Всё о устройстве и конструкции вальмовой крыши + вентиляция мансарды и чердака четырехскатной кровли

Устройство вальмовой крыши

Конструкция вальмовой крыши состоит из четырех скатов. Она имеет две вершины, которые соединены между собой конструктивным элементом — коньковым брусом.

Вместо вертикальных фронтонов у домов с вальмовой крышей находятся треугольные скаты. Из-за этого боковые скаты имеют форму трапеции.

Основной осью крыши, которая несет нагрузку, является коньковый брус. Именно он соединяет все скаты кровли. На него крепятся другие важные элементы конструкции — каркас и угловые стропила.

Угловые стропила выступают базовыми элементами распределения нагрузки. Они соединяют угол сооружения с углом конька. Чаще всего их делают такими же по толщине, как брус.

Сама же нога выходит немного за край сооружения. Если здание является четырехугольным, понадобится четыре таких стропила.

Центральную часть конструкции становит промежуточный каркас — промежуточные стропила, которые крепятся попарно друг с другом на коньковом брусе и выводятся на мауэрлат. В зоне вальм они не устанавливаются. Их количество может быть разным в зависимости от длины здания.

Рядовой каркас представляет собой стропила, которые соединяются с концами конька и выходят на несущие стены здания с каждой из сторон. Их количество равняется шести.

Устройство шатровой четырехскатной крыши

Вальмовая кровля — конструкция

Вместо вертикальных фронтонов у домов с вальмовой крышей находятся треугольные скаты. Из-за этого боковые скаты имеют форму трапеции.

Устройство и конструкция вальмовых крыш

Экстерьер современных зданий максимально зависит от того, как оригинально, эстетично и представительно выглядит крыша, насколько она завершает композицию и вписывается в общий дизайн. Вместе с тем, крыша является не только эффектным архитектурным элементом, но и надежной защитой здания.

Конструкция вальмовой крыши, которую именуют также четырехскатной, является самой популярной при строительстве малоэтажного индивидуального жилья в большинстве стран Евросоюза. На постсоветском пространстве строительные традиции отдавали предпочтение простым двускатным кровлям. Однако сегодня дом с вальмовой крышей далеко не редкость. Конструкция постепенно вытесняет другие виды крыш и становится неотъемлемой частью отечественных пейзажей поселков и небольших городков. И все благодаря преимуществам перед двухскатной конструкцией.

Существует несколько разновидностей вальмовых крыш, среди которых выделяют следующие виды:

Устройство вальмовой крыши и как ее сделать своими руками

Принимая решение о возведении дома каждый застройщик хотел бы видеть его не только долговечным и комфортным, но и эффектным, выделяющимся среди стоящих рядом зданий. Как правило, его внимание, как и внимание архитекторов, разрабатывающих проект нового здания, обращено на крышу, от вида которой во многом зависит общий облик строения. Особенно броско при этом смотрится многоскатная кровля, одной из разновидностей которой является вальмовая крыша.


Существует несколько разновидностей вальмовых крыш:

Стропильная система

Для того чтобы вальмовая крыша была достаточно жесткой и надежной, необходимо определенным образом проводить устройство всех ее элементов.

Накосные типы стропил нужно крепить к внутренним углам стен, в то время как диагональные — к внешним. Это является принципиально важным. Из-за того, что на накосные стропила приходится большая нагрузка, их длина должна быть также больше.

Накосные стропильные ноги должны стать опорой для укороченных стропил скатов, которые имеют название нарожники. Чаще всего их изготовляют из двух спаренных ног.

Диагональные стропила должны быть подстрахованы одной или двумя опорами. Для этого используют стойки из бруса. Подкосы следует размещать таким образом, чтобы между ними и горизонтальной опорой образовывался угол в 45 градусов.

Промежуточные стропильные ноги должны опираться одной стороной на брус конька, а другой — на мауэрлат. Их следует располагать с шагов 1-1,2 метра. Каждое второе стропило лучше всего присоединять к несущим стенам, используя скрутки.

Их можно изготовить из обычных проволок, радиус которых становит 2 миллиметра. Используя обратную скобу, промежуточный каркас следует соединить с мауэрлатом.

ВАЖНО! Очень важный момент всей стропильной системы — это места соединения центральных и диагональных стропил. Для того чтобы в них не возникло никаких проблем, следует сделать на брусьях надрезы с двойным скосом.

Нарожники или полуноги (как их часто называют) должны одной стороной опираться на мауэрлат, а другой — на диагональную ногу.

Устройство стропильной системы четырехскатной крыши: чертежи и схемы ниже.

