Полувальмовая стропильная крыша своими руками

Полувальмовые крыши – один из наиболее интересных вариантов, заимствованный в североевропейской архитектуре. Их обтекаемая форма чрезвычайно адаптирована к порывистым ветрам. Укороченные треугольные скаты позволяют ощутимо раздвинуть границы полезного чердачного пространства, не водружая на стены массивную кровельную конструкцию.

Смотрятся стильно на зданиях любой этажности и назначения. Единственный недостаток заключен в непростой технологии строительства. Однако те, кто знает, как сооружается стропильная система полувальмовой крыши, справятся с работой без особых проблем.

Конструктивные особенности

Одним из несомненных преимуществ полувальмовой двухскатной крыши является наличие полноценного чердака, в котором при правильной планировке можно будет обустроить полноценное помещение для рабочего кабинета или спальню. По своему внешнему виду и форме такая крыша напоминает трапецию, устойчивую к ветровой нагрузке.

Необходимо отметить универсальность кровли этого типа, которая с одинаковым успехом подойдет как для небольшого дачного домика, так и полноразмерного коттеджа площадью в 200—300 квадратных метров. В каждом конкретном случае могут использоваться различные по своей конструкции двух и четырехскатные полувальмовые крыши, отличающиеся внутренней конструкцией и размерами.

Имеется также возможность использования различных по своему характеру кровельных элементов. Так, можно уложить на крышу дорогую натуральную черепицу или использовать экономичный ондулин, шифер и металлпрофиль. Каких-либо особых требований к обустройству полувальмовой крыши, стропильная система которой выполняется из деревянных лаг, на сегодняшний день нет. Необходимо лишь правильно рассчитать нагрузку на несущие лаги и в последующем качественно закрепить основание, что позволит ему правильно переносить нагрузку на стены дома.

Преимущества и недостатки

Во многом популярность данного типа крыш обусловлена их многочисленными преимуществами, поэтому неудивительно, что сегодня многие дачники и владельцы частных домов отдают предпочтение именно этому типу конструкции.

К преимуществам полувальмовой кровли можно отнести:

• Оригинальный внешний вид. Такая крыша украсит ваш частный дом, подчеркнет вкус его владельца. Если вы хотите выделиться на фоне стандартных двухскатных крыш, то полувальмовая кровля станет отличным выбором.
• Максимально возможное разнообразие. Имеется возможность изменения углов наклона ската, что позволяет выполнить уникальный дизайн кровли, который будет адаптирован под конкретные особенности архитектуры того или иного домика.
• Возможность оптимального использования чердачного помещения. Полувальмовая кровля позволяет с максимальной эффективностью использовать чердак, обустраивая тут полноценные мансарды.
• Обтекаемая форма. Отсутствие острых углов улучшает сопротивляемость ветровым нагрузкам, что позволяет с легкостью возводить домики даже в регионах с постоянно дующими сильными ветрами.

К недостаткам можно отнести следующее:

• Сложность строительных работ. При обустройстве кровли понадобится дополнительно устанавливать многочисленные опорные элементы, рёбра жёсткости и энды, что предъявляет повышенные требования к квалификации строителей. Самостоятельно выполнить такую полувальмовую кровлю будет затруднительно, поэтому сэкономить на найме опытной бригады строителей не удастся.
• Повышенный расход стройматериалов. Крыша имеет сложную геометрию, соответственно, потребуется использовать большее количество кровельного материала, что приводит к некоторому увеличению общей стоимости работ.
• Следует учитывать большой вес полувальмовой кровли и необходимость обустройства массивной стропильной системы. Соответственно, несущие стены дома и фундамент должны справляться с повышенными нагрузками.

