Устраиваем крышу: порядок работы
- Первым делом нужно уложить мауэрлат. Это брус или бревно, уложенное сверху по периметру наружной стены. Разместите их на фронтоны и парапет дома.
- После этого устанавливается 7-метровый коньковый прогон. Для такой работы понадобятся временные стойки, на которые и укладывается данный элемент. Далее, прогон сшивается с помощью двух деревянных накладок. Параллельно можно начинать сборку стропильных ферм с последующим закреплением на коньковом прогоне. Также устанавливаются ригели с нижней и верхней стороны. Для расчета площади сечения ригелей должны учитываться растягивающие и изгибающие усилия. Первые передаются от стропильных ног, а вторые – от пола и потолка. Стандартное сечение доски ригелей должно составлять 240х40 миллиметров. Эти элементы используются для конькового прогона и накосных стропил. При этом стропильная доска обычно имеет длину в 6,9 погонных метров. Для сшивания досок используется шахматный порядок. Помимо ригелей на деревянных фермах устанавливают вертикальные бабки в 5,5 погонных метров от затяжки до ригеля.
Для постройки вальм, уприте накосные стропила в коньковый прогон. Рекомендуем использовать два разных способа: для левой вальмы используются две деревянные накладки. Они нужны для соединения центральной стропильной ноги с коньком. Параллельно с этим нужно сделать составной центральную стропильную ногу правой вальмы. При этом коньковый прогон должен быть установлен внутри.
В последнюю очередь осуществляется монтаж слухового окна. Чертеж вальмовой крыши предусматривал наличие двускатного декоративного элемента. Нижний ригель выполняет функции конькового прогона для окна. После установки нарожников, можно приступать к установке фронтальных составных прогонов. В качестве материала лучше всего использовать доску. Не забывайте о прокладке из вспененного полиэтилена.
Перед началом работ нужно решить, как соорудить вальмовую крышу наибольшей устойчивости. Напомним, что дом расположен на довольно ветреной местности. В качестве дополнительной защиты выступают консольные прогоны, скрепляющие все стропильные фермы друг с другом. Для этого необходимо взять доску с сечением 150х25 миллиметров. Установив консольные прогоны, можно демонтировать временные стойки для конькового прогона.
Этап ІІ. Заготовка конструктивных элементов
Итак, если вы взяли готовый чертеж крыши или набросали его сами и уверены в будущем качестве, самое время заготовить необходимые элементы стропильной системы. А для этого сначала разберемся с тем, как правильно они называются.
Итак, первое, о чем вам придется позаботиться перед тем, как построить четырехскатную крышу – это мауэрлат.
Это балка квадратного либо прямоугольного сечения, которую вы уложите на верхнюю часть стен по всему периметру дома. Она станет опорой для стропил, которые будут передавать на нее нагрузку, и именно эта доска распределит равномерно вес всей крыши на стены дома и фундамент. Идеальный вариант –использовать в качестве мауэрлата брус сечением 15 на 10 см.
Далее вы будете строить стропильные ноги– это основной элемент, который будет создавать собой уклон крыши. Стандартные стропила изготавливаются из доски 50 на 150 мм, а диагональные – 100 на 150 мм.
Понадобятся вам и затяжки, главная задача которых – препятствовать смещению стропильных ног в стороны. Сами затяжки вы будете фиксировать и соединять нижними концами, и для этого запасите доски параметром 50 на 150 метров.
А вот сверху и диагональные стропильные ноги, и стандартные стропила будут сходиться и закрепляться между собой в коньке. Для этого возьмите брус 150 на 100 мм.
Далее, по центру двух противоположных сторон должна быть поперечная балка – лежень, которая служит опорой для стоек, а они, в свою очередь, поддерживают коньковый прогон. Для этой цели подойдет брус с сечением 100 на 100 мм или 100 на 150 мм.
