Строительство вальмовой крыши своими руками

Строительство вальмовой крыши своими руками

Начинающий умелец может сделать множество ошибок в ходе строительства кровли вальмового типа. Виной тому даже не сложность конструкции или монтажа, а неправильное выполнение подготовительной проектной работы. Каждому профессиональному строителю известно: чтобы отрезать один раз, нужно отмерить, как минимум, семь. Поэтому вальмовая крыша своими руками строится только на основе инженерного расчета и составленного по нему плана. Далее читайте, как вычислить основные параметры крыши, подобрать сечение ее элементов и качественно выполнить монтаж.

Особенности и конструкция вальмовой крыши разновидности вальмовых крыш

Вальмовая крыша, чаще всего, состоит из четырех скатов. Они выстраиваются под наклоном по внешним стенам строения. Две части – боковые, как у стандартных крыш, и оставшиеся две устанавливаются между ними. В такой конструкции две вершины (вместо стандартной одной), которые соединяет конек.

Вертикальные скаты, по форме – треугольники, и называются вальмами. Другие два фронтона, установленные по более длинным сторонам объекта, трапециевидной формы.

Вальмовая кровля имеет характерные особенности:

высоки показатели прочности;

благодаря оригинальной и обтекаемой форме, получается защита от ветров.

Такая крыша идеальна для организации жилого пространства в чердачной части дома. Сделать мансардные окна на ней проще.

Вальмовые крыши это не один шаблон для всех – для каждого дома подбирается индивидуальный проект Источник krovlyakryshi.ru

Голландская вальмовая крыша

Когда длина вальмы менее других боковых скатов, такую модель называют голландская (или полувальма). Эта форма выдерживает сильные порывы ветра и не накапливает снеговые осадки.

Голандская вальмовая крыша подойдет для местности с суровым климатом Источник roomester.ru

Датская кровля

Отличается тем, что здесь полувальма – это нижняя часть треугольника полноценной вальмы, а верхнюю часть треугольника используют под стекло.

В верхней части вальмы оставляют небольшой зазор для окошка Источник klub-masterov.ru

Шатровая вальмовая крыша

Такая модель имеет одну вершину, которая соединяет четыре равные части крыши. Внешне по своей форме шатровый вариант схож с пирамидой.

В шатровом типе крыши – все четыре треугольника отходят с одной точки вершины Источник klub-masterov.ru

Ломаные крыши

Такие эффектные и сложные по созданию крыши самому рассчитывать и устанавливать (без проф. подготовки) не рекомендуется. Они состоят из большого числа скатов, которые размещаются под различными углами наклона.

Преимущества и недостатки

Вальмовая крыши имеет ряд преимуществ, которые отличают её от других аналогичных конструкций.

  • Подкровельное (чердачное) пространство можно использовать в качестве жилого (потолки достаточно высоки).
  • Популярна среди архитекторов, поскольку позволяет придать дому законченный совершенный вид. Идеальна для оформления загородных коттеджей, таун-хаусов, садовых домиков.
  • Идеально подходит для применения в районах с сильными порывами ветра (снижает парусный эффект – кровельное покрытие не сорвет ветром).
  • Можно обустроить скаты под определённым углом, в зависимости от климатических условий. Крутые подходят для районов с высокой снеговой нагрузкой. Пологие – для ветренных.

Однако стоит учитывать и минусы конструкции. А они, в основном, связаны с финансовым вопросом.

  • Нет возможности установить обычные окна, только «слуховые» (окно в кровле). Слуховое мало чем отличается от обычного, но обходится дороже. И не всегда возможно установить вариант с полноценным размером. Поэтому естественного освещения внутри оказывается недостаточно.
  • При увеличении угла наклона скатов увеличивается расход материала.
  • Конструкцию вальмовой крыши могут сделать и установить на дом далеко не все. Приходится обращаться к профессионалам.
  • Установка вальмовой крыши подразумевает надежный капитальный фундамент под домом (из-за значительного веса стропильной системы).

Рекомендации

В целях экономии и при наличии определенных навыков, большинство владельцев земельных участков предпочитают заниматься строительством самостоятельно. Для того чтобы создать максимально безопасную и устойчивую вальмовую крышу, мы рекомендуем на этапе расчета внимательно ознакомиться с положениями соответствующих нормативных документов, а также изучить особенности технологии изготовления деталей и их сборки.

Основные требования перечислены в документах: СНиП II-26-76 (СП 17.13330.2011) «Кровли», СП 31-101-97 «Проектирование и строительство кровель», СНиП 2.01.07-85* (СП 20.13330.2010) «Нагрузки и воздействия», СНиП 3.03.01-87 (СП 70.13330.2011) «Несущие и ограждающие конструкции», СНиП II-25-80 (СП 64.13330.2017) «Деревянные конструкции», ГОСТ 11047-90 «Детали и изделия деревянные для малоэтажных жилых и общественных зданий», ГОСТ 30547-97 «Материалы рулонные кровельные и гидроизоляционные», ГОСТ 25772-83 «Ограждения лестниц, балконов и крыш стальные».