Чертеж стропильной системы

Схема стропильной системы

Устройство стропильной системы четырехскатной крыши: чертежи и схемы ниже.

Стропильная система и мауэрлат

При правильном подходе мауэрлат закладывается еще на этапе строительства коробки дома, в остальных случаях его крепят перед монтажом стропильной системы.

В малоэтажных жилых домах его закладывают из обработанного антисептиками и антипиренами хорошо просушенного бруса из дуба, качественной осины, бука или хвойных пород с сечением не менее 100×150 мм.

Чем больше будет площадь и вес скатов, тем толще должен быть мауэрлат. Брус соединяется на углах «в лапу» и крепится на заранее заложенные в стенах толстые металлические шпильки, поверх обязательной гидроизоляционной прослойки из мастики или рубероида.

Количество отверстий для шпилек ограничено, выпилы в брусе для крепления других элементов делать запрещено. Этап крепления мауэрлата завершается его разметкой с помощью ярких маркеров или маяков, все размеры и совпадение противоположных элементов проверяется несколько раз.

• Элементы стропильной системы выпиливаются из качественного бруса с одинаковым сечением от 50×150 мм, при необходимости длинные диагональные балки сращиваются из отдельных отрезков.

• На стены рядом с мауэрлатом или закрепленный ниже брус монтируются балки перекрытия (при наличии). Мауэрлат стягивается затяжками для снятия и перераспределения весовой нагрузки.

Читайте также:  Гидроизоляция и пароизоляция под ондулин: секреты успеха качественной кровли

• Поверх мауэрлата монтируется прогон (рекомендуемый и упрощающий работу, но необязательный этап).

• По центру стропильной системы крепятся основные вертикальные стойки, скрепляемые коньковым брусом.

• К коньку крепятся центральные стропила торцевых скатов.

• Проводится уточненная разметка и крепление промежуточных стропил фронтальных свесов.

• Монтируются 4 диагональные стропила, соединяющие углы дома и конек, при необходимости – с дополнительными промежуточными опорами.

• К диагональным стропилам крепятся нарожники с равным интервалом, совпадающим с шагом прогона основных стропил.

• Стропильная система при необходимости укрепляется дополнительными элементами (подкосы, шпренгели, ветровая балка).

• В системах с заканчивающими на мауэрлате стропилами монтируется «кобылки», в остальных случаях балки подготавливаются к креплению карнизной доски и будущей обшивке свесов.

• При уклоне кровли свыше 18 ° обеспечивается обязательная гидроизоляционная защита проблемных участков (конек, ребра, карнизные свесы, места примыкания к трубам закрываются самоклеящимися лентами или рулонными материалами, промазываемыми битумными мастиками), при меньшем уклоне помимо этих работ вся площадь настила закрывается сплошным ковром. Полотнища монтируются снизу-вверх с 10-15 нахлестом по бокам, стыковки материала по длине всячески избегают.

Четырехскатная вальмовая крыша: подготовительные работы, основные особенности конструкции, разметка и основные положения

Крыша, являющаяся основным элементом защиты дома от внешних воздействий, играет также важную роль в оформлении его внешнего вида. Данная статья поможет разобраться в том, что именно представляет собой четырехскатная вальмовая крыша и какими она обладает характеристиками.

  1. Четырехскатная вальмовая кровля
  2. Подготовительные работы при возведении вальмовой крыши
  3. Основные особенности конструкции вальмовых крыш
  4. Разметка крыши вальмового типа
  5. Основные положения


Крыша, являющаяся основным элементом защиты дома от внешних воздействий, играет также важную роль в оформлении его внешнего вида. Данная статья поможет разобраться в том, что именно представляет собой четырехскатная вальмовая крыша и какими она обладает характеристиками.

Достоинства

  • Первое и основное: наличие наклонных конструктивных элементов позволяет ей успешно противостоять самым сильным порывам ветра. Наклонные скаты обладают гораздо меньшей парусностью по сравнению с вертикальными фронтонами, испытывающим воздействие ветровых нагрузок;

Вальмы обладают меньшей парусностью, чем фронтоны.

  • Стропильная система обладает куда большей жесткостью и исключает любые деформации, просто потому, что форма стропильных ног — треугольник, Такая форма, как известно, является жесткой фигурой, основания опираются на мауэрлат и при прочном соединении бруса в углах его устойчивость к деформации ограничена лишь прочностью древесины на сжатие и растяжение;
  • Равновысокие свесы по периметру здания эффективно защищают все его стены от дождей даже при умеренном ветре.

Возведение вальмовой крыши вне зависимости от того, какой будет высота конька, сделает ваш дом визуально более низким. Эту особенность трудно отнести к достоинствам или недостаткам; просто помните о ней.

