разметок на противоположных плоскостях, в противном случае укладка балок будет неровной.
   Разметку необходимо делать очень тщательно, чтобы стропильные фермы и затяжки были установлены ровно
3. Монтаж балок перекрытий осуществляется на мауэрлат либо на дополнительный брус, укреплённый чуть ниже плоскости стен.
   Балки перекрытий (затяжки) можно крепить на мауэрлат
4. Для снижения нагрузки с несущего каркаса мауэрлат скрепляется с помощью поперечных затяжек.
   Поперечные затяжки перераспределяют нагрузку от кровли равномерно по всему периметру стропильной системы
5. После завершения укладки затяжек поверх балок перекрытия рекомендуется соорудить дощатый настил крепления к балкам.По нему будет удобно и безопасно ходить при выполнении дальнейших работ.
   Временный настил служит для безопасного перемещения по всей площади перекрытий при монтаже стропил
6. Далее устанавливаются стойки к затяжкам либо к балкам перекрытия.
7. Вверху стойки крепятся к коньковой балке. На неё же монтируются и центральные стропила с торца кровли.
8. Затем осуществляется разметка и устройство промежуточных стропил со стороны фронтонов.
   Промежуточные стропила устанавливаются с фронтальной стороны
9. После этого производится укладка диагональных стропил, соединяющих коньковый элемент здания с углами. В случае необходимости возможна установка дополнительных стоек.
   Диагональные стропила соединяют коньковый элемент крыши с углами
10. К диагональным стропилам фиксируются короткие стропила, называемые нарожниками. Расстояние между ними должно быть таким же, что и между промежуточными элементами.
    Нарожники соединяют диагональные стропила с мауэрлатом
11. В схеме конструкции могут фигурировать и другие детали поддержки и усиления: подкосы, ветровые балки, система шпренгелей.
12. Если стропила оканчиваются на поверхности мауэрлата, их необходимо продлить за пределы каркаса здания при помощи «кобылок», за счёт которых создаются карнизы и кровельные свесы.

Стропильные ноги могут крепиться к мауэрлату разными жёсткими элементами, например:

• металлическими уголками, фиксируемыми по бокам стропильных ног;
• гвоздями, которые необходимо вбивать так, чтобы они прошли наискосок со стропила в мауэрлат;
• специальной скобой;
• скользящим креплением.
  Скользящее крепление даёт стропилам определённую свободу перемещения при деформациях здания

Стропильные ноги к брусу конькового элемента тоже крепятся несколькими способами:

1. Соединение ног друг над другом и над брусом с последующим креплением на болты.
2. Создание выемок на стропилах для усиления жёсткости соединения с коньковым элементом.
3. Подведение стропил к коньку с последующим их скреплением с помощью деревянных или металлических накладок.

В месте крепления конькового бруса к стропильным ногам тоже получается довольно сложный узел, и только при надёжном сопряжении и фиксации всех частей можно говорить о долговечности вальмовой кровли. В этом случае коньковый брус укладывается поверх стоек, после чего его скрепляют с помощью деревянных накладок по обе стороны. Затем выпиливаются диагональные стропильные элементы, которые крепятся к коньку и промежуточному стропилу. Аналогичным образом выполняется монтаж второго стропила для другого угла дома.

Видео: монтаж стропильной системы вальмовой крыши своими руками

Подготовка крыши для укладки кровельного покрытия

Когда стропильная система будет полностью установлена, можно приступать к подготовке конструкции под укладку кровельного материала:

1. Проводится разметка в местах планируемых оконных и дверных проёмов, выходов дымоотводных труб, вентиляционных отверстий с последующим обрамлением выбранных проёмов деревянными рейками.
2. Далее монтируется кровельный пирог в приведённой ниже последовательности:
   1. На стропила натягивается и крепится слой пароизоляционной плёнки.
   2. Следующим слоем устанавливается обрешётка.
   3. В промежутки между рейками крепится утеплитель с ветрозащитой по типу полиэтиленовой плёнки.
   4. Далее устанавливается контробрешетка.

Последний этап перед монтажом покрытия напрямую определяется выбранным кровельным материалом. Так, если выбор пал на металлочерепицу, то она может крепиться сразу к контробрешётке. Если же используется мягкая кровля, то понадобится дополнительный слой из листов фанеры или OSB.

