Существует несколько вариантов строительства вальмовой крыши. Определяющий показатель — геометрическая фигура основы.
Типы конструкции:
· Классическая. Такая крыша состоит из 4 частей, две из которых трапеции с одинаковыми параметрами сторон, две другие (вальмы) — треугольники. Полувальмовая. Вальмы располагаются не по всему скату, а лишь в верхней его части.
· Шатровая. Подходит исключительно для зданий квадратной формы. Все 4 ската — равные треугольники.
· Ломаная. Процесс строительства такой крыши наиболее сложный. Все части конструкции различаются геометрической формой, размером. Соединяются под разными углами.
Важно! Особенно привлекательно выглядят формы со сменой геометрии на одном кровельном пространстве, сочетания с конусными башнями и ступенчатыми перепадами.
Что нужно знать при самостоятельном обустройстве крыши?
Процесс создания вальмовой крыши своими руками достаточно сложный, требует тщательного математического просчета всех элементов конструкции, выверенности параметров всех линий. Кроме того, правильно подобранная толщина и сечение материала каркаса — залог прочности будущей крыши. При строительстве различных объектов недвижимости не каждого собственника устраивает возведение двускатной крыши, а хочется получить более привлекательный и эстетичный вид.
Перед тем как сделать вальмовую крышу дома своими руками необходимо создать чертёж или эскиз в удобном масштабе и определить предельные нагрузки на основание дома, а также подобрать кровельный материал. Первым делом необходимо определить угол наклона скатов с учётом размещения конька параллельно длинной стены дома. Обычно угол составляет не менее 300, чтобы снег не задерживался на крыше, а вода во время ливня эффективно отводилась в водосточную систему. Основным правилом вальмовой крыши является соблюдение проекционного угла наклона рёбер крыши к стенам в 450. После этого определяют длину конька и высоту его размещения, пользуясь простыми правилами геометрии.
Схемы крыши
Перед началом проектирования внимательно рассмотрите чертежи вальмовых крыш разных конструкций, , чтобы правильно выполнить планировку собственного кровельного пространства.
Обязательно просмотрите видео устройства вальмовой крыши, чтобы ясно представлять себе принцип соединения частей.
Важно! Учитывайте климатические условия, направление ветра, тип будущего покрытия, чтобы верно определить нагрузку и уклон крыши.
Конструкция вальмовой крыши
Составляющие элементы вальмовой кровли такие же, как и всех других существующих видов:
· скаты, занимающие основное пространство конструкции
· свесы карнизов и фронтонов
· конек — место пересечения составляющих всех сторон кровли
· системы водостоков и снегозадержателей.
Отдельного внимания требует система стропил. Принцип организации обычной двухскатной кровли намного проще, чем устройство вальмовой крыши.
Каркас составят 3 типа стропил, вместо обычного одного:
· Центральные (рядовые)
· Угловые (нарожные)
· Диагональные (накосные).
Вальмовая крыша устанавливается многими застройщиками не так охотно, как хотелось бы заказчикам. Многие люди и вовсе наотрез отказываются от нее.
На самом деле вальмовую крышу установить достаточно просто, если знать, как осуществлять правильную разметку.
Вальмовая крыша служит надежной защитой для вашего дома, а также является красивым архитектурным элементом.
Обычно устанавливают вальмовые крыши на малоэтажные частные дома Европейских типов.
Такая крыша имеет 4 ската, которые называются вальмы, отсюда пошло и ее название.
Преимущества и недостатки вальмовой крыши
Прежде, чем правильно замерить и прикрепить все элементы вальмовой крыши, ее нужно оборудовать водоотводом, навесом или карнизным навесом. Делается это достаточно просто, но уже после завершения работ по созданию самой крыши.
Разобраться, плоская или скатная крыша вам нужна, придется самим, но мы отметим ряд преимуществ вальмовой крыши:
очень жесткая конструкция, поэтому деформации такой крыше не страшны; позволяет устанавливать карнизы по всему периметру крыши, что делается с целью защиты фасада здания от разрушительного воздействия осадков; отлично противостоит ураганным ветрам; менее подвержена разрушениям; придает солидности дому.
Однако у вальмовой крыши есть и недостатки:
установить, как отмечалось выше, просто, а вот правильная разметка такой крыши заберет немало времени и сил; относительно высокая стоимость материалов; если планируется устанавливать мансарду, чердак с такой крышей окажется тесным и маленьким; мансардные окна будут пропускать воду при проливных дождях, но в крайнем случае можно их накрывать, что абсолютно неудобно.
Строительство вальмовой крыши своими руками
Для того, чтобы правильно замерить расположение стропил вальмовой крыши, необходимо учесть:
наличие разметочной рейки; расположение стропил только по нижнему ребру; доски для стропил должны браться одинаковыми, а их ширина должна соответствовать заданному при расчетах параметру; те стропила, которые устанавливаются в угловых частях дома, имеют больший наклон, чем все остальные. О их длинной конструкции говорить не стоит, это очевидно. Так, у вас должно быть четыре стропила, которые со стороны будут выглядеть некой конструкцией для будущей крыши; все остальные стропила должны иметь одинаковый угол наклона; коньковый брус, который будет использован в самом верху крыши, куда и будут закреплены основные стропила, вырезается из аналогичного всем остальным материала; вальмовая крыша дома своими руками должна иметь центральные промежуточные стропила, которые отыгрывают большую роль в надежности. Когда вы установили коньковый брус, а также угловые стропила (см. первый пункт), в появившихся углах нужно установить промежуточные стропила, которых всего получится восемь единиц; промежуточные стропила нужно крепить к коньковому брусу и нижней конструкции дома; чтобы все расчеты были максимально точными, нужно совершать замеры рейкой.
Перед тем, как прорезать нижнюю часть под стропила, необходимо совершить все замеры. Важно использовать те материалы, которыми можно с легкостью пометить деревянную поверхность. Измеряем и помечаем не несколько, а все детали, причем строго в той последовательности, которая указана выше для подготовки.
