Вальмовая стропильная система крыши: основные принципы и технологии
- Вальмовая стропильная система крыши: основные принципы и технологии
- Связанные вопросы и ответы
- Что такое вальмовая стропильная система крыши
- Какие материалы используются для изготовления вальмовой стропильной системы крыши
- Какие инструменты необходимы для монтажа вальмовой стропильной системы крыши
- Какие особенности монтажа вальмовой стропильной системы крыши следует учитывать
- Как правильно выбрать вальмовую стропильную систему крыши для своего дома
- Какие факторы влияют на долговечность вальмовой стропильной системы крыши
- Как правильно ухаживать за вальмовой стропильной системой крыши
- Какие проблемы могут возникнуть при использовании вальмовой стропильной системы крыши
- Какие преимущества имеет вальмовая стропильная система крыши перед другими типами крыш
Вальмовая стропильная система крыши: основные принципы и технологии
К основным элементам стропильной системы кровли вальмового типа можно отнести :
- мауэрлат/балки перекрытия (опора для стропильных ног);
- коньковый прогон (элемент, который вместе с накосными стропилами определяет конфигурацию крыши);
- рядовые боковые стропила (соединяют конек и несущие стены);
- диагональные (угловые, накосные) стропила (направлены от углов стен к коньку);
- центральное стропило вальма;
- нарожники (укороченные стропильные ноги, соединяющие накосные стропила с мауэрлатом);
- подкосы и стойки (применяются в качестве дополнительных опор);
- ригели (обеспечивают жесткую связь стропильных ног между собой попарно);
- шпренгель (выполняет функцию дополнительной опоры диагонального стропила).
конструкция и устройство вальмовой крыши
При строительстве вальмовой крыши с применением висячих стропил коньковый прогон не устанавливается. Вместо этого монтируются центральные фермы – стропильные ноги, соединенные ригелями для жесткости. Стропильная система в центральной части будущей вальмовой крыши выполняется точно так же, как и при строительстве двухскатной.
Стропильные фермы рекомендуется изготавливать на земле по заранее подготовленному шаблону, чтобы точно соблюсти все размеры. При монтаже ферм необходимо проверять вертикальность каждой конструкции.
Важно, чтобы крайние стропильные фермы находились на одинаковом удалении от соответствующих торцевых стен здания: это обеспечит правильную геометрию и симметричность вальм.
После монтажа ряда из ферм в коньковой части получившейся системы (на обоих скатах) монтируются бруски или доски, связывающие фермы между собой. Затем к крайним фермам пристыковываются накосные стропила, опирающиеся на углы здания. На следующем этапе монтируется центральное стропило вальма (на каждом треугольном скате) и нарожники.
Стропильные фермы могут опираться на мауэрлат либо балки перекрытия. При разработке проекта следует учитывать, что во втором случае шаг укладки балок должен соответствовать шагу стропил. Если стропильная система предусматривает монтаж ферм на мауэрлат, то затяжки, расположенные в нижней части ферм, не только обеспечат жесткость конструкции, но и могут служить балками перекрытия.
строительство стропильной системы вальмовой крыши
Нижняя затяжка может применяться, если длина пролета не превышает 6 метров. Если висячие стропила монтируются в пролет от 6 до 7,5 метра, необходимо использование ригелей в верхней части. При длине пролета 7,5 – 9 метров верхнюю часть стропил следует связать с затяжкой с помощью бабки (стойки). Если длина пролета составляет от 9 до 10 метров, предыдущий вид конструкции следует усилить подкосами.
Перед тем, как приступить к монтажу стропильной системы, необходимо проверить геометрию стен постройки. Верхняя часть стен (мауэрлат, балки перекрытия) должны располагаться строго горизонтально.
Связанные вопросы и ответы:
Вопрос 1: Что такое вальмовая стропильная система крыши
Ответ: Вальмовая стропильная система крыши - это метод строительства крыши, который используется для создания плоских или слегка наклонных крыш. В этой системе стропила устанавливаются под определенным углом друг к другу, образуя вальмовую форму, благодаря чему вода может свободно стекать с крыши.