Рекомендуется строго соблюдать правила укладки кровельного материала

Обустройство кровельной вентиляционной системы

Для забора воздуха из подкровельного пространства вентиляционное отверстие делается внизу ветровой подшивки, а для его вывода — в верхней части крыши — ближе к коньковому элементу. При создании подшивки из деревянных досок можно оставить небольшой зазор между ними, что позволит создать лучшую вентиляцию.

При плотной сборке подшивки рекомендуется сделать несколько небольших деревянных решёток и разложить их на всю длину ветровой подшивки шагом в 80 см. Чтобы высверлить нужное отверстие, придётся вооружиться дрелью с насадкой-чашкой. Место для верхнего выхода воздуха оборудуется в самой крыше.

При использовании гибкой черепицы вентиляция выполняется путём проветриваемого конька, керамическая черепица допускает подачу воздуха через кровельный вентиль. Вентиляция шифера, ондулина и других аналогичных покрытий осуществляется через стандартные коньки. Металлочерепица проветривается с помощью конькового уплотнителя.

Видео: вальмовая крыша из металлочерепицы

Выполнение крыши этого типа обязано происходит последующим образом:

• На стенки устанавливают древесный брус;
• Инсталлируются балки перекрытия;
• Делают коньковый брус на вертикальные опоры;
• Собирают диагональные стропилы в вальмовый треугольник с следующим закреплением на коньке;
• В последовательности устанавливают нарожники на крыше;
• Устанавливают рядовые подкосы и стропилы;
• Производится обрешетка настилов;

Сначала нужно с помощью грамотных профессионалов создать проект с расчетами.

Поиск местопребывания стропил и конька:

• Чтоб отыскать конек отмечают центральную ось на уровне верхней точки карниза с торца строения.
• Для определения установки стропил необходимо линейку одной стороной поместить на полосы конька, а иной на боковые полосы стенки.
• Длина свеса определяется похоже — линейка одной стороной выходит за грань наружной стенки.
• Расчет вальмовой площади кровли.
• Площадь крыши необходимо поделить на количество скатов с учетом свесов.
• Опосля чего же все данные складываются, а итогом будет итоговая площадь крыши.
• Расчет угла наклона.
• Во время расчета этого элемента, необходимо учитывать все характеристики — брутальные действия окружающей среды, применяемый материал…
• Потому расчеты этого плана лучше доверить грамотным проектировщикам.

Материалы

Вальмовую крышу возводят из последующих материалов:

• Длинноватые гвозди;
• Шурупы;
• Железные и древесные накладки;
• Уголки;
• Древесный брус 10*10 либо 15*15 см — мауэрлат, затяжки и вертикальные стойки.
• Доски сечением 5*5 либо 10*15см — стропилы.
• Необрезные доски 3*10 либо 4*10 см — на их крепится обрешетка;
• Рейки 3*3 см — контр-обрешетка;
• Ветровая доска;
• Доска для карниза.

Пошаговая инструкция по монтажу мауэрлата

1. На верхнем ряду кладки потребуется сформировать опалубку из досок. Ее заливают бетоном для фиксации арматуры, которая потребуется для крепления мауэрлата.
2. После того, как бетон застынет, следует выполнить гидроизоляцию при помощи рубероида либо битумной мастики.
3. Брус пропитывают антисептиком, в нем просверливают отверстия под арматуру.
4. Фиксируют мауэрлатный брус анкерными болтами.

Дальнейший монтаж вальмовой крыши потребует четкого соблюдения инструкции.

Основные характеристики вальмовых крыш

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.

Разновидности вальмовых 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.

Преимущества и недостатки вальмовых крыш

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.

Этапы строительства

Здесь требуется придерживаться технологий и инструкций.

Возведение стропил

• Возводятся стяжки из балок перекрытия, на которые инсталлируются стойки, а на их укладывают дощатый настил — таковым образом стропильную систему возводить безопаснее и легче!
• Установка стоек к затяжкам. Если есть необходимость стоек берут больше.
• Для большей стойкости стойки нужно зафиксировать вертикальными подкосами.

Крепление конька к стойкам

• К прогону прикрепляют стропила с помощью огромных гвоздиков.
• К скатам прикрепляются обыденные стропила, а позже уже ДС уголками либо затратными деталями.
• К скату укрепляют торцевые ПС, нарожники, ветровые доски и кобылки.
• Установка контр-обрешетки, на которую полосами настелена гидрозащитная пленка. Устанавливается строительным степлером.

