Вальмовая четырехскатная крыша: особенности и монтаж

Крыша – это один из главных элементов здания; задача его заключается в том, чтобы защищать дом от дождя, ветра, жары, снега, мороза, огня, облучения, пыли и вредных веществ. С развитием строительного искусства данная деталь подвергалась постоянной модификации, которая была направлена на повышение защитных качеств.

Виды и типы крыш дома.

По форме выделяют пять типов систем: односкатная, двухскатная, многоскатная, устройство ломаной системы (она же мансардная конструкция), четырехскатная крыша.

Вид и тип крыш обусловлен строительными материалами, которыми они покрыты, и их геометрической формой. Односкатная – это самый экономный вариант, монтаж ее можно произвести своими руками; есть и минусы – постройка получается не очень симпатичной. Сооружают такую систему только для узких зданий, хозяйственных сооружений, летних кухонь, гаражей и веранд.

Самый распространенный вариант – двухскатная (речь не о ломаной системе, а о простой) крыша, которая проста в сооружении, надежна в эксплуатации, имеет привлекательный внешний вид. Ее можно построить практически из любого строительного материала. Конструкция позволяет соорудить мансарду, так как площадь чердачного помещения довольно-таки приличная; чаще всего в этом случае делают крутые склоны (отметим, что в ветреных районах им нужно усиление).

Устройство ломаной двухскатной крыши позволяет заметно увеличить площадь мансарды, оставив высоту крыши прежней. Уже на протяжении многих лет данный тип системы пользуется популярностью у россиян, большинство дачных домиков в 90-х выполнено таким способом своими руками. Среди минусов – ломаная конструкция сложна в выполнении, архаична по форме.

Конструкция стропильной системы шатровой четырехскатной крыши.

Многоскатная система идеальна для строений, которые имеют Т-, П- или Г-образный вид, для зданий с пристройками. Сооружение покрытий здесь требует высокой точности, ведь даже небольшие погрешности приведут к протечкам, появлению плесени, гнили и грибков. Вальмовая крыша делается без фронтонов, это позволяет значительно сэкономить на материалах для стен. Несмотря на то что система требует монтаж сложных стропил, ее можно возвести также своими руками.

Конструкция четырехскатной крыши должна быть устойчивой, прочной, огнестойкой, иметь привлекательный внешний вид, быть респектабельной и выразительной. Кроме того, система должна защищать дом от негативного влияния окружающей среды. Крыша подобного склада при монтаже требует опыта работы и определенных навыков, так как ее стропильная система довольно сложная.

Четырехскатная кровля дома: разновидности и монтаж

4 х скатная крыша бывает нескольких типов. Вальмовая конструкция даже видом подчеркивает свои защитные качества; ее образуют две фасадные трапециевидные плоскости, скат и треугольные торцевые. Фронтонов она, как правило, не имеет. Чердачное окно можно сделать прямо в скате. Это, кстати, позволяет сэкономить приличную сумму денег, ведь стройматериалы обойдутся вам дешевле.

Формула расчета площади четырехскатной крыши.

На стыке фронтонных скатов и вальм потребуется особая стропильная система. Ее можно сделать своими руками; скаты с разными уровнями наклона создают ломаную вальмовую крышу. Вальмовая мансардная система делается с ломаными скатами, которые иногда над фасадами дополняются небольшими треугольными вальмами. Датская полувальмовая кровля делается с фронтоном, как у простой двускатной крыши.

Шатровая система пирамидальная: ее четыре ската имеют треугольную форму, вершины их соединяются в одной точке. Устройство подобных кровель не требует фронтонов; их используют чаще для небольших построек в форме квадрата либо равностороннего многоугольника. Недостаток: построить такую крышу довольно-таки сложно из-за необычной стропильной системы.

Проектирование и расчет

Перед тем как построить систему (своими руками вы будете это делать или обратитесь за помощью к строителям), необходимо ее спроектировать, осуществить расчет будущего здания, сделать чертеж конструкции. Уклон скатов четырехскатной вальмовой крыши варьируется от 5 до 60 градусов, все зависит от нагрузок, типа кровельного продукта и предназначения чердака. В регионах, где часто бывают сильные ветры или климат предполагает небольшое количество осадков, кровля делается с небольшим наклоном; при частых дождях и обильных снегопадах наклон лучше сделать в 45-60º.

