Вальмовая крыша: современный подход к решению проблемы

Вальмовая крыша: современный подход к решению проблемы

Классический вариант состоит из 4 скатов. 2 из них имеют форму треугольника, 2 других — трапеции. Располагаясь под наклоном, в верхней точке они образуют конек. Сбоку они формируют наклонные ребра — они и называются вальмами. Сверху классическая система чем-то напоминает конверт.

Современная вальмовая крыша представляет собой более сложное строение. Ее стороны часто имеют неодинаковую геометрию, а коньки находятся на разном уровне.

К основным особенностям, характерным для конструкции вальмовой крыши (всех ее разновидностей), следует отнести особое расположение боковых поверхностей. Они идут от карнизного свеса и заканчиваются образованием ребер. Фронтонов у таких крыш нет, а их верх завершает конек.

К основным элементам вальмовой крыши следует отнести:

Подкосы . Подпорки, установленные по бокам строения, способствуют повышению сопротивляемости ветру. От центра опоры к диагоналям они проходят под прямым углом.

Шпренгели . Эти элементы находятся на укосине, соединяющей по углам 2 опоры. Они упираются в накосные стропила.

Нарожники . Это компактные перекладины. Они предназначаются для соединения мауэрлата и диагоналей.

Накосные (диагональные) стропила . Являются частями несущей системы. Они идут к углам дома.

Основные стропила . Эти детали предназначаются для поддержания конька. Они опираются на главный столб в периметре.

Коньковый брус . В этой перекладине сходятся боковые трапеции в верхней части постройки. Она укладывается на стойки.

Мауэрлат (опору) . Это удлиненный столб, который укрепляется по периметру внешней стены.

Вальмовую стропильную систему применяют при строительстве 4-угольного здания. Постройкам с большим количествам углов требуются более сложные верхние элементы.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое вальмовая крыша

ФОТО: wizmag.ru

Датская вальмовая кровля отличается укороченным фронтоном и трапециевидным традиционным скатом

Классическая вальмовая или, как её ещё называют, шатровая крыша состоит из 4 одинаковых скатов, которые сходятся в одной точке. Такая конструкция может возводиться на здании с квадратной формой. Стропильная система при этом предполагает 4 диагональных стропила, расположенных под углом в 30 градусов.

Ещё один вариант вальмовой кровли – так называемая американка. Её предпочитают владельцы мансардных этажей. Для стропильной конструкции такой крыши устанавливаются поперечные затяжки и дополнительные крепления ригелей.

Есть и вариант вальмовой кровли с «кукушкой». С одной стороны, такая конструкция кажется, скорее, декоративной, но это совсем не так. Эта так называемая «кукушка» или дополнительный фронтон с вертикально направленной стеной может использоваться вполне в практичных целях. Здесь можно сделать дополнительную кладовку, нишу для хранения и даже санузел для мансарды.

ФОТО: sk-mv.ru

Кровля с «кукушкой» выглядит привлекательно, особенно если здесь врезать окно

У «кукушки» есть свои нюансы: при просчётах в чертеже конструкции есть вероятность возникновения течи. Так что для такой модели крыши нужно привлекать специалиста-архитектора, который поможет составить грамотный проект.

Есть вальмы и с козырьком. Такое дополнение к кровле не просто делает её красивой, но и несёт практическую задачу: защищает стены и вход в здание от осадков.

Ассиметричная вальма – это решение для зданий со сложной геометрией. Такая конструкция подразумевает скаты с разным углом наклона и разного размера. Такую кровлю как минимум можно назвать оригинальной, но по трудозатратам она заслуженно занимает первое место.

ФОТО: infradom.ru

Ассиметричная вальма – это сложная конструкция, проектирование которой требует профессионального подхода

И наконец, схемы вальмы бывают бесконьковыми. В классическом варианте монтажа без конька не обойтись, ведь в этой точке сходятся все плоскости крыши. Но есть варианты конструкций, в которых конёк может отсутствовать. Это бывает в шатровых вариантах, купольных симметричных кровлях или кровлях в форме шпиля с 3–8 вальмами.

