Вальмовая крыша своими руками — чертежи, схемы, особенности монтажа

Укоренившееся в языке словосочетание “крыша над головой” выражает идеальное представление о безопасности и надежности, столь необходимых человеку. 

Что такое вальмовая крыша?

Сохранить EURL Cyril DULAU architecte EURL Cyril DULAU architecte

Что такое вальмовая крыша?

Конструкция вальмовой крыши представляет собой четырехскатную стропильную кровлю, у которой два торцевых ската треугольной формы (так называемые вальмы) идут от конька до карниза, а другие два ската, более длинные — трапециевидные.

Отличительной чертой вальмовой крыши являются именно эти два треугольных ската. Для нее характерно присутствие слуховых окон, которые устраивают для проветривания и освещения чердака, а также для выхода на кровлю.

Преимущества вальмовой крыши

Благодаря отсутствию вертикальных фронтонов вальмовая конструкция обладает меньшим сопротивлением ветровым нагрузкам. За счет наличия водостоков по всему периметру здания, стены меньше подвержены разрушению от воды и осадков.

В отличие от «палаточной» двухскатной кровли, конструкция вальмовой крыши более жесткая, прочная и не создает горизонтальных «распирающих» нагрузок на боковые стены дома.

3d проект дома с вальмовой крышей

За счет прочности конструкции появляется возможность обеспечить более длинные свесы кровли, что создает еще большую защиту стен и фундамента от потоков дождя. Вальмовая кровля, конструкция которой отличается повышенной сложностью, с точки зрения архитектуры — гораздо привлекательнее обычной двускатной.

Шатровая крыша своими руками

В настоящее время при строительстве загородных жилых домов могут применяться следующие типы кровельных конструкций:

  • односкатные или двухскатные крыши;
  • мансардная кровля;
  • шатровые конструкции.

Устройство

Домик с шатровой крышей

Шатровая крыша представляет собой специальную четырехскатную конструкцию с квадратом в её основании, причём скаты выполняются в виде сходящихся к этому основанию равнобедренных треугольников.

Такая крыша может иметь и большее количество скатов или быть вообще круглой, при этом главное – соблюдать симметрию. Она напоминает по внешнему виду шатёр, что и запечатлено в её названии. Отметим, что отсутствие фронтонов у шатровых конструкций позволяет заметно сэкономить на материалах в ходе их строительства.

При желании кровля в виде шатровой конструкции может быть сооружена на любом здании, хотя намного удобнее, если основание дома будет выполнено в форме квадрата.

В основе конструкции крыши лежит довольно непростая в исполнении стропильная система, которую при наличии определённых навыков вы сможете сделать самостоятельно.

Расчет конструкции

Расчет карнизного свеса

Вычисление площади скатов При расчёте рабочих характеристик шатровой крыши необходимо исходить из следующих условий:

  • выбранные размеры (длина и ширина) основания;
  • угол наклонов скатов;
  • форма основания кровли (желательно, чтобы это был квадрат).

Отметим, что исполнение этих работ лучше всего поручить специалистам, поскольку от их результатов будет зависеть качество и надёжность всей конструкции в целом.

Монтаж кровли

Монтаж

Каркас крыши шатрового типа содержит следующие элементы:

  • стропила диагональные;
  • опорный брус (мауэрлат);
  • боковые и коньковые прогоны;
  • подкосы и раскосы.

При обустройстве шатровой крыши могут использоваться следующие виды диагональных стропил:

  • стропила висячего типа, опирающиеся на стены и создающие распирающее усилие по горизонтали (используются при отсутствии внутренних несущих перегородок);
  • наслонные стропила, опирающиеся не только на стены, но и на внутренние опоры (несущие перегородки).

В деревянных каркасных строениях вся стропильная система опирается на верхнюю обвязку основания здания (в срубах – прямо на верхние венцы конструкции).

В домах из кирпича в качестве опоры используется мауэрлат или специальный опорный брус, укладываемый на заранее подготовленные для этого стены. Их подготовка сводится обычно к выравниванию поверхности верхнего ряда кладки и заливке её стяжкой. Иногда (в целях лучшей привязки мауэрлата) в эту поверхность монтируются закладные элементы.