Откосыстанут подпоркой для стропил, который препятствует их сдвигу. Такие вы должны установить их под углом к стойке, для этого возьмите такой же материал, как на лежень.
Далее, важной деталью будет стойка– вертикальный элемент каркаса крыши. Она станет служить опорой для конька
Изготовьте ее из такого же материала, что и мауэрлат.
Не забывайте также о ветровой доске – это горизонтальный элемент, который связал между собой все нижние концы стропил. Вам нужно будет прибить ее к стропилам по внутреннему периметру кровли и таким способом подчеркнуть линию ската. Для этой цели подойдет доска 100 на 50 мм.
А вот для наружной стороны вам понадобится еще одна доска – кобылка, из такого же материала. Такое странное название это доска получила с тех времен, когда ее делали вырезной, в виде лошадиных морд.
А вот самые необычный и сложный элемент четырехскатной крыша – это шпренгель, который придает жесткости всей конструкции. Его главная задача – связать все горизонтальные и вертикальные элементов. Он тоже монтируется под углом, и изготавливается из бруса 100 на 100 мм:
И наконец, если речь идет именно о вальмовой крыше, то единственный элемент, который присутствует исключительно в вальмовых крышах, – это нарожники. Они представляют собой укороченные стропила, которые опираются на диагональной стропильную ногу. Их вы можете изготовить из доски 50 на 150 мм.
В жизни все эти элементы выглядят так:
Подумайте также об утеплителе, гидроизоляционной пленке и доборных кровельных элементах:
Видео-инструкция
https://krovgid.com/montazh/chetyrexskatnaya-krysha-svoimi-rukami.html
https://krovgid.com/montazh/stropilnaya-sistema-chetyrexskatnoj-kryshi.html
https://krovgid.com/montazh/chetyrexskatnaya-krysha-svoimi-rukami.html
https://krovgid.com/montazh/stropilnaya-sistema-chetyrexskatnoj-kryshi.html
Монтаж стропильной конструкции в общих чертах
- Устанавливаются вертикальные опоры, функция которых заключается в поддержке конькового бруса (прогона).
- Для закрепления коньковых стоек к центральной балке используется система откосов. Эти конструкционные детали, также, как и диагональные стропила, несут ключевую нагрузку всей системы и от правильности их монтажа зависит надежность и геометрическая рациональность всей вальмовой крыши.
- Выполняется установка диагональных стропил, в качестве материала которых может быть использована обрезная доска сечением 50 х 150 мм. Диагональные элементы должны быть одинаковой длины, поскольку с их помощью регулируется кровельный свес.
- Свесы формируются длиной 50-60 см – это усредненный стандарт. В местностях, где на крыши будут оказываться постоянные ветровые нагрузки, допускается устройство 1-метровых свесов.
Принцип устройства вальмовой стропильной системы подразумевает первоочередной монтаж накосных стропил, далее наступает черед рядовых элементов, устанавливаемых с определенным шагом. Его величина зависит от ширины теплоизоляционных плит, которые также являются частью кровельного пирога. Обычно шаг рядовых стропил равен 60 см. К коньковому брусу и мауэрлату эти детали системы крепятся способом врубки, а для более надежного монтажа дополнительно фиксируются с применением верхних стяжек и ригелей.
Выбор сечения стропильных элементов
На чертеже стропильной конструкции отражаются не только шаг стропил, их длина, угол наклона ската, но и сечение используемых материалов. От правильности выбора этого параметра зависит надежность будущей крыши, ее способность выдерживать снеговые и ветровые нагрузки. Чтобы облегчить задачу определения величины сечения предлагаем две таблицы-подсказки: одна с расчетными данными для бруса, вторая – для бревна.
