Ломаная четырехскатная крыша – устройство и варианты проектов и схемы, как сделать кровлю пошагово для частного дома и как правильно построить своими руками

Похожие материалы:

Двухскатная ломаная крыша своими руками

Стропильные висячие фермы создают конек при помощи жесткого соединения стропильных ног без применения конькового прогона. Для равномерного распределения нагрузки используют подкосы и ригель. 

Когда задействуют наслонные стропила, верхний треугольник имеет совершенно другое устройство. Затяжки в таком случае выполняют функции потолочных балок, а в них упираются стойки, необходимые для конькового прогона. Для этого используют древесные материалы, имеющие большое сечение. Также потребуется строительство солидной потолочной конструкции. Как утверждают специалисты, в домах, на которых планируется двускатная ломаная крыша, желательно строить стропильные системы путем совмещения нижних наслонных и верхних висячих стропил. 

Строительство ломаной крыши 

Работу по созданию ломаной кровли выполняют в такой последовательности:

• по плитам перекрытия укладывают лежни или подготавливают в деревянных потолочных балках врезки для стоек;
• устанавливают стойки с подкосами (если необходимо) или без них, затем укладывают 2 боковых прогона;
• в порядке очередности монтируют ноги наслонных стропил;
  
• если расчеты кровли двухскатной крыши подтверждают необходимость наличия схваток, их устанавливают дополнительно;
• висячие стропильные фермы собирают на земле, поднимают к месту монтажа и крепят на боковых прогонах;
• когда конструкция ломаной крыши предусматривает использование исключительно наслонных стропил, тогда боковые прогоны соединяют балками потолка мансарды с предварительно подготовленными врезками, предназначенными для стоек конькового прогона;
• при необходимости устанавливают стойки для конькового прогона с подкосами;
• укладывают коньковый прогон;
• в порядке очередности монтируют наслонные стропильные ноги;
• в зависимости от используемого кровельного материала создают обрешетку. 

Порядок расчета кровельного пирога

В качестве примера проведения расчета кровельного пирога взят монтаж ломаной крыши с использованием металлочерепицы.

Необходимы следующие материалы:

• гидроизоляционный;
• теплоизоляционный;
• пароизоляционный;
• кровельные;
• крепежные детали;
• доборные элементы;
• водосточные изделия. 

Для пароизоляции планируется использовать Изоспан В, стандартно его рулон имеет ширину 160 сантиметров. Согласно инструкции производителя, размер нахлеста должен составлять минимум 10 сантиметров, отсюда рабочая ширина равна 150 сантиметрам. С учетом стандартных размеров рулона получается 70 «квадратов» материала. После этого площадь кровельной поверхности делят на площадь рулона и определяют их необходимое количество. 

Материал для выполнения гидроизоляции, когда строится двухскатная или односкатная ломаная крыша, рассчитывается аналогично. 

Стропильная система ломаной крыши, смотрите на видео:

Стропильная система ломаной крыши, смотрите на видео:

Длину бокового прогона, а также конька делят на рабочую ширину листов металлочерепицы (ее определяют путем вычитания размера боковых нахлестов). В результате получают количество картин, которые предстоит уложить по ширине каждого из скатов. 

Чтобы произвести расчет листов согласно длине, учитывают, что длина картины (максимальная) составляет 6,1 метра, стандартно длина листа равна 2,95 и 2,25 метра, нахлест по торцу – 15 сантиметров, на свес надо добавить 7 сантиметров. С учетом того, что высота бокового прогона обычно соответствует высоте комнаты в 2,5 метра, то желательно использовать листы, имеющие длину 2,95 метра. 

Четырехскатная крыша — особенности монтажа стропильной системы своими руками

Четырехскатная крыша, именуемая также вальмовой — наиболее популярна при строительстве индивидуального жилья в большинстве европейских стран. Кроме, пожалуй, Скандинавии, схожей климатом и строительными традициями с центральной и северной Россией. Варяги, так же как и восточные славяне, предпочитали строить из цельной древесины и устраивать простые двускатные кровли. В наше время всеобъемлющей глобализации подвержены все отрасли человеческой деятельности, в том числе архитектура и строительство. Вальмовая крыша загородного дома ныне полюбилась жителям стран СНГ и стала неотъемлемой частью пейзажа наших поселков и небольших городов.

Отметим плюсы и минусы четырехскатной крыши в сравнении с более распространенной и конструктивно простой двускатной.

Преимущества вальмовой крыши:

• Правильно сконструированная и собранная вальмовая крыша за счет отсутствия вертикальных торцевых стен (фронтонов или щипцов) обладает низким сопротивлением воздушным потокам. Соответственно, наилучшим образом противостоит ураганным ветрам и менее подвержена разрушению кровли в местах карнизных свесов (щипцовых не имеет).
• Четырехскатная крыша за счет угловых ребер, сходящихся к опорной балке конька, имеет жесткую конструкцию и не подвержена сколько-нибудь серьезным деформациям.
• Вальмовая крыша позволяет соорудить большие свесы со всех четырех сторон здания, тем самым защитив фасады от осадков.
• Четырехскатная крыша делает дом с мансардой визуально более низким. Это важно, когда здание нужно встроить в существующую одноэтажную застройку, не нарушив равновесия и характера застройки.
• Вальмовая крыша красива. Хотя и не все с этим согласны.

Четырехскатная крыша двухэтажного загородного дома. Большие свесы хорошо защищают стены от дождя и снега

Недостатки вальмовой крыши:

• Крыша с четырьмя скатами сложнее двускатной и, соответственно, дороже. Правда, нет надобности в кирпичной кладке фронтонов. Поэтому не факт, что вальма обойдется в большую сумму.

  Наклонные мансардные окна следует не забывать закрывать во время сильного дождя, иначе на полу будет лужа

• Скаты со всех сторон «съедают» часть площади чердака с коротких торцов. При устройстве мансарды это имеет значение.

  Окно, встроенное в скат крыши, может быть и вертикальным. Такое окно называют «летучая мышь». Встроенное в кровлю из натурального шифера или металлочерепицы, смотрится очень эффектно.