Сверху на неё по всему периметру здания монтируются опорные брусья и лежни, причём между кирпичной кладкой и мауэрлатом обязательно укладывается слой гидроизоляционного материала.

Стропильная система

При подготовке шатровой крыши вам придётся использовать несколько типов стропильных ферм. Прежде всего, это скаты обычной формы, которые соединяются в коньке. Дополнительно могут использоваться боковые треугольные и диагональные стропила. При их монтаже основное внимание уделяется отсутствию расхождений по длине и углу наклона этих элементов, которые должны быть чётко выверены для всех четырех сторон. При этом длина свеса выбирается обычно исходя из особенностей конструкции и может достигать одного метра.

После монтажа накосных стропил можно перейти к закреплению центральных (промежуточных). При этом не следует забывать о том, что они должны быть одного размера и размещаться строго параллельно. Один их конец крепится к мауэрлату, а другой – к коньку кровли.

Шатровая крыша своими руками

После этого вы можете приступить к креплению угловых стропил к стропилам диагонального типа. С этой целью с обеих сторон накосных стропил устанавливается специальный черепковый брус.

В целях повышения прочности шатровой конструкции при монтаже может использоваться поперечная балка, укрепляющая систему центральных стропил.

В заключение вам остаётся лишь набить обрешётку и застелить кровельный материал.

Читайте также:  Крыша из профнастила своими руками – технология монтажа

Особенности конструкции

До застилки кровельного покрытия требуется подготовить слой утеплителя, а также паро- и гидроизоляцию крыши, причём начинать такую подготовку рекомендуется с укладки гидроизоляции. Ее расстилают обычно по направлению снизу вверх с перекрытием листов на 10 см.

Поверху набивается контробрешётка, фиксирующая систему гидроизоляции и образующая зазор для вентиляции подкровельного пространства. С внутренней (нижней) стороны стропил укладывается утеплитель, закрываемый сверху слоем пароизоляции.

Сложная форма шатровой крыши

Крыша загородного дома

Крыша срубного дома

Процесс строительства шатровой конструкции

Шатровая крыша из черепицы

Из ондулина

Крыша бани

Крыша беседки

Для старого дома

С элементами стекла

Устройство стропил шатровой крыши

Чертежи

На предоставленных чертежах указываются различные конструкции шатровой крыши. Их можно взять за основу будущей новой кровли:

Конструкция

Чертеж шатровой кровли

Монтаж стропильной системы

Примерная схема шатровой кровли

Схема беседки

Обрешетка — перед монтажом нужно выбрать черепицу

Деревянная обрешетка стропил необходима для настила кровли. Если Вы не знаете, как правильно сделать обрешетку, Вам лучше обратиться в профессиональную кровельную компанию. От черепицы крыши зависит, из чего выполняют обрешетку: из досок, брусков, теса. Если обрешетка крыши сплошная, то доски укладывают на стропила горизонтально коньку. Самая простая обрешетка кровли у односкатной крыши.

Перед тем, как начинать монтаж обрешетки, Вам нужно выбрать черепицу, ведь шаг обрешетки рассчитывается, исходя из конкретной модели черепицы. Выбор кровли — ответственное и серьезное дело. Конструкция обрешетки должна учитывать следующие факторы: уклон крыши; тип здания; личные соображения застройщика; материал. Помните, что обрешетка под черепицу – это скелет крыши, поэтому крепление стропил должно быть сделано тщательно.

Расчет мансардной крыши, угол уклона и выбор материалов

Отметим, что на уклон мансардных скатов влияют кровельные материалы и схема их монтажа, но главным образом, уклоны зависят от географии строительства. В снежных района следует устраивать крутые крыши с маленьким свесом, в южных и почти бесснежных районах можно сделать маленький уклон и свес побольше. Если в регионе сильные порывы ветра, то крыша должна быть пологой, что уменьшит парусность кровли.

Стандартная схема мансардной крыши, такое расположение стропил позволяет максимально полезно использовать площадь чердачного этажа

Расчет мансардной крыши, угол уклона и выбор материалов

Таким образом, расчет уклона мансардной крыши базируется на отправных точках:

  • желаемая высота внутреннего помещения мансарды;
  • архитектурное решение;
  • в какой климатической зоне находится объект;
  • какой кровельный материал будет использоваться.