Таблица 2 Подбор величины сечения строп из бруса
| Дл. строп. ноги, м | Раст-е между стропами, см | бруски | ||
|---|---|---|---|---|
| 110 | 140 | 175 | 213 | |
| до 3 | 8х10 | 8х10 | 9х10 | 9х16 |
| до 3 ,6 | 8х13 | 8х16 | 8х18 | 9х18 |
| до 4,3 | 8х16 | 8х18 | 9х18 | 10х20 |
| до 5 | 8х18 | 8х20 | 10х20 | * |
| до 5,8 | 8х20 | 10х20 | * | * |
| до 6,3 | 10х20 | 12х22 | * | * |
Таблица 3 Подбор величины сечения строп из бревна
| Дл. строп. ноги, м | Раст-е между стропами, см | бревно | ||
|---|---|---|---|---|
| 110 | 140 | 175 | 213 | |
| до 3 | 10 | 13 | 15 | 16 |
| до 3 ,6 | 13 | 16 | 18 | 18 |
| до 4,3 | 16 | 18 | 18 | 18 |
| до 5 | 18 | 20 | 20 | * |
| до 5,8 | 20 | 22 | * | * |
| до 6,3 | 20 | 24 | * | * |
Профессиональные кровельщики рекомендуют при монтаже системы использовать бруски, доски, бревна одинакового сечения, только так полученная конструкция будет обладать максимально высокими прочностными параметрами. А, еще система стропил будут сформирована таким образом, что верхние детали будут немного возвышаться над угловыми деталями. В результате между стропильной фермой и внешним кровельным пирогом образуется пространство, которое обеспечит нормальную циркуляцию воздуха в чердачном помещении.
Полувальмовая голландская крыша: особая устойчивость
Полувальмовая голландская крыша – это одновременно вариант и двухскатной конструкции, и четырехскатной. Она отличается от классического варианта наличием усеченных вальм –треугольных торцевых скатов. По правилам, длина вальма голландской крыши должна быть в 1,5-3 раза меньше, чем длина боковых трапециевидных скатов.
Преимущество такой крыши в том, что здесь есть возможность установить мансардное вертикальное окно, и при этом острый выступ, как у двускатной кровли, отсутствует, что, в свою очередь, увеличивает способность крыши выдерживать экстремальные ветровые нагрузки.
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:
- сначала на верхнюю обвязку торцевой стены наносится осевая линия;
- затем вычисляется половина толщины коньковой балки, и наносится линия размещения первого из числа центральных промежуточных стропил;
- далее совмещается конец замерной рейки и линия размещения размеченного выше центрального промежуточного стропила;
- на противоположный конец замерной рейки наносится линия внутреннего контура боковой стены;
- 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 www.moydomik.net
Формулы для расчета вальмовой крыши
| Высота конька | Чертеж для расчета высоты конька вальмовой крыши | |
| Длина конькового бруса |
Длина дома минус его ширина |
Чертеж для расчета длины конькового бруса вальмовой крыши |
| Длина центральных стропил (трапеции) | Формула для расчета длины центральных стропил | Теорема Пифагора |
| Длина рядовых стропил | Рассчитывается аналогично длине центральных стропил | |
| Удлинение стропила для формирования каркасного свеса | Чертеж для расчета насколько необходимо удлинить стропила для свеса | |
| Угол наклона рядовых стропил | Формула для расчета угла наклона рядовых стропил | Чертеж для расчета угла наклона рядовых (промежуточных) стропил |
| Длина диагональных вальмовых стропил | Формула для расчета длины диагональных стропил | Схема для расчета длины диагональных стропил вальмовой крыши |
| Нарожники (короткие стропила) | Первое короткое стропило | Чертеж для расчета 1-го короткого стропила вальмовой крыши |
| Второе короткое стропило | Схема для расчета 2-го короткого стропила вальмовой крыши | |
| Площадь вальмовой крыши | Формула для расчета площади вальмовой кровли | Чертеж для расчета площади 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.
Стропила и опорные элементы
Вальмовая стропильная система несколько отличается от двухскатной, усложненная конструкция скатов требует большего числа элементов. В нее входит:
- Коньковый прогон. Брус, на котором соединяются стропильные пары.