Покрывать крышу частного дома нужно после того, как вырезы под стропила будут сделаны. Однако важно учесть углы наклона, которые во всех частях крыши должны быть соответствующими, чтобы не получилось перекоса. Из-за того, что строительные компании не слишком охотно рвутся осуществлять точные замеры, поскольку много времени затрачивается на это дело, они и не берутся за установку вальмовой крыши. Если у вас есть время и желание все получится.
Как определить длину для стропил вальмовой крыши
Особого внимания заслуживает даже не установка, а определение длины для стропил. Чтобы правильно совершить замер, придется вспомнить теорему Пифагора:
сначала нужно измерять длину заложения промежуточного стропила вальмовой крыши; затем следует замерять длину стропила, но только по нижнему ребру; в соответствии с таблицей полученный показатель в пункте 1 нужно умножить на коэффициент того стропила, которое измеряется (при этом важно помнить угол наклона крыши); чтобы узнать длину, нужно полученный в предыдущем пункте показатель умножить на коэффициент.
Определение длины опорного стропила вальмовой крыши
Вальмовая крыша своими руками нуждается в точном измерении длины опорного стропила. Так, для совершения расчетов, нужно попросту определить длину углового стропила и умножить его на коэффициент. Угловое стропило мы определяли выше, и в данном случае схема аналогична.
Важно понимать, что угловое стропило не просто длиннее остальных, оно имеет большую глубину залегания во внутрь.
Именно эти детали служат для поддержания высокого уровня надежности дома, поэтому от того, как вы совершите замеры и прикрепила стропила, будет зависеть долговечность всей вальмовой крыши.
Мы рассмотрели вариант установки стандартной вальмовой крыши, однако существует еще некоторая классификация, технология установки может отличаться.
Как сделать вальмовую крышу?
Последовательность процессов оформления кровли этого типа следующая:
1. Схематическое проектирование.
2. Просчет параметров.
3. Выбор материалов и инструментов.
4. Подготовка основания.
5. Разметка всего пространства крыши.
6. Оформление системы стропил.
7. Создание кровельного пирога.
Схематическое планирование крыши
Создавая проект вальмовой крыши, опирайтесь на личный вкус, стилевое оформление всего здания и рассмотренные ранее схемы возможной конструкции. Учтите, что чем сложнее будет форма крыши, тем больше материала потребуется для кровли. К тому же, при планировании слишком вычурной конструкции, скорей всего в процессе потребуется помощь профессиональных специалистов-строителей, что также повлечет дополнительные расходы.
Просчет параметров
В процессе просчета размеров всех элементов учтите следующие факторы:
1. Несущую способность фундамента и стен.
2. Тип используемых стропил.
3. Сечение брусьев.
4. Предполагаемый шаг стропил (критерием зачастую является угол наклона и кровельный материал).
5. Параметры длины и ширины пролетов.
6. Размеры вентиляционных отверстий, дымоходных труб и прочих выступов и отверстий кровли.
Формулы для расчета
Создавая проект вальмовой крыши, для соблюдения точности пропорций всех элементов конструкции, обязательно используйте подходящие математические формулы. Только в этом случае прочность и надежность готовой крыши будет отвечать требованиям.
Просмотрите поэтапные формулы для подсчета параметров вальмовой крыши классического вида:
·
— высота конька
·
— длина боковых стропил
·
— длина вальмовых (торцовых стропил)
·
— площадь крыши.
Значение показателей в формулах:
· h — высота крыши
· e — длина боковых стропил
· d — длина диагональных стропил
· S — площадь поверхности
· a — длина пролета боковых стропил (длина здания)
· b — длина между вальмовыми стропилами по нижнему краю
· α — угол наклона.
Важно! Если ваш проект более сложный — используйте эти формулы и формулу теоремы Пифагора по отдельности в нужной последовательности. Более быстрый вариант — онлайн калькулятор, с помощью которого вы сможете определить размеры любого элемента конструкции, имея основные параметры ширины, длины здания и угла наклона.
Выбор материалов и подготовка инструментов
Материалы для каркаса
Для создания каркаса обязательно покупайте только качественную древесину прочных пород.
Вальмовая крыша относится к четырехскатному типу, то есть образована из четырех скатов, плоскостей, имеющих одну общую сторону. Два ската, заменяющие собой фронтоны, называют вальмовыми или торцевыми, они имеют треугольную форму. А два других, в виде трапеций, обозначают термином фасадные. Линия, в которой сходятся все четыре ската – конек, самая высокая часть крыши. Конструкция вальмового типа состоит из:
1. Вальмовых скатов, которые имеют форму треугольника, располагаются на месте, принадлежащем фронтонам.
2. Фасадных скатов трапециевидной формы.
3. Конька, линии, которую образуют верхнее соединение стропильных пар, вершины вальмовой крыши.
4. Свеса, выступающей за пределы периметра дома части крыши, образованной за счет длины стропильных ног или кобылок. Он защищает поверхность стен от талой и дождевой воды.
5. Стропильной системы вальмовой крыши, каркаса несущего и распределяющего вес кровельной конструкции.
6. Кровельного материала, покрытия, которое настилают на стропильные ноги вальмовой крыши для защиты от атмосферных осадков.
7. Водостока, системы отведения воды, скапливающейся на крыше. Он состоит из желоба, водоприемной воронки и водосточной трубы и переносит влагу с поверхности крови к ливневой канализации.
8. Снегозадержателей, элементов, не дающим снежным массам, накопившимся на крыше, обрушиваться и травмировать проходящих мимо людей.
Виды стропильной системы
Стропильная система вальмовой кровли может быть трех типов, в зависимости от того, как располагаются стропила:
· Висячего. Это означает что стропила имеют опору на две точки: в верхней части на коньковый прогон, а в нижней на мауэрлат. Висячая стропильная система испытывает нагрузки на прогиб, сжатие и распирание. Все эти силы оказывают на нее дестабилизирующее действие, поэтому необходимы дополнительные компенсирующие элементы – затяжки, ригели, бабки. Они усложняют конструирование и монтаж вальмовой крыши, поэтому опытные кровельщики советуют отказаться от висячих стропил, если есть такая возможность.