Дом с вальмовой крышей выглядит приземистым.


Датская полувальмовая крыша с чердачным помещением.

Разновидности конструкций

К данному типу крыш относятся:

  • Шатровые – в их конструкции все стропила соединяются в одной точке, все скаты имеют треугольную форму.
  • Вальмовые – в их конструкции присутствует конек, на него упираются стропильные ноги трапециевидных скатов. Кстати, вальмами называются треугольные скаты.
  • Полувальмовые. Здесь применяется сложная форма вальм, где вверху используется треугольная форма ската, внизу трапециевидная.

Чаще всего в строительстве используют два первых вариант. Необходимо отметить, что шатровая или вальмовая крыши – конструкции сложные, требующие определенного опыта в их строительстве.

В конструкцию кровли входит большое количество стропил разного назначения:

  • Накосные (диагональные).
  • Рядовые (центральные).
  • Наружные (угловые).

У каждой стропильной ноги свое предназначение и свои размерные показатели. Здесь очень важно точно подогнать каждую ногу под необходимый размер конструкции.

Чаще всего стропильную систему изготавливают из пиломатериалов: доски и брусья, или используют готовые двутавровые деревянные балки. Ширина определяется расчетными нагрузками. Чем они больше, тем шире устанавливаемая доска. Нередко, не увеличивая ширины доски, мастера используют сдвоенные доски.

Для защиты от огня деревянные стойки желательно обработать антипиреном.


depositphotos

Чаще всего стропильную систему изготавливают из пиломатериалов: доски и брусья, или используют готовые двутавровые деревянные балки. Ширина определяется расчетными нагрузками. Чем они больше, тем шире устанавливаемая доска. Нередко, не увеличивая ширины доски, мастера используют сдвоенные доски.

Как сделать расчет кровли

Для того, чтобы сделать расчет количества кровельного материала, утеплителя, гидро- и пароизоляционной пленки следует прежде всего определить площадь будущей кровли. Особенно сложно выполнить необходимые расчеты в том случае, если кровля ломаная и имеет сложную конфигурацию. При этом рисуется схема мансардной крыши и разбивается на простые геометрические фигуры. Далее вычисляется площадь каждой фигуры. Полученные результаты складываются.

Как рассчитать угол наклона скатов крыши частного дома? Для этого необходимо учитывать следующие факторы:

  1. Используемый кровельный материал. Производители всегда указывают какой минимальный и максимальный угол наклона допустим для того или иного его вида;
  2. Климатические условия. Мансардная крыша своими руками устраивается с учетом того, в каком регионе расположено здание. Чем круче угол наклона, тем большую нагрузку на кровлю будет оказывать ветер. Но при этом нагрузка от снега и льда на кровельный пирог и стропила будет меньше;
  3. Назначение постройки. Конструкция мансардной крыши в нашем случае должна разрабатываться с учетом того, что в последующем это будет жилое помещение. Поэтому рекомендуется выбирать такой угол, чтобы высота от балки перекрытия до верхней точки кровли была не менее 2,5 м с учетом толщины теплоизолятора и обшивки.
Читайте также:  Онлайн калькулятор расчета металлочерепицы для крыши — рассчитываем точное количество материала

Расчет стропильной системы мансардного этажа (шаг, сечение брусьев, наличие ригелей и т.д) выполняется с учетом максимально допустимого прогиба стропил по длине. При этом должны быть соблюдены нормативы СНиП.

[su_label type=»info»]На заметку:[/su_label] [su_highlight background=»#d3e8fe»]Проще всего в наше время выполнить расчет мансардной крыши онлайн. Для этого в интернете существуют специальные сервисы.[/su_highlight]

Для того, чтобы сделать расчет количества кровельного материала, утеплителя, гидро- и пароизоляционной пленки следует прежде всего определить площадь будущей кровли. Особенно сложно выполнить необходимые расчеты в том случае, если кровля ломаная и имеет сложную конфигурацию. При этом рисуется схема мансардной крыши и разбивается на простые геометрические фигуры. Далее вычисляется площадь каждой фигуры. Полученные результаты складываются.

Установка стропил мансардной крыши и расчет шага

Решающим показателем расчета шага стропил крыши теплого помещения является выбор внешнего покрытия кровли. Так, для разных видов кровельного покрытия необходимо устанавливать стропила для мансардной крыши следующим образом:

  • Под ондулин. Шаг между досками сечением 50 на 50 мм должен соответствовать 60-80 см;
  • Под шифер. Необходим брус сечением от 50х100 мм до размеров 50х150 мм. Шаг при монтаже под шифер должен соответствовать 600-800 мм;
  • Под металлочерепицу. При сечении стропильной ноги 50х150 мм величина шага не должна превышать 95 см и должна быть не менее 60 см;
  • Под профнастил. Сечение бруса может быть 50х100 мм, а также 50х150 мм. При такой доске шаг необходимо делать не меньше 60 см и не более 90 см.