Оптимально, если двускатная крыша мансарды наклонена на 45о и выше, а классическая ломаная мансардная крыша своими руками имеет уклон нижних скатов 60о, верхних 30о. Такие уклоны позволяют создать внутри удобное для проживания помещение, если грамотно продумать интерьер мансарды.

Классическая ломаная мансардная крыша своими руками, помимо стропил, предусматривают в конструкции стойки, подкосы, затяжки, подвесы. Размер сечения конструктивных элементов вычисляется при расчете стропильной системы.

Расчет мансардной крыши, угол уклона и выбор материалов

Как построить мансардную крышу, оптимальные пропорции крыши относительно ширины дома

[su_label type=»important»]Важно:[/su_label] [su_highlight background=»#FDD2CD»]Угол наклона ската крыши в 60о позволяет пренебречь нагрузками от осадков. Чем больше наклон стропильной конструкции, тем длиннее стропила и больше площадь кровли, но меньше полезная внутренняя площадь.[/su_highlight]

Максимальная нагрузка от осадков на кровлю достигается при уклоне крыши в 30о, при 45о дождь и снег не задерживаются.

Таблица, как зависит выбор кровельного материала от угла наклона скатов мансардной крыши

Расчет мансардной крыши, угол уклона и выбор материалов

Чтобы рассчитать угол наклона индивидуально, прежде следует определиться, на какой высоте будет крепиться конек. Допустим:

  • ширина торца (фронтона) 10 м, делим пополам: 8/2=4;
  • оптимальная высота крыши в коньке 2,4 м.

Здесь нам потребуется школьный курс геометрии: Синус угла в прямоугольном треугольнике равен отношению прилежащего катета к противолежащему катету:

Sin В = 4/2,4 = 1,67

Расчет мансардной крыши, угол уклона и выбор материалов

Открываем таблицу Брадиса и видим, что такому значению синуса соответствует угол приблизительно в 59о, округляем значение. Таким образом, наш искомый угол наклона ската приблизительно 60о.

Расчеты шатровой крыши ↑

На этапе проекта следует сделать предварительные подсчеты параметров конструкции, выбрать оптимальные угол наклона и длину скатов. От этого будет зависеть количество необходимых пиломатериалов, а также площадь кровельного настила.

  1. Углы наклона скатов крыши подбираются в соответствии климатических особенностей региона, а также от индивидуальных особенностей строения. Расчет проще всего произвести с использованием онлайн калькуляторов, для чего потребуется знать ширину основания, и высоту конька. После проведенных подсчетов определяется тип кровельного настила, как наиболее соответствующих углу наклона скатов.
  2. Высота конькового соединения определяется в процессе расчетов углов наклона крыши. Вычисляется по формуле вычисления сторон прямоугольного треугольника.

a=√(c2-b2 )

Где a – нужная высота конька, c – протяженность ската, а b – основание (от крепления внизу до средины).

  1. Также рассчитываются различные возможные нагрузки на стропильную систему: снеговые, ветровые,

Давление снега на каркас крыши можно подсчитать по формуле:

S=µ×Sg

  • S, это искомая нагрузка снегового покрова, измеряемая в килограммах на квадрантный метр площади.
  • µ – коэффициент угла наклона ската (от уклона крыши α)
  • Sg – снеговая нагрузка в данном регионе.

Угол наклонаопределяют делением высоты конька на половину протяженности ската. Либо можно руководствоваться данными с таблицы.

Частное H/L Угол α°
  15°
20°
25°
30°
0.7 35°
40°
1 45°
1.2 50°
1.4 55°
60°
65°

Соответствующий материал можно найти в СНиП «Нагрузки и воздействия»

Ветровые нагрузки подсчитываются по следующей формуле:

Читайте также:  Как выбрать и монтировать керамическую кровельную черепицу

Wm=Wo×K×C

Wm – искомое давление ветра на конструкцию крыши;

Wo – норма ветрового давления для конкретного региона (найти можно в СНиП Таблица 2).