• Мансардные окна, часто используемые для освещения пространства под вальмой, имеют один, но существенный недостаток: их нужно обязательно закрывать перед дождем. В противном случае на полу будет лужа. С обычными, вертикальными окнами, размещаемыми в стенах фронтона при двух скатах, такой проблемы нет. Хотя, и в четырехскатную крышу можно красиво встроить вертикальные окна.

Еще один вариант встройки в крышу полноценных окон.

• Классическая крыша с четырьмя скатами предполагает прямые, без переломов стропила, угловые ребра начинаются от конька, все свесы находятся на одной высоте.

  Основной тип четырехскатной крыши. Две торцевые стороны имеют форму треугольника, другие две — трапеции. Большие свесы хорошо защищают фасад от осадков, да и вокруг дома можно спокойно обойти в дождь.

• Шатровая крыша представляет собой разновидность четырехскатной, в которой все ребра сходятся в одной центральной точке.

  Шатровая крыша больше подходит для квадратного плана дома

• Датская вальмовая крыша — разновидность четырехскатной крыши с расположенными в верхней части коротких скатов фронтонами.

  Схема стропильной системы датской четырехскатной крыши. Небольшой щипец в верхней части короткого ската используют для вентиляции или освещения.

• В датскую крышу можно встроить полноценные вертикальные окна.

  Вертикальные окна

• Еще одна разновидность сложной датской вальмовой крыши с двумя скатами в коротком торце.

  Такой тип крыши называют голландским

• Полувальмовая крыша (также называемая полувальмовая с фронтоном) на самом деле является разновидностью двускатной, так как все стропильные ноги, опирающиеся на мауэрлат, установлены на длинной стороне и параллельно друг другу.

  Полувальмовая крыша

• Ломаная четырехскатная крыша еще именуется мансардной вальмовой. Она сложнее в изготовлении, но позволяет отвести большую площадь под жилые помещения.

  Ломаная форма крыши позволяет рациональней использовать пространство мансарды, но обходится дороже

• Ломаная четырехскатная крыша — отличительная черта традиционной архитектуры Китая, Японии и Кореи. Только излом они делают не в ту сторону, в которую привыкли мы.

  Ломаная четырехскатная крыша

• Вальмовая крыша может быть не только четырехскатной, возможны различные комбинации разных типов конструкций.

  Комбинированный тип крыши, где объединена вальмовая и двухскатная конструкция.

• Многоскатная вальмовая крыша

  Эта крыша вальмовая, но скатов намного больше, чем четыре. Но принцип, по которому собирается стропильная система — такой же, как у простой четырехскатной.

Рассмотрим, как сделать четырехскатную крышу самостоятельно, при этом обеспечив ее надежность и прочность. Выберем несложную конструкцию с центральной опорой.

Так как только часть стропил в центральном секторе длинной стороны имеют полную длину и сходятся в зоне конька, не вся стропильная система может быть стянута затяжками — в зоне вальм они не будут работать так, как в двускатной крыше. К тому же часто в борьбе за высоту мансардного этажа мауэрлат располагают значительно выше плоскости пола и балок (затяжек). Поэтому будем исходить из того, что в нашем случае стропильная система четырехскатной крыши не будет использовать затяжки как элемент конструкции. Основную нагрузку в центре крыши будет нести балка, расположенная в зоне конька: на него будут опираться накосные и рядовые полноразмерные стропильные ноги.

Стандартная конструкция четырехскатной крыши с опорой в зоне конька

Коньковую опорную балку должны поддерживать стойки. Чтобы воспринимать довольно солидную нагрузку от них, в идеальном случае внизу должна находиться внутренняя несущая стена. Если таковой нет, балки перекрытия должны быть довольно мощными, чтобы выдержать вес центральной части крыши. В случае, если первый этаж перекрыт сборными железобетонными плитами перекрытия, их несущей способности, как правило, достаточно и опоры стойки можно ставить на плиты через горизонтальный деревянный брус.

Не обязательно опора должна располагаться в зоне конька. Стойки могут размещаться по сторонам от конька, то есть зон опирания, расположенных вдоль конька может быть две и более.

На фото видно, что конек не опирается на стойки.

Опирание конька происходит по обеим сторонам вдоль конька на стойки. В данном случае стойки поддерживают непосредственно стропила, балка не применялась. Каждому стропильному брусу соответствует своя стойка. Довольно прочное решение.

Четырехскатную крышу над небольшим строением можно смонтировать без стоек

При небольших пролетах (до 4 метров) можно обойтись без стоек. Однако если есть возможность, хотя бы в зонах пересечения конька с накосами стоит разместить по одной затяжке и стойке.

Небольшое строение перекрыто без использования стоек или затяжек

Стропильная система шатровой крыши практически идентична вальмовой четырехскатной. Лишь вместо конькового бруса рекомендуется установить центральную опору. Или устроить замкнутый опорный контур из балок и стоек.

Варианты стропильной системы шатровой крыши. На схеме слева угловое стропило (накос) опирается на шпренгель, аналогичное решение можно использовать для всех типов вальмовых крыш.

Первым делом, как и во всех типах крыш, монтируется мауэрлат. Для каркасных домов это верхняя обвязка стеновой панели, для срубов — верхний венец. В качестве мауэрлата используют деревянный брус сечением от 10х10 см, чаще не менее 10х15 или 15х15 см. Необходимо стремиться к тому, чтобы он был цельным по всей длине. Креплению бруса необходимо уделить особое внимание. Для каменной стены идеальным решением будет железобетонный монолитный пояс в зоне опирания мауэрлата с заранее вмонтированными в него закладными деталями (шпильками с резьбой от М12 и выше). Если такой возможности нет, придется закрепить в кладке шпильки с металлическими распорными дюбелями.

Схема крепления мауэрлата в каменную кладку

Соединения мауэрлата по длине следует делать не встык, а в накладку, со множественными точками соединения. Надежно должны быть связаны углы металлическими пластинами, уголками, скобами.

