Строительство вальмовой крыши своими руками

Преимущества и недостатки четырехскатной кровли

В отличие от двухскатной, самая простая четырехскатная кровля имеет гораздо более прочную конструкцию. Мало того, благодаря отсутствию плоских вертикальных фронтонов, у нее малая парусность, которая практически не зависит от направления ветра. Все это облегчает расчеты и проектирование стропильной системы.

Частный дом с 4-х скатной крышей Металлический каркас крыши для … Металлический каркас крыши для … Металлический каркас крыши для …

Однако конструкция четырехскатной крыши не лишена и недостатков. И в первую очередь это сложность ее монтажа, а также более высокая, по сравнению с двускатной крышей, стоимость.

Разновидности четырёхскатных крыш

Разновидности четырехскатных крыш

Ввиду того, что фронтонов нет, данная кровля устанавливается намного проще, чем двускатная. При этом происходит еще и экономия строительных материалов. Но подобные конструкции требуют монтажа сложных стропил. Можно сказать, что стропильная система вальмовой крыши одна из самых сложных на сегодняшний день. Так же может понадобиться подгонка кровельных материалов. Вальмовую ломаную крышу создают скаты, которые имеют различные уровни наклона.

Ещё одним распространённым видом четырёхскатных крыш является шатровая крыша. Она также может быть возведена своими собственными руками. Этот тип кровли намного проще, чем вальмовый. Они являются по сути пирамидальными. Всё достаточно просто: четыре треугольных ската своими вершинами сходятся в одном месте. Такие крыши не имеют фронтонов. Они бывают в том случае, когда производится строительство здания формы правильного многоугольника или квадрата. Главным недостатком является сложность стропильной системы.

На этом вопросе и стоит остановиться более подробно, ведь от того, насколько качественно будет сделана стропильная система, зависит многое.

Особенности вальмовой конструкции

Особенности вальмовой конструкции

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.

Устройство вальмовой крыши

При самостоятельном составлении схемы вальмовой кровельной конструкции вам нужно будет использовать разметочную рейку и таблицы Пифагора.

Расчет материалов для вальмовой крыши

Важно, чтобы проект крыши был максимально точным – только так вы сможете самостоятельно сделать правильные надрезы из стропильных элементов и установить все компоненты системы собственноручно.

Разновидности вальмовых крыш

Разновидности кровель

Существует несколько разновидностей вальмовых крыш:

• Четырехскатная классическая конструкция, в которой использованы прямые стропила, вальмы тянутся от конька крыши. Свесы у такой кровли расположены на одной высоте.
• Ломаная крыша, в которой скаты имеют разные размеры и расположены под разными углами. Отличается эта конструкция более рациональным использованием площади внутренней мансарды и выглядит солиднее. Однако ее проектирование и монтаж значительно сложнее и дороже классического варианта.
• Шатровая кровля монтируется только на квадратную постройку. При этом все ее скаты выполнены в виде одинаковых равнобедренных треугольников, а все вальмы сходятся в одну точку.
• Полувальмовая голландская крыша имеет укороченные торцевые скаты, не доходящие до середины бокового ската. Это позволяет легко установить в мансарде вертикальные окна.
• Полувальмовая датская кровля, отличающаяся наличием вертикальных фронтонов, ниже которых расположен торцевой скат. Оригинальность конструкции придают треугольные окна, выполняющие роль фронтонов.
• Г-образная вальмовая конструкция, для которой характерно наличие 4-х немного наклонных скатов, перпендикулярно соединенных между соединение придает крыше очертания буквы Г. Угловую крышу, или как ее иногда называют — Г-образную, используют в тех случаях, когда нужно обеспечить защиту дома от сильного ветра и прямых солнечных лучей.

Каждый вариант вальмовой кровли обладает своими достоинствами и недостатками. Отличаются они и внешним видом. Выбор окончательного варианта зависит исключительно от эстетического вкуса заказчика и того, каким он видит свое будущее жилище.

Расчеты, чертежи, проекты

Перед созданием вальмовой крыши необходимо скрупулёзно рассчитать составляющие её конструкции. Как правильно это сделать? Перед расчётами создаётся схема перекрываемого здания со всеми параметрами. Затем, применяя несложные формулы на базисе теоремы Пифагора, можно вычислять:

Схема с параметрами:

1. Значение высоты конька. Данные здесь таковы: h = b x tgα/2. Здесь b – это длина конструкции между стропилами с торцевой плоскости. А a – это угол позиции скатов.
2. Длину стандартных стропил. Данные: e = b / 2 x cosα. Здесь b – та же длина, а – тот же угол, е – длина стандартных стропил.
3. Площадь скатов. Данные: S = 2ea. Здесь S – общая площадь поверхности скатов, е – тот же параметр из п.2, а – длина между стропилами по длине строения.