ВНИМАНИЕ! Вальмовая крыша просит сплошной обрешетки из гидрозащищенной фанеры.

Листы нужно укладывать внахлест на 15 см — так реально избежать попадания воды.

Установка конькового бруса и диагональных строй балок

Возводят «лавку», которая состоят из трехметровой коньковой балки и опирается на 3 вертикальные стойки. Нужно разметить срединные полосы и отыскать центр строения.

На стойках необходимо вырезать и уложить коньковую опору. Сечение бруса обязано быть схожим с вертикальными стойками.

Перед тем как устанавливать угловые либо диагональные стропилы нужно произвести расчет длины стропильной ноги.

Необходимо измерить расстояние от середины опоры в угловом секторе перекрытия до наиблежайшей вертикальной балки лавки и высоту опоры. Воспользовавшись формулой получим «запятнанную» длину диагональной балки крыши.

Наилучший способ самостоятельного нахождения четкой длины вальмовой ноги:

• Нужно рулеткой измерить расстояние от верхней торцевой точки конькового прогона до средней точки опоры в углу перекрытия.
• Требуется надрезать угол на высшей части стропила для очень плотного прилегания к коньку.
• При выполнении этого совета свойство работы будет выше, чем от использования шаблона вальмового стропила.
• Подготавливают с следующей установкой две детали — подпоры на диагональные балки и подкосы, сдерживающие несколько угловых стропил и коньковый прогон, до того времени, пока с обратной стороны не будет собрана и установлена иная пара угловых стропил кровли.

Диагональные балки устанавливаются к коньку гвоздями, накладками из металлов и шурупов. Возведенные подпоры под угловые стропила необходимо перенести в точку, находящуюся на расстоянии в 1/4 длины от угла до вертикальной стойки.

Установка нарожных и рядовых стропил

Нарожки возводят аналогично диагональным опорам, с чередованием опор в шахматном порядке.

Во время крепления нарожных стропил нужно надзирать уровень прогиба диагональной балки, и если он в итоге маловат, то его нужно усилить с помощью доборной доски.

Установка рядовых стропил

1. В высшей части нужно вырезать опорный пз на каждой из 2 парных рядовых стропил, опосля чего же опереть на коньковую опору.
2. На нижней части с помощью треугольника и маркера отметить обрезной угол и отрезать так, чтоб он тихо становился на брус перекрытия.
3. Готовые стропила попарно выставить и выровнять чтоб все скаты образовали практически ровненькую поверхность.
4. Опосля этого выставленные балки прихватить шурупами и приступать к сшиванию скелета крыши гвоздями и накладками из сплава.

Вальмовые крыши придают зданию изящный и завершённый облик, её скаты хорошо выдерживают порывы ветра и снеговую нагрузку. Под крышей этого типа можно разместить мансардное помещение большого объёма. Мы расскажем об особенностях стропильной группы вальмовых кровель, о способах расчётов и монтажа стропил, а также о кровельном пироге, вентиляции и утеплении конструкции. Остановимся на описании свойств кровельных материалов и расскажем о том, как сделать вальмовую крышу для беседки своими руками.

Особенности конструкции вальмовых крыш

Вальмовые крыши придают строению определённый шик, но особенность их конструкции в том, что они прекрасно выдерживают разнонаправленные ветровые воздействия. Это происходит благодаря жёсткой стропильной системе и наличию треугольных и трапециевидных скатов. Увеличение высоты конька и уклона скатов даёт возможность разместить под вальмовой крышей обитаемое помещение.

Особенностями конструкции вальмовых крыш можно считать следующие отличительные черты:

• наличие четырёх скатов, образованных деталями стропильной системы;
• отсутствие фронтонов в классическом варианте вальмовой крыши;
• наличие конькового прогона, опирающегося на брус перекрытия или на внутреннюю стену дома;
• присутствие диагональных стропильных балок наряду с рядовыми;

  

  Наличие четырёх скатов, опорного прогона, диагональных стропил и нарожников отличает вальмовые конструкции от других типов крыш

• использование нарожников и шпренгельных элементов.

Уникальная стропильная система определяет прочностные характеристики крыш вальмового типа и их стойкость к атмосферным воздействиям.

Подготовка проекта крыши

При подготовке проекта вальмовой крыши необходимо определить высоту конька, поскольку от этого параметра будет зависеть угол наклона и длина скатов. Для обитаемого чердачного помещения высота потолка должна быть не менее 2,3 метра в соответствии с противопожарными нормами.