Какие типы зданий используют вальмовые крыши

Обычные двускатные крыши

Дом с двускатной крышей

Это самый распространенный тип скатных крыш, которые используются на зданиях самых разных архитектурных стилей – от классических до современных.

Фронтальные двускатные крыши

Дом в стиле барнхаус

Для них характерно отсутствие выносов – кровля не выходит за плоскость стен. Этот тип кровли встречается в домах в скандинавском стиле, а также в модном сейчас стиле барнхаус, который зародился на стыке минимализма, лофта и бионического стиля.

Двускатная крыша с дополнительным скатом

Дополнительный скат расширяет жилое пространство без существенного изменения конструктива кровли. Такой прием используется в зданиях самых разных европейских стилей – финского, чешского, немецкого.

Двускатные крыши с «кукушкой»

Двускатная крыша дома с «кукушкой»

Крыши такого типа позволяют легко переоборудовать чердак, впустить туда солнечный свет и расширить пространство. Они свойственны старым парижским зданиям с мансардами, а также домам в сельском стиле и стиле прерий.

Ассиметричные двускатные крыши

Дом с ассиметричной двускатной крышей

Также применяются на зданиях в современных стилях – конструктивизм, минимализм, сканди. Разный угол наклона крыши позволяет сделать ее более устойчивой к ветровым нагрузкам, для этого нужно лишь правильно сориентировать здание по направлению господствующих ветров.

Многощипцовые крыши

Многощипцовая крыша дома

Они состоят из отдельных двухскатных конструкций, расположенных под прямым углом друг к другу. Такой тип крыш встречается в зданиях колониального и викторианского стилей.

А-образные крыши

А-образный дом

Скаты остроконечной крыши – шалаша спускаются до самой земли и выполняют функцию стен. В зависимости от отделочных материалов с помощью такой крыши можно выразить настроение самых разных стилей. Использование искусственного камня в облицовке фронтонов, деревянная дранка на кровле и обилие древесины в интерьере – реверанс в сторону стиля «шале». Если же стены-скаты облицованы металлом в технике объемного или реечного фальца и снабжены «кукушками» с огромными вертикальными окнами, то настроение будет совсем другим. Такое строение будет относиться скорее к конструктивизму или минимализму.

Крыша- «бабочка» и разноуровневые крыши

Дом с крышей-«бабочкой»

Перевернутая двускатная крыша – «бабочка» выглядит крайне необычно, но имеет одно полезное свойство – обеспечивает достаточную высоту потолков по периметру мансарды. Под классической двускатной крышей высота потолков в этом направлении снижается.

Такую крышу могут иметь здания в стиле постмодернизма или деконструктивизма – странные, пафосные, преподносящие привычные формы в необычном контексте. Помимо крыш-«бабочек» такие здания часто венчаются разноуровневыми крышами.

Какие материалы используются для создания вальмовых крыш

Кровля для вальмовой крыши нередко выполняется из металлочерепицы. Также в работе используется керамическая, битумная и композитная черепица.

Металлочерепица

Главным преимуществом этого материала является его простое устройство. Это позволяет качественно сделать стропильную систему и обрешетку под укладку листов.

Дополнительные плюсы металлочерепицы:

Продолжительный срок службы. В среднем такое кровельное покрытие служит 20 лет.

Высокая прочность и жесткость. За счет волнистого профиля металлочерепица способна выдержать достаточно большие нагрузки.

Устойчивость к коррозии. Защиту материала от образования ржавчины обеспечивают цинковое и полимерное покрытия.

Небольшой вес. В зависимости от толщины материала, он составляет 3,5-6 кг. Благодаря этому листы можно монтировать на шаговую обрешетку. Усиления стропильной системы при этом не требуется.

Еще одним плюсом можно назвать наличие любых доборных элементов. При необходимости на такой кровельный материал можно монтировать примыкания для дымоходов и вентиляционных труб, защиту от молний, снегозадержатели и коньки.