- Диагональные стропила. Четыре стропильные ноги, образующие ребра вальм. От окончания конька они отходят к угловым соединениям мауэрлата, соединяясь с мауэрлатом. Их длина больше, чем у рядовых стропил, поэтому для их изготовления используют сдвоенные доски или материал большего сечения. Интересно, что угол расположения диагональных стропильных ног более пологий, чем у промежуточных, про это нельзя забывать, составляя чертежи.
- Промежуточные или рядовые стропила. Стропильные ноги, которые верхушкой фиксируют на коньковом прогоне, а концом на мауэрлате.
- Центральные рядовые стропила. Шесть стропил, которые стыкуют с окончанием конька и диагональной стропильной ногой. Трудоемкий узел стропильной системы, монтаж которого требует внимания и точной разметки.
- Короткие ноги или нарожники. Короткие стропильные ноги не соприкасаются в верхней части с коньком, их крепят на диагональные стропила. Чем ниже находится нарожник, тем меньше его длина.
- Затяжка. Перемычка между рядовой стропильной парой, изготовленная из бруса. Затяжку, расположенную в верхней части кровли, под самым коньком, называют ригелем. А в качестве нижней затяжки, фиксируемой в основании стропил, используют балки перекрытия.
- Стойка. Вертикально установленный брус, который поддерживает конек, перенося вес кровли на несущие перегородки. В некоторых вариантах стропильной системы стойки устанавливают в средней части стропил, чтобы освободить центр мансардного помещения.
- Подкос или подстропильные ноги. Опоры, фиксируемые перпендикулярно стропилам. Подкос защищает стропила от провисания, он необходим, если длина скатов крыши более 4,5-5 м.
- Шпренгель. Шпренгельной фермой называют устройство, которое необходимо для поддержки диагональных стропильных ног. Она состоит из двух балок: одна соединяет две стороны мауэрлата, а вторая упирается в первую и диагональное стропило.
Элементы вальмовой крыши
Кроме геометрически правильных линий, крыша с вальмами – это весьма надежная и практичная кровля. В отличие от двускатных практически не подвержена деформациям, например, во время сильных ветровых нагрузок, обеспечивает надежную защиту от любых видов осадков.
Но, несмотря на достаточно простую по форме конструкцию, устройство вальмовой крыши является делом достаточно сложным, особенно в случае самостоятельного выполнения работ.
И главная проблема связана, прежде всего, с возведением стропильной системы, которая не имеет вертикальных опор.
Ее конструкцию составляют два вида знакомых геометрических фигур:
- трапеция, форма которой зависит от соотношения конька и карнизного свеса,
- треугольник, который становится альтернативой фронтону, но в отличие от него обязательно устраивается под определенным углом к горизонту таким образом, чтобы он формировал вместе с трапециевидными элементами общий угол.
В большей мере именно в такой конструктивной особенности крыши и состоит основная сложность при ее возведении, так как использовать для этого обычный способ, каким устраивают скаты, не получится из-за того, что коньковый элемент не перекрывает полностью дом по длине.
Для создания опоры для стропильных ног вальм их соединяют с углами конька, а в итоге получаются своеобразные диагонали, на которые впоследствии следует установить разные по длине стропы, называемые нарожниками, один конец которых монтируется в районе карниза, а второй – к коньку.
Возведение вальмовой крыши выполняется из элементов:
- конька, выполняющего функцию сопряжения всех элементов кровли и основной несущей оси конструкции;
- угловых накосных стропил, соединяющих брус конька и карнизные углы кровли. Являются основными несущими элементами в количестве 4 единиц;
- стропил, количество которых зависит как от конфигурации, так и от размеров крыши. Отличительной чертой является то, что их длина неодинакова. Опираются на угловые балки перекрытий или специально установленный мауэрлат и крепятся к угловым стропам (ногам);
- каркаса, рядового и промежуточного. Элементы первого устанавливаются на коньке и спускаются к карнизу, промежуточные также начинаются в верхней части крыши, на коньковом брусе, а заканчиваются на мауэрлате, но следует учесть, что используются только для трапециевидных элементов кровли, на вальмах их нет.
