Ломаная крыша для частного дома: как это влияет на безопасность и комфорт

Ломаная крыша для частного дома: как это влияет на безопасность и комфорт

Стандартная ломаная крыша обычно смотрится не очень красиво: подкровельный этаж получается непропорционально большим и нависает над домом; скаты с изломами создают ощущение неправильности; силуэт дома получается каким-то громоздким. В общем, чтобы ломаная крыша выглядела эстетично, нужно привлекать грамотного архитектора, который визуально скроет лишний объем, не уменьшая его. Ведь именно из-за дополнительного жилого пространства все и затевалось.

При всех эстетических недостатках, ломаная крыша — лучший способ расширить жилую площадь на мансардном этаже после плоской кровли. Поясним на примере.

Если вы делаете мансарду под двускатной крышей, то жилое пространство с потолками нормальной высоты будет занимать 50-60% от площади других этажей, а у пологих крыш — и того меньше. Если же крыша ломаная, то жилое пространство на мансарде займет 70-95% площади этажа в зависимости от угла наклона частей ската. При такой разнице несложно простить ломаной крыше не лучшую эстетику.

Кроме увеличения площади мансарды, ломаная конструкция крыши упрощает и удешевляет организацию естественного освещения мансарды:

1. Увеличенная площадь фронтонов позволяет установить в них окна больших размеров. Фронтонные окна в разы дешевле и надежнее мансардных, поэтому их установка снижает общие расходы. Конечно, не всегда можно достичь нужного уровня естественного освещения без мансардных окон, но их понадобится меньше.
2. Вместо дорогих и сложных в монтаже мансардных окон в крутых участках ската можно сделать слуховые окна. При этом они будут давать намного больше света, чем обычные «кукушки», поскольку в крутых скатах не нужно делать глубокую нишу для окна.

Хотя конструкция стропильной системы ломаной крыши сложнее, если сравнивать со «скелетом» обычной двускатной кровли, на практике она проще в монтаже. Для стандартной скатной крыши нужны длинные и тяжелые стропила, а найти качественные пиломатериалы подходящей длины непросто. Установить их и вывести в плоскость еще сложнее. Ломаный скат крыши состоит из двух участков: верхнего треугольника с висячими стропилами и нижних наслонных стропильных ног. Суммарная длина стропил при этом получается больше, а вот доски для их монтажа — намного короче.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое ломаная крыша для частного дома

Ломаная крыша мало чем отличается от классической двускатной конструкции. Разница заключается лишь в том, что скат делится на две части: верхнюю и нижнюю. Такой способ обустройства крыши подходит как для загородных коттеджей, так и для дачных домиков.

Ломаная крыша имеет свои особенности, такие как:

• возможность возведения крыши на старой постройке;
• позволяет без особых финансовых и трудовых затрат возвести дополнительный этаж;
• рациональное использование пространства под крышей и увеличение полезной площади дома;
• даже при комнатных размерах частного дома мансардный этаж с ломаной крышей получается вместительным и просторным, поскольку новое помещение будет немного меньше площади самого сооружения;

• придает более привлекательный внешний вид дому;
• в некоторых случаях существует возможность возвести двухуровневую мансарду;
• сокращение тепловых потерь первого этажа, что позволяет уменьшить расходы на отоплении;
• стены и потолок на мансардном этаже могут иметь скошенную форму, поэтому для обустройства интерьера придется приложить немало усилий;
• высокая стоимость мансардных окон.

Дополнительное пространство можно использовать сезонно или в течение всего года. В данном случае каждый владелец дома выбирает наиболее подходящий вариант. Под крышей может быть оборудовано полноценное жилое пространство с высоким потолком , а также помещение может использоваться в различных целях.

• Полноценная жилая комната. Здесь может расположиться гостиная, детская, спальня или кабинет. Необходимо провести на второй этаж отопление, если помещение будет использовать в течение всего года. И обязательно следует предусмотреть шумоизоляцию, потому что во время осадков звук дождя будет отчетливо слышен через кровлю. А также пространство дополнительно утепляется со всех сторон и покрывается надежной изоляцией.