Трудности при возведении крыши

При выполнении монтажных работ могут появиться следующие трудности:

• Большой вес крыши. Стропильная конструкция полувальмовой крыши является сложной и достаточно массивной. Поэтому для нее требуется прочный фундамент, который способен выдержать подобные нагрузки;

• Сложность монтажных работ. Возвести стропильную систему полувальмовой крыши своими руками достаточно трудно, поскольку она состоит из множества дополнительных элементов. По этой причине возведение стропильной конструкции лучше доверить профессионалам. Для выполнения монтажных работ необходимы чертежи и расчеты;

• Расход стройматериалов достаточно большой. Крыша имеет сложную форму скатов и вальмовые элементы. Поэтому расход древесины и кровельного материала будет большим.

Виды стропильных конструкций

Стропильная конструкция будет иметь отличия в зависимости от планировки возводимого здания.

Существует два вида стропильной системы:

• Висячая. Стропильная конструкция этого типа используется в случаях, когда внутри здания отсутствуют несущие стены, которые можно применить в качестве опоры. Стропила в такой системе опираются лишь на мауэрлат и коньковый прогон. Массивные стропильные ноги в висячей системе оказывают распирающее воздействие на стены постройки. Для его уменьшения в стропильную систему дополняют такими элементами, как подкосы, ригели, затяжки и бабки.

• Наслонная. Стропильную систему этого вида применяют в случаях, когда внутри здания присутствуют несущие стены, которые могут выполнять роль опоры для стропил. Распирающее воздействие на стены в этом случае намного ниже по сравнению с висячей системой. Поэтому в наслонной системе не применяют утяжеляющие элементы. Наслонная стропильная конструкция будет устойчивой и стабильной даже при минимальном количестве опорных элементов.

Кровельщики рекомендуют по возможности использовать наслонную стропильную систему для самостоятельной сборки. Такая кровельная конструкция будет белее стойкой к внешним нагрузкам. К тому же будет больше пространства для обустройства чердачного помещения.

Монтаж стропильной конструкции

Стропильная система полувальмовой крыши состоит из следующих элементов:

схема полувальмовой крыши

• Мауэрлат. Этот элемент является основанием для кровельных скатов. Его изготавливают из бруса квадратного сечения. Основная функция мауэрлата- равномерное распределение веса крыши по верхней плоскости несущей стены здания. При возведении полувальмовой крыши мауэрлат необходимо монтировать на четыре перегородки;

• Стойки. Это опоры из бруса, установленные в вертикальном положении. Они поддерживают конек и стропила. Благодаря стойкам эти элементы не прогибаются под собственным весом. Монтируют стойки на затяжки либо лежень;

• Лежень. Представляет собой брус, лежащий на внутренней несущей стене. Служит опорой для подкосов и стоек;
• Коньковый прогон. Является высшей точкой крыши. На этом брусе соединяются рядовые стропила;

• Накосные стропила. Это стропила, один край которых упирается в конек кровли, а другой в угол здания. Длина этих стропильных ног больше, чем у рядовых. На этот элемент каркаса крыши оказывается значительная нагрузка, поскольку они служат опорой для нарожников. Накосные стропила обычно изготавливают из двух досок, скрепленных между собой. Иногда вместо сдвоенных досок используют клееный брус требуемой длины;

• Рядовые стропила. Их изготавливают из досок сечением 100×150 миллиметров. Стропила полувальмовой крыши одним краем упираются в мауэрлат, а другим — в коньковый прогон. Внешне они выглядят так же, как стропила двухскатной треугольной крыши. Шаг стропильных ног должен составлять от 60 до 120 сантиметров. Однако при выборе расстояния между стропилами необходимо учитывать ширину утеплителя;

• Полуноги. Это укороченные стропила. Их нижнюю часть крепят к мауэрлатному брусу, а верхнюю – к диагональным стропилам;

• Кобылки. С помощью этого элемента формируется карниз и свес крыши. Сечение досок, используемых для конструирования кобылок, должно быть меньше сечения стропил.