Кроме того, большое значение при расчете шага имеет уклон ската кровли. Если уклон составляет 15%, то расстояние между досками стропил рекомендуется делать не менее 80 мм. С увеличением градуса уклона ската кровли пропорционально увеличивается расстояние между стропилами.


При этом устанавливают усиливающие подкосы под крайнюю часть треугольных боков.

В чем заключается принцип расчета обрешетки для кровельного профнастила

Для расчета обрешетки под профнастил очень важно знать высоту волны данного кровельного материала, его толщину, а также угол наклона ската крыши. Если высота профиля является менее 21 миллиметра, зачастую рекомендуется применять сплошную обрешетку или же очень малый ее шаг. Так как такой профнастил не может выдерживать большие нагрузки, его нужно устанавливать с достаточно большим уклоном по отношению к горизонтальной поверхности. В зависимости от уклона кровли и толщины материала, а также его марки, применяются следующие шаги обрешетки:

  • НС8: более 15 градусов, 0,55 мм – сплошной шаг;
  • НС10: до 15 градусов, 0,55 мм – сплошной шаг, более 15 градусов, 0,55 мм – шаг 300 мм;
  • НС20: до 15 градусов, 0,55-0,7 мм – сплошной шаг, более 15 градусов, 0,55-0,7 мм – шаг 500 мм;
  • С21: до 15 градусов, 0,55-0,7 мм – шаг 300 мм, более 15 градусов, 0,55-0,7 мм – шаг 650 мм;
  • НС35: до 15 градусов, 0,55-0,7 мм – шаг 500 мм, более 15 градусов, 0,55-0,7 мм – шаг 1000 мм;
  • С44: до 15 градусов, 0,55-0,7 мм – шаг 500 мм, более 15 градусов, 0,55-0,7 мм – шаг 1000 мм;
  • Н60: не менее 8 градусов, 0,7-0,9 мм – шаг 3000 мм;
  • Н75: не менее 8 градусов, 0,7-0,9 мм – шаг 4000 мм.

Стандартным сечением досок для обрешетки является 30х100 миллиметров.


В первую очередь, это касается обрешетки. Связанно это с тем, что зачастую эта часть системы кровли защищена от внешнего воздействия лишь самим листом профнастила. Локация стропил отличается тем, что они находятся в вентилируемом пространстве, а также дополнительно защищены барьерами в виде гидро- и пароизоляции.

Установка опорных стоек и прогонов

Это ответственная операция, потому что на этом этапе формируется поверхность лицевой отделки стен и потолка мансарды. Поэтому порядок исполнения такой же, как при установке стропил:

    Первыми устанавливаются стойки на фронтонах с упором нижней части на мауэрлат. Они формируют контур помещения мансарды. Стойки вырезаются из бруса: в нижней части под прямым углом, в верхней — под углом наклона стропильной ноги. Стойка устанавливается внутрь стропильной ноги и крепится металлическими пластинами к стропилу и мауэрлату. Они крепятся саморезами длиной 45–50 миллиметров.

Стойки крепятся к прогонам и мауэрлату при помощи металлических уголков

Для изготовления всех деталей стропильной системы используется брус одинаковых размеров, как правило, размером 50х150 или 40х150 миллиметров.

Это обязательный элемент стропильной системы. В случае когда в подкровельном пространстве формируется тёплое мансардное помещение, обрешётку делают дважды:

Читайте также:  Обзор лучших материалов для гидроизоляции кровли: битумной мастики, гидрозащитных мембран и т.д

Общий порядок расчета шага стропил

  1. Задаемся приблизительным шагом стропил, который можно выбирать из диапазона от 600 до 1200 мм. Делая это, следует учитывать ширину рулонов утеплителя и гидроизоляции, а также выбранный кровельный материал (каким шагом следует задаваться при монтаже профнастила или металлочерепицы, расскажем ниже).
  2. Длину ската (по карнизу) делим на шаг стропил, который мы выбрали в предыдущем пункте, округляя полученное значение до целого числа (в большую сторону).
  3. К вычисленному вышеописанным способом числу прибавляем единицу, получая таким образом количество стропил на одном скате.
  4. Длину ската делим на количество стропильных ног, определенное в п. 3. В результате получаем уточненное значение шага, с которым будут устанавливаться стропила.

