Шатровая крыша из металла

Обновлено: 18.05.2024

Современное кровельное покрытие используется на территории России уже более двух десятков лет. Ранее применялось такое кровельное покрытие, как металлический профиль. В отличие от современного материала, он характеризуется определенными качествами и свойствами.

Подобный вид кровельного покрытия отличается такими качествами, как привлекательный стиль и эстетичный внешний вид. Посредством применения данного материала можно соорудить такую конструкцию, как шатровая крыша, которая пользуется большим спросом в настоящее время у современных собственников частных загородных коттеджей. Чтобы соорудить подобную конструкцию, обязательно нужно соблюдать определенную последовательность действий.

Начало монтажа шатровой крыши

Процесс установки обычно начинается с таких важных процессов, как:

Замер всей площади кровли;
Монтаж доски для закрепления сливного крюка и установка стропил;
Присоединение специального лобового упора, а также подшивки свеса кровли;
Осуществляется прокладки качественного гидроизоляционного материала.

Особого внимания заслуживает процесс определения общего количества металлочерепицы. Чтобы произвести необходимые расчеты требуемого объема кровельного покрытия, следует использовать следующий метод.

В первую очередь замеряется длина всего кровельного ската, при этом требуется учесть карнизный свес. Не нужно забывать о таком факторе, как перехлест листов, который обычно составляется 0,15 метров по своей вертикали. Данный параметр соблюдается в том случае, если по вертикали будет присутствовать одновременно несколько стыков.

При их отсутствии процесс монтажа будет производиться без них. После того, как сняты все замеры крыши, полученные результаты складываются. В итоге получается общая длина используемого материала, в котором нуждается крыша.

Монтаж стропильной системы

Для получения качественного результата, металлочерепицу требуется уложить на предварительно приготовленное основание шатровой формы. Чтобы определить общий шаг стропил, лучше воспользоваться профессиональными советами специалиста, так как потребуется максимально грамотный расчет. Например, если шаг по размеру будет немного больше требуемого, крыша через какое-то время просядет.

Монтаж стропильной кровельной системы отличается такими факторами, как высокая ответственность и высокие показатели сложности. Ниже будет рассмотрен вариант конструкции со стропилами, размер которых составляет 150 на 150 мм. Это является стандартом. При работе с подобными стропилами оптимальным шагом будет расстояние от 65 до 90 см.

Есть несколько очень важных моментов, которые при монтаже обязательно нужно соблюдать, чтобы качество кровли было максимально высоким:

Балки перед началом строительства шатровой крыши требуется обработать специальным качественным антисептиком.
Следует соблюдать определенные параметры номинальной влажности, она не должна превышать 22%.
Необходимо следить за тем, чтобы скат крыши был в обязательном порядке одинакового размера по диагонали.
Что касается переломов и самого конька, то они находятся в правильном горизонтальном положении.

Важно! Нужный угол наклона такого материала, как металлочерепица, должен быть равен 14 градусам, больше не рекомендуется. Пренебрежение подобным правилом может привести к появлению большого количества проблем.

Устройство правильной кровли

При монтаже кровельного покрытия шатровой крыши особое внимание стоит уделить установке карнизной доски. Данный процесс требуется осуществлять строго в специальные пазы.

Подобный подход необходим по той причине, что на конструкционный элемент возложена серьезная ответственность – увеличение жесткости крепления кровельного покрытия. Также она служит для монтажа специальных крюков желоба. После этого производится установка свеса и лобовой доски. Таким образом, получается следующая очередность производимых работ:

Монтаж по всему периметру стропильной системы;
Осуществляются работы с гидроизоляционной пленкой;
Проводится накрытие ею крыши;
В заключении проводится монтаж специальной лобовой доски, то есть карнизной планки.

Лобовая доска закрепляется строго к стропилам и посредством применения шурупов или гвоздей. Это в состоянии придать надежность и жесткость подобной конструкции. Данные параметры относятся не только к шатровой крыше из металлочерепицы, но также всего строения.

Важно! В шатре необходимо смонтировать идеальную систему вентиляции. Минимум, что можно сделать для достижения данной цели – сформировать специальные отверстия, которые проделываются в кровле.