По виду вальм крыши делят на:

• Голландские(двухскатные). Вальма обрезается в нижней части, а к карнизному свесу идет фронтон, имеющий форму трапеции.
• Датские(четырехскатные). Крыши этого вида делаются в обратном порядке. От карнизного свеса идет трапециевидная вальма, над которой монтируются небольших треугольные фронтоны.

Этапы строительства

Устройство кровли

• На первоначальном этапе сооружения полувальмовой крыши по периметру стен необходимо обустроить бетонную стяжку, в которую вертикально монтируют резьбовые шпильки, имеющие диаметр от 10 мм. Расстояние между ними выбирается произвольно, но примерно оно должно составлять 100-120 см. Сверху на эти шпильки укладывается несущий брус, который закрепляется гайками. Мауэрлат готов.
• Затем необходимо произвести монтаж наслонных и висячих стропил. Висячие стропила устанавливаются на наружные стены, для упрочнения конструкции выполняют затяжку и соединяют стропильные ноги. Один конец наслонных стропил должны иметь в качестве опоры наружную стену, а другой — либо специально выстроенную опору, либо внутреннюю стену.
• Стропила соединяют с помощью конькового прогона, стропила вальмовых элементов крыши крепят к стропильным элементам двускатной кровли.
• Промежуточные стропила устанавливают с учетом ширины утеплителя. Затем осуществляют монтаж поперечных балок.

Мауэрлат

Монтажные работы

Возведение полувальмовой крыши своими руками является очень трудоемким и сложным процессом.

Поэтому данную работу лучше доверить профессионалам. Устройство полувальмовой крыши состоит из следующих этапов:

• Первым делом выполняют монтаж мауэрлата. Его укладывают на фронтонные и внешние стены здания. Затем на внутреннюю несущую стену укладывают лежень. При строительстве деревянного дома лежень и мауэрлат фиксируют с помощью анкерных болтов либо металлических скоб. Если стены дома построены из бетона либо кирпича, изготавливают бетонный армопояс. В него вмуровывают шпильки, с помощью которых будет фиксироваться мауэрлат. Между стеной дома и мауэрлатным брусом укладывают несколько слоев гидроизоляционного материала. Для этих целей обычно применяют рубероид. При изготовлении армирующего пояса важно правильно рассчитать расстояние между шпильками. Эти крепежные элементы должны располагаться между местами закрепления стропил. Важно отметить, что количество отверстий в мауэрлатном брусе не должно быть слишком большим. Поскольку каждое отверстие уменьшает его прочность.
• Далее выполняется монтаж вертикальных стоек. Их необходимо устанавливать на лежень, который располагается на внутренней несущей перегородке. Сверху вертикальные стойки соединяют коньковым прогоном. При выполнении монтажа стоек важно следить за тем, чтобы они были строго в вертикальном положении. Для этого угол между лежнем и каждой вертикальной стойкой проверяют несколько раз. Стойки фиксируют с помощью временных подпорок.
• На следующем этапе выполняется монтаж стропил. Шаг между ними должен составлять 60-120 сантиметров. При расчете длины стропильных ног необходимо учитывать два свеса. Их длина должна быть от 40-50 сантиметров.
• Фиксация диагональных стропил выполняется следующим образом: нижние их края фиксируют металлическими уголками, верхние прибивают гвоздями.
• Далее выполняется монтаж нарожников. При этом необходимо в их нижней части сделать выпил под мауэрлатный брус. При расчете их длины также нужно учесть запас под свес. К накосным стропильным нога крепятся стропильные полуноги.
• Выполняется монтаж ветровых досок, карнизных кобылок, а также крепежей под систему сливных желобов. Далее выполняется укладка гидроизолирующего слоя и монтаж обрешетки.
• Настил кровельного материала. Между полосами и листами материала должен быть нахлест от 10 до 15 сантиметров. Затем завершается монтаж водосточной системы.
• Когда работы снаружи будут закончены, можно переходить к внутренним. Мансардное помещение можно применять в качестве жилого, однако для этого необходимо выполнить утепление крыши, а затем обшить отделочным материалом.