Вопрос 2: Какие преимущества имеет вальмовая стропильная система крыши
Ответ: Вальмовая стропильная система крыши имеет ряд преимуществ. Во-первых, она обеспечивает эффективное отведение дождевой воды, что помогает предотвратить утечку и повреждение конструкции. Во-вторых, эта система позволяет создавать крышу с различными наклонными углами, что дает возможность выбирать оптимальный вариант для конкретного здания. В-третьих, вальмовая стропильная система крыши позволяет использовать различные материалы для покрытия крыши, такие как черепица, шифер или металл.
Вопрос 3: Какие материалы можно использовать для покрытия вальмовой стропильной системы крыши
Ответ: В качестве покрытия для вальмовой стропильной системы крыши можно использовать различные материалы. Одним из самых распространенных вариантов является черепица, которая может быть изготовлена из керамики, металла или пластика. Шифер также является популярным выбором для покрытия вальмовой стропильной системы крыши, так как он имеет высокую прочность и долговечность. Кроме того, можно использовать металлическую черепицу или листы металла, которые обеспечивают эффективное отведение воды и хорошую защиту от атмосферных воздействий.
Вопрос 4: Как выбрать оптимальный наклон для вальмовой стропильной системы крыши
Ответ: Выбор оптимального наклона для вальмовой стропильной системы крыши зависит от многих факторов. Во-первых, наклон должен быть достаточно крутым, чтобы обеспечить эффективное отведение дождевой воды. Во-вторых, наклон должен соответствовать местным строительным нормам и правилам. В-третьих, наклон должен быть выбран с учетом типа покрытия, которое будет использовано для крыши. Например, черепица может быть использована на крышах с меньшим наклоном, чем шифер или металл.
Вопрос 5: Как обеспечить долговечность вальмовой стропильной системы крыши
Ответ: Для обеспечения долговечности вальмовой стропильной системы крыши необходимо использовать качественные материалы и выполнять строительные работы профессионально. Во-первых, стропила должны быть изготовлены из прочных материалов, таких как древесина, металл или пластик. Во-вторых, необходимо использовать качественное покрытие, которое будет защищать крышу от атмосферных воздействий и износа. В-третьих, необходимо регулярно проводить техническое обслуживание крыши, чтобы своевременно обнаружить и устранить возможные дефекты и повреждения.
Вопрос 6: Какие особенности имеет вальмовая стропильная система крыши в сравнении с другими системами крыш
Ответ: Вальмовая стропильная система крыши имеет ряд особенностей, которые отличают ее от других систем крыш. Во-первых, эта система позволяет создавать крышу с различными наклонными углами, что дает возможность выбирать оптимальный вариант для конкретного здания. Во-вторых, вальмовая стропильная система крыши обеспечивает эффективное отведение дождевой воды, что помогает предотвратить утечку и повреждение конструкции. В-третьих, эта система позволяет использовать различные материалы для покрытия крыши, что дает возможность выбирать наиболее подходящий вариант в зависимости от архитектурного стиля и функциональных требований.
Что такое вальмовая стропильная система крыши
Конкретное исполнение кровли влияет на наличие тех или иных элементов в ее конструкции. Однако когда выполняется стандартное строительство вальмовой крыши, всегда монтируется:
- Балка на коньке крыши. Этот элемент еще принято называть коньковым брусом. Он является одной из основных несущих деталей. На него опираются боковые ребра кровельной конструкции.
- Стропила, которые устанавливаются по диагонали от нижнего угла крыши к краю опорной коньковой балки. Это боковые ребра кровли. Они представляют собой длинные стропильные ноги и являются сторонами торцевых треугольных поверхностей и трапециевидных скатов конструкции.
- Центральные стропильные ноги – элементы с одинаковой длиной. Фиксация их верхней части выполняется на коньковом брусе. На каждом трапециевидном скате закрепляется по два таких элемента. Центральные стропильные ноги также монтируются посередине треугольных наклонных поверхностей крыши. Получается, что к одному краю конька примыкает три таких элемента.