Керамическая черепица

Главное преимущество керамической черепицы заключается в ее долговечности. Она выдерживает несколько циклов резких перепадов температуры и не впитывает влагу. Также этот материал отличается устойчивостью к воздействию солнечных лучей — со временем он не выгорает. Средний срок его службы составляет 30 лет.

Благодаря «дышащим» свойствам керамической черепицы происходит естественное проветривание помещения. На этом фоне купируется риск возникновения парникового эффекта в доме.

Кроме того, этот материал обладает тепло- и звукоизоляционными свойствами. Такая кровля обеспечивает прохладу летом и оптимальную температуру осенью и зимой. Еще одним его плюсом является устойчивость к возгоранию. При пожаре он не плавится, не задымляет помещение и не выделяет удушливый газ.

Битумная черепица

Этот вид материала предназначается для обустройства любого типа вальмовой крыши. Дополнительные плюсы:

Легкость монтажа. Все работы можно выполнить самостоятельно — битумные черепичины укладываются очень просто.

Сочетаемость. Покрытие прекрасно смотрится с любыми архитектурными решениями. Его можно легко стилизовать под старину, классику или какой-нибудь ультрасовременный стиль.

Кроме того, битумная черепица обладает прекрасными изоляционными свойствами. Такая кровля с легкостью гасит любые шумовые помехи, в том числе звуки дождя. Спекшиеся под солнечными лучами, битумные плитки формируют водонепроницаемый ковер. Благодаря этому купируется риск проникновения в дом любой атмосферной воды.

Композитная черепица

Этот материал подходит для любого вида вальмовой крыши. Небольшие модули легко монтируются на сложные поверхности. Композитная черепица отличается пластичностью — при необходимости ее можно немного согнуть. Дополнительные плюсы:

Долгий срок службы. В среднем он составляет 40-50 лет.

Устойчивость к возгоранию. Это свойство делает композитную черепицу подходящим материалом для объектов с высокими требованиями к пожаробезопасности.

Устойчивость к деформации. Для усиления листа используется каменная крошка.

Хорошая звукоизоляция. Композитная черепица прекрасно защищает от звуков дождя и других шумов.

Небольшой вес. Установка стропил под этот материал не нужна.

Еще одним преимуществом является устойчивость к воздействию ультрафиолета. С отражением солнечных лучей прекрасно справляется глазурованная каменная крошка. Материал не передает тепло в дом и защищает его от перегрева.

Каковы преимущества вальмовых крыш

Четырехскатные крыши бывают вальмовыми, полувальмовыми и шатровыми.

• У вальмовой крыши два ската имеют фигуру трапеций, смыкающихся на укороченном коньке и расходящихся к углам постройки, два других – треугольные.

Отсутствие фронтонов – отличительная особенность вальмы Источник roofs.club

• Полувальмовые крыши отличаются от вальмовых укороченными треугольными скатами, нависающими над трапециевидными фронтонами.

Простая полувальмовая крыша Источник blogspot.com

• У шатровой крыши все плоскости имеют форму треугольников, которые своими вершинами сходятся в одной точке.

С этого ракурса хорошо заметно отличие между вальмовой и шатровой крышей Источник bmigroup.com

Выбор формы крыши: разновидности, на что ориентироваться при строительстве своего дома

Независимо от особенностей конструкции, четырехскатные крыши выглядят очень респектабельно и придают зданиям солидный вид. И это не единственное их достоинство. К плюсам безусловно относятся:

• отличная устойчивость к ветровым и снеговым нагрузкам;
• равномерный прогрев солнечными лучами, позволяющий поддерживать под кровлей стабильную температуру;
• возможность обустройства мансарды.

Однако мансардный этаж под четырехскатной кровлей будет иметь гораздо меньшую полезную площадь, его сложнее оборудовать и обеспечить естественное освещение, так как при отсутствии фронтонов возможна установка только специальных окон с проемами прямо в кровле.