Похожие статьи :

Как сделать качественно фундамент под забор ?

Чем хорош кровельный материал ондулин ?

Как и чем резать асбестоцементный шифер

Строительство односкатной крыши для бани своими руками

Возможные трудности

Интерес к строительству своими руками полувальмовой крыши весьма похвален, однако вы должны понять, что он под силу лишь профессиональным кровельщикам. Поучаствовать в нем лично, своим руками вы сможете, если будете трудится под руководством опытного мастера, который составит чертеж. При подготовке и монтаже у вас могут возникнуть следующие сложности:

• Большой расход строительных материалов. Из-за сложной геометрии скатов, утяжеленных вальмовыми элементами, потребуется больше кровельного материала и дерева для стропильной системы, что отразится на стоимости работ.
• Высокий уровень сложности работ. Множество дополнительных опорных элементов конструкции, ребер, эндов делают монтаж затруднительным для низкоквалифицированных работников. А значит, сэкономить на найме профессиональной бригады не удастся. Для начала работ потребуются расчеты и чертежи.
• Большой вес. Сложный каркас кровли, включающая в себя массивную стропильную систему и большую площадь кровельного материала требует усиленного фундамента, способного выдержать такие нагрузки.

Тем не менее, заверяем, что полученная информация о полувальмовой двухскатной кровли будет полезной. После прочтения этой статьи вы без труда «прочитаете» чертежи, узнаете, как должен происходить процесс монтажа и сможете щегольнуть перед мастерами знанием терминов.

Создание основы

В первую очередь монтируются опоры, необходимые для укладки прогона под коньком. Опорные стойки можно заменить рамой, у которой верхняя часть будет выступать в качестве прогона. Далее можно выполнять установку стропильных ног. Различия в технологии начинаются в тот момент, когда выполняется установка стропил и нарожников голландской полувальмовой крыши. Именно эти элементы формируют плоскость укороченного пятиугольного ската.

Диагональные стропилины посредством врубки присоединяются к прибоине. Этот элемент представляет собой доску толщиной более 5 см и прибивается горизонтально между рядовыми стропилами. Верхняя часть центральных нарожников фиксируется к прибоине с помощью гвоздей или уголков. Монтаж остальных нарожников выполняется следующим способом: верхнюю часть прибивают к диагональным стропилинам, опорой нижней части становится мауэрлат или балка перекрытия.

Усилить зону половинчатой вальмы можно с помощью подкосов, которые устанавливают в местах соединения перемычек и рядовых стропилин. Крайняя ферма собирается из сдвоенных стропилин. В том месте, где перемычка прибита к стойке, дополнительно прибивают отрезки досок — коротыши. Эти элементы помогают предотвратить деформационный процесс конструкции от повышенных нагрузок.

Треугольный фронтон, располагающийся над половинчатой вальмой, необходимо обшить, используя доски или любой листовой материал. Для этого потребуется сделать расчет фронтона, чтобы заказать необходимые материалы. Наиболее эффективный вариант — устройство оконного проема в этом треугольном элементе. Даже небольшие окна являются источником естественного освещения и вентиляции.

Фото

Ставим мауэрлат

Монтаж конькового бруса

Установка стропил

Размеры грани фронтона и расстояния от края конькового бруса до фронтона

Будущее угловое стропило

Примерка угловых стропил

Верхний запил

Разметка нижнего запила

Готовое угловое стропило

Закрепляем

Вымеряем угловое стропило

Откладываем размер на коньке

Угол верхнего запила стропила полувальмы

Определяем под каким углом заострить стропило

Снимаем необходимые размеры

Размечаем нижний запил полувальмы

Монтаж полувальм

Нарожники скатов

Монтаж карнизных кобылок

Крепим ветровые доски

Наращивание угловых стропил

Последняя редакция: 08.12.2014

Совмещение голландской и датской технологии

На основе голландской версии разрабатывается большое количество вариантов крыши. Один из них предполагает использование вместо треугольного фронтона полувальмы такой же формы. Этот элемент при соединении с укороченным скатом в форме пятиугольника образует выпуклый угол. Однако в некоторых случаях возможно образование вогнутого угла между этими элементами. На схеме конструкция имеет сходство с обычным конвертом, но на практике проекция вальмовых элементов имеет некоторые отличия.