- Промежуточные стропила, которые закрепляются на скатах в виде трапеций. Они монтируются между центральными строительными ногами. Промежуточные детали еще называют рядовыми элементами. Они позволяют полностью сформировать плоскости скатов в форме трапеций. В нижней части крыши промежуточные стропила фиксируются на обвязке, которая закрепляется вверху стен. Они являются одними из элементов карниза постройки.
- Короткие стропила, которые вверху соединяются с диагональными ребрами конструкции. Каждый такой элемент представляет собой нарожник. Они закрепляют на треугольных скатах крыши по обе стороны от центральной стропильной ноги. Их также монтируют в угловых частях трапециевидных плоскостей кровли.
Конструкция вальмовой крыши с опиранием стропил на мауэрлат подразумевает монтаж и других элементов. Одним из них является стойка. Она служит опорой для коньковой балки. Ее монтаж осуществляется в месте соединения 2-х стропильных ног на коньке.
Сам мауэрлат всегда монтируется, когда возводится крыша на стенах из кирпича, пенобетона и другого подобного стройматериала. Этот элемент стропильной системы создается из бруса. Его крепление осуществляется по всему периметру постройки.
Стойки-опоры встречаются не в каждой крыше вальмового типа. Ведь эти элементы не позволяют создать полностью свободное пространство под кровлей, чтобы обустроить жилое помещение. Поэтому вместо их используются другие детали.
При строительстве крыши также может монтироваться затяжка. Это элемент, который скрепляет стропильные ноги. Во многих проектах функцию затяжек выполняют балки перекрытия.
Если в крыше предусмотрен большой свес, тогда осуществляется монтаж кобылок. Эти детали закрепляются на уже зафиксированные стропила. Монтаж кобылок выполняется, чтобы лучше защитить верхнюю часть стен от осадков.
Стропила, удлиненные кобылками Источник krovlyakryshi.ruКонструкция стропильной системы вальмовой крыши с опиранием стропил на балки перекрытия может включать дополнительный элемент. Он представляет собой усиливающую деталь. Ее устанавливают на той стороне крыши, на которую воздействует ветровая нагрузка. В некоторых проектах ветровая балка предусматривается для каждого трапециевидного ската.
Для повышения жесткости всей системы может еще использоваться шпренгель. Благодаря наличию этой детали уменьшается нагрузка, воздействующая на стены строения. Монтируется такой элемент в углах постройки. Он размещается по диагонали и соединяет две части мауэрлата.
Еще в конструкции могут присутствовать подкосы. Их обычно закрепляют, если крыша не будет использоваться для обустройства жилых помещений. Хотя они могут фиксироваться под разными углами. Поэтому в зависимости от конструкции крыши даже при их наличии можно обустроить мансарду. Подкосы как бы подпирают стропильные ноги и обычно упираются в балки перекрытия или затяжки.
Какие материалы используются для изготовления вальмовой стропильной системы крыши
В готовом виде вальмовая крыша состоит из четырёх скатов. Два из них представляют собой две трапеции, соединённые коньком, а на месте вертикальных фронтонов у такой кровли два ската в форме равнобедренных треугольников. О том, что из себя представляют другие виды кровли, можно узнать в нашей статье
Вальмовая кровля
Элементы стропильной системы вальмовой крыши представлены на схеме. Мы расскажем о каждом из них.
Схема стропильной системы вальмовой крыши
Мауэрлат
Это мощные деревянные брусья с сечением 100х100, 100х150 или 150х150 мм, которые укладывают по периметру наружных стен. Эти балки служит опорой для стропил и помогают равномерно распределить нагрузку от веса вальмовой крыши на стены.
Лежень
Это брус, который укладывают на внутренние перегородки дома. Он служит основой для стоек и конькового прогона вальмовой крыши. Количество лежней зависит от количества внутренних перегородок, а их сечение, как правило, равняется сечению мауэрлата: 100х100, 100х150 или 150х150 мм.
Стойки
Это опоры, которые устанавливают на лежень или балки перекрытия. Их сечение должно быть не менее 38х89 мм, рекомендуемые размеры — 100х100, 100х150 или 200х200 мм. На стойки укладывают коньковый прогон. Их высота равняется высоте крыши.