Эффективная защита металлочерепицы от ржавчины

Устройство такой конструкции, как шатровая крыша с одновременным применением кровельной металлочерепицы требует продуманной и качественной изоляции. Она необходима для того чтобы защитить конструкцию от влаги и иных осадков. Для такого устройства, как крыша, обязательно необходимы такие параметры и условия грамотного обустройства, как:

Идеально продуманная изоляция всех конструкционных элементов.
Общее пространство, находящееся между элементами кровельного материала и уложенной изоляционной пленкой должно присутствовать в примерной пропорции, которая является оптимальной,1 к 100.
Обеспечение притока естественного воздуха стоит произвести посредством специального карниза, то есть его удаления в таком элементе, как конек.

Чтобы крыша была качественно защищена от коррозии, стоит произвести специальные вентиляционные отверстия. Сделать их рекомендуется на коньке и на карнизе. Все они должны быть строго одинакового размера.

Важно! При обустройстве шатровой крыши требуется обеспечить равномерность притока воздуха и его оттока. Подобный результат может быть достигнут посредством специальных отверстий и установкой слухового окна – одного или нескольких.

Работа с изоляцией

При обустройстве такой конструкции, как шатровая крыша, требуется пристальное внимание уделить изоляции. Если все будет выполнено правильно, можно быть уверенным в том, что влага не подойдет под такой материал, как металлочерепица. Также все испарения будут без особых проблем уходить в специальный вентиляционный зазор, который находится на коньке.

Чтобы качественно уложить изоляцию, потребуется выбирать только самые лучшие по всем параметрам материалы:

Обычно это разные антиконденсантныые материалы;
Супердиффузионнные основы;
Может быть использована классическая изоляция.

Вне зависимости от того, какой вид изоляционного материала использует мастер, который выполняет работы, он должен оставлять специальный зазор размеров не более 5 миллиметров. Находиться он должен между поверхностью кровли и изоляционным материалом.

Проведение заземления

В процессе обустройства шатровой крыши после того, как все работы будут завершены, потребуется заземлить объект. Даже если присутствует молниеотвод, сделать качественное заземление все же придется. Подобная необходимость основана на том, что здание или сооружение, которое накрыто металлочерепицей, накапливает со временем особый, достаточно сильный статический заряд электричества.

Стоит помнить, что сама кровля – это идеальный проводник электрического тока, потому данный процесс требуется произвести обязательно для предотвращения большого количества проблем. Процесс заземления рекомендуется доверить исключительно профессионалам, так как отсутствие его или неграмотное проведение в состоянии привести к беде.

На основании всего сказанного выше, можно сделать вывод, что только основательный подход к решению вопроса относительно возведения шатровой крыши, может дать результат максимально положительный.

Шатровая крыша: от плюсов и минусов конструкции до нюансов монтажа

Шатровую крышу нельзя назвать распространенной — по популярности с обычными двускатными и вальмовыми кровлями ей не сравниться. Особенно если речь не о беседках, а о частных домах. Но и совсем уж редкостью она не является. У шатровой конструкции есть свои уникальные особенности, которые делают такую кровлю отличным выбором в ряде ситуаций. И это несмотря на ее сложность.

Об этих особенностях, нюансах устройства шатровых кровель и о том, что это вообще такое — ниже.

Содержание

Что такое шатровая кровля

Самая простая крыша шатрового типа — четырехскатная. Все ее скаты представляют собой треугольники одинаковых размеров, вершины которых сходятся в одной точке — коньковом узле. Свое название этот вид кровли получил из-за очевидной схожести с шатром. И чем больше у нее скатов, тем эта схожесть сильнее.

Чаще всего у частных домов делают обычные четырехскатные шатровые кровли. Но если у коттеджа есть башенки или круглые в сечении элементы, например, лестничные пролеты, дом могут крыть шатровой крышей с большим количеством скатов. Особенно популярны кровли на 8, 12 и 16 скатов.

Желательно, чтобы количество скатов шатровой кровли без остатка делилось на четыре. Иначе крышу сложно будет сделать даже профессиональным квалифицированным кровельщикам. Не говоря уже о самостоятельном монтаже.

Независимо от количества скатов, все виды шатровых конструкций абсолютно симметричны относительно центральной оси. Она проходит через коньковый узел. Это значит, что перекрыть такой крышей можно только здания (или их участки) правильной формы со стенами одинаковой длины.