· Наслонного. При таком типе стропильной системы вальмовой крыши, стропила имеют опору на три точки: вверху на конек, в середине на стойку, а внизу на мауэрлат. Стойки устанавливают на внутренние несущие стены. Дополнительные вертикальные опоры снижают прогиб стропильных ног и ликвидируют распирающие усилие. Поэтому наслонную систему считают надежнее и устойчивее висячей, а кроме того более простой в монтаже.
· Комбинированного. Этот термин означает что стропильная система состоит из чередующихся наслонных и висячих элементов. Это возможно, если в качестве опоры для стойки используют не внутреннюю несущую перегородку, а столб или колонну. Крыша получается открытого типа, то есть все балки и стойки не скрыты обшивкой, а видны.
Важно! При помощи висячей стропильной системы можно перекрыть строение не больше 6 метров шириной. Использование наслонных стропил с одной дополнительной опорой увеличивает это расстояние до 12 м, с двумя – до 18 м.
Используемый материал
Стропильная система крыши вальмового типа состоит из множества составных частей, которые отражает чертеж, они изготавливают из следующих материалов:
1. Из металла. В таком случае используют уголки и двутавры из оцинкованного металла. Это прочный, коррозионностойкий, долговечный материал, который выдерживает большие нагрузки. У металлических стропил есть ли два существенных минуса – значительный вес и высокая стоимость. Поэтому используют металл в строительстве крыши крайне редко, особенно в частном домостроении.
2. Из древесины. Чаще всего применяют дерево твердых хвойных пород, например, сосны. Преимущества очевидны – легкий вес, невысокая цена, простота в обработке. Слабое место деревянной стропильной системы – это подверженность гниению, действию микроорганизмов и вредителей. Однако, эта проблема решается обработкой антисептическими составами. Кстати, те, кто заботится о пожарной безопасности, применяют еще антипирены.
Правильно обработанное и подготовленной дерево – прекрасный материал для изготовления стропильной системы. Работать с ним гораздо проще, он не требует специального инструмента. А приятная цена позволит снизить затраты. Тем более металлический каркас крыши могут позволить себе лишь те, кто уверен в запасе прочности фундамента.
Элементы системы
В зависимости от площади и особенностей планировки дома, стропильная система вальмовой крыши приобретает различные виды, но основу ее составляют следующие элементы:
1. Мауэрлата, представляющего собой брус сечением 100х100 мм или 150х150 мм. Его задача – равномерное распределение веса кровельной конструкции по периметру несущих стен. К мауэрлату крепят нижние части стропильных ног.
2. Лежня, изготовленного из бруса толщиной 100 мм и более, который выполняет функции мауэрлата на внутренних несущих перегородках. На лежень монтируют стойки.
3. Конькового прогона, деревянный брусок, на который опираются верхние части стропильных ног. Его соединяет собой вертикальные стойки.
4. Диагональных стропил, формирующих ребра вальмовых скатов. Их крепят таким образом, что они продолжают конек и расходятся к углам дома. Всего в вальмовой крыше четыре диагональных стропильных ноги, их крепят к коньковом прогону и мауэрлату. Эти стропильные ноги имеют большую длину и подвергаются большим нагрузкам, поэтому их толщина должна быть в два раза больше рядовых.
5. Рядовых стропил, которые служат опорой трапециевидных скатов. Для изготовления используют доски размера 50х150 мм или 100х150 мм. Верхняя часть рядовых стропильных ног опирается на коньковый прогон, а нижняя на мауэрлат. Шаг между ними берется 60-120 см, на его размер оказывает влияние применяемый утеплитель и вес кровельного материала.
6. Нарожников, укороченных стропил, прикрепляемых одной стороной к диагональным, а другой к мауэрлату. Расстояние между нарожниками не должно превышать 70-80 см, а размеры пиломатериала не имеют особого значения, так как нагрузка на них не велика.
7. Стоек, то есть вертикально расположенных опор из бруса. Стойки устанавливают на лежень, они подпирают стропильную ногу в средней части или коньковый прогон в зависимости от характера использования чердачного помещения.
8. Затяжек, горизонтальный перемычек между ногами каждой стропильной пары. Затяжки стягивают стропила, снимая распирающую нагрузку на стены. Расположенную высоко у конька затяжку называют ригель, а низкорасположенную используют как балку перекрытия.
9. Подкосов, подстропильных ног, которые располагают под углом к стропилам для уменьшения их прогиба под собственным весом.
10. Шпренгелей, вертикальных подпорок диагональных стропил. Конструкции с вертикальными стойками и горизонтальными схватками называют шпренгельные фермы.
Обратите внимание! Некоторые элементы стропильной системы вальмовой крыши имеют значительную длину. А стандартный размер пиломатериалов из дерева ограничен шестью метрами. Чтобы выйти из этой проблемной ситуации, кровельщики изготавливают клееные или наборные стропила, составленный из двух или трех частей.
Монтаж мауэрлата
Монтаж мауэрлата – отправная точка создания стропильной системы для вальмовой кровли. Правильная установка обеспечит надежное основание для стропил. Во время строительства дома из бруса или бревна роль мауэрлата выполняют верхние венцы. В сооружениях из кирпича, газосиликатных блоков его крепят следующим образом:
· На верхнем срезе стен налаживают опалубку и заливают бетонный, усиленный арматурой пояс, в который вмуровывают металлические шпильки.
· Мауэрлатный брус обрабатывают антисептиком глубокого проникновения и изготавливают в нем отверстия под шпильки. При чем расположение отверстий рассчитывают таким образом, чтобы они не совпадали с местами крепления стропильных ног, а находились между ними.
· После застывания бетонного пояса, которое происходит в течении 2-3 дней, на него монтируют гидроизоляцию. Эти функции обычно выполняет сложенный в два соя рубероид.