Коньковый прогон
Это перекладина, которую устанавливают горизонтально на стойки, и она служит опорой для диагональных и рядовых стропил вальмовой крыши. Сечение конькового прогона должно быть не меньше 38х140 мм, рекомендуемые размеры —100х100 или 200х200 мм.
Рядовые стропила
Такие стропила служат опорой для скатов. Сверху их фиксируют на коньке, а снизу — на мауэрлате. Минимальные размеры рядовых стропил вальмовой крыши зависят от длины пролёта кровли и приведены в таблице:
Размер поперечного сечения стропила, мм | Максимальный пролет, м | ||||||||
Расчетная снеговая нагрузка, кПа | |||||||||
1,0 | 1,5 | 2,0 | |||||||
Шаг стропил, мм | |||||||||
38х89 | 3,11 | 2,83 | 2,47 | 2,72 | 2,47 | 2,16 | 2,47 | 2,24 | 1,96 |
38х140 | 4,90 | 4,45 | 3,89 | 4,28 | 3,89 | 3,40 | 3,89 | 3,53 | |
38х184 | 6,44 | 5,85 | 5,11 | 5,62 | 5,11 | 4,41 | 5,11 | ||
38х235 | 8,22 | 7,47 | 6,38 | 7,18 | 6,52 | 5,39 | |||
38х286 | 10,00 | 9,06 | 7,40 | 8,74 | 7,66 |
Снеговая нагрузка в таблице актуальна для Московского региона
Диагональные (угловые) стропила
Это стропила, которые соединяют концы конькового прогона и углы мауэрлата. Благодаря им формируются вальмовые скаты. Всего таких стропил должно быть четыре — по одному на каждый угол дома. На угловые стропила вальмовой крыши приходится большая нагрузка, поэтому их делают из сдвоенных рядовых стропил. Таким образом, если сечение рядовых стропил равняется 38х89 мм, то сечение диагональных стропил будет равняться 76х89 мм.
Нарожники
Это те же самые стропила, только короткие. Один их конец закрепляют на диагональных стропилах, а другой конец — на мауэрлате. Размеры нарожников такие же, как и у рядовых стропил. Они приведены в таблице выше.
Затяжки
Это горизонтальные перемычки между каждой парой стропильных ног. Они притягивают стропила друг к другу и уменьшают нагрузку на стены. Затяжки, которые расположены под коньковым прогоном, называются ригелями. Затяжки у основания стропил можно использовать в качестве балок перекрытия. Сечение затяжек — 50х150 мм.
Подкосы
Это подпорки, которые поддерживают рядовые стропильные ноги и нарожники. Они нужны для увеличения жёсткости стропильной конструкции. Нижнюю часть подкосов устанавливают либо на лежень, либо на балки перекрытия. Угол наклона подкосов варьируется от 45º до 53º. Сечение подкосов должно равняться размерам рядовых стропильных ног.
Какие инструменты необходимы для монтажа вальмовой стропильной системы крыши
Так, как квадратных строений гораздо меньше по сравнению с прямоугольными, четырехскатные кровли чаще возводят классического типа. Материал для стропил крыши должен состоять только из качественного высушенного дерева. Весь процесс стройки можно разделить на несколько этапов.
Перекрытие
При возведении стен и заливке армопояса специалисты предусматривают своеобразную нишу по всему периметру под опорные брусья перекрытия. Именно на них укладываются потолочные балки. Между деревом и стеной обязательно закрепляют пару слоев гидроизоляции.
Если ниша не была предусмотрена строителями, балки перекрытия монтируются непосредственно на мауэрлат, установка которого описана ниже. Шаг между досками подбирают в зависимости от параметров утеплителя. Для обеспечения жесткости перекрытия между балками гвоздями закрепляют деревянные перемычки.
Забивать гвозди в дерево следует немного под углом, в противном случае – пиломатериал может растрескиваться.
Укладка мауэрлата
Работы по монтажу деревянного каркаса начинают с установки мауэрлата – бруса значительного сечения (100х100, 100х150), который закрепляют по всему периметру строения. Соединения по длине отдельных участков осуществляются внахлест, как это указано на картинке.