Исключение — пристройки к дому. На них часто делают неполную шатровую кровлю, смещая коньковый узел к стене, к которой примыкает пристройка. Получается как бы срезанная наполовину крыша, которая, тем не менее, по конструкции является шатровой. Пример такой «половинной» шатровой крыши — на фото ниже.

Особенности шатровых крыш

У шатровой крыши нет конька, и это ее ключевая особенность. Вместо него — коньковый узел, в котором сходятся стропила. Все преимущества и недостатки шатровой кровли — следствие этой особенности.

Преимущества шатровой крыши

Любая шатровая кровля, независимо от количества скатов:

Отлично держит ветровую нагрузку. У нее прекрасная аэродинамика. Если точнее — лучшая среди всех некупольных крыш. У шатровой кровли обтекаемая форма, нет фронтонов или конькового прогона, куда может «упереться» ветер, поэтому ей не страшен ураган.
Смотрится необычно. На фоне стандартных двускатных и вальмовых крыш шатровая кровля сильно выделяется. Поэтому такая конструкция — отличный выбор для тех, кто не хочет быть как все.
Эстетичная. Шатровая крыша аккуратная и смотрится на доме очень пропорционально и гармонично. Сходящиеся в одной точке скаты скрадывают высоту кровли, из-за чего она не нависает над нижними этажами, как, например, двускатная крыша.
Меньше накапливает снег. Из-за все той же обтекаемой формы кровли существенную часть снега просто сдувает ветер.
Надежная. Нагрузка по шатровой кровле распределяется равномерно, а весь каркас связан в единое целое, поэтому он жесткий и устойчивый к деформации.

Словом, шатровая крыша — отличный выбор, но только если у вас не сильно ограничен бюджет и нет в планах мансардного этажа. Почему? Рассказываем дальше.

В чем ее недостатки

Серьезных минусов у шатровой крыши столько же, сколько и плюсов, так что это самый неоднозначный вид кровли. Итак, что плохого:

Сложная. Монтаж любой четырехскатной крыши — нетривиальная задача, а шатровая крыша уступает по сложности только купольным и совсем уж экзотическим видам кровель вроде луковичных.
Дорогая. Это прямое следствие сложности монтажа крыши. У кровельщиков есть специальные коэффициенты для разных видов кровель, на которые они умножают стандартную стоимость работ. У шатровой кровли этот коэффициент один из самых высоких.
Нет гибкости. Если не прибегать к особым ухищрениям, шатровой кровлей можно покрыть только дома, стены которых в плане образуют правильные фигуры: квадрат, круг, шестиугольник и подобные. При этом стены обязательно должны быть одной длины.
Маленькая мансарда. Полезная площадь мансарды у шатровой кровли наименьшая. Высота, достаточная для создания жилого пространства, только у небольшого квадрата под коньковым узлом.
Сложно осветить. У шатровой крыши нет ни полноценных фронтонов, ни небольших вертикальных участков, как у полувальмовых кровель. Поэтому осветить ее можно только с помощью дорогих мансардных окон, которые еще нужно правильно установить и загерметизировать, чтобы стык между рамой и крышей не стал источником течи.

Проще говоря, шатровая крыша на любителя. В основном она подходит тем, кто ради эстетики и оригинальности готов пожертвовать площадью мансардного этажа и значительной суммой. Ну и еще она хороша для районов с сильным ветром.

Конструкция шатровой крыши

Стропильная система шатровой крыши состоит из:

конькового узла, в котором сходятся стропила;
центральной стойки — опоры для конькового узла;
мауэрлата — он образует замкнутый контур и поэтому обеспечивает кровле жесткую опору;
центральных стропил, которые проходят посередине скатов;
диагональных (угловых, накосных) стропил, которые соединяют коньковый узел с углами дома;
нарожников — коротких стропильных ног, которые одной стороной опираются на мауэрлат, а другой — на накосные стропила;
промежуточных стоек и подкосов, которые нужны для разгрузки отдельных узлов стропильной системы;
выносов — балок, которые формируют карнизный свес на сторонах крыши, параллельных балкам перекрытия;
ригелей и затяжек, компенсирующих распирающее усилие от стропил.