· Мауэрлат укладывают на гидроизоляцию и притягивают металлическими шпильками.
Обратите внимание, что большое количество отверстий снижают прочность мауэрлата, провоцируют появление трещин, дефектов, снижая его опорные функции. Запомните, в мауэрлате никогда не выполняют выпилы под стропила, нарушать его целостность нельзя!
Этапы сборки
Результат расчета, произведенного вручную или программой, фиксируют, создавая чертеж, котором отражают размеры и взаимное расположение элементов стропильной системы, а затем начинают собирать ее согласно следующему плану:
· Устанавливают мауэрлат и лежень описанным в предыдущем пункте способом. На лежень монтируют стойки, чтобы не сохранить их вертикальное расположение используют временные подкосы, углы проверяют строительным уровнем. На стойки с помощью металлических уголков или гвоздей прикрепляют коньковый прогон.
· Если этого требует проект ставят подкосы из бруса. Верхнюю часть приколачивают гвоздями у середине стропил, а нижнюю к стокам.
· Устанавливают диагональные стропила. Осуществляют двойную врезку под углом 45 градусов, присоединяя их к коньку гвоздями. Нижнюю часть ноги крепят к мауэрлату подвижным соединением по типу ползуна.
· Усиливают диагональные стропила шпренгельными фермами. Стягивают смежный стороны мауэрлата схваткой, упирая в нее нижнюю часть шпренгеля. Верхнюю часть подставляют под диагональные стропила.
· Монтируют рядовые стопила. Сначала устанавливают фронтальную и тыльную пару ног, между ними натягивают тросик и, выравнивая по нему, укладывают остальные.
· Устанавливают нарожники. Берут одну доску, примеряют, размечают на ней выпилы под мауэрлат и диагональные стропила. Половину нарожников изготавливают по этому лекалу, а остальные в зеркальном отображении. Прикрепляют с помощью гвоздей или уголков. Концы стропил оставляют неподрезанными.
· Между диагональными стропилами натягивают нить и подравнивают стропила таким образом, чтобы их длина формировала свес 40-50 см. Монтируют ветровую доску.
· Настилают обрешетку. Схема обрешетки выбирается согласно рекомендациям к конкретному типу кровельного материала. Для мягкой, рулонной кровли изготавливают сплошную из листов ОСБ, а для металлочерепицы и профнастила подходит решетчатая обрешетка.
Подготовьте следующие виды материалов:
· брус сечением 10х15 см — для мауэрлата
· брус 5х15 см — для стропил и конькового прогона
Важно! Всю стропильную систему обязательно монтируйте из пиломатериалов одного сечения, независимо от расположения и длины. Только при соблюдении этого правила крыша будет прочной, нагрузка распределена равномерно и со временем не возникнет перекос конструкции.
· 2,5х15 см — для обрешетки.
Важно! Выше приведены стандартные величины брусьев для каркаса. Чтобы исключить любые сомнения по поводу несущей способности сверьте соответствие длины стропил, их сечение и шаг с таблицей соответствующих параметров, особенно, если подбор всех размеров материалов делаете самостоятельно.
Материалы для поверхности крыши
Кровельный материал поверхности крыши выберите самостоятельно, исходя из личных предпочтений. Но учтите, специалисты чаще всего рекомендуют оформлять вальмовую крышу мягкой черепицей. Она придаст привлекательность всему зданию и значительно упростит процесс монтажа без чрезмерного перерасхода.
Важно! Другие материалы также можно использовать, но помните, чем они плотнее, тем труднее сделать правильную нарезку отдельных деталей. Неплотное прилегание в дальнейшем проявится в виде протекания крыши и ее разрушения.
Инструменты
Подготовьте соответствующие инструменты для выполнения всех работ, ориентируясь на этот список:
· рулетка
· дисковая пила
· уровень
· молоток
· карандаш
· шуруповерт
· кровельные гвозди, шурупы
· проволока диаметром 4 мм
· пленка гидроизоляции
· утеплитель
· замерная рейка
· антисептический раствор.
Важно! Замерную рейку сделайте сами из фанеры или доски. Ширина — не менее 5 см.
Подготовка основания
Для выполнения этой работы сделайте следующее:
1. Обработайте предварительно все пиломатериалы антисептическим раствором.
2. Дождитесь высыхания.
3. Установите мауэрлат.
4. Установите лежень по линии будущих стоек-опор конька.
5. Смонтируйте стойки.
Разметка кровельного пространства
Перед началом оформления каркаса обязательно выполните предварительную разметку, в точности выдерживая просчитанные параметры:
1. Поочередно наносите отметки или вбейте маяки в местах расположения элементов конструкции.
2. Используйте для замера специально подготовленную рейку.
Важно! Выполняя работу таким способом, вы сохраните правильность размеров.
Монтаж стропильной системы
Оформите каркас крыши, придерживаясь следующих рекомендаций:
1. Сделайте распиловку в соответствии с параметрами.
Важно! При обрезке по длине обязательно учтите параметры свеса.
2. Подготовьте все пиломатериалы, предварительно обработав их защитной смесью.
3. Непосредственно перед выполнением работы определите влажность древесины брусьев (норма — в пределах 15-18%).
4. Установите диагональные стропила.
Важно! Крепление всех стропил к мауэрлату выполняйте кровельными гвоздями и для большей надежности — проволокой.
5. Просмотрите видео, в котором наглядно показаны готовые оформленные крепления стропильной системы.
6. Смонтируйте центральные стропила, выдерживая заданный в схеме шаг.
Важно! Шаг стропил регулируется материалом и углом ската. Кроме этих двух показателей учитывается и кровельный материал. Средний показатель — 60 см.
7. Установите угловые стропила, одним концом упирая их в диагональные, другим крепите к мауэрлату.
Типы конструкции:
· Классическая. Такая крыша состоит из 4 частей, две из которых трапеции с одинаковыми параметрами сторон, две другие (вальмы) — треугольники. Полувальмовая. Вальмы располагаются не по всему скату, а лишь в верхней его части.