Схема расположения мауэрлата на стене. Обратите внимание на стык элементов и соединение углов. Справа показана установка бруса на монолитный пояс.

Следующий шаг — установка стоек и монтаж опорного конькового или параллельных ему боковых балок. Для стоек, как правило, выбирают брус 10х10-10х15 см, для балки более высокого сечения: 8х16, 10х20 и более. Оптимальное соотношение ширины к высоте — 1/1,5-1/2, тогда балку меньше крутит при высыхании. Это же правило справедливо и для стропильного бруса.

Стойка и опорная балка в данном случае расположены параллельно коньку

В каркасно-щитовых домах опорные балки зачастую не применяются, ставят только стойки с шагом стропил. В любом случае на конек ставят брус, только меньшего сечения. Можно использовать рядовой стропильный элемент. Конек опирают на временные стойки, которые потом снимают. Конек служит направляющим элементом для монтажа всей конструкции.

Устанавливаются стойки в каркасном доме. После монтажа стропил их обрезают на нужной высоте.

Такой опорный контур ставят под шатровую крышу, он заменяет центральную опору

В третью очередь ставят угловые (накосные) стропила. Нагрузки на них выше и сечение должно быть выше. Хотя иногда предпочитают сначала поставить рядовые полной длины, и уж затем монтировать накосы. Это непринципиально.

Стропильная система вальмовой крыши деревянного сруба. В данном случае обошлись вообще без стоек, вместо этого стянули верхнюю часть стропил двойными горизонтальными стяжками. Стропила на стену сруба лучше монтировать на скользящих опорах.

Сначала монтируются стойки и коньковая балка. Следующим этапом накосные стропила, ставятся рядовые. Угловые (накосные) стропила монтируются из бруса того же сечения, что и остальные. Это неправильно. Нагрузка на него значительно выше и сечение должно быть мощнее.

Скользящие опоры — лучшее решение крепления стропил к стене для сруба

Затем монтируются оставшиеся стропильные ноги, в том числе укороченные. Сами стропила должны быть цельными, в крайнем случае на стык необходимо установит накладки длиной не менее 1,5 метра и закрепить их с обеих сторон в нескольких точках. Соединения деревянных элементов можно производить нахлестом, с помощью накладных металлических пластин. В зонах опирания стропил на мауэрлат и балки следует делать опорные врубки и использовать прочные металлические элементы.

Так крепят стропила к мауэрлату и балкам

В соответствии с таблицей можно ориентировочно определить сечение деревянного бруса для стропильных ног.

Для углового стропила полученное значение нужно увеличить не менее чем в 1,5 раза

Стропильная система готова. Теперь необходимо выбрать тип кровли и заняться устройством подходящего для него основания: сплошного настила или обрешетки, при необходимости контррейки и ветрозащиты.

Четырехскатная крыша своими руками — вполне посильная задача, по крайней мере, для несложного в плане дома. Общие принципы для всех разновидностей вальмовой крыши: мауэрлат должен быть хорошо зафиксирован и соединен на углах, начинать нужно с конька, стойки нуждаются в хорошем основании. Необходимо обеспечить надежное опирание крыши при большом пролете и следить за надежностью всех соединений.

Фиксация элементов будет лучше при использовании специальных современных металлических крепежных элементов для дерева, да и работать будет легче. Конечно, необходимо обладать хотя бы начальными навыками плотницких работ. Очень помогает наличие электроинструмента: дрели, дисковой или бензопилы. Также необходимо запастись ручным инструментом: пилами, стамесками, молотками. Понадобятся измерительные устройства: столярный уровень, отвес, рулетка, шнур.

Ломаная крыша: расчет и монтаж

На начальном этапе строительства, когда далеко даже до утверждения проекта, потенциальный домохозяин рассматривает множество вариантов разных по размеру, этажности, планировке в поиске наиболее рационального варианта. Проверено временем, а также опытом тысяч людей, что наиболее полно и эффективно используется пространство в домах с мансардой. Благодаря жилому мансардному помещению в домах с ломаной крышей стоимость одного квадратного метра в них в полтора-два раза ниже, чем в аналогичных по полезной площади двухэтажных жилищах.

Однако, традиционная двухскатная кровля в форме треугольника совершенно не подходит для оборудования мансарды. Так как ее достаточно крутые скаты скрадывают имеющиеся пространство, оставляя лишь узкую полосу с пригодной для комфортной жизни высотой потолка.

Поэтому чаще всего строительство мансарды означает, что дому нужна ломаная крыша. Конструкция эта технически сложнее, чем у обычной двухскатной, поэтому очень важно разобраться в устройстве ее стропильной системы, особенностях монтажа, если вы планируете выполнить его самостоятельно.

Стропильная система ломаной крыши

«Проект дома с ломаной крышей»

Разница между треугольной двухскатной и ломаной крышей

Базовые элементы конструкции

Ломаная крыша, напоминающая по форме пятиугольник с верхней точкой на коньке, визуально разделяется на верхнюю и нижнюю часть. В верхней части уклон скатов более пологий, он составляет не более 20-300, а в нижней — более крутой, в пределах 50-60 градусов. Для ее сборки используется смешанная стропильная система, состоящая из висячих и наслонных стропильных ног.

Чтобы сформировать необходимую геометрию скатов, придать конструкции жесткость, используется большое количество элементов, в виду чего ломаная крыша имеет внушительный вес. Основными составными частями кровли являются стропила, мауэрлат, балки перекрытий, а дополнительными — стойки, бабка, подкосы, затяжки. Все они выполняются из твердой древесины хвойных пород, предварительно обработанной антипиреном, антисептиком.