Кроме того, иногда к стропильной системе относят балки перекрытия, но это сомнительно. Во-первых, перекрытие может быть железобетонным, это никак не помешает сделать шатровую кровлю. Во-вторых, есть конструкции шатровых крыш, в которых все их элементы опираются только на мауэрлат и напрямую на несущие стены.

Как правильно крыть шатровую крышу: основные нюансы

Стропильную систему шатровой кровли сложно сделать самостоятельно. Особенно если опыта в устройстве каркаса крыши нет. Поэтому для ее расчета и монтажа желательно привлечь профессиональных кровельщиков и проектировщика. При этом важно, чтобы:

Пиломатериалы былихорошо высушены. Шатровая кровля намного восприимчивее к качеству строительного леса, чем двускатная или односкатная крыша, из-за больших нагрузок и их сложного распределения. Особенно критична влажность древесины, поскольку если накосные или центральные стропила выгнет, вся конструкция резко потеряет в надежности.
Стропила ставились с вырубками. Это сделает каркас более жестким и надежным.
Нарожники крепились к мауэрлату и диагональным стропилам. Их крепление к стойкам и подкосам нарушит распределение нагрузки по конструкции.

Перед тем как покрыть шатровую крышу, рекомендуем пригласить эксперта-кровельщика, чтобы он оценил качество готовой стропильной системы. Неспециалист сможет заметить только базовые ошибки, а для шатровой кровли даже небольшие недочеты имеют значение. Кроме того, требовать у строительной бригады исправление ошибок намного проще, если у вас есть заключение эксперта.

Итак, как крыть шатровую крышу:

С внутренней части стропил крепят пароизоляцию с помощью строительного степлера. Нахлест между соседними полотнищами должен быть 10-15 см. Стык между ними, а также места, где пароизоляция заходит на стены, вентиляционные шахты, дымоход и другие препятствия, герметизируют специальной клеящей лентой.
Поверх пароизоляции набивают внутреннюю обрешетку. Это не только основа для отделки крыши, но и опора для утеплителя.
Между стропилами враспор укладывают плиты утеплителя.
Поверх стропил крепят гидробарьер, тоже с проклейкой стыков и нахлестом полотнищ.
Вдоль стропил набивают небольшие бруски контробрешетки. Она дополнительно фиксирует гидроизоляцию и обеспечивает вентиляционный зазор между кровельным материалом и гидробарьером.
Поверх контробрешетки крепят обрешетку: бруски, доски, плиты OSB или листы влагостойкой фанеры.
На обрешетку монтируют кровельное покрытие.

Важный нюанс: шатровая крыша симметрична. Это значит, что в большинстве случаев обрезки материалов с одного ската можно использовать на соседнем. Поэтому продумывайте раскладку материалов, особенно кровельных листов, заранее.

Еще одна тонкость тоже связана с отходами. Парадоксально, но при монтаже шатровой кровли натуральная черепица и тем более недорогая цементно-песчаная могут оказаться выгоднее листовых материалов. Причина — при укладке штучных материалов почти нет отходов, в то время как у листовых покрытий в утиль может уходить до 30%.

И последнее: не забывайте о герметизации конькового узла и стыков между скатами. Даже если по технологии можно обойтись без герметика, в этих местах им лучше пройтись. Это почти никак не скажется на бюджете, зато прибавит надежности кровле и поможет компенсировать мелкие недочеты монтажа кровельного покрытия в этих узлах.

Стропильная система вальмовой крыши – основы расчета и этапы монтажа

Многие владельцы участков перед строительством задумываются о том, как соорудить жилье, дачу или иной объект не только функциональным, но и эстетически красивым. Вальмовая крыша подходит для создания жилой или нежилой мансарды и придания красоты объекту. В этой статье рассказывается, как сделать систему из стропил, учесть все нюансы при расчетах и произвести монтаж без ошибок.

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;
долговечность;
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.

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.

Датская кровля

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

Шатровая вальмовая крыша

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

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.

Видео описание

Устройство сложной вальмовой крыши на доме из газобетона показано в видео:

Вальмовая крыша: устройство, узлы и усиление вальмовой крыши

Устройство вальмовой крыши в основе своей состоит из двух элементов: каркаса из стропил и мауэрлата. Соединенные в единую систему бревна крепятся к установленному на верх внешних стен здания мауэрлату.