Далее предложены наиболее распространённые таблицы и схемы

Длина ДС:

Вальмовая крыша с параметрами:

Эти схемы помогают вычислить длину указанных стропил лишь с наличием данных о параметрах стандартных стропил.

Нужный шаг между стропильными тандемами тоже часто находят в справочниках, опираясь на породу и толщину рабочего материала (дерева) и длину скатов. Результаты расчётов отражаются в чертеже. По нему далее делаем разметку кровли.

Еще очень удобно произвести вышеуказанные расчеты на калькуляторе.

Советы строителей

• Если вальмовую крышу будете возводить самостоятельно, то необходимо учитывать, что из-за отсутствия навыка необходимо увеличить древесину на 8%.
• Если решили сэкономить небольшую сумму на предварительных подсчетах и проекте, то это в конечном итоге приводит к большим финансовым потерям на стадии строительства.
• Если же экономить необходимо, то самостоятельно можно рассчитать детали кровельной системы.
• Монтаж вальмовой крыши требует тщательного выравнивания всех деталей конструкции. Без соответствующего опыта браться за ее возведение — гиблое дело. В итоге это приведет к ошибкам, которые по истечении времени проявятся в самой конструкции.

Подготовка основы

Подготовка фундаментального основания делается с применением следующих задач:

1. Все имеющиеся пиломатериалы проходят антисептическую обработку. Это позволяет сохранить каркас от воздействия на него влаги, различных грибков. Последние содействуют гниению и не дают поселяться в них колониям жуков, способствующим уничтожению строительного материала.
2. Устанавливается мауэрлат. Перед тем как его установить, желательно дать высохнуть антисептическому раствору.
3. Производятся установочные работы по обустройству лежня. Он формируется по линии относительно опор-стоек конька планируемого объекта.
4. Монтировка стоек.

Как разметить крышу и смонтировать стропильную систему

Точности разметки можно достичь, применяя шаблоны или мерную рейку, шириной 5-10 см и длинной в несколько метров. Не нужно будет пользоваться рулеткой, чтобы откладывать одинаковые расстояния. Также это исключит ошибки при дальнейшем расположении каркасных элементов. Нужно будет определить осевую линию каркаса, разметить расположение центральной стойки. Затем отмечается расположение всех стропил по периметру дома.

Перед монтажом стропильной системы укладывается мауэрлат, затем — в соответствии с разметкой центральная балка. На нее устанавливаются центральные стойки опоры для конькового бруса. Он должен размещаться строго по горизонтали, на одинаковой высоте от перекрытия дома. Затем непосредственно начинается монтаж вальмовой кровли и всех остальных ее стропильных элементов.

Конструкционные особенности вальмовой крыши

• Основой конструкции, к которой крепятся несущие элементы крыши, является коньковый брус, располагаемый по центру кровли в самой верхней ее части.
• От торцов конька к противоположным стенам под углом 90 градусов отходят 6 центральных стропил, опирающихся на брус-мауэрлат, проложенный по периметру стен.
• Диагональные (вальмовые) стропила соединяют углы кровли с коньковым брусом, образуя треугольник – вальму. Опираются они на стену и торец конька.
• Промежуточные стропила формируют кровлю между центральными стропилами продольной стороны здания. Они опираются на коньковый брус и мауэрлат.
• Отличительные особенности строительства вальмовой крыши – это наличие коротких стропил, опираемых на диагональные. За счет данного приема и образуются на крыше треугольные участки кровли.

Особенности разметки при строительстве вальмовой крыши своими руками

Прочностные показатели возводимой крыши и ее устойчивость к ветровым нагрузкам во многом зависят от того, насколько точно была осуществлена разметка вальмовой крыши. Поэтому процесс работы выполняется в определенной последовательности.