Конструкция стропильной системы ломаной крыши

• Мауэрлатом называют квадратный брус, закладываемый в основании кровли для распределения ее веса равномерно по несущим стенам, а также защищающий стропила от опрокидывания.
• Стропила. Стропильные ноги, изготавливаемые из ровных, надежных досок формируют скат, сходясь в коньке. В ломаной крыше верхние стропила являются наслонными, так как они имеют дополнительную опору на стойки. А нижние — висячие, потому что как бы провисают между балками перекрытий и затяжкой. Расстояние между стропилами выбирают в диапазоне 60-120 см, в зависимости от веса кровельного материала или ширины утеплителя.
• Затяжка. Также называемая ригелем, горизонтальная балка, связывающая верхние стропила для снижения их распирания. Также она служит каркасом для создания мансардного потолка.
• Стойки. Вертикальные опоры, изготовленные из бруса, передающие нагрузку от наслонных стропил к несущим стенам через затяжку. После того, как их обошьют фанерой, они станут стенами мансарды, так что длина стоек определяется желаемой высотой потолка. Хоть для устройства жилого помещения достаточно 1,5-1,7 м, максимально комфортным считается потолок 2-2,5 м, который вполне может быть обеспечен ломаной мансардной крыши.
• Бабка. Вертикальная подвеска, которая связывает конек с затяжкой, компенсируя ее прогиб.
• Подкосы. Также известные как подстропильные ноги, угловые опоры, предотвращающие прогиб висячих стропил.

Строение двухскатной ломаной крыши

Конструкция стропильной системы ломаной крыши

Правила установки мауэрлата

Перед тем как сделать ломаную крышу, нужно согласно строительным нормам заложить мауэрлат. Чем больше площадь кровли, чем больше ее вес, тем толще должен быть брус. Если для небольших строений вполне достаточно материала сечением 100х100 мм, то для домов большого метража используется брус 200х200 мм.

Перед установкой проводится гидроизоляция места крепления, для этого укладывается сложенный вдвое рубероид или несколько слоев пленки. Способ монтажа мауэрлата зависит от материала, из которого строится дом. Чаще всего его устанавливают на блочную бетонную стяжку с использованием металлических шпилек.

Способы установки мауэрлата

Чтобы прочность мауэрлата ломаной крыши не потерялась, в нем нужно делать как можно меньше отверстий. А расположение шпилек следует рассчитать таким образом, чтобы они не находились между стропильными ногами, а не под ними. В противном случае, отверстия врезки будут располагаться слишком близко друг от друга, что может привести к появлению трещин, а также полному приведению мауэрлата в негодность.

Последовательность сборки стропильной системы

Многие инструкции о том, как сделать ломаную крышу не слишком подробно описывают процесс сборки стропильной системы, строительство которого происходит следующим образом:

1. Первым делом после установки мауэрлата является настил балок перекрытий ломаной крыши. Их размер обычно составляет 100х200 мм.
2. Далее выставляются стойки в две параллельные линии, которые должны стоять строго вертикально, для чего укрепляют временными распорками. Расстояние между стоками не должно быть более 3 м, а длина стоек рассчитывается как желаемая высота потолка плюс 10-15 см.
3. Стойки соединяются прогонами из досок 50х150 мм, получившаяся конструкция является каркасом для мансардных стен ломаной крыши.
4. 

   Установка стоек

5. Прогоны стягиваются затяжкой из доски 100х150 мм, закрепляемой на металлический уголки.
6. Устанавливаются нижние висячие стропила ломаной мансардной крыши. Поднимается один брусок наверх, делается верхний запил под нужным углом. Это стропило используется как шаблон, все остальные надпиливаются по образцу на земле. В нижней части стропильной ноги осуществляется крепление по типу ползуна.
7. 

   Установка висячих стропил

8. Настилаются стропильные ноги верхних скатов. Также используется шаблон. Сначала устанавливаются крайние стропила с использованием временных подкосов, затем все остальные.

   Наслонные стропила

9. Устанавливается подвесная бабка между коньком и затяжкой.

Готовая стропильная система

Дополнительная теплоизоляция

Так как мансардное помещение под ломаной крышей используется в жилых целях, необходимо в обязательном порядке утеплить. Специалисты рекомендуют использовать минеральную вату на базальтовой основе в виде рулонов или же плит.

Для средней полосы России достаточно слоя утеплителя равного 150 мм. Также потребуется пароизоляционная пленка, влагозащитная мембрана и каркас, на котором все это будет крепится.

Утепление ломаной крыши

На внутренней стороне скатов налаживается контр-обрешетка. Для это используется доска, ширина которой на пару сантиметров больше, чем толщина утеплителя, так как утеплитель ни в коем случае нельзя утрамбовывать.

То есть для слоя минеральной ваты в 150 мм, подойдет доска 50х200 мм. Этот зазор также необходим для циркуляции воздуха, обеспечивающей естественную вентиляцию. Утеплитель укладывается враспор между брусьями контр-обрешетки, а внутри зашивается выбранным материалом.

Сооружение фронтонов

Фронтон — часть стены, ограниченная скатами крыши, а снизу карнизом. У ломаной крыши он имеет пятиугольную форму. Для строительства фронтона необходимо усилить первую стропильную ферму, дополнить конструкцию стойками, так чтобы получился каркас.

• Если на фронтоне будут располагаться окна, для них оставляют проемы. Все остальное пространство обшивается «дюймовкой».
• Фронтон ломаной крыши можно монтировать до кровельных работ или же после. Первый способ хорошо тем, что скаты не будут затруднять работу, а второй тем, что геометрия скатов уже задана.
• Щипцовое пространство также нуждается в утеплении, которое чаще всего осуществляется внутри.
• Профессиональные кровельщики советуют для термоизоляции ломаной крыши использовать базальтовую минеральную вату или утеплители на основе пенополистирола.

Фронтон мансардной крыши

Следующим шагом будет монтаж досок карниза по периметру строения. Размер пиломатериала может составлять 25х150 мм. Далее приходит время монтажа водосточной системы, в которой нуждается ломаная крыша.

Своими руками установить конструкцию не сложно, однако после настила кровельного материала сделать это будет сложнее. Если используются металлические фиксаторы желоба, то их нужно закрепить прямо на стропила под гидроизоляцию, а если пластиковые — на лобовую доску.

Сооружение обрешетки

Обрешетка ломаной крыши — своеобразное основание, на которую впоследствии настилают кровлю. Она может быть сплошной или решетчатой в зависимости от типа материала.