Конструкция вальмовой крыши состоит из таких элементов:

Угловые стропила. Это стандартные силовые «ноги», которые соединяют углы строения с коньковым брусом. Чаще всего в проектах используют четыре балки, той же толщиной, что и конек. Они крепятся к нему одним краем, а противоположный выводится за стены здания.
Конек. Это основная несущая ось и наивысшая точка кровли, где соединяют все ее стороны. Обычно центр конька, есть и центр всей крыши в вальмовом проекте.
Короткие стропила. Эти бревна или деревянные балки, крепят на мауэрлат одной стороной, а другой к угловым стропильным ногам. Число их зависит от площади кровли.
Рядовой каркас. Это 6 стропил занимающих центральное расположение и промежуточное. Их крепят к концам конькового бруса и ставят на несущие стены объекта. Они выстраиваются со всех сторон постройки в рамном числе.
Промежуточный каркас. Эти стропила закрепляются от конькового бруса и ставятся на мауэрлат. Вальмы не задействованы.

Усиление

Для долголетнего использования требуется не только крепкая система из стропил, но и дополнительные элементы усиления объекта.

Для надежности конструкции крыши требуется усиление ее дополнительными элементами Источник roofs.club

Для большей надежности требуется:

Разместить на углы шпренгель – брус, между сторонами мауэрлата. Это укрепит стропила по диагонали.
Добавить стойку, соединенную брусом. Такая подпорка для стропил поможет перераспределить нагрузку на строение.
Использовать доски или брус с сечением 40*40 или 50*50 мм для обрешетки.
Работать с сухим деревом, обработанным защитным раствором.

Когда шпренгель добавлен на значительном расстоянии от угла, организуется дополнительная ферма.

Угол наклона крыши площадь вальмовой кровли

Утверждение угла наклона скатов – это оптимальное решение между надежностью крыши от ветров и снега и полезной площади мансарды. Как рассчитать полезную площадь вальмовой крыши, обозначено на картинке.

Угол наклона зависит от местности, в которой строится дом и климатических условий региона. Принцип прост: холоднее погода – выше угол наклона. Так снег естественным образом будет скатываться с кровли. В теплых не ветряных районах лучше делать малый угол.

Еще одним фактором выбора угла наклона является материал вальмовой кровли. Рекомендуемые значения:

Ондулин – не менее 5°.
Мягкая черепица – от 15°.
Шифер – 16°-65°.
Металлочерепица – от 13°. Наибольший угол не установлен.
Металлическая фальцевая крыша – более 25°.
Керамическая черепица – 35°-65°.

Создание большого угла делает возможным построение кровли из профнастила. При этом следует брать во внимание и высоту самого профиля. Угол создают в пределах 20° – 45°.

В видео предлагаем посмотреть, как проводится перекрытие вальмовой крыши профнастилом:

При проектировании кровли необходимо учитывать два правила:

Больший угол наклона кровли делает тяжелее и сложнее всю стропильную систему, и увеличивает нагрузку от ветров на скаты. Для чердака нежилого типа угол часто варьируется от 25° до 35°, а для жилья – от 35° до 55°, и требуется усиление конструкции из стропил.
Вес мансарды не должен превышать нагрузочные показатели фундамента и стен дома. Нарушение этого правила ведет к деформации основания и перекосу или разрушению здания.

Важно! отношение высоты кровли к длине несущих стен, нельзя делать более 2/3. Так, если по ширине дом 9 м, а основание и 1-й этаж в высоту 4 м, то высота мансарды «для жилья» не более 3 м, а высота конькового бруса менее 6 м.

Формулы

Площадь вальмовой крыши определяется, как сумма двух вальм и ее боковых скатов. Площадь вальм получают по формуле стандартного равнобедренного треугольника: S= 0,5*a*h, где а – основание вальма, h – высота вальмовой плоскости.

Площадь боковых частей находят по формуле трапеции: S = h*(a + b)/2, где а – длина, b – основание, h – высота. Площадь трапециевидных частей получается из площади одного прямоугольника и двух треугольников.