Брус укладывают на слой гидроизоляции, чаще всего – рубероид.
Если стены здания выполнены из кирпича или газобетона для установки мауэрлата предварительно заливают железобетонный пояс, в который заранее вкладывают металлические шпильки с шагом 10-12 см для дальнейшего монтажа бруса.
Диаметр крепежных элементов должен примерно составлять 1 см. Их длина рассчитывается с учетом сечения дерева.
Монтаж вертикальных стоек и коньковой балки
Один из наиболее важных моментов построения стропильного каркаса – выставление прогона. Он должен находиться строго посередине строения. Для этого специалисты отбивают диагонали при помощи нитки, несколько раз перемеряют расстояния от стен до прогона.
Опоры для конькового прогона устанавливаются с примерным шагом 3-4 м, в зависимости от длины здания. Для сохранения их вертикального расположения монтируют временные подкосы. Крепления вертикальных стоек к горизонтальной балке осуществляется прямым стыком или прямым прирубом. Правильность установки прогона сверяют при помощи строительного уровня.
Фиксация боковых наклонных элементов
Прежде, чем приступать к монтажу боковых стропил, на коньковой балке размечают места их фиксации. Как правило, шаг размещения составляет 50 до 150 см. Крепление их верхних концов ничем не отличается от того, что применяется при построении двухскатной крыши. Стропила зарезаются под углом 450и состыковываются на гранях коньковой балки. Все образовавшиеся верхние узлы стропильной системы вальмовой крыши фиксируются гвоздями и укрепляются металлической или деревянной пластиной.
Нижние концы боковых ног могут монтироваться двумя способами, представленными на рисунке ниже.
Первую схему опирания стропил на мауэрлат применяют, если четырехскатная крыша будет иметь выпуск. Как правило, такие свесы требуют доращивания стропильных досок дополнительными пиломатериалами. Дерево необходимой длинны фиксируют к нижним концам стропил при помощи гвоздей.
Для деревянных, каркасных или зданий из легкого бетона (тем, которым противопоказаны распорные нагрузки) применяют систему со скользящими каркасными элементами. Крепежные детали в данном случае представлены двумя металлическими составляющими. Первая часть фиксирующего узла монтируется на мауэрлат, вторая – на стропила. Между собой они соединяются при помощи длинной прорези.
Скользящие элементы крепления рекомендуют применять и для скрепления стропил на коньковой балке. Таким образом, можно избежать деформационных процессов кровли при усадке дома или сезонных сдвигов стен.
Какие особенности монтажа вальмовой стропильной системы крыши следует учитывать
висячая стропильная система вальмовой четырехскатной крыши
Расчет и строительство вальмовой крыши существенно сложнее возведения односкатных и двухскатных конструкций. Четырехскатная вальмовая крыша имеет два ската в форме трапеции, и два треугольных ската (вальма). Такая конфигурация позволяет противостоять высоким ветровым нагрузкам, надежно защитить строительные конструкции от внешних воздействий. Кроме того, получившееся просторное мансардное помещение может использоваться в качестве жилого (окна для естественного освещения монтируются на скатах кровли).
Четырехскатная крыша с коньковым прогоном может возводиться двумя способами: с наслонными или висячими стропилами. Использование наслонных позволяет сделать крышу более легкой, упрощает расчет и монтаж. Но в этом случае требуется, чтобы у строения имелась несущая средняя стена.
Висячие стропила при строительстве вальмовой крыши могут применяться при небольшой ширине здания и отсутствии внутренних стен. Эксплуатационная нагрузка передается на наружные стены постройки.
Угол наклона скатов четырехскатной крыши с висячими стропилами должен составлять более 40°.
Висячие стропила крыши вальмового типа опираются либо на балки перекрытия, либо на мауэрлат. Проектирование стропильной системы требует точных расчетов и составления подробных чертежей с указанием принципов монтажа крепежных узлов.
Для небольших зданий правильной геометрической формы расчеты можно выполнить самостоятельно, в других случаях рекомендуется обратиться к профессионалам, так как погрешности проекта станут причиной существенного снижения надежности крыши при эксплуатации.
