вальмовая крыша с фронтоном над крыльцом
Вальмовая крыша своими руками
Вальмовая крыша своими руками — непростая задача даже для опытных строителей. Но она вполне выполнима, если провести тщательные расчеты и правильно организовать монтаж. О нюансах, с которыми приходится сталкиваться при строительстве таких кровель, мы сегодня расскажем.
Особенности конструкции
Вальмовая крыша — сложная пространственная конструкция, которая напоминает двускатную, но усеченную по фронтонам. Два из четырех скатов трапециевидные, соединяются в коньке. Два других имеют треугольную форму и расположены по торцам здания. Эти элементы получили название вальмы от немецкого walm — скошенная крыша.
Существуют разновидности вальмовых конструкций:
Стропильная система вальмовой кровли состоит из большого числа элементов, разных по сечению, длине и положению в пространстве. Приступать к строительству рекомендуется только после тщательного расчета всех составляющих.
Плюсы и минусы вальмовых крыш
Несмотря на сложность возведения такие конструкции очень распространены как в Европе, так и России. Их отличают преимущества перед другими видами крыш:
К недостаткам относятся:
Вальмовые конструкции могут комбинироваться с двускатными, шатровыми или коническими. Разнообразные эркеры, башенки, выступающие мансардные окна и другие архитектурных элементы выглядят это интересно, одновременно устраняют приземистость строения.
Проектирование вальмовой крыши
Разработка проекта производится на основе действующих нормативов — СП 17.13330.2011, СП 31-101-97, СП 20.13330.2010, СП 70.13330.2011 и других. Параметры кровли рассчитываются исходя из действующих нагрузок и известных характеристик дома — длины, ширины, толщины стен и их высоты. Изначально нужно выбрать кровельное покрытие, от которого будет зависеть тип обрешетки — сплошной под мягкое или разреженный под жесткое.
Стропильная система вальмовой крыши состоит из элементов:
При расчете определяются их сечения, длина и способы крепления. Чтобы каждый раз не проделывать большую работу, для средней полосы рекомендуются оптимальные параметры типовых конструкций:
Принимая эти рекомендуемые значения для составляющих своей кровли, можно по геометрическим формулам найти длину всех элементов стропильной системы. 
Поскольку расчет достаточно объемный, требует профессиональной подготовки и знания теоретической базы, для упрощения задачи рекомендуется использовать онлайн программы для вальмовых крыш.
Скаты и вальмы могут располагаться с одинаковым уклоном или под разными углами. Равноугольную конструкцию рассчитать гораздо проще, достаточно знаний геометрии и обычного калькулятора.
Материалы и крепеж
Монтаж 4-скатной кровли — трудоемкий процесс. Он требует удобной организации рабочего места и соблюдения техники безопасности. Все материалы должны находится в удобном доступе. Предварительно нужно провести обработку древесины от гниения и огня. Если пропитка была уже сделана, дерево имеет розоватый цвет.
Пиломатериалы
Для устройства стропильной системы используются преимущественно деревья хвойных пород — сосны, ели. Они произрастают на больших площадях и доступны по цене. К тому же хвойники обладают устойчивостью к гниению благодаря высокому содержанию природных антисептиков — эфирных смол и дубильных веществ. Это не значит, что защитной пропиткой можно пренебречь. Обработка повышает предел огнестойкости деревянных конструкций, продлевает срок их службы.
Для изготовления несущих элементов допускается применять пиломатериалы не ниже 2 сорта. Обрешетку можно сделать из обрезной доски 3 сорта, обязательно очищенной от обзола.
Крепеж
Стропильная система собирается и фиксируется врубками, а также дополнительным крепежом. Стыки усиливаются деревянными или металлическими накладками, зубчатыми пластинами, хомутами, уголками, скобами, резьбовыми креплениями.
Выбор крепежа зависит от материала стен:
Для соединения конструкций, испытывающих динамические нагрузки, гвозди предпочтительнее саморезов. Они хорошо работают на изгиб, а значит, стабильно удерживают элементы узла в нужном положении. Саморезы лучше сопротивляются выдергиванию, но боковая нагрузка может привести к их быстрому срезанию.
Рекомендуемая длина нагелей — 120 мм. Для временного крепления используются гвозди 90 мм.
Как сделать вальмовую крышу своими руками: пошаговая инструкция
Монтаж можно проводить двумя способами — поэлементно или сразу целыми полуфермами, которые собираются на земле и устанавливаются поворотным методом с помощью 4-5 человек. Один такой элемент состоит из 2 стропильных ног, затяжки, 2 раскосов и подвеса.