Площадь высчитывается исходя из длины карнизов, а не края строения.

Совет! Площадь кровельного стройматериала обычно больше этого показателя для крыши. Так происходит из-за специфики устилания материала «нахлестом». Поэтому для подсчета материала на кровлю рекомендуется добавить +10%. Когда конструкция вальмовой крыши усложнена, то +15-20%.

Вальмовая крыша – устройство стропильной системы

Для расчета системы из стропил вальмовой кровли необходимо, применив стандартную рейку, определить горизонтальную проекцию (заложение) промежуточной стропильной ноги.

В видео пример расчета конструкции:

Так, при величине распределенной нагрузки на ноги в 125кг/м и длине пролета в 6 м выбирают брус с сечением одним из: 240*80; 230*90 и 220*100, или кругляк 220 мм.

Пример чертежа вальмовой стропильной системы крыши:

Стропильная система вальмовой крыши, схема 2:

В этом видео полезная информация по стропильной системе вальмовой крыши

Этапы работы по монтажу вальмовой крыши

От этапа установки стропильной системы зависит качество всей крыши, ее надежность и срок эксплуатации. Важно подойти к этому вопросу со знанием дела или привлечь специалистов.

Установка мауэрлата

Для монтажа берут дерево первого сорта с внушительным сечением 100*100 или 100*150. Укладывается брус только в внахлест, никак не в стык. Также должны присутствовать точки соединения со стенами дома в большом количестве. Узлы соединения укрепляют скобами из металла.

В постройки из кирпича, пеноблоков и арболита дополнительно сооружается армопояс под мауэрлат. В такой пояс заранее вшиваются шпильки для последующего устилания дерева.

Создание прогона

Эта часть в виде балки создается для крепления дополнительных опор под стропильные ноги. Прогон не из главных элементом системы, его внедряют в больших и усложненных проектах вальмовых крыш.

Опорные стойки

Эти стойки являются подпоркой для конька.

Создание конька

На этот элемент стропильной системы вальмовой крыши опираются все балки. Он расположен в наивысшей центральной части кровли. Образуется он в результате соединения стропильных пар ног. На данный участок каркаса действует очень большая нагрузка, поэтому, чтобы коньковый брус ее выдержал, используют несколько вариантов соединения древесины: встык, внахлест и врубка «вполдерева.

Монтаж стропильных ног

Стропила можно монтировать в следующем порядке: сначала по диагонали, а потом остальные, или вначале центральные балки, а следом диагональные. На этом этапе монтажных работ стропильные ноги устанавливают на мауэрлат. Способов крепления несколько.

Важно: от монтажа ног к мауэрлату зависит срок эксплуатации и надежность всей стропильной системы. Так, если установить крепления слабо или допустив ошибку, крышу может просто «снести» ветром полностью.

В видео процесс разметки стропил:

Крепление наслонных стропил

Существует две схемы прикрепления наслонных стропил:

Для того чтобы создать теплую мансарду монтаж следует проводить по следующему плану на рисунке.

Специфика устройства в процессе монтажа

Стропильная система вальмовой крыши требует использования специальных инструментов для ее возведения.

Для надежного строительства из бруса и крепкого примыкания стропил используют металлические инструменты. Их виды и названия представлены на рисунке.

Способы крепления стропил к мауэрлату, установка, запилы, узлы и монтаж к ферме кровли в следующем видео:

Варианты устройства вальмовых крыш

Для создания эффектных архитектурных решений и расширения внутреннего полезного пространства мансарды, проектировщики разработали несколько вариантов устройства вальмовых объектов.

Кровля с эркерами

Часть дома в виде выступа за границы фасада является эркером. Такой элемент строят по форме многогранника или прямоугольника и добавляют в общую систему из стропил. Созданное им пространство подходит для продолжения гостиной комнаты, холла или использования в качестве пролета для лестницы.

Вальмовая крыша для дома с козырьком

Проект по форме выглядит, как двускатные щипцы. Козырек имеет иной угол наклона, нежели треугольные скаты основной кровли. Часто проектируется, когда на здании не жилой чердак. Иногда используется в качестве навеса.