1. Приняв прямоугольник, образуемый мауэрлатом за основу, делим его торцовые стороны пополам и проводим осевую линию, на которой и будет устанавливаться коньковый брус.
2. Изготавливаем мерную планку из подручного материала. И наносим на нее отметку, соответствующую половине ширины прямоугольника. Вторая отметка покажет величину выноса кровли за периметр стен (стропильный свес).
3. От углов вдоль продольной стороны мауэрлатной обвязки стен располагаем мерную планку и переносим метку на брус. В итоге получаем четыре одинаковых квадрата по торцам здания и прямоугольник в его центральной части. Это дает нам важный элемент разметки вальмовой крыши — длину конькового бруса, равняющегося по величине ширина образованного прямоугольника.
4. С обеих сторон здания вдоль узкой стороны прямоугольника делаем на мауэрлате разметку для крепления промежуточных стропил, отстоящих друг от друга на расстоянии 800 – 1000 мм. Аналогичные метки переносим на осевую линию для определения мест крепления стропил к коньку.

Особенности монтажа стропильной системы при строительстве вальмовой крыши

1. Работа начинается с установки конькового бруса, поднимаемого на необходимую высоту, равную высоте крыши. Опирается конек на вертикальные стойки, дополнительно соединяемые для прочности подкосом.
2. Шесть равных по длине центральных стропил опирают на торцы конька (по три с каждой стороны). Вторым концом стропила опираются на мауэрлат с учетом величины стропильного свеса – по одному стропилу монтируется в центре торцовых стен и по два с продольной стороны здания под углом 90 градусов к ней.
3. Немаловажная часть монтажа стропильной системы при строительстве вальмовой крыши – установка диагональных стропил, являющихся основой формируемой вальмы. Таких стропил четыре и проходят они от торца конькового бруса через углы, образуемые обвязочным брусом стен. Опора вальмовых стропил осуществляется на специально подрезаемую пятку для удобства крепления к коньку и мауэрлату. Эти стропила так же оснащаются свесом.
4. Следующий шаг работы – установка промежуточных стропил, осуществляемая по разметке: стропило крепят к коньку и мауэрлату, оставляя свободно висящим нижний конец для формирования навеса крыши над стеной.
5. Итогом монтажа стропильной системы вальмовой крыши является установка коротких стропил. Опираются они на диагональные стропила и мауэрлат, располагаясь параллельно центральному стропилу в торцовой части крыши на расстоянии 800 – 1000 мм друг от друга.

Стропильная система возводимой своими руками вальмовой крыши считается одной из наиболее прочных и долговечных, главное правильно произвести монтаж ее несущих элементов

Как правильно утеплить мансарду?

Кровля из камыша. Плюсы и минусы

В чем заключается ремонт мягкой кровли?

Крыша балкона своими руками

Что такое жидкая кровля?

Снегозадержатели на крышу: как защититься от обвала снега?

Выбираем качественные кровельные материалы

Как выбрать битумную черепицу?

Вальмовая крыша: стропильная система и возможность усиления её конструкции

Для обеспечения нужного уровня прочности стропильная система вальмовой крыши усиливается дополнительными элементами.

Под диагональные стропила устанавливают опоры. Если длина диагональной ноги слишком велика – то две опоры, размещая их через треть длины бруса. Если есть возможность – опоры можно заменить косыми распорками – подкосами.

Промежуточные стропила крепятся к коньковой доске и к мауэрлату. Для крепления к мауэрлату делается зарез или стягивание при помощи металлических уголков.

Устройство вальмовой крыши своими руками

Нарожники накладываются на диагональные стропила с одним и тем же шагом. Это обеспечивает равномерное распределение нагрузки. Очень важно обеспечить симметричность размещения нарожников на диагональных ногах. Для этого разметку делают по деревянному шаблону, в качестве которого используется любая подходящая рейка или отрезок фанеры. На шаблоне карандашом наносятся метки взаимного расположения элементов при первом монтаже. Все остальные углы монтируются по этим меткам.

Для фиксации расположения элементов доски подрезаются по месту. Если такой возможности нет – фиксацию нужно делать при помощи накладных металлических пластин, стягивая все металлическими шпильками или болтами. Крепление на винты со временем ослабевает и такой метод для стропильной системы нежелателен.

Обрешетка также задает стропильной системе дополнительную жесткость, но одновременно с тем, является источником дополнительной весовой нагрузки. Поэтому толщину досок для обрешетки выбираем с небольшим запасом под желаемый кровельный материал.

Чаще всего на обрешетку идут бруски 40х40 или 50х50 мм. Но под мягкую кровлю рекомендуется обрешетку делать из фанеры или ДСП. Шаг размещения досок обрешетки диктуется типом кровли и обычно указывается производителем на упаковках этого материала.