При устройстве вальмовой крыши своими руками чаще используется 1 способ, то есть поэлементное изготовление и последовательный монтаж.
Завершаются кровельные работы укладкой декоративно-защитного покрытия.
Монтаж мауэрлата и лежней
Опорный брус, посредством которого нагрузка от кровли передается стенам, укладывается по всему периметру здания.
В кирпичных и блочных домах рекомендуется устроить монолитный армопояс, связывающий воедино кладку и равномерно распределяющий нагрузку на опоры.
В отличие от односкатных или двускатных крыш, где мауэрлат устанавливается на вмурованные шпильки, крепление бруса производится не сразу. Сначала нужно вывести все диагонали и определить место опирания стропильных ног. А шпильки этому могут помешать.
Чтобы избежать увлажнения дерева при соприкосновении с бетоном, мауэрлат укладывается на прокладку из гидроизоляции — 2 слоя рубероида, обмазку мастикой. Лежень устанавливается на внутренние несущие стены.
В деревянных и каркасных строениях мауэрлатом служит верхний венец или обвязочный брус. Он дополнительно связывается с нижними элементами стен для увеличения устойчивости верхнего пояса к боковым нагрузкам.
Устройство балочной паутины
На мауэрлат и лежни укладываются балки перекрытия верхнего этажа. При этом важно соблюсти требуемый вынос карниза. Как правило, он составляет от 0,4 до 0,8 м, но может быть и больше в зависимости от проектного решения.
На этом этапе удобно сразу подшить карниз. Доски размечаются и прикручиваются прямо с балок перекрытия. Тогда как для подшивки уже готовой крыши нужно устраивать высокие подмости или леса.
Установка рамы
Каркас из стоек и конькового прогона изготавливается из доски 50х200 мм и крепится к балкам перекрытия.
Если в крыше присутствуют эркеры, то на опору устанавливается центрирующий элемент, где будут сходится все эркерные стропила. Это существенно облегчит последующий монтаж.
Укладка стропил и нарожников
На этом этапе 2 человека крепят стропила в 2 точках — в верхней на коньковом прогоне и в нижней на мауэрлате.
Если стандартных досок длиной 6 м недостаточно, придется их сращивать. Стык лучше располагать в верхней трети, где усилия минимальные.
Далее устанавливаются угловые стропила (ендовые балки, накосные стропила). Затем нарожники основной крыши и вальм. Если скат пологий, сечение досок нужно увеличить.
Углы примыкания стропил размечаются с помощью угольника Свенсона и запиливаются. Когда основные стропила и нарожники уложены, можно приступать к монтажу стропил для эркеров.
Монтаж связей жесткости
Для придания каркасу устойчивости устанавливаются распорки, подвесы, затяжки, подпорки. Этот этап очень важен. Сечение доски для вспомогательных элементов — 50х50, 50х150, 50х200 мм в зависимости от воспринимаемой нагрузки. Если проектом предусмотрена мансарда, то затяжка будет играть роль балок перекрытия для подшивки потолка.
Обрешетка
В зависимости от выбранного кровельного материала укладываются дощатый разреженный или сплошной настил. Под металлические покрытия обрешетка дополняется контробрешеткой, чтобы организовать вентилируемый зазор и обеспечить свободную циркуляцию воздуха.
Под мягкую кровлю, которая крепится наклеиванием, устраивается обрешетка из досок с зазором до 100 мм или плит водостойкой фанеры, ОСП. Обрешетка эркеров и других примыкающих конструкций укладывается в последнюю очередь.
Гидроизоляция
В кровлях из профнастила или металлочерепицы функция гидроизоляции заключается в защите от попадания конденсата на стропильную систему и утеплитель, а также от выдувания ветром волокон теплоизоляции. Чтобы обеспечить проветривание утеплителя, используются пленки или мембраны с паропроницаемыми свойствами. Они крепятся поверх стропил, зажимаются брусками контробрешетки. В дальнейшем на них укладывается обрешетка для кровельного покрытия.
В мягких кровлях из битумной черепицы или рулонных материалов гидроизоляция монтируется непосредственно на сплошной настил. Она устраивается в зависимости от наклона скатов:
Необходимо соблюдать нахлесты не менее 10-20 см, а также фиксировать края гвоздями. Вместо рулонной гидроизоляции допускается использовать обмазочную, которая наносится в 3 слоя с перерывом на высыхание. Только после этого можно приступать к монтажу кровельного материала.