В таблицах ниже представлены оптимальные параметры элементов для типовых конструкций на которые можно ориентироваться при использовании калькулятора вальмовой крыши. Если вас интересуют комментарии по данным пунктам и другие рекомендации по проектированию кровельных систем, перейдите на страницу раздела «Расчет крыши онлайн».

Параметр, характеристика

Стропильная система

Технические параметры

Давайте изучим горизонтальную проекцию и основные элементы стропильной системы.

Стропильная система вальмовой крыши.

Какие функции выполняет каждый элемент?

Стойки соединяются с лежнем и коньком оцинкованным уголком. Вот типичные сечения элементов, на которых собирается крыша:

  • Лежень, стойки — 150х150 мм;
  • Конек — 200х100 мм. Доска конькового прогона устанавливается на стойки в вертикальном положении: в этом случае ее несущая способность больше.

Поскольку на промежуточные стропила нагрузка максимальна, они усиливаются промежуточными стойками — шпренгелями.

На верхней обвязке стропило обрезается под косым углом и соединяется с ним уже знакомым нам крепежом — оцинкованным уголком. Аналогично монтируется соединение диагональных стропил с мауэрлатом.

Врубка стропила нежелательна: уменьшение сечения бруса заметно ослабит конструкцию.

Накосные стропила усиливаются промежуточными стойками — шпренгелями, опирающимися на балки или укос, установленный по диагонали между брусьями мауэрлата.

Расчет

Как вычислить длину бруса для стропил? Давайте еще раз посмотрим чертеж крыши без несущих стен и разобьем ее стропильную систему на простые геометрические фигуры — прямоугольные треугольники.

Для простого расчета стропил крыша разбивается на простые геометрические фигуры.

  1. Один катет треугольника с боковыми стропилами в качестве гипотенузы будет равным высоте конька, второй — половине ширины крыши;
  2. Для накосных стропил длина катетов равна высоте конька и расстоянию по горизонтали от края конька до угла здания.

Согласно теореме Пифагора квадрат гипотенузы прямоугольного треугольника равен сумме квадратов катета. Так, для крыши дома шириной 8 метров с высотой конька 3,5 метра длина бокового стропила без учета свеса будет равна квадратному корню из (8/2)^2 + 3.5^2, то есть примерно 5,3 метра. Свесы добавляют к длине стропил 0,4 — 0,5 метра.

Теорема Пифагора поможет вычислить длину центральных стропил.

Сечение стропил определяется их длиной:

Длина стропильной ноги, м Сечение, мм
3 180х40, 160х60, 140х80
4 200х60, 180х80
5 220х80

Использование замерной рейки облегчает работы на кровле.

Особенности стропильной системы

Стропильная система вальмовой крыши предполагает ряд отличительных элементов, которые и определяют ее отличительную конструкцию. Знание этих особенностей необходимо для проведения расчетов стропильной системы и ее возведения.

Виды стропил вальмовой крыши

Стропила в конструкции вальмовой крыши разделяются на несколько типов:

  • Угловые стропила. Одним краем стоят на мауэрлате, другим должны опираться на одну из оконечностей конькового бруса.
  • В симметричной вальмовой крыше предусмотрено 4 угловых стропила, которые формируют вальму. Угловые стропила имеют самую большую длину и потому часто нуждаются в укреплении и опоре;
  • Центральные стропила монтируются на мауэрлат и край конькового прогона. Схема данной кровли задействует 4 таких элемента, по паре на каждый трапециевидный скат кровли;
  • Центральные вальмовые стропильные ноги разделяют вальмы кровли на две равные части. Устройство стропильной системы вальмовой крыши подразумевает наличие 2 подобных элементов.
  • Промежуточные стропильные ноги подобны центральным и монтируются к таким же точкам опоры. Их количество варьируется от размера крыши и длины конька. Если кровля небольшая, они могут отсутствовать.
  • Укороченные стропильные ноги занимают свое место в углах крыши. Опирающиеся на мауэрлат и угловые стропила, они меньшего размера по сравнению с другими стропилами размер, который становится меньше к углу.
Читайте также  Мансарды крыши фото

Элементы усиления системы

Вальмовая крыша относится к сложным кровельным сооружениям, ее стропильная система нуждается в особом усилении. Элементы, отвечающие за прочность кровельного объекта, подразделяются на несколько типов:

  • Особого усиления требуют длинные угловые стропила. Их укрепление возможно шпренгелем – угловой балкой, которая представляет перевернутую букву «Т» и нижней частью устанавливается на мауэрлат, а верхней упирается в угловое стропило. Подпор диагональных стропильных ног возможно подкосами с опорой на балки перекрытия или центральный лежень;
  • Затяжки скрепляют пары стропил. Они могут дополнительно нести функцию балок перекрытия или помещаться ближе к коньку и быть основой для формирования полотка чердачного помещения;
  • Стойки укрепляют коньковый брус. Нижней опорой стоек может быть лежень, если по центру здания имеется капитальная стена для его укладки, или они могут быть установлены на балки перекрытия;
  • При длине промежуточных стропил более 4 м их также укрепляют диагональными стойками под углом 45-60° с опорой стропил на балки перекрытия;
  • При возведении крыши в регионе с сильной ветровой нагрузкой целесообразно использование ветровой опоры, которая набивается к стропилам со стороны наибольшего ветрового удара.