· Шатровая. Подходит исключительно для зданий квадратной формы. Все 4 ската — равные треугольники.
· Ломаная. Процесс строительства такой крыши наиболее сложный. Все части конструкции различаются геометрической формой, размером. Соединяются под разными углами.
Важно! Особенно привлекательно выглядят формы со сменой геометрии на одном кровельном пространстве, сочетания с конусными башнями и ступенчатыми перепадами.
Что нужно знать при самостоятельном обустройстве крыши?
Процесс создания вальмовой крыши своими руками достаточно сложный, требует тщательного математического просчета всех элементов конструкции, выверенности параметров всех линий. Кроме того, правильно подобранная толщина и сечение материала каркаса — залог прочности будущей крыши. При строительстве различных объектов недвижимости не каждого собственника устраивает возведение двускатной крыши, а хочется получить более привлекательный и эстетичный вид.
Именно поэтому многие выбирают строительство вальмовой крыши. Она представляет собой четырёхскатную конструкцию, два параллельных ската которой выполнены в форме треугольника, а остальные два – в виде трапеции. Она будет не только иметь качественный эстетический вид, но и обеспечивать эффективную защиту от ветров с разной направленностью и иметь более длительный срок службы за счёт отсутствия наружных частей, не укрытых кровельным материалом. При этом также возрастают трудозатраты и сложность её возведения, но многие умельцы всё равно устанавливают вальмовую крышу своими руками.
Подготовительные работы
Подготовительные работы
Перед тем как сделать вальмовую крышу дома своими руками необходимо создать чертёж или эскиз в удобном масштабе и определить предельные нагрузки на основание дома, а также подобрать кровельный материал. Первым делом необходимо определить угол наклона скатов с учётом размещения конька параллельно длинной стены дома. Обычно угол составляет не менее 300, чтобы снег не задерживался на крыше, а вода во время ливня эффективно отводилась в водосточную систему. Основным правилом вальмовой крыши является соблюдение проекционного угла наклона рёбер крыши к стенам в 450. После этого определяют длину конька и высоту его размещения, пользуясь простыми правилами геометрии.
Схемы крыши
Перед началом проектирования внимательно рассмотрите чертежи вальмовых крыш разных конструкций, , чтобы правильно выполнить планировку собственного кровельного пространства.
Обязательно просмотрите видео устройства вальмовой крыши, чтобы ясно представлять себе принцип соединения частей.
Важно! Учитывайте климатические условия, направление ветра, тип будущего покрытия, чтобы верно определить нагрузку и уклон крыши.
Конструкция вальмовой крыши
Составляющие элементы вальмовой кровли такие же, как и всех других существующих видов:
· скаты, занимающие основное пространство конструкции
· свесы карнизов и фронтонов
· конек — место пересечения составляющих всех сторон кровли
· системы водостоков и снегозадержателей.
Отдельного внимания требует система стропил. Принцип организации обычной двухскатной кровли намного проще, чем устройство вальмовой крыши.
Каркас составят 3 типа стропил, вместо обычного одного:
· Центральные (рядовые)
· Угловые (нарожные)
· Диагональные (накосные).
Вальмовая крыша устанавливается многими застройщиками не так охотно, как хотелось бы заказчикам. Многие люди и вовсе наотрез отказываются от нее.
На самом деле вальмовую крышу установить достаточно просто, если знать, как осуществлять правильную разметку.
Вальмовая крыша служит надежной защитой для вашего дома, а также является красивым архитектурным элементом.
Обычно устанавливают вальмовые крыши на малоэтажные частные дома Европейских типов.
Такая крыша имеет 4 ската, которые называются вальмы, отсюда пошло и ее название.
Преимущества и недостатки вальмовой крыши
Прежде, чем правильно замерить и прикрепить все элементы вальмовой крыши, ее нужно оборудовать водоотводом, навесом или карнизным навесом. Делается это достаточно просто, но уже после завершения работ по созданию самой крыши.
Разобраться, плоская или скатная крыша вам нужна, придется самим, но мы отметим ряд преимуществ вальмовой крыши:
очень жесткая конструкция, поэтому деформации такой крыше не страшны; позволяет устанавливать карнизы по всему периметру крыши, что делается с целью защиты фасада здания от разрушительного воздействия осадков; отлично противостоит ураганным ветрам; менее подвержена разрушениям; придает солидности дому.
Однако у вальмовой крыши есть и недостатки:
установить, как отмечалось выше, просто, а вот правильная разметка такой крыши заберет немало времени и сил; относительно высокая стоимость материалов; если планируется устанавливать мансарду, чердак с такой крышей окажется тесным и маленьким; мансардные окна будут пропускать воду при проливных дождях, но в крайнем случае можно их накрывать, что абсолютно неудобно.
Строительство вальмовой крыши своими руками
Для того, чтобы правильно замерить расположение стропил вальмовой крыши, необходимо учесть:
наличие разметочной рейки; расположение стропил только по нижнему ребру; доски для стропил должны браться одинаковыми, а их ширина должна соответствовать заданному при расчетах параметру; те стропила, которые устанавливаются в угловых частях дома, имеют больший наклон, чем все остальные. О их длинной конструкции говорить не стоит, это очевидно. Так, у вас должно быть четыре стропила, которые со стороны будут выглядеть некой конструкцией для будущей крыши; все остальные стропила должны иметь одинаковый угол наклона; коньковый брус, который будет использован в самом верху крыши, куда и будут закреплены основные стропила, вырезается из аналогичного всем остальным материала; вальмовая крыша дома своими руками должна иметь центральные промежуточные стропила, которые отыгрывают большую роль в надежности. Когда вы установили коньковый брус, а также угловые стропила (см. первый пункт), в появившихся углах нужно установить промежуточные стропила, которых всего получится восемь единиц; промежуточные стропила нужно крепить к коньковому брусу и нижней конструкции дома; чтобы все расчеты были максимально точными, нужно совершать замеры рейкой.