K – коэффициент изменения давления ветра с учетом высоты постройки;

C – коэффициент аэродинамический.

В приведенной таблице можно взять коэффициенты изменения давления ветра с высотой для конкретного типа местности.

Высота строения в метрах На открытой местности  Пересеченная местность (есть препятствия с высотой более 10  метров) Городская застройка
до 5-ти 0,75 0,5 0,4
5-10 1 0,65 0,4
10-20 1,25 0,85 0,53

Руководствуясь нормативной документацией с приведенными таблицами, подбирается соответствующий материал для стропил, а также его необходимое сечение.

После приготовления проекта с необходимыми данными можно приступать к сборке конструкции, с соответствующим типом кровельного пирога.

Недостатки

  1. Техническая сложность. Такие крыши могут рассчитывать и строить только высокопрофессиональные специалисты. Без большого практического опыта строительных работ правильно построить вальмовую крышу невозможно.

Наклонные мансардные окна следует не забывать закрывать во время сильного дождя, иначе на полу будет лужа

Окно, встроенное в скат крыши, может быть и вертикальным. Такое окно называют «летучая мышь». Встроенное в кровлю из натурального шифера или металлочерепицы, смотрится очень эффектно

Еще один вариант встройки в крышу полноценных окон

Как видим, преимущества четырехскатной крыши сомнительны, а недостатки весомые.

Практический совет. Профессиональные строители рекомендуют выбирать четырехскатные крыши только в исключительных случаях, когда другие варианты по различным причинам неприемлемы.

Как правильно сделать шатровую крышу дома своими руками?

Любое строительство заканчивается установкой кровельной системы. То какой будет эта крыша, во многом зависит от пожеланий хозяина и особенностей будущей постройки.

В частных домах или придомовых постройках (беседке, летней кухне и т. д.) чаще устраивают шатровую крышу.

Она удачно смотрится на домах в виде четырехугольника, многоугольника или имеющих прямоугольную форму. Как выглядят скаты кровли:

  • В домах, стены которых одинаковой длины, крыша имеет 4 ската в виде равнобедренных треугольников;
  • Многосторонние строения (желательно с четным числом стен) имеют скаты в виде равнобедренных треугольников с количеством равным количеству стен;
  • Для прямоугольных домов шатровая кровля состоит из 2 вальм треугольной формы и 2 скатов трапециевидной формы.

Преимущества и недостатки данного вида кровли

Преимущества:

  • Лучше сохраняет тепло в сравнении с другими кровельными системами при условии равной теплоизоляции;
  • Действие атмосферных явлений минимально. Шатровые крыши надежно защищают чердачное или мансардное помещения от задувания сильного ветра, кровельный материал при этом не страдает и осадки практически не скапливаются на ней, а скатываются вниз.
  • Несмотря на кажущуюся сложность конструкции стропильной системы, крышу можно легко построить самостоятельно.

Наряду с преимуществами шатровая крыша имеет и недостатки:

  • Необходимо знать особенности монтажа стропильной системы;
  • Маленькая полезная площадь мансардного этажа.

Расчеты

Как правильно сделать шатровую крышу дома своими руками?

Прежде чем начать монтаж кровли необходимо провести расчет и узнать геометрические параметры и площадь крыши для того, чтоб потом определить количество всех необходимых материалов. Для удобства нужно сделать чертеж, который можно будет потом применять при строительстве. Для этого определяются следующие параметры:

  • размеры постройки;
  • В зависимости от используемого материала для кровли, атмосферных осадков и климатической зоны определить угол ската (оптимальный вариант – это 30-40о);
  • Определение высоты конькового узла (в варианте шатровой крыши конек – это точка, в которую сходятся угловые стропила). Для расчета используется Теорема Пифагора;
  • Последнее что необходимо определить – длину стропил и площадь всех скатов. Это сделать будет несложно благодаря выясненным в предыдущих расчетах величинам.

Скаты прямоугольной шатровой крыши будут с разным углом наклона и этот факт необходимо учитывать при расчетах.