Поэтому конструкции с четырьмя скатами чаще выбирают для частных домов с полноразмерным вторым этажом. Если же стоит вопрос, какая крыша лучше – двухскатная или четырехскатная для одноэтажного дома, то первая для них подойдет больше, так как она позволяет без больших дополнительных затрат значительно увеличить жилую площадь.

Впрочем, недостатки у неё тоже есть, причем большинство из них касаются стоимости.

• Сложность проектирования: вряд ли рядовому застройщику без специальных знаний удастся правильно рассчитать пропорции крыши и спроектировать узлы примыканий несущей стропильной системы.
• Сложность монтажа: строительство такой крыши потребует привлечения профессиональных кровельщиков.
• Перерасход кровельных материалов, особенно листовых, за счет большого количества подрезок под углом.
• Необходимость отделки и герметизации всех стыков, образованных разнонаправленными скатами.
• Большой вес конструкции, требующий усиления опорных стен.

Вместо одного конькового стыка у шатровой крыши их 4, а у вальмовой 5 Источник files.synapp.it

Все это значительно повышает расходы на обустройство четырехскатной крыши по сравнению с двухскатной. А при желании сделать пространство под ней жилым возрастают и затраты на теплоизоляцию и освещение.

Какая кровля лучше для частного дома: особенности выбора

Какую крышу выбрать

Если сравнивать стоимость разных конструкций крыш в отрыве от общей сметы на все работы по строительству дома, то двухскатная может оказаться ощутимо дешевле. Но такое сравнение нельзя считать правильным, нужно учитывать расходы и на другие элементы дома, связанные с кровельной системой.

Например, для вальмовой крыши действительно потребуется больше пиломатериалов и кровельного покрытия, но зато не придется возводить фронтоны. Если они являются продолжением кирпичных стен, расходы на сам кирпич и фасадную отделку вполне могут нивелировать траты на кровлю.

Высота четырехскатной крыши, как правило, меньше, чем двухскатной на той же покрываемой площади. А значит, стропила будут короче, а подкосов, перемычек и других дополнительных элементов может потребоваться меньше.

Стропильная система вальмовой крыши Источник stroy-krovlja.ru

После точных и объективных расчетов может оказаться, что абсолютная разница в стоимости между разными конструкциями крыш составляет 30-35%, а в общей смете на строительство дома она снижается до 10-15%.

Чтобы принять окончательное решение, следует сравнить, какие имеет двускатная или четырехскатная крыша преимущества и недостатки, и какие из них для вас наиболее актуальны.

• Надежность и прочность .

Конечно, многое зависит от качества монтажа крыши, но объективно четырехскатная крыша устойчивее к ветровым нагрузкам и прочнее.

• Теплоизоляция .

У конструкций четырехскатного типа теплоизоляционные свойства хуже за счет того, что все поверхности нагреваются солнцем летом и обдуваются холодными ветрами зимой. Чтобы оборудовать под такой крышей комфортное для проживания помещение, потребуется качественное утепление.

Каковы недостатки вальмовых крыш

Вальмовая крыша - хорошо распространенное устройство кровли в нашей стране. Отличает такие конструкции отсутствие фронтонов и фронтальных свесов. Схематичное изображение вида сверху вальмовой кровли напоминает «конверт», т.е. четыре наклонные поверхности соединены коньком: два ската имеют вид трапеции, два - треугольников. На Западе такой вид кровли используют, как мансардные крыши. В наших краях такая тенденция только набирает обороты.