Для подготовки проекта после выбора высоты конька необходимо произвести замеры, которые помогут рассчитать длину стропил, площадь скатов и объём обитаемого помещения. Для проектирования крыши понадобятся следующие параметры:

• длина и ширина здания, толщина внешних и внутренних стен;
• размеры бетонного армопояса, к которому крепится мауэрлат;
• размеры и местоположение печных и вентиляционных проходов;

  

  Предварительный чертёж с размерами здания является основой для проектирования конструкции и расчёта основных параметров вальмовой крыши

• длина центрального прогона, который крепится на балки перекрытия;

• размер карнизного свеса.

Застройщик определяет, холодным или обитаемым будет чердачное помещение, потому что от этого зависит способ крепления конькового прогона, наличие или отсутствие скатных окон, конструкция и количество стропильных элементов. После подготовки проекта можно приступить к расчёту вальмовой крыши и элементов стропильной системы.

По мнению автора этой статьи, для проектирования вальмовой крыши, особенно усложнённой эркерами, щипцами и шатровыми фрагментами, лучше воспользоваться услугами инженера-проектировщика. При строительстве мансардной крыши загородного дома автору очень помог комплект чертежей с рассчитанной длиной стропильных балок, способом их соединения, углами запилов и количеством крепёжных элементов. Перечень утеплительных и кровельных материалов с указанием площади и порядка монтажа позволил заказать их заранее. Закупка комплектующих по проекту сводит до минимума отходы материалов и экономит время. Рассчитанные размеры стропильной системы и чётко определённая последовательность сборки избавили от брака, лишних расчётов и дополнительной подгонки. Монтажные работы выполняла бригада из четырёх человек с небольшим строительным опытом, которая справилась даже на сложном участке стыковки ската с крышей эркера, правда, с помощью консультации автора проекта.

При самостоятельном проектировании необходимо начинать с расчёта основных параметров крыши и размеров стропильной группы, создавая собственные чертежи и макеты раскладки.

Расчёт вальмовой крыши

При вычислении параметров вальмовой крыши владелец дома задаёт высоту конька из практических соображений. Для холодного чердака она может быть менее двух метров, а при строительстве мансардной крыши нужно помнить о том, что по СНиП высота потолков жилого помещения должна быть не менее 2,3 м.

Длина центрального прогона при равных углах наклона скатов выбирается такой, чтобы концы прогона располагались на одинаковом расстоянии от боковых и торцевых стен. В ходе дальнейших расчётов определяют размеры стропил, нарожников и вспомогательных элементов. Необходимо выбрать тип стропильной системы, поскольку если для вальмовых крыш с необитаемым чердаком более характерны наслонные стропила, то для крыш с мансардой можно применять и наслонные, и висячие типы стропильных соединений.

Расчёт угла наклона скатов и длины стропил

От угла наклона скатов зависит устойчивость крыши к ветровым воздействиям и способность выдерживать снеговую нагрузку. Уклон скатов является важнейшим параметром для расчёта длины основных и диагональных стропил, а также нарожников. За основу расчётов возьмём следующие параметры:

• высота конька H_{к =} 3 м;
• длина здания L_{дс =} 10 м;
• ширина здания L_дтс = 6 м. Половину этого размера обозначим за L_птс: L_птс = 3 м;
• длина конька L_к = 4 м;
• расстояние от стены дома до конькового прогона T = 3 м.

Вычисления проводятся в несколько этапов.

1. Угол наклона трапециевидных скатов определяем из треугольника, образованного высотой, проведённой из крайней точки конька, половиной ширины ската и первого рядового стропила: tg a = H_к / L_птс = 1. Этому значению тангенса соответствует угол 45^о.
2. Угол наклона треугольного ската находим из аналогичного треугольника, в котором роль гипотенузы играет среднее рядовое стропило, основание которого находится в середине торцевой стены здания: tg n = H_к / T = 1. Значит, угол n также равен 45^о.