общий вид вальмовой крыши
На первом этапе расчетов необходимо выбрать угол наклона вальмовой крыши, что напрямую влияет на ее высоту. Для системы с висячими стропилами оптимальный угол наклона составляет 40 – 60° . Чем выше будет расположен конек, тем больше материала потребуется для возведения крыши. При этом высокая крыша – лучший вариант для регионов, для которых характерно большое количество осадков. Более пологая кровля имеет меньшую парусность и лучше противостоит ветровым нагрузкам.
При выборе угла наклона вальмовой крыши рекомендуется придерживаться правила «золотой середины» и исходить из эстетических соображений .
Можно выбрать угол наклона скатов, и исходя из этого, рассчитать высоту расположения конька. Либо наоборот, определить желаемую высоту крыши, а затем вычислить угол ее наклона.
название элементов вальмовой крыши
Выполняя расчет вальмовой крыши, требуется обеспечить правильное позиционирование конькового прогона. Он должен располагаться строго параллельно несущим боковым стенам, точно по центральной оси здания и равноудалено от торцевых стен. В противном случае центр тяжести крыши будет смещен, что приведет к неравномерному распределению нагрузки на стропильную конструкцию и несущие стены, что чревато деформацией и разрушением крыши.
Чертежи, подготовленные в рамках разработки проекта, должны содержать информацию о расположении, сечении, форме и размерах всех элементов стропильной системы. Учитывается их вид и конструктивные особенности, особенности крепления, ширина пролета, длина конька, высота крыши.
Как правильно выбрать вальмовую стропильную систему крыши для своего дома
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.
Какие факторы влияют на долговечность вальмовой стропильной системы крыши
Как и любая иная конструкция, вальмовая кровля нуждается в предварительно составленном проекте. Его наличие позволяет не только определить оптимальную форму, но и избавляет от приобретения лишних компонентов и материалов.
В первую очередь следует провести замеры длины и ширины здания. После этого нужно определить угол наклона кровли. Он зависит, как от того материала, который в последующем будет задействован для покрытия, так и от атмосферных особенностей конкретного региона.
Далее следует определить шаг стропил. Вальмовая крыша, стропильная система которой отличается своей достаточно сложной конструкцией, предусматривает шаг укладки стропил в пределах 0,6-1 м, а конкретное значение зависит от веса используемого покрытия.
Следующий этап – определение размеров обрешётки – данный параметр также напрямую зависит от выбранной вариации наружного покрытия.
В завершение следует провести расчёты по количеству нужного материала, в том числе для покрытия кровли.
После получения готовой схемы наступает черёд просчёта основных параметров нагрузки, которые во многом зависят от габаритов строения, расстояния между его стенами и того, имеются ли внутри капитальные перегородки или нет.
По окончании всех расчётов наступает черёд закупки материалов. В первую очередь речь идёт о качественной и хорошо просушенной древесине. Понадобится брус, сечением 10х15 см (укладка мауэрлата), брус, сечением 50х150 мм (конёк и стропила вальмовой крыши), доска, сечением 25х150 мм (обрешётка).
Что касается креплений, то здесь следует позаботиться о приобретении кровельных гвоздей, саморезов, стальных уголков и креплений требуемой конфигурации (в том числе скользящего крепления), анкерных болтов и металлических скоб.
Как правильно ухаживать за вальмовой стропильной системой крыши
Начнем разбор ошибок с основ. Строительство крыши частного дома начинается с проекта кровли, и часть проблем возникает еще на этом этапе, задолго до монтажа мауэрлата и первых стоек стропильной системы.
Главная ошибка при проектировании кровли — это, собственно, отсутствие проекта. Даже удивительно, как много людей до сих пор делает крышу по каким-то вырезкам из журналов, схемам с форумов или просто на глаз. Результат предсказуем: протечки, срывы кровельного покрытия, огромные теплопотери и даже обрушение. Но есть единицы, которым везет. И этих единиц хватает, чтобы поддерживать миф, что строительство крыши — это просто, поэтому проект не нужен.