Покупка материалов

Проведя все расчеты, приобрести нужные материалы:

  • Стропильные балки. В строительстве стропильной системы применяемые балки должны быть изготовлены из одного материала.
  • Кровельный материал – шифер, металлочерепица и любой другой;
  • Крепежные элементы – стальные скобы, саморезы, гвозди и т. д.;
  • Материалы для теплоизоляции чердачного помещения – гидро-, пароизоляционные и теплоизоляционный материалы, ОСБ, гипсокартон и др. листовые стройматериалы, которые будут использоваться для финишной отделки.

Монтаж системы стропил

  • По всему периметру постройки укладываются балки (они называются мауэрлатом), на которые потом будут крепиться все стропила. Мауэрлат крепится при помощи специальных шпилек. Если стены дома кирпичные, то мауэрлат располагается ближе к внутренней части стены, а между кирпичом мауэрлатом прокладывается гидроизоляционный слой. На внутренние стены укладывается лежень. Вся эта конструкция призвана равномерно распределять нагрузку кровли на стены дома.
  • Установить балки, которые будут использованы в качестве перекрытия.
  • Посередине будущей крыши устанавливается балка, толщина которой 15х15 см и высота – принятая высота конька. Ее временно необходимо закрепить несколькими укосинам, которые впоследствии убираются.
  • Установить вальмовые стропила со стороны всех предполагаемых скатов. Вверху стропильные балки прикрепляются при помощи уголков и гвоздей к коньку, а внизу к мауэрлату. После установки вальмовых стропил монтируются по всему периметру «выносы» и устанавливаются планки для карнизов.
  • Монтируются диагональные стропила. Сверху они крепятся, как и вальмовые к коньку, а внизу к углу «выноса». Сколько углов у строения столько и диагоналей необходимо установить.
  • Опоры желательно устанавливать на несущие стены и дополнительно ставить укосы. Эти элементы необходимы для усиления жесткости кровли.
  • Крепятся различной длины нарожники. Монтируется обрешетка и карнизы.
  • После окончания монтирования стропильной системы и системы обрешетки и контробрешетки необходимо уложить кровельный материал и утеплить крышу.

Следуя приведенной инструкции, Вы сможете реализовать свой проект и построить шатровую крышу, которая надежно защитит от любой непогоды и станет украшением дома.

Читайте также:  Как крепить профнастил на крыше саморезами

Подготовка к работе

Расчёт материалов

Несмотря на всю сложность конструкции шатровой кровли, сделать такой тип крыши самостоятельно вполне возможно.

Порядок сооружения шатровой крыши включает в себя несколько последовательно выполняемых действий:

  1. Создание проекта шатровой кровли и проведение всех необходимых расчётов.
  2. Приобретение требуемых материалов и приготовление инструмента.
  3. Крепление мауэрлата по всему периметру основания строения.
  4. Установка опорной балки для стропил параллельно мауэрлату (допустимое расстояние между ними 450 см).
  5. Крепление диагональных элементов, раскосов, подкосов к основе стропил.
  6. Утепление крыши.
  7. Монтаж финишной кровли и дополнительных элементов для стока, вентиляции и др.

Профессионалы плотницкого дела делятся советами, которые обязательно нужно принимать во внимание при строительстве шатровой крыши:

  • не использовать древесину разных пород;
  • не собирать несущие элементы кровли из реек размером менее 150 на 50 мм;
  • не крепить к опорной стойке коньковой части короткие детали, их закрепляют по углам;
  • обязательно применять промежуточные стропильные ноги (в центре кровли).

Рассмотрим строительство шатровой восьмискатной кровли на конкретном примере. Крыша будет предназначена для постройки размерами 10 на 10 метров с перегородкой посередине (несущая конструкция).

  1. Устанавливаем мауэрлаты. Для этого используем брус с сечением 100*150 или 150*150 мм) и крепление при помощи шпилек (резьба более М12).

    Мауэрлат укладывается по периметру строения и крепится на шпильки

  2. Укладываем балки перекрытия и выноса, двигаясь от центра к краям и сохраняя одинаковое расстояние между ними (не меньше одного метра или восьмидесяти сантиметров).
  3. Применяя брус 150 на 150 мм, монтируем центральную опорную стойку в коньковой части крыши. При этом обязательно проверяем вертикальность при помощи отвеса и рейки. Фиксируем стойку при помощи временных укосин, которые демонтируются после установки центральных стропил.