Перед тем, как прорезать нижнюю часть под стропила, необходимо совершить все замеры. Важно использовать те материалы, которыми можно с легкостью пометить деревянную поверхность. Измеряем и помечаем не несколько, а все детали, причем строго в той последовательности, которая указана выше для подготовки.
Покрывать крышу частного дома нужно после того, как вырезы под стропила будут сделаны. Однако важно учесть углы наклона, которые во всех частях крыши должны быть соответствующими, чтобы не получилось перекоса. Из-за того, что строительные компании не слишком охотно рвутся осуществлять точные замеры, поскольку много времени затрачивается на это дело, они и не берутся за установку вальмовой крыши. Если у вас есть время и желание все получится.
Как определить длину для стропил вальмовой крыши
Особого внимания заслуживает даже не установка, а определение длины для стропил. Чтобы правильно совершить замер, придется вспомнить теорему Пифагора:
сначала нужно измерять длину заложения промежуточного стропила вальмовой крыши; затем следует замерять длину стропила, но только по нижнему ребру; в соответствии с таблицей полученный показатель в пункте 1 нужно умножить на коэффициент того стропила, которое измеряется (при этом важно помнить угол наклона крыши); чтобы узнать длину, нужно полученный в предыдущем пункте показатель умножить на коэффициент.
Определение длины опорного стропила вальмовой крыши
Вальмовая крыша своими руками нуждается в точном измерении длины опорного стропила. Так, для совершения расчетов, нужно попросту определить длину углового стропила и умножить его на коэффициент. Угловое стропило мы определяли выше, и в данном случае схема аналогична.
Важно понимать, что угловое стропило не просто длиннее остальных, оно имеет большую глубину залегания во внутрь.
Именно эти детали служат для поддержания высокого уровня надежности дома, поэтому от того, как вы совершите замеры и прикрепила стропила, будет зависеть долговечность всей вальмовой крыши.
Мы рассмотрели вариант установки стандартной вальмовой крыши, однако существует еще некоторая классификация, технология установки может отличаться.
Как сделать вальмовую крышу?
Последовательность процессов оформления кровли этого типа следующая:
1. Схематическое проектирование.
2. Просчет параметров.
3. Выбор материалов и инструментов.
4. Подготовка основания.
5. Разметка всего пространства крыши.
6. Оформление системы стропил.
7. Создание кровельного пирога.
Схематическое планирование крыши
Создавая проект вальмовой крыши, опирайтесь на личный вкус, стилевое оформление всего здания и рассмотренные ранее схемы возможной конструкции. Учтите, что чем сложнее будет форма крыши, тем больше материала потребуется для кровли. К тому же, при планировании слишком вычурной конструкции, скорей всего в процессе потребуется помощь профессиональных специалистов-строителей, что также повлечет дополнительные расходы.
Просчет параметров
В процессе просчета размеров всех элементов учтите следующие факторы:
1. Несущую способность фундамента и стен.
2. Тип используемых стропил.
3. Сечение брусьев.
4. Предполагаемый шаг стропил (критерием зачастую является угол наклона и кровельный материал).
5. Параметры длины и ширины пролетов.
6. Размеры вентиляционных отверстий, дымоходных труб и прочих выступов и отверстий кровли.
Формулы для расчета
Создавая проект вальмовой крыши, для соблюдения точности пропорций всех элементов конструкции, обязательно используйте подходящие математические формулы. Только в этом случае прочность и надежность готовой крыши будет отвечать требованиям.
Просмотрите поэтапные формулы для подсчета параметров вальмовой крыши классического вида:
·
— высота конька·
— длина боковых стропил·
— длина вальмовых (торцовых стропил)·
— площадь крыши.Значение показателей в формулах:
· h — высота крыши
· e — длина боковых стропил
· d — длина диагональных стропил
· S — площадь поверхности
· a — длина пролета боковых стропил (длина здания)
· b — длина между вальмовыми стропилами по нижнему краю
· α — угол наклона.
Важно! Если ваш проект более сложный — используйте эти формулы и формулу теоремы Пифагора по отдельности в нужной последовательности. Более быстрый вариант — онлайн калькулятор, с помощью которого вы сможете определить размеры любого элемента конструкции, имея основные параметры ширины, длины здания и угла наклона.
Выбор материалов и подготовка инструментов
Материалы для каркаса
Для создания каркаса обязательно покупайте только качественную древесину прочных пород.
Вальмовая крыша относится к четырехскатному типу, то есть образована из четырех скатов, плоскостей, имеющих одну общую сторону. Два ската, заменяющие собой фронтоны, называют вальмовыми или торцевыми, они имеют треугольную форму. А два других, в виде трапеций, обозначают термином фасадные. Линия, в которой сходятся все четыре ската – конек, самая высокая часть крыши. Конструкция вальмового типа состоит из:
1. Вальмовых скатов, которые имеют форму треугольника, располагаются на месте, принадлежащем фронтонам.
2. Фасадных скатов трапециевидной формы.
3. Конька, линии, которую образуют верхнее соединение стропильных пар, вершины вальмовой крыши.
4. Свеса, выступающей за пределы периметра дома части крыши, образованной за счет длины стропильных ног или кобылок. Он защищает поверхность стен от талой и дождевой воды.
5. Стропильной системы вальмовой крыши, каркаса несущего и распределяющего вес кровельной конструкции.
6. Кровельного материала, покрытия, которое настилают на стропильные ноги вальмовой крыши для защиты от атмосферных осадков.
7. Водостока, системы отведения воды, скапливающейся на крыше. Он состоит из желоба, водоприемной воронки и водосточной трубы и переносит влагу с поверхности крови к ливневой канализации.
8. Снегозадержателей, элементов, не дающим снежным массам, накопившимся на крыше, обрушиваться и травмировать проходящих мимо людей.