Конечно, это не так. Проект крыши — ключевой элемент , без которого невозможен правильный монтаж кровли. В нем:
- учитываются нагрузки;
- рассчитаны стропила и обрешетка;
- приведены схемы всех узлов;
- показаны места установки стоек;
- указаны толщины и состав кровельного пирога.
Проще говоря, проект — это инструкция по монтажу кровли и защита от самодеятельности рабочих.
Да, проектирование даже для небольшого дома стоит недешево. Особенно если нужна плоская кровля или крыша сложной формы. Но заказывать проектную документацию у архитектора не обязательно — есть тысячи типовых проектов, которые сделаны профессионалами и проверены десятками успешно построенных по ним зданий.
Строительство дома часто продолжается не один год, и за это время могут поменяться планы или обстоятельства. Так, владелец может решить, что двускатная крыша из шифера — это прошлый век, и ему нужна щипцовая кровля.
В таких изменениях нет ничего страшного, если строительство крыши дома выполняется по проекту и нужны косметические изменения: дополнительное мансардное окно или световой туннель, увеличение высоты дымохода. Если изменения не затрагивают несущие конструкции, не увеличивают нагрузку на кровлю и не создают препятствия для схода снега, то их можно вносить относительно спокойно. А вот любые капитальные корректировки нужно согласовывать с автором проекта или консультироваться с грамотным архитектором, если проект типовой. Иначе такая ситуация мало чем отличается от строительства кровли вообще без проекта.
Нередки случаи, когда во время строительства кровли ни на шаг не отступают от проекта, кроме одной детали — вместо проектного кровельного материала на крышу укладывают другой: более красивый, дешевый или просто на тот, что сосед посоветовал. Человек, далекий от строительства, даже не поймет, что не так: кладут же вместо плитки на пол паркет или наоборот и ничего страшного не происходит. Вот только кровельное покрытие — не напольное, от него напрямую зависит вся конструкция кровли, включая стропильную систему.
В частности, мягкая кровля укладывается на сплошную обрешетку из влагостойкой фанеры, а профнастил или металлочерепица — на деревянные бруски, установленные с определенным шагом. Причем этот шаг будет разным в зависимости от марки профнастила или вида профиля металлочерепицы. А стропильная система, рассчитанная на легкий профлист, просто не выдержит тяжелую керамическую или цементно-песчаную черепицу.
Поэтому при изменении кровельного покрытия нужно менять и конструкцию крыши. Если вес нового материала примерно такой же или меньше, чем у проектного, то понадобятся незначительные изменения. К примеру, нужно будет поменять шаг обрешетки кровли. Если же вес нового покрытия больше, то нужно будет либо усиливать стропильную систему дополнительными стойками или накладками, либо полностью переделывать ее.
Какие проблемы могут возникнуть при использовании вальмовой стропильной системы крыши
Этот тип также относится в нашей стране к традиционным. Особенно он распространен в южных регионах, где нередки сильные ветра. Вальмовая крыша делается без фронтонов и имеет четыре ската. Два длинных имеют форму трапеции, а два коротких (заменяющих фронтоны) – вид треугольника.
Вальмовая крыша одинаково хорошо противостоит ветру, дующему с любого направления. По сравнению с двускатным типом она сложнее, требует больше усилий на монтаж. Это касается не только системы стропил, так и устройства кровельного покрытия.
Все дело в примыкании скатов. Часть материала неизбежно уходит в отходы, приходится резать листы покрытия наискосок. По сравнению с двускатной конструкцией вальмовая обычно выходит дороже на 10-15%. Этот коэффициент нужно учитывать при покупке материалов и найме кровельщиков.
Мансарду обустроить также сложнее. Места под кровлей получается меньше, кроме того, окна можно поставить только специальные, предназначенные для врезки в скаты. Такие кровли довольно дорогие и требуют при монтаже высокой квалификации.
Существует несколько типов вальмовых крыш:
- Классическая с четырьмя ребрами, попарно сходящимися к коньку.
- Датская полувальмовая с небольшими фронтонами, встроенными в верхнюю часть треугольных скатов. Во фронтоны вставляются окна для освещения мансарды.