Упрощенная таблица расчета для крыш из металлочерепицы и профнастила

Основой любой крыши с несколькими скатами является стропильная система. Стропильная система представляет собой конструкцию,

Последовательность сборки

Сборку стропильной системы лучше выполнять с помощью опытного мастера, так как даже поднять тяжелые, длинные брусья проблематично. Не рекомендуется заниматься монтажом в дождь и снег, так как влажность древесины за время работы увеличится. Обычно процесс сборки выглядит следующим образом:

  1. В первую очередь выполняют монтаж мауэрлатного бруса на верхнюю обвязку стен. Кстати, функции этого элемента в бревенчатых и брусовых постройках выполняют верхние венцы, усиленный с помощью скоб.
  2. Следующий этап монтажа – установка балок перекрытия. Их крепят на мауэрлат или на выступы в стене. Существует два метода укладки балок перекрытия – с выносом или без выноса. Если перекрытия монтируют первым способом, то они выносятся за периметр дома для формирования свеса так, чтобы расстояние между концом балки и стеной было 50-100 см.
  3. Устанавливают вертикальный стойки, определив середину балки перекрытия и отступив от нее равные промежутки. Расстояние между стойками соответствует ширине бедующей мансарды.
  4. На стойки с помощью металлических уголков закрепляют затяжки. Получается, что каждая пара стоек образует конструкцию в виде буквы п.

Надежность стропильной системы мансардной кровли зависит, в первую очередь, от правильности расчетов, поэтому, если вы не уверены в своих инженерных способностях, лучше использовать типовой проект, созданный профессиональным архитектором.

  1. В первую очередь выполняют монтаж мауэрлатного бруса на верхнюю обвязку стен. Кстати, функции этого элемента в бревенчатых и брусовых постройках выполняют верхние венцы, усиленный с помощью скоб.
  2. Следующий этап монтажа – установка балок перекрытия. Их крепят на мауэрлат или на выступы в стене. Существует два метода укладки балок перекрытия – с выносом или без выноса. Если перекрытия монтируют первым способом, то они выносятся за периметр дома для формирования свеса так, чтобы расстояние между концом балки и стеной было 50-100 см.
  3. Устанавливают вертикальный стойки, определив середину балки перекрытия и отступив от нее равные промежутки. Расстояние между стойками соответствует ширине бедующей мансарды.
  4. На стойки с помощью металлических уголков закрепляют затяжки. Получается, что каждая пара стоек образует конструкцию в виде буквы п.

Климатические условия и угол наклона

Как известно, оптимальный угол ската крыши выбирается в зависимости от снеговых и ветровых нагрузок. Так, чем круче кровля, тем легче и быстрее с нее удаляется снег, талая и дождевая вода. Однако для конструкций с большим уклоном требуется значительно больше строительных материалов.

Если сравнить расход пиломатериалов, то на крышу под углом 45° нужно будет примерно в 1,5 раза больше, чем на плоскую. Но здесь не все так просто – нельзя просто решить и сделать пологую кровлю. Проектировщики выполняют расчеты угла наклона скатов с учетом силы и преобладающего направления ветра, среднегодовой высоты снежного покрова.

В регионах со значительным снежным покровом и слабой ветровой нагрузкой выполняется устройство крутых крыш из профнастила. Для местности с сильными ветрами подходят максимально пологие конструкции, так как ураганы чаще срывают именно кровли из профлиста – он считается самым парусным материалом.

Фото 5. Кровля из профлиста с большим уклоном

С уменьшением угла наклона надо уменьшать и расстояние между досками обрешетки, чтобы покрытие не прогнулось под первым же снегом, поскольку на пологих крышах его может скапливаться очень много, а весит он немало (тем более мокрый). На крутых кровлях шаг может доходить и до 900 мм в зависимости от используемого профнастила.

Фото 6. Пологая крыша из профнастила

Некоторые домашние мастера утверждают, что рассчитывать шаг обрешетки вовсе необязательно – можно определить «на глаз» или узнать у соседа, который недавно перекрывал крышу. Это неправильно и может привести к таким последствиям:

Увеличение стоимости кровли, если сосед или знакомый перестраховался и сделал гораздо меньший шаг, чем был нужен по факту.

Деформация покрытия после первого снегопада.

Сложность проведения ремонта из-за опасности передвижения по покрытию.

Поэтому расчет шага установки досок каркаса лучше все-таки доверить специалистам. Однако это можно выполнить и самостоятельно с помощью специальных онлайн-калькуляторов.

Рисунок 7. Внешний вид профлиста марки С-8

Добавить комментарий