Преимущества и недостатки вальмовой крыши

Главным преимуществом конструкции вальмовой кровли является большое число наклонных ребер. Обтекаемость формы придает кровле высокую сопротивляемость к атмосферным явлениям: снегу и ветру. Карнизные свесы расположены в уровень по границам строения из-за чего не разрушаются. Угловые ребра, основные и вальмовые стропила придают крыше дополнительную жесткость, а, следовательно, повышается устойчивость к деформациям. Допустим, монтаж больших свесов во всех фасадов дома, что позволяет защищать стены дома более тщательно от осадков и ультрафиолета. Во время эксплуатации крыша прогревается равномерно. Такую кровлю можно монтировать под любым наклоном, выбирая угол в зависимости от погодных условий региона. Крутые откосы делают в регионах с сильными снегопадами, пологие, где сильные ветра. Форма дает возможность размещать мансардные окна и организовывать под ней дополнительное пространство. Под вальмами такой крыши проще разместить «теплоизоляционный пирог», чем, например, в двускатной. Плюсы такой формы кровли очевидны, но есть и несколько недостатков. Трудность расчетов и сборки такой кровли влечет за собой использование более дорогих материалов, привлечения высоко квалифицированных специалистов, а следовательно и серьезных затрат. При устройстве кровельного покрытия остается много отходов из-за формы крыши. Еще один недостаток вальмовой конструкции: при монтаже мансардного этажа торцевые откосы скрадывают часть полезной площади и уменьшают жилую зону. Много элементов в конструкции увеличивают ее массу, а значит и нагрузку на фундамент, поэтому нужно делать усиленное основание здание.

Как происходит установка вальмовой крыши

Вентиляция холодного чердака вальмовой крыши реализуется проще, чем жилого, но ситуация усложняется тем, что у вальмовой крыши отсутствуют фронтоны. В последних можно соорудить окна, через которые и будет производиться воздухообмен. Для вальмовой кровли идеальным решением будет комбинация вентилируемых карнизов и вентилируемого конька. Благодаря такому подходу обеспечивается равномерное проветривание подкровельного пространства. Воздух проходит по всей плоскости кровли, что дает хороший эффект. Самый простой способ сделать приток воздуха – оставить щели между отдельными элементами материала, которым осуществляется подшивка карнизов. В большинстве случаев будет достаточно нескольких миллиметров.

Если отделка свесов вальмовой кровли производится не древесиной, а пластиком, например, вагонкой или сходим материалом, тогда зазоры между планками будут сильно бросаться в глаза. Для этих случаев производители разработали отдельные планки, которые похожи на решетку или имеют отверстий. Даже если при возведении кровли не была предусмотрена вентиляция, ее легко реализовать заменой некоторых элементов на решетчатые. Шаг между решетчатыми элементами составляет 80 см. Этого будет достаточно для требуемого объема воздуха. Если шаг сделать меньше, тогда тепло из-под крыши будет уходить слишком быстро.

В такой схеме для вальмовой крыши с мягким настилом обязателен монтаж вентилируемого конька, который еще называют черепашкой. Проще смонтировать его при обустройстве кровли, но и последующая установка также возможна. Предварительно между планками конька на крыше оставляют зазор в 4 см. Именно через него и будет происходить отток воздуха. Если в конструкции предусмотрен брус, то в нем потребуется сделать пропилы. При этом прорезь в кровле не должна доходить до краев конька на 15 см. При наличии на крыше вентиляционной или трубы системы отопления от нее делается зазор в 30 см с каждой стороны.

На образованный зазор крепится коньковый аэратор. Хотя от краев крыши и делаются отступы, крепление аэратора необходимо производить впритык к краю, чтобы не возникало перекосов и неоднородности линии конька. Он фиксируется к доске на гвозди или саморезы. В некоторых случаях его приходится собирать из нескольких лент отдельно. Между отдельными элементами делается зазор в несколько миллиметров, чтобы компенсировать тепловое расширение.

Сверху вентилируемый конек закрывается мягкой черепицей. Для этого гонты разделяются по линиям перфорации и перегибаются. На коньке должен получиться острый угол, благодаря которому будет хорошая обтекаемость. Черепица фиксируется в четырех местах. Обычно это происходит с использованием нескольких гвоздей, которые имеют увеличенную длину.