Отличия наблюдаются в технологии монтажа. Основная часть полувальмовой двускатной крыши монтируется в зависимости от выбранной технологии, наслонные или висячие стропильные ноги. Далее для создания характерного излома рядом с крайней стропильной фермой устанавливают укороченные стропила.

На их углах располагают диагональные стропила. Остальные работы выполняются в соответствии с чертежами голландского варианта по описанной выше схеме стропильной системы полувальмовой крыши. Верхний треугольный элемент выполняется по датской технологии.

Как рассчитать площадь полувальмой конструкции крыши

Вычисление площади поверхности основывается на школьном курсе планиметрии. Условно кровельное покрытие можно рассматривать, как две пары геометрических фигур. Для датской системы это будут две большие и две малые трапеции основных скатов и полувальм соответственно.

Чтобы найти площадь основного ската, необходимо умножить продольную длину ската на полусумму горизонтальных длин конька и расстояния между крайними точками по линии карниза. Для вычисления площади полувальм используется та же формула. Расстояние от ригеля до карниза умножается на полусумму длин ригельной балки и фронтонной линии. Остается лишь сложить две площади и умножить на два.

Список полувальмовых конструкций

Полувальмовое «семейство» нельзя безоговорочно отнести к четырехскатному классу. Причем технология строительства крыш конвертом явно служила материнской базой для разработки. Скорее это содружество конструкций с двумя и четырьмя скатами, возведение которых предопределяет использование обеих методов сооружения.

От четырехскатных родителей полувальмовая категория отличается тем, что характерный треугольный элемент шатровых крыш укорочен. К нему примыкает часть вертикального фронтона каменного дома или аналогичного щипца деревянного строения. Укороченная вальма, естественно, расположена под углом к указанным фронтонным стенкам. Угол между ними может быть выпуклым или вогнутым, а половинчатая вальма расположена сверху или снизу.

По форме и местоположению конструктивных составляющих полувальмовые крыши делятся на две главенствующие разновидности:

• Голландская. Крыша с трапециевидной полувальмой, занимающей нижнюю часть фронтонного ската. Трапеция верхним основанием примыкает к вертикальному треугольнику, вместе с которым они формируют чаще всего вогнутый угол, реже выпуклый. Треугольник может быть сплошным или оснащенным слуховым окном.
• Датская. Крыша с треугольной полувальмой, занимающей верхнюю часть торцевого сегмента. Треугольник основанием опирается на вертикальный трапециевидный фронтон, вместе они создают выпуклый угол. Датский вариант очень напоминает обычную вальмовую крышу, только торцевые скаты у нее короче.

На основе двух базовых разновидностей разработано множество вариаций с полувальмовой тематикой. В их числе не только конструкции, различающиеся по высоте, размеру скатов, углу наклона, форме элементов. Есть четырехскатные крыши, все стороны которых построены по датскому или голландскому принципу, есть строения, имеющие укороченную вальму только с одной торцевой или с одной боковой стороны.

Во всех конструктивных комбинациях часть стропильных ног монтируется по правилам устройства каркасов для двускатных крыш, т.е. висячим или наслонным способом. Висячие стропилины устанавливаются, если у обустраиваемой коробки нет внутренней несущей стены или не находится возможность установить опоры для конькового прогона. Наслонная методика напротив реализуется тогда, когда для верхних пяток стропильных ног двускатного сегмента крыши существует или может быть устроена надежная опора. Нижними пятками обоих типов стропил положено опираться на мауэрлат, на заменяющий его верхний венец сруба или на балки перекрытия.