1. Сплошная. Выполняют из листов влагостойкой фанеры, которые укладывают сплошняком на стропила. Используется для крепления ондулина, шингласа, шифера.
2. Решетчатая. Изготавливается из необрезной доски, которую укладывают перпендикулярно стропилам. Применяется при укладке металлочерепицы, профнастила.

Гидроизоляция стропил

Обрешетку на ломаной крыше удобнее делать, если по периметру дома уже налажены леса, они в любом случае необходимы для сооружения кровли. Сначала на стропильные ноги закрепляется гидроизоляционная пленка, для этого пригодится строительный степлер. Пленку укладывают с нахлестом 10-15 см. Затем крепятся рейки контр-обрешетки и сама обрешетка. Длина досок должна превышать длину крыши для формирования фронтонного свеса и фронтонного отлива.

Настил кровли

Последовательность кровельных работ на ломаной крыше определяется прежде всего выбранным материалом. Поговорим о монтаже металлочерепицы, так как она является наиболее популярной в частном строительстве. Для укладки необходим мощный шуруповерт, инструмент пригодный для резки металла, молоток, рулетка, маркер, оцинкованные саморезы с каучуковой головкой. Сначала производят раскрой листов металлочерепицы, а затем монтаж, начиная с конька.

Важно! Саморезы должны ввинчиваться в нижней части волны рисунка. В противном случае, лист деформируется, крепление выходит непрочным, из-за чего в ветряную погоду крыша будет «гудеть».

Настил металлочерепицы

• Помимо кровельного материала ломаную крышу необходимо оснастить другими важными элементами: коньковой доской, снегозадержателем.
• Конек устанавливается с нахлестом 10 сантиметров на металлочерепицу на обоих скатах.

Снегозадержатели служат для того, чтобы предотвратить сход снега, он представляет собой небольшой карниз. Их закрепляют на небольшом расстоянии от окончания скатов на саморезы с учетом того, что снегозадержатели должны выдерживать большую нагрузку, особенно в снегопады.

Ломаная крыша своими руками, позволит не просто сэкономить на оплате труда бригады рабочих, но даст уверенность, что процессы были выполнены правильно, так как строительство велось с соблюдением технологии.

Ломаная крыша своими руками: фото + видео инструкция

Прежде, чем решить какую крышу возводить над собственным домом, оглянитесь вокруг – вам обязательна попадется на глаза ломаная крыша. Эта конструкция очень популярна, несмотря на сложность практической реализации, если сравнивать с привычной двухскатной крышей. Да, система состоит из множества нюансов, однако, это не значит, что такую крыши невозможно создаться без профессиональной помощи.

Оглавление:

1. Кратко об отличительных чертах ломанной крыши
2. Ломаная крыша: стропильная система
3. Требования к материалам элементов стропильной системы
4. Схема монтажа
5. Когда требуются металлические стропила

Кратко об отличительных чертах ломанной крыши

В принципе, о таком типе крыши мы уже рассказывали на страницах нашего блога, поскольку ломаной часто еще называют мансардную крышу.

Инженерная суть четырехскатной конструкции заключается в том, что под стропильной системой формируется не просто чердачное пространство, а помещение, которое при желании можно сделать жилым. Согласитесь, что солидная прибавка к жилой площади всегда очень кстати и этот фактор, несомненно является ключевым преимуществом ломанной крыши.

Важно! Среди недостатков такой кровли многие называют излишнюю массивность, что сужает возможность ее декоративного оформления. Откровенно говоря, доля правды в этом есть, однако сделать ломанную крышу эффектной и гармонирующей с другими постройками позволит правильно подобранное цветовое решение кровельного покрытия. Невероятно, но именно цвет крыши способен превратить ее недостаток в достоинство.

Также, не можем не сказать, что абсолютно правильное решение – ломаная крыша своими руками для здания правильной прямоугольной формы. А это значит, что при стандартном варианте конструкции ее ширина должна быть не менее 6 м. Дело в том, что если делать ломанную/мансардную форму более узкой, то устройство жилого помещения на чердаке теряет актуальность по причине малого пространства.

Что касается характеристик скатов крыши, то по факту речь идет о двухскатной конструкции с определенными изломами, которые делают ее практически четырехскатной. Именно за счет них удается рационально обыграть пространство мансардного помещения.

Совет! Мы рекомендуем новичкам запастись плотным картоном, из которого по завершению всех расчетов, вырезать шаблоны ключевых деталей. Это очень поможет ускорить процесс подрезки стропильных элементов под нужным углом. Такая хитрость позволит все манипуляции выполнять абсолютно точно с минимум подгонки в процессе монтажа.

Ломаная крыша: стропильная система

Общие характеристики

Основа любой крыши, ломаной в том числе – стропильная система. От ее грамотного устройства зависит долговечность, надежность, безопасность не только внешнего кровельного пирога, но и внутренней отделки жилого мансардного помещения.

Итак, стропильная конструкция состоит из таких элементов и деталей:

• стропильные фермы – бывают висячими и наклонными;
• мауэрлат –деревянный брус/бревно, укладываемый по периметру наружной стены, выполняет функцию нижней опоры для стропильной системы;
• прогоны боковые;
• прогоны коньковые;
• дополнительные детали – связи диагональные, подкосы, распорки.

Внимание! Ломаная стропильная ферма должна быть рассчитана на нагрузку не менее 200 кг/м. кв. Хотя, точный показатель всегда рассчитывается индивидуально, в первую очередь, с учетом конкретных климатических условий. При этом важно, чтобы стропила имели запас прочности, это позволит крыше эффективно противостояли ветровым и снеговым нагрузкам.