Как запилить стропила вальмовой крыши
Скаты вальмовой крыши могут располагаться с разным уклоном, но такая система сложна как для расчета, так и реализации. Гораздо проще построить равноугольную крышу, где все скаты имеют одинаковый угол наклона.
В равноуклонных вальмовых крышах проекции диагональных стропил пересекаются с мауэрлатом под углом 45°. Это существенно облегчает запил торцов укороченных стропил, поскольку горизонтальный угол уже известен. Основные стропила всегда перпендикулярны мауэрлату, поэтому их обработка ничем не отличается от двускатных систем.
Чтобы правильно запилить нарожники с первого раза, нужно точно выдержать 4 параметра:
Для измерения уклона ската можно воспользоваться приложением на смартфоне. Достаточно совместить его с осью стропила, программа вычислит этот угол.
Теперь нужно подготовить шаблоны для верхнего и нижнего запила. Поскольку стропила примыкают к диагональной балке симметрично, второй шаблон вырезается зеркально.
Если углы разные, то прирезка доски производится по месту. Размечается положение стропила на мауэрлате и диагональной балке с принятым шагом. В нижней части делается зарез, чтобы посадить стропила на мауэрлат.
Верх нарожника прикладывается к диагональной балке, приблизительно запиливается по ее плоскости. Путем доработки пилой за несколько запилов достигается плотное соединение двух деталей. По этому резу на доске изготавливается шаблон и используется уже для запила остальных укороченных стропил.
Как крепить нарожники
Укороченные стропила опираются одним концом на накосные стропила, другим на мауэрлат или ендову. Узел примыкания нарожника к стропилу выполняется следующим образом:
Есть старый, но очень надежный способ крепления с помощью черепных брусков. Они представляют собой обычные бруски сечением 50х50 мм или доски 50х100 мм длиной 20-30 см. Прибиваются к накосному стропилу гвоздями на 100-120 мм в нижней части нарожника. Верхний край будет раскрепляться обрешеткой или скобами.
При устройстве примыкания укороченного стропила к ендове принцип остается прежним. Черепной брусок прибивается снизу, а сверху можно установить скобу.
Бруски создают распор между нарожником и стропилом, что увеличивает жесткость соединения. Таким способом можно крепить и другие элементы — стойки, подкосы и т.д.
Примыкание стропильной системы к трубам, шахтам, мансардным окнам
При прохождении вентканалов, труб, а также при установке мансардных окон в вальмовой крыше дома устраивается обход стропильной системы вокруг проема:
Между собой детали соединяются с помощью металлических уголков. Для обхода трубы или шахты ригель должен быть установлен вертикально, а в случае мансардного окна —перпендикулярно скату. Это необходимо, чтобы можно было смонтировать оконную раму, подвести и закрепить паро- и гидроизоляцию.
Как построить вальмовую крышу с утеплением
В мансардных домах после укладки кровельного покрытия проводится теплоизоляция. Она устраивается из плит минеральной базальтовой ваты плотностью до 35 кг/м². Рулонный утеплитель использовать не рекомендуется из-за склонности к усадке и сползанию.
Плиты устанавливаются враспор между стропилами, а при большой расчетной толщине — по дополнительной внутренней обрешетке. Снизу материал нужно защитить пароизоляцией, стыки которой должны быть хорошо проклеенными и максимально герметичными.
Вальмовая крыша: архитектурные и технические особенности устройства
Одной из самых непривычных российских широт и до сегодня считается вальмовая крыша – конструкция с четырьмя наклонными скатами. При этом любой частный дом с таким стильным верхом выглядит по-европейски добротным.
Остановились именно на этом варианте? Тогда, если вы никогда не вникали в особенности устройства такой крыши, мы постараемся максимально подробно раскрыть вам все секреты и особенности ее устройства, скрытые плюсы и минусы, о которых мало кто догадывается.
А это важно, ведь о т того, насколько грамотно устроена крыша дома, зависит насколько он сам будет эффективно справляться со своей задачей сохранять комфорт и безопасность домочадцев!
Содержание
Что собой представляет четырехскатная вальмовая крыша?
Вальмовая крыша представляет собой четырехскатную стропильную систему, где два торцевых ската обязательно идут треугольной формы и называются вальмами, а более длинные могут быть как треугольными, так и трапециевидными.