   

   Значения углов наклона скатов определяются с помощью формул расчёта прямоугольных треугольников

3. Высоту треугольного ската считаем по теореме Пифагора: Н₁ = √H_k² + T² = √9+9 = √18 = 4,24 м.
4. Высота трапециевидного ската (отрезок, проведённый из вершины трапеции к её основанию под углом 90^o) H₂ = √H_k² + L_птс²= 9+9= √18 = 4,24 м. Поскольку углы скатов в нашем случае одинаковые, то и высоты скатов также равны.
5. Для дальнейших расчётов понадобится длина диагональных стропил. Из треугольника, образованного половиной треугольного ската, по теореме Пифагора получаем L_c = √H₁² + L_птс²= √4,24² + 3² = √ 26,98 = 5,19 м.

Таблица: значения тригонометрических функций для углов наклона скатов мансардной кровли

Расчёт площади скатов вальмовой крыши

Площадь скатов необходимо знать для расчёта количества строительных материалов и составления схемы раскроя. У вальмовой крыши два треугольных и два трапециевидных ската, для вычисления их площади мы воспользуемся стандартными формулами из школьного курса геометрии.

1. Площадь треугольного ската S = (a · h) / 2, где a − длина, h − высота треугольного ската.
2. Площадь трапециевидного ската S = (a + b) / 2 · h, где a − длина конька; b и h − длина и высота трапециевидного ската соответственно.

   

   Расчёт площади вальмовой крыши производится по простым формулам из школьного курса геометрии

Для подсчёта площади необходимо увеличить высоту каждого ската на размер карнизного свеса и иметь в виду, что их длины при этом тоже увеличатся.

Расчёт объёма мансардного помещения

Вычисление объёма обитаемого подкровельного пространства понадобится при расчёте систем теплоснабжения и кондиционирования мансарды. Поскольку под вальмовой крышей располагается многогранное жилое помещение с изменяющейся высотой и формой, то для расчёта объёма его нужно разбить на более простые фигуры. Обычно рассматривают сечение мансарды, образующееся каким-либо стропилом, разбивают его на прямоугольники, треугольники и трапеции, вычисляют их площади по приведённым выше формулам и умножают на длину мансарды. Полученные таким образом объёмы каждой части складывают и получают общий объём мансарды.

Если при разбиении мансарды выделяются более сложные элементы, то их объём рассчитывается по формуле V = S · H, где S − площадь сечения, H − длина элемента.

Видео: расчёт стропильной системы вальмовой крыши

Макет раскладки крыши

Макет является уменьшенной копией крыши, по нему можно определить оптимальную высоту конька и угол наклона скатов по отношению к размерам здания. Схема стропильной системы вальмовой крыши, выполненная в виде чертежа с указанием размеров и расположением элементов стропильной группы, называется макетом раскладки. На таких схемах указывается местоположение, длина и высота конькового прогона, а также размеры и количество основных, диагональных и нарожных стропил.

На чертеже указывается способ крепления деталей, углы и размеры врезки, шаг стропил и схема обустройства карнизного свеса. По схеме можно произвести расчёт количества материалов, раскрой и поштучную раскладку деталей на месте монтажа.

Необходимо учесть, что расчётные данные нуждаются в практической проверке, поэтому перед изготовлением шаблонов для раскроя деталей нужно произвести пробную стыковку основных и диагональных стропил.

Стропильная система вальмовой крыши

Вальмовую крышу образуют четыре ската, а её стропильная система содержит элементы двускатной и шатровой кровли. В основном используются наслонные стропила, которые опираются на коньковый прогон, закреплённый на стойках. Вальмовая крыша состоит из следующих элементов:

• по периметру стен монтируется мауэрлат, при наличии внутренней капитальной стены на неё крепят лежень;
• на мауэрлат устанавливаются затяжки или балки перекрытия;
• на вертикальные стойки крепится коньковый прогон;
• на мауэрлат и коньковый прогон опираются основные стропила, образующие трапециевидные скаты;
• диагональные стропила образуют треугольные скаты;
• нарожники представляют собой укороченные стропила, формирующие силовой каркас между диагональными и рядовыми стропилами;
• подкосы и шпренгели используются как дополнительные опорные элементы;
• кобылки применяются для удлинения стропил и нарожников;
• контробрешётка создаёт вентиляционный зазор;
• обрешётка используется для крепления кровельного покрытия.

Кроме того, стропильные ноги усиливаются ригелями и дополнительными стойками. Часто эти элементы образуют стены и потолок мансардного помещения.

Мауэрлат и его размеры

Мауэрлат является связующим звеном между каркасом здания и стропилами и представляет собой цельный брус, прикреплённый к стене резьбовыми шпильками. Для устранения распирающего воздействия стропил на стены брусья мауэрлата необходимо крепить к сплошному армированному поясу. Шпильки с шагом от 80 до 100 см замуровываются в монолитный пояс.