• Кухня-столовая. Для этого варианта дополнительно необходимо будет провести на второй этаж все необходимые коммуникации, в том числе электричество, отопление, водопровод и канализацию.

• Летняя веранда или комната отдыха – это отличный вариант для обустройства большого дома. На втором этаже можно будет расслабиться и отдохнуть в тишине. В таком случае основное требование к конструкции – крыша должны быть надежно защищена от ветра и осадков. Помещение может быть с утеплением или без него.
• Гардеробная или помещение хозяйственного назначения. Это дополнительное пространство можно также использовать для хранения различных вещей.

Какие факторы могут привести к ломаной крыше

Ломаная крыша — это, скорее, не конкретная конструкция кровли, а ее признак. К ломаным относятся все виды крыш, у которых есть изломы на скатах, если они не вызваны врезкой слуховых окон, щипцов или необходимостью состыковки элементов сложной кровли.

Ломаные крыши бывают пяти видов:

• односкатная;
• двускатная;
• вальмовая;
• шатровая;
• сложная;
• веранда с ломаной крышей.

Односкатные ломаные крыши — самый редкий вид. Они практически не встречаются, хотя полезная площадь под такими кровлями наибольшая. Достигается это за счет размещения жилого пространства возле трех стен, а под наклонным потолком делают лестницу. Это позволяет залить мансарду светом от окон в стенах, поэтому при такой планировке дорогие мансардные окна не нужны. А понижение уровня потолка над лестницей никак не сказывается на комфортности жилого пространства. Пример, как выглядит такая односкатная ломаная крыша, на фото:

Двускатные ломаные крыши , напротив, очень распространены. Настолько, что многие считают двускатную мансардную и ломаную крышу синонимами, не подозревая, что есть и другие виды.

У обычного дома с двускатной ломаной крышей пятиугольный фронтон, пологая верхняя часть ската с уклоном 25-30° и крутая нижняя часть ската с углом наклона 50-60°. Как правило, ни слуховых, ни мансардных окон в такой крыше не делают для удешевления конструкции. Получается функциональная, но часто не очень красивая крыша, которая по форме напоминает кровлю классического амбара.

Но не всегда двускатные ломаные крыши и их строительство — это выбор между внешним видом и практичностью, на фото ниже пример эстетичного дома с такой кровлей:

Слуховые окна уравновешивают массивную крышу, делая ее более гармоничной. Врезки в кровлю — это вообще универсальный способ сделать ломаную крышу визуально менее громоздкой, который работает со всеми видами кровель.

Вальмовая ломаная крыша — это лучший выбор для больших коттеджей и многоквартирных жилых зданий. Такая кровля сложнее в монтаже, зато она устойчивее к ветровым нагрузкам и выглядит аккуратнее за счет отсутствия фронтонов. Но у этой особенности есть и обратная сторона — мансарду под вальмовой ломаной крышей нельзя осветить с помощью дешевых фронтонных окон. Впрочем, это редко когда имеет значение по двум причинам.

Во-первых, вальмовыми ломаными крышами обычно накрывают действительно большие здания. Например, многие старые городские дома, некоторые из которых занимают целый квартал, перекрыты вальмовыми ломаными крышами. Фронтонные окна не играют существенной роли в освещении настолько просторной мансарды, поэтому устройство вместо фронтонов еще двух скатов не сильно увеличивает стоимость строительства.

Во-вторых, чем выше здание и больше площадь крыши, тем важнее ее устойчивость к ветровым нагрузкам. А фронтоны — это слабое место любого здания, поскольку направленный в них ветер работает на срыв кровли.

Шатровая ломаная крыша — это частный случай вальмовой. Различие между ними только одно: если вальмовой крышей можно перекрыть любое прямоугольное здание, то шатровой — только квадратное. В остальном все то же самое: повышенная устойчивость к ветровой нагрузке, аккуратная форма.

Ломаные крыши нестандартной формы, а также те, которые состоят из многочисленных щипцов и врезок, называют сложными. Такие кровли очень дорогие, зато они всегда выглядят красиво:

Для частных домов непрямоугольной формы сложные крыши — единственный возможный вариант. Но при их проектировании важно снизить к минимуму количество ендов и мест примыканий кровель к стенам, поскольку на этих участках чаще всего возникают протечки.