Проектирование стропильной системы

• Первоначально нужно определиться со схемой ломанной крыши – на этом этапе определяется формат устройства стропильных ног и их тип. К примеру, отдается предпочтение висячей ферме или наклонной. В первом случае, речь идет о создании единой цельной жестко связанной между собой системы. А формирование наклонной модификации – упор стропил на боковые стены или другие опоры. В любой из названных систем, при необходимости используются дополнительные усиливающие элементы.
• Второй этап. Расчет площади кровельного пирога. Здесь все сравнительно просто: предварительно измеряется ширина и длина каждого ската. Затем путем обычных математических расчетов, к примеру, умножением ширины на высоту, а также с применением теоремы Пифагора, высчитывается площадь всех скатов, а затем полученные величина складываются . Далее, определившись с величиной нахлестов, размер которых указывает производитель кровельного материала, рассчитывается количество гидроизолятора, теплоизолятора, внешнего кровельного покрытия.
• Третий этап – расчеты нагрузок. Здесь, также ключевой акцент сделан на величине предполагаемых нагрузок. От них зависят эксплуатационные качества материала, размер сечения, величина пролетов. Также, важным моментом является формирование, так называемого «запаса прочности». Для чего, полученный расчетным путем, результат, умножается на повышающие коэффициенты, выбираемые из диапазона величин – 1,5-3. Для расчета нагрузок мы рекомендуем воспользоваться одни из онлайн калькуляторов, которые имеются в сети интернет в свободном доступе.

Таблица 1 Поправочный коэффициент при расчете ветровой нагрузки

А – побережья водных объектов, степи, тундра, лесостепи, степи

Б – город, лесные массивы и другие территории, которых имеются препятствия высотой от 10 м;

В – город с плотной застройкой при высоте объектов от 25 м.

Таблица 2 Вес слоя снега из расчета на 1 кв. м

Важно! Если расчет ведется для стропильной системы под тяжеловесную керамическую черепицу, то в качестве стропил нужно использовать брус сечением не менее 70 мм х150 мм. А оптимальный шаг стропильных ног – 0,5 м.

• Четвертый этап. Непосредственное проектирование стропильной системы. Особенностью такой конструкции является наличие и верхних, и нижних стропил. Причем нижние имеют более крутой угол – от 60°, чем верхние – 30°. Именно такой поход обеспечивает достаточную высоту потолков на чердаке. Определяется количество стропильных элементов и дополнительных деталей.

Внимание! Если угол ската больше 60°, то рассчитывая прочностные параметры крыши, снеговыми нагрузками можно пренебречь, в силу того, что они попросту отсутствуют.

Требования к материалам элементов стропильной системы

Твердость и отсутствие брака

Двухскатная ломаная крыша, чаще всего, предполагает деревянные стропила. При этом важно правильно выбрать этот пиломатериал. В идеале это должна быть лиственница, которая имеет один из самых высоких коэффициентов твердости. Ну или как альтернатива – древесина хвойных пород, причем зимней заготовки, отлично просушенная с точным соблюдением всех технологических условий. Выбирать доски и брусья нужно с особой тщательностью, недопустимы даже малейшие признаки дефекта – расслоение, повреждение древоточцами, пр.

Важно! Все без исключения элементы стропильной системы защищаются от гниения, путем ее обработки антисептиком, а еще вскрываются огнестойким составом. Эта работа не требует каких-либо сверхусилий. Вещества наносятся малярной кистью, как минимум, в два слоя, что обеспечит действительно глубокую пропитку. В работу пиломатериал можно брать, только после его полного высыхания.

Особо хотим обратить внимание на безопасность при работе с пропитывающими составами – работать нужно на улице или в хорошо проветриваемом помещении.

Потребуются вспомогательные детали

• Стропильная система предполагает устройство сначала обрешетки, формат которой зависит от характеристик кровельного материала, а также контробрешетки, посредством которой выполняется грамотный монтаж гидроизолятора и утеплителя. Эти рейки/брусья должны иметь меньшее сечение. В последнее время в качестве равноценной альтернативы древесным пиломатериалам используется профиль из высококачественной стали.
• В схеме ломанной крыши предусмотрено соединение стропильных ног встык под заранее обозначенным углом. При фиксации стыков используется фанера большой толщины.
• Также не обойтись без разнообразных крепежей – саморезов, гвоздей, шпилек различных типоразмеров.

Схема монтажа

• К мауэрлату монтируются боковые секции, а уже к ним боковые верхние.
• Секции друг с другом скрепляются накладками из толстой прочной фанеры с обязательной фиксацией углов.
• Монтируется прогонный брус. По завершении установки верхнего прогона и его закреплении в фронтонным частям, выполняется монтаж брусов-раскосов.
• Завершающий момент – установка вертикальных стоек.

Когда требуются металлические стропила

При возведении ломаных кровель на больших зданиях или объектах промышленного предназначения часто требуется использование бруса большого сечения или выполнение очень малого шага между стропилами. С одной стороны, это увеличивает прочностные параметры системы, а с другой, значительно утяжеляет конструкцию, следовательно, несущие элементы здания будут нести чрезмерную нагрузку. Оптимальным выходом в этом случае является использование металлических стропил.

Все эти нюансы отражаются в чертежах, являющихся обязательной составной частью проекта любой крыши. При самостоятельном производстве всех работ, допускается разработка упрощенного эскиза ломаной крыши со скрупулезным отражением всех параметров, которые потребуются при сборке и установке стропил, а также формировании кровельного пирога.

принципы устройства, инструменты и материалы

С каждым годом ломаные крыши обретают все большую популярность.

Эта разновидность кровельной системы прекрасно приспособлена для создания дополнительной жилой площади благодаря рациональному распределению под кровлей внутреннего пространства. Кроме того, такие крыши обеспечивают зданию красивый экстерьер.

С их помощью можно придать дому современный фешенебельный вид или внести в него некий дух старины и традиционности.

Некоторые принципы возведения ломаной кровли

При возведении ломаных крыш большое внимание следует уделять выбору кровельного покрытия: надежность конструкции и его долговечность находятся в непосредственной зависимости от этого материала.

Лестница для крыши своими руками: материалы, конструкция, крепление.

Здесь собрана масса полезной информации о газовых горелках для кровли.

Предпочтение следует отдавать легким материалам. Легкость должна быть основополагающим принципом не только при выборе кровельного покрытия, но и при создании стропильной системы. Небольшой вес всей конструкции станет гарантией максимальной безопасности жилого мансардного этажа.
Ломаные кровли – идеальный выбор для широких зданий. Оптимальной считается ширина 6 метров. При меньшей величине чердак эксплуатируется не очень эффективно, при большей – возникают сложности с проектированием и возведением надежной стропильной системы.