Мауэрлат равномерно распределяет нагрузку с крыши на стены здания, его длина равна периметру дома. Для его изготовления используют сосновый пиломатериал с сечением равным 150Х150, 150Х200 или 200Х200 мм. На углах дома брус соединяется между собой с помощью резьбовых шпилек.

Установка конькового прогона

Коньковый прогон служит опорой для основных и диагональных стропил и устанавливается на вертикальных стойках, которые опираются на балки перекрытия или лежень. Для придания жёсткости прямоугольной конструкции рекомендуется устанавливать диагональные подкосы между стойками и прогоном. Для монтажа центрального прогона используется брус 100Х100 мм или 50Х150 мм.

Чаще всего используются наслонные стропила, но для обитаемых чердачных помещений можно спроектировать и висячий тип стропил, чтобы освободить жилое пространство от нагромождения вспомогательных конструкций.

В этом случае к центральному прогону крепятся основные и диагональные стропила, которые усиливаются ригелями и стойками, образующими стены и потолок мансарды.

Порядок проведения монтажных работ

Перед монтажом стропильной системы вальмовой крыши рабочие места необходимо оборудовать трапами, лесами и лестницами, поскольку удобство работы существенно ускоряет монтаж. Затем приступают к сборке элементов крыши в описанной далее последовательности.

1. На монолитный армированный пояс раскладывают гидроизолирующий материал и ставят на него заранее рассверленные балки мауэрлата, закрепляя их с помощью резьбовых шпилек, шайб и болтов.

   

   Балки мауэрлата укладываются на слой гидроизоляции из рубероида и закрепляются шпильками через заранее просверлённые отверстия

2. На мауэрлат крепятся балки перекрытия или затяжки с шагом от 60 до 120 см и на них устанавливаются вертикальные стойки для центрального прогона.
3. На вертикальные стойки крепится коньковый прогон, затем вся конструкция усиливается диагональными подкосами. Относительно крайних ног прогон должен иметь выносы по 15 см для крепления диагональных стропил.

   

   Обустройство крыши начинается с монтажа центрального прогона и основных стропил

4. Между балками перекрытия и коньковым прогоном выставляются попарно стропильные ноги, производится разметка врезки и осуществляется раскрой стропил. Устанавливаются крайние основные фермы, между ними натягиваются шнуры и по ним выставляются остальные стропильные ноги.
5. При большой длине стропил их усиливают ригелями, подкосами и стойками. После этого размечаются диагональные стропила.

   

   Для установки диагональных стропил необходимо произвести тщательную разметку, раскрой и запилы под стыковку с коньком и мауэрлатом

6. Производится раскрой размеченных диагональных стропил и их монтаж, при необходимости их усиливают шпренгелями и подкосами.
7. Размечаются и монтируются нарожники, на карнизном свесе концы стропил обрезаются вертикально, к ним прикрепляются лобовые доски.
8. На стропила и нарожники крепится гидроизолирующая мембрана с нахлёстом 10 см, монтируется контробрешётка и обрешётка.

Исходя из личного опыта, автор этой статьи хотел бы порекомендовать оборудовать на участке строительства место для разметки, раскроя и шаблонирования элементов стропильной системы. Удобно, когда точные угломерные инструменты находятся в одном месте, приспособленном для разметки и распиловки. Оборудованное рабочее место экономит время при заготовке деталей, которые затем поднимаются и монтируются без дополнительной подгонки. Внизу проще подготовить и сборочный комплект крепежа для каждого этапа работ.

Видео: стропильная система вальмовой крыши

Кровельный пирог вальмовой крыши

Кровельный пирог вальмовой крыши состоит из следующих элементов:

• стропильные ноги;
• пароизоляционная мембрана;
• утеплитель, расположенный между стропилами;
• гидроизолирующая мембрана;
• обрешётка и контробрешётка;
• кровельный материал.

Для холодного чердака кровельный пирог состоит из стропильных ног, гидроизолирующей мембраны, контробрешётки, обрешётки и кровельного материала. Теплоизолирующий слой и пароизоляционная плёнка здесь не применяются.