Вальмовая крыша от двухскатной отличается тем, что у нее нет фронтонов, а поэтому нет прямых окон – только наклонные. Такие слуховые окна необходимы, чтобы качественно освещать и проветривать чердак.
Классическая вальмовая крыша имеет высокий угол наклона. Хотя от этого утверждения тоже есть свое отступление: некоторые современные материалы позволяют строить вальмовые кровли с минимальным углом наклона, которые со стороны улицы даже кажутся плоскими.
Вот интересное качественное видео на эту тему:
Вопросы стиля и дизайна: каждому ли дому подходит?
При умелом подборе кровельного материала вальмовая крыша выглядит особенно стильно и выражено в архитектурном плане. Такие очень популярны в европейских странах, и именно по таким верхушкам домов узнают колорит скандинавского или шведского городка.
Вальмовая крыша идеально подходит для домов европейского стиля, в особенности с голубой, серо-синей или шоколадной раскраской кровли. И, к слову, среди профессиональных дизайнеров и архитекторов считается, что не слишком удачно монтировать на доме яркую вальмовую кровлю – это признак отсутствия вкуса.
Что касается эстетики, вальмовая кровля довольно нелепо смотрится для большого многоэтажного дома, ведь такая высокая надстройка (если крышу можно так назвать) делает строение еще более громоздким. В качестве исключения только назовем французское шато или подобные им по габаритам проекты.
Четыре ската во всем своем многообразии
Давайте разберем основные виды вальмовой крыши:
Также один из популярных видов вальмовой крыши – Г-образная. Впервые такая крыша появилась в Италии, еще в XIX веке. А со временем и в США, когда дома стали строить в стиле ранчо. У нее четыре слегка наклонных ската, которые образуют своей формой очертания буквы «Г» за счет перпендикулярного соединения между собой.
Это просто идеальный вариант для дома, который необходимо защитить от сильного ветра. Кроме того, в жаркую погоду от солнечных лучей его отлично закрывает выступающие козырек. И, наконец, благодаря непрерывности карниза Г-образной вальмовой крыши, довольно легко устанавливать водостоки.
Ведь у такой архитектуры есть свои секреты: козырек веранды всегда повторяет очертания большого крыла Г-образной крыши. В таком случае такая крыша смотрится просто великолепно! Но есть и минусы у такой конструкции – сокращение площади чердачного пространства, причем довольно существенно.
Как вы видите, у каждой из формы есть свои преимущества, как в вопросе стиля, так и в вопросе эстетики. В этом как раз вся вальмовая крыша: как сделать правильно проект, стоит ли оставлять небольшие фронтоны снизу или вверху, как у датской и голландской крыши, не подскажет ни один архитектор. Ориентируйтесь только на собственное чувство комфорта и то, какого наполнения и дизайна у вас будет мансарда.
Преимущества и недостатки в плане функциональности
Ввиду сложности возведения вальмовая крыша считается одним из смелых выборов. Среди минусов отметим более высокую стоимость материалов, чем у двухскатной или односкатной крыши, увеличенную трудоемкость укладки кровельных материалов и необходимость точных знаний.
Также считается, что именно в вальмовой крыше более складывается внутреннее подкровельное пространство и куда меньше остается места для того, чтобы поставить там мебель или техника. А теперь – о плюсах.
Современное устройство вальмовой крыши с надежным креплением кровельных материалов позволяет достичь высокого сопротивления потоку воздуха, так как здесь нет вертикальных стен. Поэтому в регионах с сильными ветрами здесь и кровельное покрытие, и сама стропильная система подвержены разрушению куда меньше.
Также вальмовая крыша отлично противостоит также обильным осадкам, шапкам снега и потому как нельзя лучше подходит для местности с неблагоприятными погодными условиями. Весь секрет в том, что угловые ребра обладают увеличенной жесткостью, благодаря чему сама кровля не подвержена значительной деформации, в отличие от двухскатной.
Если у вальмовой крыши обустраивают по всему периметру большие свесы, фасад здания всегда будет надежно защищен от намокания, тогда как ни с односкатной, ни с двухскатной крышей такого эффекта не добиться.
Еще один важный момент: благодаря тому, что плоскости поверхности скатов практически одинаковые и достаточно большие, мансардное пространство под крышей прогревается равномерно, благодаря чему в нем создается приятный температурный режим. Вот так верный выбор формы крыши решает одним махом одну из самых насущных проблем!