    На центральной опоре размещаются крепёжные устройства для установки центральных и диагональных стропил

  4. Прикрепляем четыре центральных стропила. «Сшивают» эти элементы металлическими уголками или при помощи гвоздей.
  5. Монтируем диагональные стропила, соблюдая необходимый уклон. Если эти элементы стыкуют из двух частей, то в месте соединения деталей делается дополнительная опора. Чтобы снизить нагрузки на балки, крепёж таких стоек желательно сместить к несущим стенам.
  6. Укладываем и крепим рядовые стропила, опора при этом идёт на мауэрлаты и опорный брус коньковой части. Расстояние между стропилами — около 600 мм.
  7. Прикрепляем нарожники, стараясь сохранять параллельность между ними и стропилами. Если крыша монтируется с выносами, то под нарожники в этой части кровли делаем подпорки.

    Для страховки и укрепления конструкции в местах крепления нарожников используются дополнительные стойки

  8. Делаем обрешётку, применяя бруски (50 на 50 мм) или доски толщиной 20–25 см.
  9. Укладываем материалы для тепло- и гидроизоляции.

    Утеплитель кладётся в каркас, образованный стропилами и обрешёткой

  10. Пришиваем при помощи саморезов к обрешётке кровельный материал.
  11. Подшиваем карнизы, устанавливаем водостоки, вентиляционные элементы.

    Подшивка карнизных свесов выполняется на завершающей стадии строительства шатровой кровли

При установке крыши своими руками человек получает значительные преимущества:

  • он ознакомлен со всеми тонкостями такой конструкции;
  • ему не составит труда произвести ремонт своей крыши;
  • человек уверен в качественно проделанной работе.

В этом случае человек затратит достаточное время на изготовление крыши, однако получит неоспоримые вышеуказанные преимущества.

Не забывайте, что монтаж шатровой крыши должен быть закончен до начала установки потолка.

Первым делом, уложите брус по периметру дома и поверх стен. Брус – это балка из дерева или металла. Его установка нужна для распределения веса по всей поверхности. После этого брус получает статус мауэрлата. Чтобы закрепить его на стену дома, используются специальные шпильки.

Далее, необходимо придерживаться следующих действий:

  • наметьте границы оси (с торца дома по верхней обвязке);
  • рассчитайте половину толщины конькового бруса и отметьте то место, куда будет установлен первый элемент конструкции;
  • затем, приложите один конец замерной рейки к отмеченной линии, и обозначьте место центрального стропила;
  • шатровая крыша – расчет свеса стропил: одним концом устанавливаем брус на свес крыши, а другой конец помещаем на внешний угол стены;
  • для расположения остальных элементов центральных стропил, перемещайте рейку по боковой стене;
  • аналогичным образом повторите алгоритм на остальных трех углах.

Как производятся расчёты?

На первый взгляд кажется, что крыша простая, но это не так. Здесь не обойтись без точных геометрических расчётов. Потому что, если допустить ошибки при расчётах, крыша может не выдержать ветровой или снеговой нагрузки.

Основные правила расчётов, которые нужно учитывать, когда создаётся чертёж:

  • схема имеет длину и ширину основания;
  • нужно брать во внимание угол уклона крыши.

Форма основания будет основой, от которой будет вестись расчёт. Лучшей считается квадрат, потому что таким образом крыша будет в форме равнобедренного треугольника. С квадратом легко произвести подсчёты общей площади крыши. Во время приобретения материала для кровли это будет очень полезным. Вычисляется всё так:

  • нужно вычислить площадь ската (это равнобедренный треугольник);
  • у «квадрата» все скаты одинаковые, поэтому для вычисления общей площади нужно площадь треугольника помножить на 4;
  • рассчитать площадь свесов (форма равнобедренной трапеции);
  • произвести суммирование.

Если тяжело производить все эти вычисления, можно воспользоваться специальными онлайн-калькуляторами. При вводе нужных данных программа сама всё посчитает.