Формула расчета угла наклона четырехскатной крыши.

Угол наклона определяет и материал для крыши, например, если он – 5/18º, то лучше сделать рулонное покрытие. Расчет стропил – первый пункт в составлении проекта. Сечение их определяет совокупность ожидаемых нагрузок (сколько будет весить стропильная система, пирог кровли; ветровые и снеговые нагрузки), а также степень уклона крыши.

Расчет определяет и шаг между деталями, помогает проверить несущую способность. На данном этапе работы решается, какие стропила будут делаться (висячие или наслонные), выясняется, нужны ли дополнительные элементы (раскосы, дающие возможность уменьшить нагрузку на стропила; затяжки, препятствующие расшатыванию конструкции). Если вдруг выясняется, что стандартный размер пиломатериалов не годится для будущей постройки, то делается расчет их изменения (подпиливания или наращивания).

Нагрузки на стропильную систему

Стропильная система подвергается как постоянным, так и временным нагрузкам. К первым относят массу кровли, обрешетки, контробрешетки, прогонов и стропил; а ко вторым – влияние ветра, снега. Расчетный параметр нагрузок для средней полосы по СНиП – около 180 кг/м² (при горизонтальной проекции крыши); накопившийся снеговой пласт увеличивает порой эту величину до 450 кг/м². Величина ветровой нагрузи – 35 кг/м².

Распределение нагрузок на стропильную систему вальмовой четырехскатной крыши.

Все эти величины учитываются в чертеже дома, который выполняют специалисты. Параметры вышеперечисленных нагрузок могут немного корректироваться из-за местных условий климата. Масса системы вычисляется, исходя из площади сооружения и используемых материалов. В наше время большинство застройщиков в роли стропил применяет прямоугольный брус с сечением, соответствующим рассчитанным нагрузкам, или доски 5х15 и 5х20 см, при необходимости их сплачивают. Чаще всего покупаются пиломатериалы хвойных пород (ель, сосна, лиственница), они не должны иметь дефекты, показатель влажности – 18-22 %.

Для повышения жесткости и обеспечения неизменности стропил каркас и другие участки делают с применением стальных деталей. Пролеты между металлическими элементами заполняются деревом. Комбинированная конструкция не только становится прочнее, но и позволяет стропилам выполнять свои функции по безраспорно-наслонному методу.

Вальмовые четырехскатные крыши дома своими руками: монтаж стропил

Конструкция стропильной системы вальмовой четырехскатной крыши.

Стропильная конструкция состоит из опорных брусков, стропил, раскосов и иных элементов, которые нужны для придания жесткости системе. Стропила придают надежность собираемому строению. Монтаж производится снизу вверх: вначале укладывают мауэрлат (опорные балки), после устанавливают стропила. Это нижний каркас! В обязательном порядке нужно проверить правильность установки деталей, сделать это можно строительным уровнем, например.

Нижний каркас должен на 40-50 см выходить за стены. Если строение с деревянными стенками, то надобность в мауэрлате отпадает, его функции будет выполнять верхний венец сруба. После из каждого угла поставьте каркасные основные стропильные ноги (другие их названия – накосные или диагональные); верхние стороны деталей можно поддержать с помощью стоек и раскосов, их монтаж легко производится своими руками, посторонняя помощь не понадобится.

Там, где несущих стен нет, пятки стропил опирают на боковые прогоны (продольные балки). Кроме того, производится монтаж балки по центру, она делается на 3-х подпорках: с двух сторон и посередине. Степень и высоту наклона кровли определяют как раз таки высота накосных деталей и верхняя горизонтальная балка (коньковый прогон).

Как только направляющие стропила установлены, начинайте выстраивать основной каркас. Наклонные (нарожные) стропила закрепите к коньковому прогону и к опорным балкам (шаг – 40-50 см). В метре от самой верхней балки скрепите между собой наклонные стропила досками с сечением от 4х12 см; эта манипуляция необходима для придания дополнительной жесткости системе – так кровля выдержит ветровые нагрузки. Когда каркас будет собран, приступайте к возведению пирога кровли.