Отдельный вид домов с ломаными крышами — это коттеджи с пристройкой-верандой или террасой. Чтобы перекрыть закрытую веранду или сделать навес над ней, один из скатов кровли как бы «ломают» еще раз, но в обратную сторону. Получается переломанная крыша сложной формы:

У такой конструкции есть свои плюсы и минусы. Из плюсов: кровля веранды — это продолжение крыши дома, поэтому для нее не нужно делать отдельную стропильную систему и заниматься герметизацией места примыкания навеса к стене. Из минусов: переход от ската с большим уклоном к пологому скату — слабое место всей кровли. Здесь повышенная вероятность протечки и скопления больших масс снега зимой.

Как ломаная крыша может повлиять на безопасность и комфорт в доме

Эта конфигурация буквально создана для того, чтобы обустраивать под ней мансардный этаж. Получается много простора, ничего не урезается и не скрывается под обшивкой. Кроме того, ломаная крыша – это уже совсем другой внешний вид дома. Благодаря всему этому данный вариант скоро, наверное, займёт почётное первое место по популярности, и вскоре станет классикой, навсегда оттеснив прямую крышу.

Конструкция

Снаружи ломаная крыша тоже имеет, по сути, два противоположно направленных ската. Но они не прямые, как у классики, а ломаные. То есть, от конька с минимальным уклоном отходят сначала верхние два ската, которые затем продолжаются двумя скатами с очень крутым уклоном. Последние — выглядят почти вертикальными, тогда как верхние скаты на их фоне — кажутся горизонтальными.

Стропильный каркас ломаной крыши, как и везде, состоит из секций. Одна такая секция представляет собой две стропильные ноги, собранные из двух элементов, дабы получить желаемый излом. Далее секция укрепляется длинной горизонтальной перемычкой и двумя вертикальными опорами. Что перемычка, что опоры — сходятся в тех местах, где крыша, как раз-таки, «ломается» (не в смысле разрушается, а имеет излом).

Преимущества

Собственно, их два:

1. Эффективно использовать под обустройство мансарды.
2. Внешний вид.

Также ломаная крыша даёт больший простор при проектировании.

Недостатки

Они есть, и их немало:

• сложность реализации;
• более высокая стоимость строительства;
• нуждается в основательном утеплении по особой технологии;
• на верхних скатах может задерживаться снег;
• такую крышу сложнее ремонтировать.

Несмотря на такой внушительный список, ломаные мансардные крыши пользуются огромным спросом и популярность их растёт.

Как ломаная крыша может повлиять на эстетику и устойчивость дома

Л оманая крыша имеет несколько вариантов своего исполнения, а именно:

Односкатная. Довольно нестандартный вариант для нынешней архитектуры. Такой тип имеет одну единственную наклонную плоскость, которая упирается на стены различной высоты и конструируется из самой простой стропильной системы. Для того, чтобы осадки с поверхности уходили естественным способом, угол наклона плоскости должен быть большим. В доме с такой крышей можно обустроить зону отдыха, тренажерный зал, и очень часто на мансардном этаже устанавливают панорамные окна.

Двускатная. Классический вариант исполнения крыши, в основном возводится на домах в форме прямоугольника. Такой тип более надежный и стойкий к сильным ветрам и осадкам. Фронтон вертикального типа и расположение конька на разном уровне позволяют двускатной крыше иметь несколько исполнений:

• Симметричная конструкция, когда конек находится над серединой дома;
• Асимметричная конструкция, когда он имеет смещение относительно центра.

Наклон скатов не позволяет оптимально использовать площадь помещения, большая его часть по углам теряется и образует мертвые зоны, да и потолки высокими здесь сделать нельзя.

Трехскатная. Фронтон крыши здесь представлен третьим ломаным скатом, что исключает наличие дополнительной капитальной стены, а это придает всей системе относительно небольшой вес. Внешний вид здания по итогу напоминает терем.