Вентиляция вальмовой крыши

Вентиляция подкровельного пространства утеплённой вальмовой крыши происходит через вентилируемый зазор между утеплителем и гидроизолирующей мембраной. Вентзазор образуется при монтаже мембраны на стропила с провисом 1,5–2 см, поэтому воздух через перфорированную отделку карниза проникает в утеплитель и выходит через отверстия коньковых аэраторов.

От испарений из жилых помещений утеплитель сохраняет пароизолирующая плёнка, а от увлажнения конденсатом утепляющий слой предохраняет гидроизолирующая мембрана. Конденсат, скапливающийся на гидроизоляции, удаляется через вентиляционный зазор высотой в 5 см, который обеспечивает циркуляцию воздуха и сохраняет в целости стропильную систему. При этом слой теплоизолирующего материала не теряет своих свойств от излишней влаги.

Вентиляция холодного чердака

Холодный чердак вентилируется через перфорированные отверстия отделки карнизного свеса и слуховые окна, а также коньковые аэраторы. Разница температур между внешней средой и чердаком сводится к минимуму, поэтому обледенение кровли не происходит.

При такой схеме вентиляции вальмовой крыши необходимо помнить о тщательном утеплении потолка и верхней части стен между жилым помещением и холодным чердаком.

Видео: слуховые окна вальмовой крыши — холодный чердак

Утепление вальмовой крыши

Утепление крыши производится после монтажа кровли изнутри чердака или снаружи при укладке кровельного пирога. Такая последовательность работ предохраняет утеплитель от неожиданных осадков. Теплоизоляционный материал помещается между стропильными балками слоем в 20–25 см.

Для утепления вальмовой крыши можно использовать следующие материалы:

• пенополистирол размером 600Х1200 мм и толщиной от 20 до 100 мм;
• волокнистые плиты и маты минеральной ваты размером 600Х3000 мм и толщиной от 50 до 200 мм;
• вспененные утеплители, к которым относятся эковата и пенополистирол.

Эластичность матов и плит позволяет набивать их между стропилами в несколько слоёв со сдвигом мест стыка, чтобы избавиться от мостиков холода, а вспененные утеплители наносятся методом напыления с использованием специального оборудования.

Доборные элементы для вальмовой крыши

Для разных видов кровельного покрытия выпускаются определённые типы доборных элементов. На вальмовой крыше используются коньковые планки с аэраторами, заглушки для вальмовых стыков и тройники для диагональных стропил. Они закрывают коньковые и скатные стыки, а также карнизные свесы.

Из остальных доборных элементов на вальмовых кровлях могут быть использованы трапы, лестницы, снегозадержатели, уплотнители и капельники.

Коньковые доборы

Коньковые доборы имеют разную конфигурацию и размеры, например, планка прямая 150Х150Х2000 мм или полукруглая R110Х2000 мм. Коньковые планки могут иметь аэраторы разного типа. Рассмотрим особенности монтажа и стыковки коньковых доборов.

Состыковка коньков

Монтаж прямых коньков на вальмовой крыше производится с нахлёстом не менее 5 см и начинается со стороны, противоположной преобладающим ветрам. Планки крепятся с шагом от 15 до 30 см, а на крайних планках монтируются заглушки. В конструкции некоторых коньковых планок предусмотрены полимерные аэраторы, обеспечивающие вентиляцию подкровельного пространства.

Хребтовые планки крепятся, начиная с заглушки, снизу вверх, а в месте соединения вальмовых хребтов и конька стыкуются с тройниковыми Y-планками. При необходимости места стыковки дополнительно герметизируют.

Монтаж круглого конька

В конструкции круглого конька предусмотрены рёбра жёсткости, которые служат замками для стыковки отдельных планок. Такие рёбра препятствуют проникновению воды в подконьковое пространство. Круглый конёк крепится к верхней планке обрешётки через аэроэлемент, который обеспечивает циркуляцию воздуха через вентиляционный зазор.

При монтаже любого типа коньковых планок важно следить за тем, чтобы не перекрыть вентилируемые продухи и сохранить циркуляцию воздуха между карнизом и коньком.

Ветровые планки и капельники

На карнизном свесе вальмовой крыши устанавливаются капельники для отвода конденсата, а для защиты подкровельного пространства от ветра и дождя на обрешётку монтируют ветровые или карнизные планки.

Этот вид доборов устанавливают с нахлёстом не менее 5 см, стандартная длина планок равна 2 м.