Монтаж обрешетки, пароизоляции, гидроизоляции
Обустройство разных слоев четырехскатной крыши требует внимательного отношения к каждому этапу работ.
Каждый укладываемый слой несет свою функцию, все слои в совокупности образуют единую систему, которая обеспечивает защиту сооружения.
Укладка обрешетки
Обрешетка — деревянная конструкция, состоящая из брусьев, расположенных поперек стропильных ног. Оптимальное сечение брусков обрешетки — 50х50 мм.
Перед монтажом доски обрешетки требуют обработки антисептическими средствами.
Обрешетку монтируют либо сплошным слоем, либо шагом 100-150 мм (в зависимости от внешнего покрытия).
Крепить обрешетку следует гвоздями.
Монтаж обрешетки
Монтаж пароизоляции
Пароизоляционную пленку устанавливают для того, чтобы предотвратить попадание влаги в теплоизоляционный слой. Пленку пароизоляции крепят к доскам обрешетки степлером внахлест. Места нахлеста заклеивают скотчем.
При этом необходимо следить за тем, чтобы пленка плотно прилегала к доскам. В местах оборудования труб или окон можно применять каучуковые или полиуретановые клеящие ленты.
ОСТОРОЖНО!
Пароизоляционный материал не должен огибать доски обрешетки, чтобы не допустить образование мест для скопления воды.
Водяные пары имеют высокую проникающую способность, поэтому монтаж пароизоляции — очень ответственный этап работ.
Монтаж пароизоляции
Установка гидроизоляции
После монтажа утеплителя укладывают гидроизоляцию. Гидроизоляция не пропускает скопившуюся в подкровельном пространстве влагу внутрь кровельного пирога. Как и теплоизоляционную пленку, гидроизоляцию укладывают внахлест и стыки проклеивают.
Особенно важно правильно уложить пленку в коньковой части. Коньковая область наиболее подвержена скоплению паров конденсата
Важность каждого этапа по монтажу кровли вальмовой крыши нельзя недооценивать и тем более отказаться от монтажа какого-либо элемента
Монтаж гидроизоляции
Вальмовые крыши считаются самыми прочными и долговечными. Их устанавливали более ста лет назад, и такие конструкции зарекомендовали себя как надежные и выносливые.
Несмотря на сложность конструкции, монтаж ее можно производить самостоятельно, главное — выполнять шаг за шагом в четкой последовательности каждый этап работ и выбирать качественный, надежный материал, ведь крыша должна защищать дом не один десяток лет.
Конструктивные особенности вальмовой крыши
Наличие четырех скатов, наклоненных к каждой стороне дома, обеспечивают конструкции обтекаемую форму и, соответственно, высокую сопротивляемость ветровой нагрузке. Поэтому в регионах с частыми и сильными ветрами такая конструкция является весьма распространенной.
Для снежных районов такая кровля тоже вполне приемлема, так как с нее легко скатываются массы снега, практически не нагружая несущие конструкции крыши.
Но если снега выпадает очень много, а угол наклона при этом высокий, то возможно его схождение лавиной. В этом случае для обеспечения безопасности людей лучше предусмотреть установку снегозадержателей, которые смогут регулировать этот процесс.
С классической двускатной крышей вальмовую кровлю роднит наличие двух длинных боковых скатов, а отличает отсутствие фронтонов, вместо которых устраиваются две наклонные треугольные плоскости, направленные к карнизу.
Еще одной конструктивной особенностью является наличие двух вершин, для соединения которых укладывается конек, но в шатровых крышах его нет, так как все вершины треугольников сходятся в одной точке.