Как долго прослужит вальмовая крыша

Вальмовая крыша на доме с эркером

Очень эффектно выглядят вальмовые крыши на домах с эркерами. Под эркером понимается некое дополнительное пространство, выходящее за пределы плоскости фасада. Такая пристройка может иметь многогранную или полукруглую форму, занимать один или несколько этажей, прятаться под общей крышей здания, а может иметь и собственную кровлю. Крытый балкон для летнего завтрака, кокетливая башенка или же часть многоугольной комнаты – какой бы вариант вы не выбрали, эркер сделает дом более живым и нарядным.

Плюсы вальмовой крыши

• Конструкция крыши устойчива к сильным ветрам;
• Потери тепла через скаты намного меньше, чем через фронтоны;
• Крыша выглядит эффектнее по сравнению с обычной двускатной;
• Площадь затенения от здания с вальмовой крышей ниже, чем от классического домика с двускатной кровлей. Это может повлиять на урожайность огорода и отношения с соседями!

… и минусы!

• На стены и фундамент дома ложится вес всех четырех скатов, что обязательно должно учитываться на стадии проектирования;
• Рассчитывать и возводить вальмовую крышу сложнее, чем обычную двускатную;
• Отсутствие вертикальных плоскостей делает невозможным установку обычных окон в торцах. Для организации естественного освещения в подкровельном помещении придется использовать более сложные варианты.

Расчет вальмовой крыши

Основной параметр, на котором базируются все расчеты – это уклон кровли. Его следует выбирать, исходя из значений ветровой и снеговой нагрузок, свойственных региону строительства. Чем меньше уклон крыши, тем более она устойчива к порывам ветрам, но при этом более уязвима для сильных снегопадов. Снег с малоуклонной крыши скатывается менее охотно, что приводит к разного рода неприятностям, от внезапного и травмоопасного схода большого объема снега, до протечек, связанных с его таянием.

Как эффективно устранить проблемы с вальмовой крышей

Четырехскатная или вальмовая крыша даже на сегодняшний день в Европе встречается чаще, чем другие виды. Это легко объяснить тем, что такая конструкция надежна, долговечна и просто красиво выглядит. Её главное преимущество состоит в том, что сглаженность форм со всех четырех сторон позволяет крыше быть устойчивой ко всем видам атмосферного воздействия. А удачное распределение нагрузок, благодаря наличию диагональных стропил, создает высокую устойчивость всего каркаса к деформациям.

Среди недостатков стоит упомянуть сложность расчета, монтажа и то, что пространство под крышей будет ограничено четырьмя скатами, а при желании обустроить там комнату необходимо будет установить мансардные окна и вертикальные стены из гипсокартона.
Сам стропильный вальмовый каркас – это конструкция из двух пар стропил, которые установлены по диагонали от конька до нарожников и шпренгелей, для которых они служат опорой:

Конструкция, в которой скаты занимают всё пространство крыши, называется вальмовая чётырехскатная.

А при установке стропил на вальмовую крышу с укороченными скатами торцов, получаем конструкцию, которая имеет ряд преимуществ и уже называется полувальмовой или голландской кровлей. Она дает возможность установить на торцах дома не мансардные, а стандартные фасадные окна, на которых не скапливается снег, на них не давят потоки дождя, да и по ощущениям вертикальные окна для многих более комфортны, чем “падающие”. Такая кровля обладает высокой ветроустойчивостью за счёт отсутствия острого выступа и более оригинальным внешним видом.
Те же треугольные скаты, но с небольшим фронтоном у конька — это уже датская полувальмовая крыша. Её преимущество – естественное освещение в достаточном количестве без установки мансардных окон. Датская крыша еще более непривычна для российских широт, чем вальмовая, но на практике оказывается едва ли не самой практичной из всех похожих вариантов.
А вот для домов с квадратным периметром подойдет шатровая крыша. В отличие от классической вальмовой кровли, у которой есть два торцевых ската треугольной формы и два боковых ската в форме трапеции, шатровая выглядит как четыре треугольника с равными сторонами, которые соединены в верхней точке. У такой кровли конструкция стропил еще более сложная. Стропильные ноги у шатровой конструкции длиннее рядовых балок, а между ними крепятся короткие стропила (нарожники).