Видео: монтаж металочерепицы и доборных элементов

Виды кровельного покрытия для вальмовой крыши и их монтаж

Для вальмовой крыши используются разные виды кровельных материалов, которые в большом количестве предлагают производители. При выборе необходимо оценить цветовую гамму, простоту монтажа, вес и долговечность кровельного покрытия. Немалое значение имеют стоимость и эффективная площадь материала. Рассмотрим самые популярные виды кровельного покрытия:

• керамическая и цементно-песчаная черепица;
• металлочерепица и кровельный профнастил;
• шифер и ондулин;
• мягкая черепица.

По мнению автора статьи, следует обратить внимание на шумопоглощающие свойства кровельного материала. С этой точки зрения металлопрофили проигрывают ондулину и мягкой черепице с их прекрасной шумоизоляцией. Кроме того, на поверхности металла при перепаде температур образуется конденсат, поэтому нужно принимать меры для его удаления. Мягкая черепица отличается простотой монтажа, но для неё необходимо установить сплошную обрешётку из фанеры толщиной 12 мм и положить подкладочный материал, а это несколько удорожает её применение. По этим причинам, а также в силу небольшого веса и простоты укладки автором статьи для покрытия жилого дачного дома был выбран ондулин. В процессе эксплуатации кровли стало ясно, что во время сильного дождя на чердаке слышен небольшой шум, а после утепления мансарды посторонние звуки практически пропали.

Монтаж кровельного покрытия производится на обрешётку. Перед проведением кровельных работ нужно смонтировать капельники, ветровые доски и кронштейны водосточной системы. Крепление листовых материалов производится саморезами с шайбой и резиновой прокладкой в шахматном порядке. Укладка листового покрытия вальмовой крыши начинается от центра ската к краям.

Монтаж производится по натянутому вдоль карниза шнуру. Мягкая черепица укладывается снизу вверх с рекомендованным производителем нахлёстом.

Металлопрофиль

К металлопрофилю относится кровельный профнастил и металлочерепичное покрытие. Полная ширина листа металлочерепицы 1180 мм, эффективная ширина при этом равна 1080 мм, длина может меняться от 765 до 8000 мм, шаг обрешётки равен 350 мм. Кровельный профнастил имеет монтажную ширину 1000 мм и длину до 6 м. Срок службы этих покрытий достигает 50 лет, при этом материал имеет небольшой вес и просто укладывается.

Шифер

Шифер отличается большим весом и хрупкостью, поэтому в современном строительстве используется его лёгкий (вес листа 6 кг) аналог — ондулин.

Длина листа ондулина составляет 2 м, ширина — 0,95 м, полезная площадь — 1,6 м². Монтируется ондулин на обрешётку с шагом 45 см, с продольным нахлёстом 20 см, боковой нахлёст составляет одну волну. Дополнительные преимущества: срок службы до 50 лет, хорошее шумопоглощение, простота монтажа.

Мягкая черепица

Длина мягкой черепицы составляет 1 м, ширина в среднем равна 333 мм, нахлёст зависит от вида и формы, а толщина составляет 6 мм. Это лёгкий шумопоглощающий материал, который просто монтируется, служит до 35 лет, стоит недорого, но нуждается в сплошной обрешётке и подкладочном слое.

Вальмовая крыша для беседки своими руками

Беседка с вальмовой крышей создаёт единое архитектурное пространство на участке застройки. Для сооружения необходимо подвести каркас по типу мауэрлата и далее выполнить следующие действия.

1. Смонтировать балки перекрытия.
2. Поставить на них вертикальные стойки и закрепить центральный прогон.
3. Установить основные стропильные ноги.

   

   Вальмовая крыша беседки представляет собой крышу дома в миниатюре и создаёт с ней единый ансамбль

4. Установить диагональные стропила и смонтировать обрешётку на скаты.
5. Настелить кровельное покрытие и установить доборы, гармонирующие по цвету с крышей дома.

Все деревянные детали беседки необходимо обработать антисептическими и антипиреновыми составами и придать им соответствующий цветовой оттенок.

Мы рассказали о конструкции и расчётах вальмовых крыш, о стропильной системе и пошаговом порядке монтажа её элементов. Коснулись вентиляции, утепления и структуры кровельного пирога. Самостоятельный монтаж вальмовой кровли позволит вам сэкономить деньги и быть полностью убеждённым в качестве выполненных работ. Надеемся, что материалы этой статьи помогут вам в строительстве крыши для уютного дома.