Процесс строительства вальмовой крыши
Этап I. Монтаж стропильных ног
Теперь немного о процессе строительства такой крыши. Начинается она с монтажа вертикальных опор, на них сверх монтируют коньковый прогон. После этого измеряют получившуюся горизонталь и переходят к монтажу накосных диагональных стропил.
Для этого этого следуйте такой инструкции:
Подробнее вам раскроет этот процесс такая иллюстрация:
В качестве завершающего шага – монтаж укороченных стропил, которые еще называются нарожниками. Шаг такой же, 600 м. Одной своей стороной они должны опираться на обвязочный брус, а второй соединяться с накосной диагональной стропило.
Посередине вальмового ската будет находиться центральный нарожник, который по правилам должен прилегать сразу обеим ногам угловых стропил. У торца их верхней части должен быть двойной мауэрлат по периметру всей наружной крыши.
В такой системе накосные диагональные ребенка обладают самой большой длиной и служат основной нарожников. Для таких стропил недостаточно длины стандартного бруса, а потому угловые ребра делают из спаренных внахлест брусков.
При этом рядовые стропила крепят к мауэрлату перпендикулярно. Дополнительно для прочности их стягивают ригелями и стяжкой. Чтобы закрепить стойки с двух сторон, используются подкосы.
Есть также такая дополнительная деталь, как шпренгель – особая деталь, которая идет из угла мауэрлата и соединяет собой стены углом:
Подробнее про стропильную систему вальмовой крыши читайте здесь.
Этап II. Укладка основания
Каждый кровельный материал диктует свои требования к основанию. Так, под современную черепицу подходит частая обрешетка, для длинных фальцевых листов – более редкая, а для мягких и рулонных покрытий вообще необходимы сплошные и ровные скаты, как здесь:
В это же время под другие виды кровельного покрытия нужна прочная обрешетка, которую рассчитывают по специальным формулам. В классическом варианте выглядит она так:
Этап III. Гидро- и ветроизоляция
Для обеспечения гидроизоляции вальмовой крыши мы советуем вам взять прочную современную мембрану, которая оснащена двумя самоклеющимися лентами. Они находятся на внутренней стороне рулона, и обеспечивают надежную защиту от протечек.
Во-первых, при этом значительно снижаются затраты на укладку материала, ведь здесь не нужно будет приобретать специальный кровельный скотч для герметизации нахлестов.
Во-вторых, на хребте будет легко перебрасывать мембрану через хребет на другой скат, а там просто прижать. Это – важный момент, если вы строите вальмовую крышу своими руками и вам не помогает целая бригада специалистов.
Тогда действительно стоит задумываться про удобство работы, тем более на высоте. Профессиональные кровельщики в таком случае просто подрезают мембрану, переворачивают рулон на 180 градусов и продолжает монтаж прямо на противоположном хребте – вот и все секреты.
В продаже также есть штучная гидроизоляция, которая уже заранее для удобства закреплена на утеплителе:
Этап IV. Крепление кровельного материала
Проще всего на вальмовой крыше работать с гибкой черепицей, но больше всего в России ее любят покрывать современной металлочерепицей:
К слову, часто говорят что в работе с вальмовой крышей появляется большое количество отходов. Вот, чтобы этого избежать, каждый лист для хребта заранее отрежьте или согните. Так вы заполните образовавшиеся разрывы.
Если вы выбрали в качестве кровельного материала керамическую или композитную черепицу, не переживайте: с таким монтажом вы тоже справитесь самостоятельно!
Отдельно остановимся на том, как укладывать натуральную черепицу на вальмовую крышу. С таким кровельным покрытием вальмовая конструкция выглядит просто потрясающие, и на самом деле сам процесс монтажа не так уже и сложен.
Бывают, конечно, и более сложные проекты, но если разделить такой дом визуально на отдельные части, то справиться с каждой не составит труда даже начинающему строителю.
Главное – грамотно обустроить ендовы и примыкания:
Этап V. Утепление крыши изнутри или снаружи
На стропилах расстелите пароизоляцию и привинтите несущие бруски под кровельное покрытие. К нижней части стропил закрепите толстый брус, который будет поддерживать слой изоляционных плит.
Уложите утеплитель. Если вы используете жесткий пенополистирол, соедините его в сплошной слой при помощи гребней и пазов. На хребтах, где нужно будет подогнать плиты, распилите их на нужную форму при помощи обычной ножовки. Все нахлесты проклейте и накройте плиты дополнительной пленкой. Далее сверху привинтите контробрешетку.
Конечно, устройство вальмовой крыши не так уж просто, зато результат однозначно порадует глаз!