Несмотря на впечатляющие размеры системы стропил, ломаную крышу вполне возможно устроить самостоятельно, поскольку опорную конструкцию устраивают по модульному принципу: элементы собираются на земле, после чего поднимаются наверх для последующего монтажа.

Конструктивные особенности

Материалом для изготовления ломаных конструкций чаще всего является дерево.

Визуально кровли данного типа делятся на две части:

• верхнюю, более пологую;
• нижнюю – с более крутым уклоном.

В силу этой особенности конструкции появляется возможность существенного увеличения полезного пространства мансардного этажа и повышения комфортности проживания в устроенном здесь помещении.

При монтаже системы стропил надо учесть, что соединительные части стропильной фермы могут выполнять функцию междуэтажного перекрытия.

Основные виды ломаных кровель

В зависимости от количества скатов выделяют несколько разновидностей ломаных крыш. От данного показателя зависит надежность постройки и уровень комфорта внутреннего помещения.

• Односкатная ломаная кровля представляет собой опирающуюся на стены различной высоты наклонную плоскость. Эта конструкция является одной из наиболее популярных вследствие простоты системы стропил.
• Двускатная ломаная крыша состоит из двух диаметрально противоположно направленных скатов. Как нижняя, так и верхняя части выполняются в форме прямоугольника с согнутыми по центру плоскостями, образующими на стыке ребро. В итоге получается ломаная конструкция, под которой очень удобно устраивать мансарду, что и обуславливает высокую популярность двускатных ломаных кровель. Конструкции максимально подходят для зданий прямоугольной формы.
• Ломаная крыша трехскатного типа имеет следующие особенности: она составлена из двух торцов, в один из которых входит вертикальная стена. Второй торец повторяет контуры профиля. Поскольку в данной конструкции отсутствует вторая капитальная стена, весит она значительно меньше, что существенно сокращает нагрузку на фундамент. Во многих случаях трехскатную конструкцию выбирают при необходимости соединения мансардной кровли с кровлей другого участка здания.
• Четырехскатная ломаная крыша является наиболее сложным вариантом. Она образована ломаными профилями по всем четырем скатам. Ее главным преимуществом является легкий вес. При устройстве такой кровли необходимо произвести тщательные расчеты общей площади и ветровой нагрузки.

Вычисления необходимы для правильного выбора материалов и сечения для каркаса.

Полувальмовые конструкции представляют собой один из вариантов четырехскатных ломаных кровель. Их составляющими являются торцевые скаты со срезанной верхней и нижней частью.

Шатровые кровли полностью симметричны по форме. Они могут выполняться в форме пирамиды, конуса или купола.

Любители неординарных архитектурных решений могут выбрать даже семиугольную конструкцию, однако следует учесть, что она представляет значительную сложность как в стадии расчетов, так и при возведении.

Форма ломаной кровли может варьироваться в довольно широком диапазоне. Однако в подавляющем большинстве случаев она параболическая, наиболее часто возводимая на прямоугольных частных постройках. На длинных сторонах размещаются трапециевидные скаты, а на коротких – треугольные. Проект ломаной кровли бывает довольно сложным, поскольку стропильная система должна включать в себя диагональные стропила.

Материалы и инструменты

До того как приступать к работам, следует заготовить необходимые для строительства материалы и инструменты.

• Для устройства ломаной кровли в первую очередь требуется древесина. Основные элементы – брусы и обрезная доска из хвойных пород деревьев (она должна иметь значительную толщину).
• Брус необходим для устройства опорного бруска по всему периметру постройки – мауэрлата, а также стропильных ног и раскосов.
• Обрезная доска является материалом для всех остальных деталей стропильной системы.
• Для устройства контробрешетки и обрешетки под кровельное покрытие требуются более тонкие рейки из дерева.
• Соединение стропил осуществляется с помощью толстой фанеры.
• Брусья и доски соединяются при помощи следующих крепежных элементов: стальных кронштейнов, саморезов, скоб на основе оцинкованный металлов, шпилек (их диаметр должен составлять от 8 до 12 мм).
• Гвозди и саморезы необходимы также для того, чтобы прикрепить к стропилам бруски обрешетки и закрепить кровельное покрытие (например, в случае выбора ондулина или металлочерепицы).
• Другие требуемые материалы: гидроизолирующая мембрана и утеплитель, который крайне необходим при устройстве мансарды – в обратном случае в ней невозможно будет поддерживать комфортную температуру.
• И, наконец, для проведения работ необходимо выбрать и закупить в достаточном количестве кровельный материал.

Что касается инструментов, то каких-либо особых устройств для возведения ломаной кровли не требуется: достаточно будет запастись столярным и плотницким комплектами.

Как правильно рассчитать материал

До начала строительства следует произвести детальный расчет для закупки материлов в достаточном количестве.

Расчеты нужны также для правильного создания стропильной системы и четкого распределения нагрузок. Неточности могут стать причиной несоответствия прочности несущей конструкции оказываемым на нее со стороны кровли и системы стропил нагрузкам.

Для подсчетов необходимы чертеж, калькулятор и рулетка.

В первую очередь следует отмерить и пометить на проекте все линии будущей конструкции.

После этого вся поверхность кровли мысленно разбивается на составные геометрические фигуры: прямоугольники, треугольники, трапеции. Отдельно вычисляется площадь каждой фигуры, после чего все данные складываются. В итоге получается площадь всей конструкции.

На основе полученных данных можно без труда вычислить необходимое количество листов кровельного покрытия. При расчетах следует учесть также особенности каркаса, наличие карнизов и коньков.

Утепление и структура ломаной кровли

К выбору утеплителя и его последующему монтажу следует отнестись со всей ответственностью: от этого зависит комфорт и тепло во внутреннем помещении.

Что представляет собой конструкция двухскатной крыши, её достоинства и недостатки.

Как выглядит инверсионная крыша смотрите в статье на нашем сайте.