Четырехскатная (вальмовая). С технической точки зрения такая конструкция является самой сложной и требует очень точных расчетов. Четыре ломаных ската занимают места фронтонов, крыша оказывает минимальную нагрузку на фундамент, но главным недостатком являются дополнительные расходы на организацию кровельного пирога.

Как ломаная крыша может повлиять на энергоэффективность дома

Плоская крыша имеет наклон, но он небольшой, поэтому поверхность воспринимается горизонтальной. Уклон у таких конструкций не превышает 12%. Этого достаточно, чтобы обеспечить сток воды. Но при обильных снегопадах на кровле могут образовываться сугробы. Чтобы снег не накапливался, его приходилось чистить вручную, что нравилось не всем домовладельцам.

Кровля с малым наклоном стала массово применяться во времена бума строительства так называемых «хрущевок». Делали их ради экономии материала, но это комфорта жителям верхних этажей не прибавляло. Потолки периодически текли, летом в квартирах было жарко, зимой – холодно. Плоские кровли также широко применяются в промышленном строительстве.

В частных домах они вошли в моду не так давно, благодаря появлению новых утеплительных и гидроизоляционных материалов, а также из-за популярности таких стилей архитектуры, как лофт, хай-тек, минимализм. Повлияло на распространение такое важное преимущество, как возможность использовать плоскую крышу в качестве террасы, зоны отдыха. Это становится преимуществом, если земельный участок очень маленький.

Используются пять вариантов плоской кровли в малоэтажном строительстве :

• Стандартный (пароизоляция, утеплитель, слой гидроизоляции).
• Инверсионный (утеплитель укладывается поверх гидроизоляции, подходят только утеплители, не впитывающие воду).
• Дышащий с аэраторами в слое битумного пирога. Аэраторы заполняются керамзитом или другим сыпучим утеплителем, не боящимся воды.
• Эксплуатируемый. Для гидроизоляции применяют нетканые мембраны, поверх которых устанавливается террасное покрытие.
• Зеленый. Гидроизоляция усиленная, включающая несколько слоев из нетканых мембран и битумных (или другого типа наливных материалов). Затем устраивается дренаж, насыпается грунт, в который высаживаются растения или поверх него расстилается дерн с пророщенной травой.

Плюсы:

• экономия материалов;
• возможность сделать зону отдыха, площадку для занятий спорта, обустроить мини-садик;
• не уменьшает пространство этажа под кровлей.

Минусы:

• сложнее обеспечить надежную гидроизоляцию;
• снег приходится чистить вручную либо устанавливать дорогую систему для принудительного таяния снега.

Как ломаная крыша может повлиять на бюджет владельца дома

Для грамотной планировки дома с мансардой потребуется выбрать форму крыши. Исходя из этого будет изменяться облик сооружения. Рассмотрим варианты крыш в зависимости от их формы и характеристик:

Односкатная. Главная особенность такого мансардного этажа — это наличие одной вертикальной стены и одной наклонной, причем угол наклона составляет около 45 градусов. Благодаря этому на крыше не скапливается снег, не создается дополнительная нагрузка на кровлю. Это позволяет избежать использования дополнительных балок. Что касается окон и балкона, то для их размещения подходит любая стена.

Двускатная. Такой вариант считается самым популярным, так как достаточно экономичен в строительстве и позволяет удовлетворить практически все запросы владельца. В конструкции обе стены являются наклонными, что значительно уменьшает полезную площадь и затрудняет меблировку комнаты. По этой причине двухскатную мансарду часто используют в качестве кладовой или гардеробной. Стоит отметить, что расположение скатов крыши может быть как симметричным, так и асимметричным. В результате помещение приобретает трапециевидную или квадратную форму.

Ломаная. Отличительная особенность такой мансардной крыши — это множество двухскатных составляющих, которые располагаются под разным уклоном. Стропильная система такой мансарды очень сложная, часто выходит за пределы стен. Поэтому требуется дополнительная планировка помещения. Ломаная крыша является преимуществом при создании сложного дизайна, так как позволяет реализовать различные нестандартные проекты. Очень часто такой вариант мансарды используют для обустройства нескольких комнат или зонирования большой площади.