Вальмовые крыши имеют достаточно большое видовое разнообразие. В классическом варианте кровля спускается к карнизу, но не всегда.
Если же вальма (треугольный элемент крыши) делается только в верхней части конструкции, то такая кровля называется полувальмовой.
Особняком можно выделить «датские крыши», характерным признаком которых является то, что в верхней трети крыши имеется маленький фронтон с опорой на стропила.
Это позволяет рационально использовать эти конструктивные особенности, например, для устройства окон или вентиляционных элементов. Большие преимущества предоставляются владельцам домов, остановившим свой выбор на такой кровле при обустройстве мансардного уровня.
Почему крыша вальмовая?
Непосредственно слово «вальм» имеет финское происхождение и буквально переводится как «стог сена». В конструкции такой крыши вальмой чаще всего называют треугольный элемент кровли, который примыкает к торцевой части здания.
Но встречается и другое определение вальмы, исходя из которого так называют ребра, то есть конструктивный элемент кровли, образуемый двумя смежными плоскостями, чаще всего треугольной и трапециевидной.
Таким образом получается, что вальмовыми можно называть крыши, скаты которых ограничены такими ребрами и, соответственно, такую кровлю можно считать противоположной другой форме конструкции – ендовой, в которой также имеется наклонное «ребро», но не с внешним углом, а с внутренним.
Иногда можно встретить и другое название вальмовой крыши: конверт, появившееся, скорее всего, из-за своеобразной геометрии конструкции, напоминающей по форме и линиям почтовое отправление.
Карнизная часть вальмовой крыши всегда имеет небольшой свес, который придает завершенный вид кровле и выполняет функцию защиты стен дома от осадков. А другое альтернативное название — четырехскатная крыша — совсем простое, полученное по числу скатов.
Эскиз крыши
Прежде чем приступать к монтажу кровельной конструкции рекомендуем выполнить ее эскиз в масштабе. Этот эскиз будет своего рода макетом и инструкцией по созданию вальмовой крыши:
- Рисуем дом в двух проекция (анфас и профиль) соблюдая все пропорции в масштабе;
- Отмечаем на проекции анфас высоту конька и выбранный угол скатов;
- Определяемся с длиной конькового прогона на проекции дома в профиль;
- На схемах наносим шаг стропил, вычерчиваем все стропильные ноги;
- Дополняем эскиз необходимыми отметками для усиливающих элементов системы.
Данный эскиз не только поможет визуализировать будущую кровлю, но и станет своеобразной инструкцией по ее возведению. Кроме того, данный чертеж поможет определиться с необходимым количеством строительных материалов.
Характеристики крыш
По сложности возведения строительство вальмовой превосходит сооружение двухскатной и классической крыш, ведь соорудить четыре ската так, чтобы их углы были одинаковыми, не так и просто. Однако, при наличии терпения и при условии соблюдения грамотных рекомендаций даже такая сложная задача выполнима.
Если внимательно посмотреть на чертежи такого строения, то можно заметить, что вальмовая четырехскатная крыша имеет свои отличительные черты. Длинные скаты обладают трапециевидной формой, а короткие – треугольной.
Если вы решили, что вам нужна именно вальмовая крыша, стропильная система вызывает больше всего затруднений. Она включает в себя следующие стропила:
- диагональные;
- угловые;
- центральные.
Возведение такой крыши особенно актуально, если дом располагается в местности с сильными ветрами. При проектировании нужно учитывать такие моменты:
- материал, который будет использоваться для производства крыши;
- интенсивность выпадения осадков в регионе;
- силу ветра и его скорость.
На основе данных показателей рассчитываются углы наклона и высота кровли. Для того чтобы добиться максимально эффективных результатов, не нужно обращаться к специалистам. Современное программное обеспечение позволяет сделать правильный расчет параметров с учетом индавидуальных особенностей строений.