Виды стропильной системы
Стропильная система вальмовой кровли может быть трех типов, в зависимости от того, как располагаются стропила:
· Висячего. Это означает что стропила имеют опору на две точки: в верхней части на коньковый прогон, а в нижней на мауэрлат. Висячая стропильная система испытывает нагрузки на прогиб, сжатие и распирание. Все эти силы оказывают на нее дестабилизирующее действие, поэтому необходимы дополнительные компенсирующие элементы – затяжки, ригели, бабки. Они усложняют конструирование и монтаж вальмовой крыши, поэтому опытные кровельщики советуют отказаться от висячих стропил, если есть такая возможность.
· Наслонного. При таком типе стропильной системы вальмовой крыши, стропила имеют опору на три точки: вверху на конек, в середине на стойку, а внизу на мауэрлат. Стойки устанавливают на внутренние несущие стены. Дополнительные вертикальные опоры снижают прогиб стропильных ног и ликвидируют распирающие усилие. Поэтому наслонную систему считают надежнее и устойчивее висячей, а кроме того более простой в монтаже.
· Комбинированного. Этот термин означает что стропильная система состоит из чередующихся наслонных и висячих элементов. Это возможно, если в качестве опоры для стойки используют не внутреннюю несущую перегородку, а столб или колонну. Крыша получается открытого типа, то есть все балки и стойки не скрыты обшивкой, а видны.
Важно! При помощи висячей стропильной системы можно перекрыть строение не больше 6 метров шириной. Использование наслонных стропил с одной дополнительной опорой увеличивает это расстояние до 12 м, с двумя – до 18 м.
Используемый материал
Стропильная система крыши вальмового типа состоит из множества составных частей, которые отражает чертеж, они изготавливают из следующих материалов:
1. Из металла. В таком случае используют уголки и двутавры из оцинкованного металла. Это прочный, коррозионностойкий, долговечный материал, который выдерживает большие нагрузки. У металлических стропил есть ли два существенных минуса – значительный вес и высокая стоимость. Поэтому используют металл в строительстве крыши крайне редко, особенно в частном домостроении.
2. Из древесины. Чаще всего применяют дерево твердых хвойных пород, например, сосны. Преимущества очевидны – легкий вес, невысокая цена, простота в обработке. Слабое место деревянной стропильной системы – это подверженность гниению, действию микроорганизмов и вредителей. Однако, эта проблема решается обработкой антисептическими составами. Кстати, те, кто заботится о пожарной безопасности, применяют еще антипирены.
Правильно обработанное и подготовленной дерево – прекрасный материал для изготовления стропильной системы. Работать с ним гораздо проще, он не требует специального инструмента. А приятная цена позволит снизить затраты. Тем более металлический каркас крыши могут позволить себе лишь те, кто уверен в запасе прочности фундамента.
Элементы системы
В зависимости от площади и особенностей планировки дома, стропильная система вальмовой крыши приобретает различные виды, но основу ее составляют следующие элементы:
1. Мауэрлата, представляющего собой брус сечением 100х100 мм или 150х150 мм. Его задача – равномерное распределение веса кровельной конструкции по периметру несущих стен. К мауэрлату крепят нижние части стропильных ног.
2. Лежня, изготовленного из бруса толщиной 100 мм и более, который выполняет функции мауэрлата на внутренних несущих перегородках. На лежень монтируют стойки.
3. Конькового прогона, деревянный брусок, на который опираются верхние части стропильных ног. Его соединяет собой вертикальные стойки.
4. Диагональных стропил, формирующих ребра вальмовых скатов. Их крепят таким образом, что они продолжают конек и расходятся к углам дома. Всего в вальмовой крыше четыре диагональных стропильных ноги, их крепят к коньковом прогону и мауэрлату. Эти стропильные ноги имеют большую длину и подвергаются большим нагрузкам, поэтому их толщина должна быть в два раза больше рядовых.
5. Рядовых стропил, которые служат опорой трапециевидных скатов. Для изготовления используют доски размера 50х150 мм или 100х150 мм. Верхняя часть рядовых стропильных ног опирается на коньковый прогон, а нижняя на мауэрлат. Шаг между ними берется 60-120 см, на его размер оказывает влияние применяемый утеплитель и вес кровельного материала.
6. Нарожников, укороченных стропил, прикрепляемых одной стороной к диагональным, а другой к мауэрлату. Расстояние между нарожниками не должно превышать 70-80 см, а размеры пиломатериала не имеют особого значения, так как нагрузка на них не велика.
7. Стоек, то есть вертикально расположенных опор из бруса. Стойки устанавливают на лежень, они подпирают стропильную ногу в средней части или коньковый прогон в зависимости от характера использования чердачного помещения.
8. Затяжек, горизонтальный перемычек между ногами каждой стропильной пары. Затяжки стягивают стропила, снимая распирающую нагрузку на стены. Расположенную высоко у конька затяжку называют ригель, а низкорасположенную используют как балку перекрытия.
9. Подкосов, подстропильных ног, которые располагают под углом к стропилам для уменьшения их прогиба под собственным весом.
10. Шпренгелей, вертикальных подпорок диагональных стропил. Конструкции с вертикальными стойками и горизонтальными схватками называют шпренгельные фермы.
Обратите внимание! Некоторые элементы стропильной системы вальмовой крыши имеют значительную длину. А стандартный размер пиломатериалов из дерева ограничен шестью метрами. Чтобы выйти из этой проблемной ситуации, кровельщики изготавливают клееные или наборные стропила, составленный из двух или трех частей.
Монтаж мауэрлата
Монтаж мауэрлата – отправная точка создания стропильной системы для вальмовой кровли. Правильная установка обеспечит надежное основание для стропил. Во время строительства дома из бруса или бревна роль мауэрлата выполняют верхние венцы. В сооружениях из кирпича, газосиликатных блоков его крепят следующим образом:
· На верхнем срезе стен налаживают опалубку и заливают бетонный, усиленный арматурой пояс, в который вмуровывают металлические шпильки.
· Мауэрлатный брус обрабатывают антисептиком глубокого проникновения и изготавливают в нем отверстия под шпильки. При чем расположение отверстий рассчитывают таким образом, чтобы они не совпадали с местами крепления стропильных ног, а находились между ними.