Читайте также, зачем нужен аэратор на кровлю и как его монтировать https://rooffs.ru/accessories/aeratory/nuzhen-li.html.

В утепление входят устройство слоя самого утеплителя и пароизоляции.

Как правило, монтаж пароизоляции производят изнутри, поскольку ее функцией является защита утеплительного материала от скапливающейся во внутреннем помещении влаги.

В готовом виде ломаная кровля должна иметь следующую структуру:

• отделочный материал;
• гипсокартонные листы;
• пароизоляция;
• утеплительный слой;
• гидроизоляция;
• обрешетка;
• кровельное покрытие

Монтаж стропильной системы

Первым и самым важным шагом при возведении ломаной мансардной крыши является монтаж системы стропил.

При этом в основном используют фермы на основе деревянного бруса.

Стропила должны располагаться под большим углом наклона, чем остальные элементы, расположенные выше линии слома кровли.

Величина шага между стропилами может варьироваться, однако он должен оставаться в диапазоне 600-1000 мм.

В верхней части основу треугольника составляют висячие стропила. В нижней секции они соединяются с помощью затяжек. В готовой конструкции эти затяжки будут выполнять роль потолочных балок.

При устройстве двух- или четырехскатной ломаной конструкции древесина для стропил должна отличаться очень высоким качеством, ее максимальная влажность может составлять не больше 22%. Только в этом случае эта сложная конструкция будет выдерживать необходимые нагрузки, обладать достаточным уровнем защиты от воздействия негативных факторов внешней среды.

Нижний ряд стропильной системы собирается из бруса сечением как минимум 250 мм.

Балки необходимо уложить параллельно относительно друг друга, после чего закрепить с помощью цементного раствора.

Требуемое сечение расположенных вертикально стропил – меньше 50 мм (эти элементы должны быть достаточно легкими).

Крепление стропил к нижним балкам осуществляется с помощью высокопрочных стальных болтов.

После выполнения этих работ следует перейти к монтажу гидроизоляции. Для прочного закрепления мембраны необходимо использовать контррейки. Их укладка производится внахлест, начиная с карнизной части по направлению к коньку. Мембрану не следует натягивать слишком туго: она должна немного провисать.

Для обеспечения хорошей гидроизоляции пленка укладывается внахлест в несколько слоев. Для скрепления пластов рекомендуется воспользоваться особым строительным скотчем.

Обрешётка под крышу

Для ломаной кровли можно устраивать три вида обрешетки:

• сплошную;
• прореженную;
• смешанную.

Выбор зависит от конкретного кровельного материала.

Сплошная обрешетка выполняется на основе двух слоев досок, вплотную пришиваемым к стропильным ногам.

Крепление второго слоя должно производиться с таким расчетом, чтобы он пересекал доски в нижнем ряду.

Материалом для второго слоя является фанера толщиной 100 мм.

Устройство сплошной обрешетки требуется при использовании мягкого или рулонного кровельных материалов, поскольку они могут провисать между досками в жаркое время года.

Основой для прореженной обрешетки является необрезная или обрезная доска. Между досками сохраняется шаг в пределах 10-25 см. Этот тип обрешетки можно устраивать под большую часть современных кровельных материалов: металлочерепицу, шифер, профнастил, керамическую черепицу и т.д.

Смешанная разновидность обрешетки устраивается следующим образом: первый слой устраивается прореженным, второй слой делается сплошным.

Настил кровли

Монтаж кровельного покрытия является завершающим этапом строительства. Основным моментом при этом является правильный выбор.

Следует учитывать такие факторы, как специфика климатической зоны и особенности конструкции.

Например, при наличии в данном регионе частых ветров легкие материалы не подходят: их может просто снести.

При значительном повышении температуры воздуха в летний период не рекомендуется покрывать крышу рулонными материалами, которые под воздействием солнечных лучей размягчаются и теряют форму.

Наиболее часто используемыми кровельными покрытиями являются металлочерепица и шифер, а наиболее качественной – штучная черепица. Однако она отличается относительно высокой ценой и сложностью монтажа.

Способ устройства кровельного покрытия зависит от конкретного типа материала.

При выборе металлочерепицы следует основательно рассчитать местоположение досок обрешетки: поскольку его крепление осуществляется при помощи вкручиваемых под волну особых шурупов, следует обеспечить попадание крепежных элементов в доски обрешетки.

После монтажа кровельного материала переходят к устройству внутренней обшивки системы стропил.

Распространенные ошибки при устройстве ломаных крыш

Пожалуй, самой частой ошибкой при монтаже ломаной кровли является нарушение режима вентиляции.

Неправильно устроенная система вентиляции становится причиной застаивания воздуха и накопления сырости в кровельном пироге.

Необходимо следить за соблюдением требуемой ширины зазоров в местах монтажа слоя утеплителя: между ним и поверхностью кровли должна сохраняться воздушная прослойка соответствующего размера для обеспечения свободной циркуляции воздуха.

Специальные продувы для вентиляции устанавливают также в коньковой части конструкции.

ВЫВОДЫ:

• Надежность, функциональность и красивый внешний вид обуславливают растущую популярность ломаной кровли.
• При ее устройстве следует обеспечить легкость всей конструкции: системы стропил и кровельного покрытия.
• Ломаная кровля прекрасно подходит для широких зданий.
• Этот тип конструкции визуально состоит из двух частей: верхней – пологой и нижней – с крутым уклоном.
• В зависимости от количества скатов различают несколько видов ломаных крыш: односкатные, двускатные, трехскатные и четырехскатные.
• До начала работ необходимо сделать тщательные расчеты, подготовить материалы и инструменты.
• Важной частью строительства является выбор и монтаж утеплителя: благодаря этому слою обеспечивается комфортность проживания в мансарде.
• Основным моментом устройства кровли является создание стропильной системы.
• В зависимости от кровельного покрытия для ломаной кровли может устраиваться сплошная, прореженная или смешанная обрешетка.
• Монтаж кровельного материала является последним этапом устройства крыши.

Видео инструкция о проектировании стропильной системы ломаной крыши.