Опоры для стропил вальмовых крыш

Как было сказано выше, конструкция стропильной системы варьируется по вариантам крепления на здании. Это целиком зависит от вида строительного материала, используемого при возведении здания:

  • В рубленых домах или, сложенных из бруса, стропильная система может крепиться на верхних венцах, которые и служат опорой.
  • В деревянных сооружениях каркасного типа опорой для стропил кровли служит верхняя часть обвязки каркаса.
  • Для кирпичных и каменных зданий в качестве опоры стропильной системы служит нижний опорный венец.

Важно!В любом варианте крепления стропил следует обязательно провести гидроизоляцию плоскости опоры. Обычно использую гидроизолирующий материал рулонного типа .

При укладке лежня на кирпичные столбы его размер должен составлять 100х145 мм ± 5 мм. В случаях, когда лежень монтируется на проеме стены, а также на перекрытиях, можно использовать более низкую (на 5-10 мм) доску. Лежень можно не использовать для четырехскатной кровли, если используются балки без крышных подкосов. Делаем стропильную систему вальмовой крыши

Как устанавливают мауэрлат

Мауэрлат — основание, на которое устанавливают крышу. Он необходим для того, чтобы равномерно распределить вес кровли на стены сооружения. Мауэрлат делают из большого бруса твёрдой древесины, например, из сосны. Размер его обычно 150×150, но бывает и больше. В углах мауэрлат соединяют между собой. Для устройства мауэрлата в верхней кирпичной кладке стены устанавливают опалубку из досок, бетонируют её. В бетон вставляют металлические шпили для надёжного закрепления мауэралата. Затем создаётся гидроизоляционный слой в виде слоя мастики или рубероида между бетонным основанием и мауэрлатом. Брус обязательно обрабатывают специальным антисептическим препаратом, антипиреном и влагозащитным лаком. В мауэрлате делают отверстия для насаживания на металлические штыри, затем насаживают брус на них и закрепляют анкерными болтами.

Инструкция по строительству вальмовой крыши

Прежде чем осуществить монтаж стропильной системы вальмовой крыши, делают разметку. Её наносят следующим образом:

  1. На верхнем ряду обвязки по торцу постройки отмечают горизонтальную ось.
  2. Отсчитывают ½ от толщины конькового бруса. По этой метке определяют горизонтальную проекцию центрального стропила.
  3. Отмечается положение боковых стропил при помощи пропорционального распределения расстояний от намеченной линии по периметру стены.
  4. Подсчитывают длину свеса стропильной системы.

Когда все расчёты подготовлены, начинают строительство вальмовой крыши. Шаги по возведению кровли приведены ниже:

  • Первый шаг – монтаж вертикальных стоек для поддержки конькового бруса (прогона). Стойки прикрепляются к центральной балке через систему укосов.
  • Второй шаг – установка основных стропил. Их изготавливают одинаковыми по длине. При этом кровельный свес рассчитывают в пределах от 50 до 70 см.
  • Третий шаг – устройство диагональных стропил, которые идут от конька к углам здания. Важный элемент в устройстве вальмовой крыши — это стык трёх элементов: вальмы, конька и диагональных стропил. Для усиления диагональных стропил используют ригели и стяжки.
  • Четвёртый шаг – установка нарожников (коротких стропил) к угловым диагональным стропилам. Для данного элемента шаг установки такой же, как и для остальных стропил.

  • Пятый шаг – монтаж кровельного пирога. Он включает в себя:

-укладка утепления (при необходимости);

  • Шестой шаг – установка реек под мансардные или слуховые окна, дымоходов и прочих технических отверстий.
  • Седьмой шаг– укладка кровельного материала. Он может быть прикручен напрямую к рейкам обрешётки, например, при укладке металлочерепицы или с прослойкой OSB плит, если речь идёт о мягкой кровле.

Для усиления конструкции стропильной системы используют дополнительные элементы и конструктивные решения:

  • Шпренгель. Это брус, установленный на стыке угла двух мауэрлатов. На шпренгель устанавливают стойку, подпирающую стропила на углу.
  • Для лучшего крепления диагональных стропил их врубают в мауэрлат и коньковую доску.
  • К центру диагональных стропил устанавливают специальные стойки, которые придают большую жёсткость конструкции.

Важно помнить, что перед тем как делать вальмовую крышу, стоит точно сверить все расчёты – они должны обеспечивать необходимый запас прочности, тогда ваша крыша прослужит на совесть несколько десятилетий.