- Голландская полувальмовая с боковыми фронтонами, на которые опираются укороченные боковые скаты. Также используется для обустройства освещения мансарды, увеличивает жилое пространство под кровлей.
Полувальмовые виды используются при обустройстве мансарды или для организации удобного освещения на чердаке. Для жилого этажа лучше подходит голландский тип.
Какие преимущества имеет вальмовая стропильная система крыши перед другими типами крыш
Вальмовая крыша является одной из разновидностей четырехскатных кровельных конструкций. По сложности обустройства вальмовые крыши превосходят классические и двухскатные кровли, — разместить на доме четыре ската, в точности согласованных между собой и состыкованных под одинаковыми углами не очень просто. Но при большом желании даже самые трудновыполнимые мероприятия становятся понятными и простыми. Ознакомьтесь с руководством и приступайте.
У четырехскатной кровельной системы есть ряд отличительных особенностей. Так, вальмовая крыша включает в свой состав пару длинных скатов, имеющих выраженную трапециевидную форму, а также пару коротких скатов, выполненных в виде наклонных треугольников.
Основные сложности при обустройстве традиционной вальмовой крыши возникают на стадии возведения стропильной конструкции, состоящей одновременно из накосных, рядовых и нарожных стропил.
Вальмовые кровли отлично противостоят ветровым нагрузкам и в целом имеют высокие эксплуатационные характеристики . Чтобы готовая крыша служила максимально долго и качественно, на стадии проектирования необходимо решить ряд важных вопросов, а именно:
- выбрать оптимальный материал для обустройства кровельной конструкции;
- определить интенсивность осадков, характерную для региона строительства;
- установить средние и максимальные показатели ветровых нагрузок.
С учетом приведенных выше показателей вы сможете рассчитать оптимальные значения углов наклона скатов и высоты кровельной конструкции.
Для выполнения расчетов и составления проекта вы можете обратиться к специалисту либо же найти подходящий проект в одном из множества открытых источников. При наличии должных навыков с упомянутыми мероприятиями можно справиться собственноручно.
Рассматриваемая крыша, как уже отмечалось, имеет очень интересную конструкцию. И если большие скаты можно увидеть практически на всех крышах, то короткие скаты делают рассматриваемую систему поистине уникальной.
Конструкция кровельной системы такова, что скаты не перекрывают площадь дома по длине и оставшееся свободное место заполняется двумя короткими вальмами.
При самостоятельном составлении схемы вальмовой кровельной конструкции вам нужно будет использовать разметочную рейку и таблицы Пифагора.
Важно, чтобы проект крыши был максимально точным – только так вы сможете самостоятельно сделать правильные надрезы из стропильных элементов и установить все компоненты системы собственноручно.
Что нужно знать до начала работы?
Чтобы система в полной мере соответствовала всем выдвигаемым требованиям, запомните следующие рекомендации:
- промежуточные компоненты стропильной системы вальмовой кровли являются более крутыми, если сравнивать их с угловыми деталями, поэтому применяемые для обустройства промежуточных элементов доски должны иметь размер не меньше 5х15 см;
- крепление коротких элементов выполняется к угловым стропильным компонентам, а не к доске конька. Промежуточные доски нужно закреплять с таким же уклоном, как и короткие брусья;
- коньковую систему кровли и стропильные элементы нужно делать из одного и того же материала;
- промежуточные стропильные ноги фиксируются по краям доски конька. Они одновременно должны стыковаться с верхним концом обвязки и с коньковой доской;
- стропильные элементы и коньковый брус должны быть равнозначной толщины. Только при соблюдении этого правила можно рассчитывать на надежность и прочность кровельной системы. Если какие-либо стропила будут более тонкими, через время каркас кровли деформируется и целостность системы серьезно нарушится;
- вальмовая кровельная система может быть почти любой высоты. Однако при обустройстве чересчур низкой кровли необходимо использовать дополнительные опоры;
- для обеспечения максимально длительного срока эксплуатации вальмовой крыши для ее обустройства необходимо использовать тщательно высушенный и качественный брус хвойных пород . Перед сборкой конструкции все деревянные компоненты подлежат обязательной обработке антисептической пропиткой.