Независимо от количества проектных версий, строительство стропильной системы базируется на одном из основных полувальмовых методов или на их совокупном использовании. Разобравшись с ними, можно понять, как датскую или голландскую технологию применить в обустройстве собственного дома и как обычную скатную часть крыши совместить с укороченными вальмами.

Пошаговое строительство крыши по датской технологии

Датская крыша имеет вальму треугольной формы, а примыкающий к ней фронтон выполнен в форме трапеции. На первый взгляд схема крыши имеет сходство с вальмовой конструкцией, но укороченная вальма меньшего размера, а ее углы не имеют совпадений с углами крыши.

Чтобы не совершить ошибок во время строительства полувальмовой крыши своими руками, важно правильно составить проект крыши и рассчитать элементы стропильной системы. При этом не нужно вычислять размер каждого элемента, можно определить параметры самой большой детали. Для остальных деталей допускает применять такие же мерки или немного меньше.

Конструкция кровельного пирога

Кровельный пирог выполняется как и для других скатных крыш. Это зависит не от конструкции, а от наличия/отсутствия утеплителя и от материала покрытия.

Если планируется устройство жилой мансарды, утеплитель лучше положить.

• Пароизолирующий слой. Мембрану раскатывают по стропилам вдоль конька, начиная с карниза. Соседние куски и соседние полосы стыкуют с нахлестами около 15 сантиметров, заклеивают строительным скотчем. К стропилам крепят кровельными гвоздями.
• Утеплитель. Ставят между стропилами в распор.
• Гидроизоляция. Раскатывают как и пароизоляционную пленку, только поверх утеплителя. Крепят так же.
• Устанавливают вдоль стропильных ног брусья контробрешетки.
• Поверх набивают обрешетку.

Важно

• Все деревянные детали (стропила, мауэрлат, обрешетку и контробрешетку) необходимо перед началом установки обработать антисептическим составом и антипиреном;
• Крепление производится только оцинкованными гвоздями, чтобы древесина не гнила вследствие коррозии метизов;
• Если для паро/гидроизоляции используются специальные мембраны, их стелют отводящей поверхностью в сторону от утеплителя.

Монтаж вальмовых стропилин своими руками

Диагональные стропильные ноги в мансардной полувальмовой крыше предназначены для соединения края конька и углов фронтона. Их изготовление и установка имеет несколько специфических моментов, которые позволяют проделать достаточно точную работу:

• Вровень с внешней стороной мауэрлата на фронтоне устанавливают обрезанную доску размером 5*15 см и фиксируют ее одним или двумя гвоздями. Этот элемент позволяет сделать отметку места врубки, не выполняя лишних действий.
• Параллельно прогону под коньком на три или четыре рядом расположенные стропилины укладывают еще одну доску. Проверяя горизонтальность расположения, этот элемент подтягивают до ранее прибитой доски. Место пересечения этих элементов является точкой, через которую проводят горизонтальную линию запила.
• Используя доску 5*20 см, изготавливают диагональную стропилину. Для этого заготовку прикладывают к верхней части крайней фермы и к углу обрезанной доски. Для упрощения процесса все действия рекомендуется выполнять с напарником: один придерживает заготовку, другой делает отметку.
• На внешней стороне доски проводят горизонтальную линию, придерживаясь центральной оси.
• Определяют величину верхнего запила и переносят ее на нижний край заготовки.
• Полученное значение откладывается в четырех точках, определяющих объемное изображение стропилины.
• Заготовку снимают на землю и выполняют необходимые запилы.

Перед тем, как устанавливать диагональные стропильные ноги, необходимо убрать вспомогательную доску с мауэрлата. Готовые элементы устанавливаются на место и прочно закрепляются. Крепление стропилины вверху можно выполнять с помощью гвоздей, а внизу лучше использовать уголки.

Поделитесь в соц.сетях:

Оцените статью: (Пока оценок нет) Загрузка...