Материалы и инструменты

Мало просто подобрать доски для стропил – построить полувальмовую крышу на бревенчатом или ином доме грамотно и в короткие сроки не получится, если не использовать подходящие материалы. Выбор теплоизоляции, парового барьера и средств защиты от осадков и ветра во многом индивидуален – он должен согласовываться как с теплой или холодной схемой обустройства, так и с видом лицевого материала, с порядком его использования. Поэтому именно на нем и стоит сосредоточиться.

Кровля такого вида крепится с использованием саморезов, оснащенных резиновыми прокладками. Присоединение металлической черепицы к основанию происходит довольно просто, а масса ее сравнительно невелика. Требования к транспортировке, погрузке и выгрузке довольно щадящие, стоимость материала невелика. Однако приходится считаться со значительным количеством отходов при работе и с необходимостью монтировать снизу усиленную шумовую защиту.

Закреплять этот материал нужно при помощи 6-8 саморезов на 1 кв. м. Допускается монтаж профильного настила на прежний рулонный материал. Преимущества покрытия заключаются в длительном периоде эксплуатации, крепости на изгиб и небольшой цене. Но приходится считаться с тем, что крыша может стать очень шумной, если не позаботиться о звукоизоляции.

Ондулин хорош там, где требуется:

• отличное гигиеническое и экологическое качество покрытия;
• легкость нарезки;
• прочность;
• удобство при транспортировке;
• отсутствие шума в процессе эксплуатации;
• комфортная стоимость.

Но важно помнить и о его недостатках: воспламенении при нагреве свыше 110 градусов, вероятности выцветания краски, опасности зарастания мхом недостаточно освещенных участков. Дешевый и долго служащий шифер пригоден при наклоне кровли от 12 до 600 мм, обязательным условием является нахлест в 1 либо 2 волны

Снизу монтируется обрешетка, для которой используются бруски квадратного сечения. Когда берут шифер усиленного профиля, опорные конструкции тоже должны становиться толще.

Следует помнить, что присутствующий в составе шифера асбест может негативно повлиять на здоровье людей. Кроме того, даже лучшие разновидности шифера весьма хрупкие, могут впитывать влагу и покрываться мхом, лишайниками. Стальные фальцевые кровли прочны, внешне красивы и могут проработать долгое время. Но они легко пропускают холод, что повышает планку требований к качеству теплоизоляции. Закрепление «картин» на обрешетку производится с использованием тонких стальных кляймеров.

Независимо от того, какой из этих материалов и видов конструкции выбран, желательно работать так же, как и профессиональные строители. А это означает, помимо прочего, обязательную покупку только таких материалов, комплектующих и крепежных изделий, которые соответствуют требованиям государственного стандарта.

При работе по монтажу кровельных материалов своими руками потребуются:

• строительный нож;
• крепкий молоток;
• шнур (по нему выравнивают линии);
• строительный уровень;

• пила по дереву средней величины;
• степлер для прикрепления изоляционных полотен;
• шуруповерт;
• плоскогубцы.

Этапы работы по монтажу вальмовой крыши

От этапа установки стропильной системы зависит качество всей крыши, ее надежность и срок эксплуатации. Важно подойти к этому вопросу со знанием дела или привлечь специалистов.

Установка мауэрлата

Для монтажа берут дерево первого сорта с внушительным сечением 100*100 или 100*150. Укладывается брус только в внахлест, никак не в стык. Также должны присутствовать точки соединения со стенами дома в большом количестве. Узлы соединения укрепляют скобами из металла.

В постройки из кирпича, пеноблоков и арболита дополнительно сооружается армопояс под мауэрлат. В такой пояс заранее вшиваются шпильки для последующего устилания дерева.

Создание прогона

Эта часть в виде балки создается для крепления дополнительных опор под стропильные ноги. Прогон не из главных элементом системы, его внедряют в больших и усложненных проектах вальмовых крыш.

Опорные стойки

Эти стойки являются подпоркой для конька.

Стойки являются обязательной частью стропильной системыИсточник

Создание конька

На этот элемент стропильной системы вальмовой крыши опираются все балки. Он расположен в наивысшей центральной части кровли. Образуется он в результате соединения стропильных пар ног. На данный участок каркаса действует очень большая нагрузка, поэтому, чтобы коньковый брус ее выдержал, используют несколько вариантов соединения древесины: встык, внахлест и врубка «вполдерева.

Методы соединения стропильных балокИсточник

Монтаж стропильных ног

Стропила можно монтировать в следующем порядке: сначала по диагонали, а потом остальные, или вначале центральные балки, а следом диагональные. На этом этапе монтажных работ стропильные ноги устанавливают на мауэрлат. Способов крепления несколько.