С балконом. На месте оконного проема можно обустроить небольшой балкон. Причем он может размещаться над входом в дом и дополняться колоннами, которые позволяют поддержать его вес и придать всему строению оригинальный внешний вид.

Как можно определить, что крыша дома ломаная

Расчет системы ломаной кровли условно можно разбить на следующие стадии :

• расчет площади покрытия для кровли;
• расчет несущей способности компонентов системы стропил.

Прежде чем высчитать площадь ломаной кровли, нужно померять ширину и длину каждого кровельного ската. Путем обычного умножения длины на ширину, мы получаем искомую площадь кровельного ската. Суммируя площади всех скатов, находят общую площадь всей кровли. Зная стандартные размеры покрытия для кровли, величину его свеса и нахлеста, можно очень легко сосчитать нужное кол-во материала. А вот для расчета несущей способности стропилин, нужно будет воспользоваться приведенной методикой ниже.

Прежде чем высчитать ломаную кровлю, нужно скачать файл Расчет системы стропил (cкачиваний: 1843). Карты ветровых и снеговых нагрузок, какие потребуются при расчитывании, также размещены в этом файле.

Как пример, возьмём коробку дома с размерами 10×10 м. Высота коробки 3 м. Высота кровли от балок перекрытия до конька формирует 4,93 м. Воспользуемся примерной схемой с пропорциями.

При эксплуатации таких пропорций, углы нижних и верхних скатов, создают около 60° и 30° естественно. Если угол уклона нижнего ската приблизительно равён или больше 60°, то снеговая нагрузка отсутствует и не предусматривается при расчитывании сечения нижних стропилин. Тут высота локации излома принята равной 3.1 м. Такого рода величина высоты дает возможность, в конечном счете, получить высоту чистового чердачного потолка в районе 2.5 м, с учитыванием его вероятной облицовки гипсокартонными листами. Вынесение балок перекрытия формирует в среднем 400-500 мм и подчиняется от желания застройщика. В нашем примере возьмём величину вынесения равным 500 мм.

Процедуру расчета для удобства сознания поделим на следующие стадии :

Нужно определить ветровую нагрузку, влияющую на кровлю. Воспользуемся картой ветровых нагрузок, которую можно скачать из файла выше.



По карте нужно подобрать номер региона, в каком будет строиться дом, и найти значение ветрового давления по преданию, разместившейся снизу слева.

Подобранное значение ветрового давления, нужно помножить на поправочный показатель k, какой подчиняется от высоты строения и от типа территории.



Тут стоить учесть, что дом может размещаться на городской территории, но выстроен подле моря или озера. В этом варианте принимают значение из столба «А».

Возможно, что мы возводим дом в Тюмени. Она находится в первом ветровом регионе. Высота дома формирует 7,93 метра и, представим, что он будет строиться в населенном пункте. Подбираем поправочный показатель k равный 0,65. Для нашего примера ветровая нагрузка будет составлять: 24×0,65=15,6 килограмм/м2.

Находим снеговую нагрузку, существующую на кровлю. Сейчас воспользуемся картой снеговых нагрузок.



Находим регион, в каком будет строиться дом и из таблицы ниже, выписываем снеговую нагрузку, которая подходит данному региону.



Если город находится на границе регионов, то нужно подбирать большее значение. Полученное значение снеговой нагрузки, поправляют при помощи поправочного коэффициента, какой подчиняется от угла наклона скатов кровли. Мы этого делать не будем, потому что программа все выполнит самостоятельно.

В нашем примере дом выстраивается в Тюмени – это 3-ий снеговой регион, и поэтому принимаем нагрузку 180 килограмм/м2.

Дальше нужно открыть, скачанный файл «Расчет системы стропил». Расчетная программа является таблицей , сделанную в Excel. После ее пуска мы попадаем на вкладку «Нагрузки». Тут нам нужно внести отдельные изменения в ячейки, залитые небесным цветом. Расчет совершается автоматично.



Начнем вводить наши данные в таблицу. Делать мы это будем два раза, потому что верхний и верхний скат кровли имеют разные углы уклонов и разные снеговые нагрузки.

Для нашего примера возьмём металлическую черепицу. Вес формирует 5 килограмм/м2.