· После застывания бетонного пояса, которое происходит в течении 2-3 дней, на него монтируют гидроизоляцию. Эти функции обычно выполняет сложенный в два соя рубероид.
· Мауэрлат укладывают на гидроизоляцию и притягивают металлическими шпильками.
Обратите внимание, что большое количество отверстий снижают прочность мауэрлата, провоцируют появление трещин, дефектов, снижая его опорные функции. Запомните, в мауэрлате никогда не выполняют выпилы под стропила, нарушать его целостность нельзя!
Этапы сборки
Результат расчета, произведенного вручную или программой, фиксируют, создавая чертеж, котором отражают размеры и взаимное расположение элементов стропильной системы, а затем начинают собирать ее согласно следующему плану:
· Устанавливают мауэрлат и лежень описанным в предыдущем пункте способом. На лежень монтируют стойки, чтобы не сохранить их вертикальное расположение используют временные подкосы, углы проверяют строительным уровнем. На стойки с помощью металлических уголков или гвоздей прикрепляют коньковый прогон.
· Если этого требует проект ставят подкосы из бруса. Верхнюю часть приколачивают гвоздями у середине стропил, а нижнюю к стокам.
· Устанавливают диагональные стропила. Осуществляют двойную врезку под углом 45 градусов, присоединяя их к коньку гвоздями. Нижнюю часть ноги крепят к мауэрлату подвижным соединением по типу ползуна.
· Усиливают диагональные стропила шпренгельными фермами. Стягивают смежный стороны мауэрлата схваткой, упирая в нее нижнюю часть шпренгеля. Верхнюю часть подставляют под диагональные стропила.
· Монтируют рядовые стопила. Сначала устанавливают фронтальную и тыльную пару ног, между ними натягивают тросик и, выравнивая по нему, укладывают остальные.
· Устанавливают нарожники. Берут одну доску, примеряют, размечают на ней выпилы под мауэрлат и диагональные стропила. Половину нарожников изготавливают по этому лекалу, а остальные в зеркальном отображении. Прикрепляют с помощью гвоздей или уголков. Концы стропил оставляют неподрезанными.
· Между диагональными стропилами натягивают нить и подравнивают стропила таким образом, чтобы их длина формировала свес 40-50 см. Монтируют ветровую доску.
· Настилают обрешетку. Схема обрешетки выбирается согласно рекомендациям к конкретному типу кровельного материала. Для мягкой, рулонной кровли изготавливают сплошную из листов ОСБ, а для металлочерепицы и профнастила подходит решетчатая обрешетка.
Подготовьте следующие виды материалов:
· брус сечением 10х15 см — для мауэрлата
· брус 5х15 см — для стропил и конькового прогона
Важно! Всю стропильную систему обязательно монтируйте из пиломатериалов одного сечения, независимо от расположения и длины. Только при соблюдении этого правила крыша будет прочной, нагрузка распределена равномерно и со временем не возникнет перекос конструкции.
· 2,5х15 см — для обрешетки.
Важно! Выше приведены стандартные величины брусьев для каркаса. Чтобы исключить любые сомнения по поводу несущей способности сверьте соответствие длины стропил, их сечение и шаг с таблицей соответствующих параметров, особенно, если подбор всех размеров материалов делаете самостоятельно.
Материалы для поверхности крыши
Кровельный материал поверхности крыши выберите самостоятельно, исходя из личных предпочтений. Но учтите, специалисты чаще всего рекомендуют оформлять вальмовую крышу мягкой черепицей. Она придаст привлекательность всему зданию и значительно упростит процесс монтажа без чрезмерного перерасхода.
Важно! Другие материалы также можно использовать, но помните, чем они плотнее, тем труднее сделать правильную нарезку отдельных деталей. Неплотное прилегание в дальнейшем проявится в виде протекания крыши и ее разрушения.
Инструменты
Подготовьте соответствующие инструменты для выполнения всех работ, ориентируясь на этот список:
· рулетка
· дисковая пила
· уровень
· молоток
· карандаш
· шуруповерт
· кровельные гвозди, шурупы
· проволока диаметром 4 мм
· пленка гидроизоляции
· утеплитель
· замерная рейка
· антисептический раствор.
Важно! Замерную рейку сделайте сами из фанеры или доски. Ширина — не менее 5 см.
Подготовка основания
Для выполнения этой работы сделайте следующее:
1. Обработайте предварительно все пиломатериалы антисептическим раствором.
2. Дождитесь высыхания.
3. Установите мауэрлат.
4. Установите лежень по линии будущих стоек-опор конька.
5. Смонтируйте стойки.
Разметка кровельного пространства
Перед началом оформления каркаса обязательно выполните предварительную разметку, в точности выдерживая просчитанные параметры:
1. Поочередно наносите отметки или вбейте маяки в местах расположения элементов конструкции.
2. Используйте для замера специально подготовленную рейку.
Важно! Выполняя работу таким способом, вы сохраните правильность размеров.
Монтаж стропильной системы
Оформите каркас крыши, придерживаясь следующих рекомендаций:
1. Сделайте распиловку в соответствии с параметрами.
Важно! При обрезке по длине обязательно учтите параметры свеса.
2. Подготовьте все пиломатериалы, предварительно обработав их защитной смесью.
3. Непосредственно перед выполнением работы определите влажность древесины брусьев (норма — в пределах 15-18%).
4. Установите диагональные стропила.
Важно! Крепление всех стропил к мауэрлату выполняйте кровельными гвоздями и для большей надежности — проволокой.
5. Просмотрите видео, в котором наглядно показаны готовые оформленные крепления стропильной системы.
6. Смонтируйте центральные стропила, выдерживая заданный в схеме шаг.
Важно! Шаг стропил регулируется материалом и углом ската. Кроме этих двух показателей учитывается и кровельный материал. Средний показатель — 60 см.
7. Установите угловые стропила, одним концом упирая их в диагональные, другим крепите к мауэрлату.
Комментариев нет:
Отправить комментарий