Крепление к мауэрлату тоже можкт быть разнымИсточник

А также:

Схема крепления стропил к мауэрлату и к коньковому прогонуИсточник

Важно: от монтажа ног к мауэрлату зависит срок эксплуатации и надежность всей стропильной системы. Так, если установить крепления слабо или допустив ошибку, крышу может просто «снести» ветром полностью.

План укладки опор на мауэрлат

В зависимости от материала, использованного для возведения стен здания, укладка мауэрлата может производиться различными способами.

Общие рекомендации таковы:

• В верхней части стен из газосиликатных или пенобетонных блоков нужно залить армированный бетонный пояс, в котором разместить анкеры для последующей фиксации мауэрлата.
• При сооружении кирпичных стен в верхней их части выполняют бортик в 1-2 кирпича таким образом, чтобы в центре стены образовалось углубление для деревянного каркаса. По мере кладки между кирпичами размещают деревянные пробки, к которым мауэрлат будет фиксироваться скобами.

Для мауэрлата понадобится брус сечением 100×150 или 150×150 мм. При планировании использования пространства под крышей следует применять более толстые балки. Элементы каркаса стыкуют косыми врубками с последующим усилением – гвоздями, глухарями или саморезами, а по углам – скобами.

Далее на мауэрлат нужно разместить элементы перекрытия. Их делают из брусков сечением 100×200 мм. Первой укладывается центральная балка. Если длины пиломатериалов недостаточно, ее изготавливают из двух кусков бруса. Причем место соединения должно приходиться на опорный элемент, например, несущую стену.

В данном случае балки уложены с шагом в 60 см. Как правило, коробка имеет неидеальные размеры, поэтому шаг между балками можно слегка подкорректировать, чтобы сгладить несовершенства. Отступ от стен дома до крайних балок, расположенных по обеим сторонам, должен составлять 90 см. Он требуется для монтажа выносов.

К торцевым частям балок перекрытия крепятся выноса. Для удобства сначала их размещают лишь в тех местах, где далее будут установлены стропила. К поверхности мауэрлата выноса крепятся гвоздями, а к балкам – нагелями, гвоздями крупного сечения, саморезами, после чего крепление усиливается уголками.

Вальмовая крыша – преимущества и недостатки

Плюсы:

• минимальное сопротивление ветровой нагрузке относительно двухскатной кровли. Поскольку все скаты наклонные, ветер не создает разрушительного давления на фронтоны;

• большая жесткость конструкции. Достигается за счет угловых ребер, соединяющихся возле опорной балки конька;

• возможность обустройства более выступающих свесов, что обеспечивает дополнительную защиту стен дома;

• эстетическая привлекательность.

Минусы:

• сложность расчета и монтажа;
• более высокая стоимость реализации проекта;
• уменьшение площади чердачного помещения (в частности в месте установки диагональных опор);
• невозможность устройства мансарды;
• естественное освещение возможно только посредством установки окон в кровельном пироге.

Поскольку недостатки не критические – четырехскатная крыша вальмового типа активно практикуется в современном строительстве частных домов.

• минимальное сопротивление ветровой нагрузке относительно двухскатной кровли. Поскольку все скаты наклонные, ветер не создает разрушительного давления на фронтоны;

Основные типы конструкции

Различают несколько видов вальмовых крыш:

1. Шатровые. Состоят из четырех полностью одинаковых скатов, с одинаковым углом наклона. Подобные конструкции возможны к реализации на квадратных домах.
2. Полувальмовые. Здесь вальмы не доходят до нижней кромки конструкции, закрывая только половину скатов.
3. Ломанные. Скаты имеют разный размер и различный угол уклона. При внешней презентабельности соорудить такую конструкцию очень непросто.

При наличии должных навыков кровельных работ, можно осилить и такой сложный проект, как овальная крыша. При этом важно не отступать от имеющихся норм.

Ближе к природе

Расстаться с традиционализмом, сделать по-настоящему неповторимое строение из природного материала поможет видео/ Беседка с вальмовой крышей в рустикальном стиле

Готовы повозиться с кривулинами, которые в итоге превратятся в геометрически выверенную конструкцию стоек, стропил? Дерзайте! Фантазию ограничит только удалённость леса. Соединение элементов в этом случае усложнится. Добавочные элементы крепежа покажутся чужеродными. Но результат того стоит.

После такой практической подготовки браться за строительство дома с четырёхскатной вальмовой кровлей не страшно. Подготовить смету, проект, засучить рукава, а дальше пойдёт само, только успевай поворачиваться лицом к новым проблемам.