Крыша с «кукушкой»

Внешне такая конструкция – это щипец с заниженной частью. Элемент выполняет функцию подачи естественного дополнительного света в жилую площадь. Может сооружать на одинаковом расстоянии от боковых стен дома и выше входа. Также является дополнительным декором здания.

Асимметрия

Проект кровли с различными углами наклона, в основном, используется не для создания жилой площади. Он устанавливается в местности с сильными ветрами. Ассиметрично расположенные скаты и козырек, действует как распределяющие ветровую нагрузку элементы, и предостерегают объект от срыва.

Крыша с неправильной диагональю

Сложные проекты с разными по форме и длине боковыми частями кровли образуют смещение стропильной группы по диагонали. Такие решения, как правило, применяют над гаражом или баней.

Вальмовая крыша украшает практически любое строение. Видов и способов устройства составляющей ее стропильной системы много. При правильном расчете и монтаже, такая кровля служит века. Применять ее возможно для дома, беседки, бани и прочих объектов.

Что собой представляет шатровая крыша, из каких элементов состоит и правила монтажа

В этой статье будем рассказывать, что собой представляет шатровая крыша, почему она так названа, из каких конструктивных элементов состоит. А также разберем технологию ее сооружения. Кроме того, прочитав статью, Вы узнаете, почему крыши такого типа считаются одними из самых сложных, и по каким причинам на их возведение уходит больше времени, чем, скажем, на двускатные.

Что собой представляет шатровая крыша

Многие могут сказать, что шатровая кровля – это как раз та крыша, которая показана на фото выше. То есть это четыре одинаковых ската треугольной формы. На самом деле, на рисунке показан классический вариант кровельной конструкции данной модификации. Но это всего лишь один пример. И в его основе лежит дом квадратной формы.

Если говорить о шатровых конструкциях, то свое название они получили за счет того, что все скаты крыши упираются в одну точку, как у шатров. А скатов может быть несколько, но не меньше четырех. К примеру, если здание имеет круглую форму, то кровельную конструкцию можно соорудить из пяти или шести скатов. И это не предел. Просто чем больше скатов, тем сложнее конструкция. А так как многие частные дома имеют форму прямоугольную, то классическая модель здесь наиболее уместная.

Кровельная конструкция шатрового типа конструируется и формируется на принципе симметричности. Именно поэтому ее возводят над строениями, соответствующей формы – круглой, квадратной, шести-, восьмиугольной и так далее. В целом, нет проблем возвести ее и над прямоугольным зданием, как и показано на первом рисунке, но конструктивно это сложно, поэтому чаще всего в таких случаях предпочтение отдают вальмовой крыше.

Конструктивные элементы шатровой кровли

Устройство шатровой крыши – это несколько стандартных элементов. Далее будем разбираться с классической модификацией.

Конек шатровой крыши. Надо обозначить, что как такового конька, в классическом понимании этой конструкции, здесь нет. Есть так называемый коньковый узел. Это точка соединения верхних концов стропильных ног. Именно коньковый узел образует пик шатровой конструкции.
Скаты. В нашем случае их четыре. Формируются они стропилами и нарожниками. Последние это все те же стропильные ноги, только они упираются верхними концами не в коньковый узел, а в основные стропила. Поэтому нарожники имеют укороченную длину. Их количество определяется размерами ската. Чем больше по площади последний, тем больше нарожников придется устанавливать, чтобы обеспечить требуемую несущую способность крыши.
Свесы скатов. Они могут формироваться стропильной системой за счет выпусков стропил за пределы стен здания. Или при помощи кобылок – это короткие стропила, которые крепят к основным элементам стропильной системы, чтобы удлинить их.

Преимущества крыши шатрового типа

Кровельная конструкция шатрового типа достаточно сложна в проектировании и непроста в монтаже, во всяком случае, это трудоемкий процесс. Но архитекторы и дизайнеры говорят о том, что шатровые крыши являются обладателями достаточно серьезных преимуществ перед другими конструкциями. Ведь не зря они так популярны среди загородных застройщиков. В чем же заключаются эти преимущества:

Отличные аэродинамические качества. Они позволяют крыше такой формы справляться не просто с сильными ветрами, но и с ураганными порывами.
Возводить шатровую кровельную конструкцию можно под углом наклонов ската в пределах 20-50 °. Это решает проблему очистки крыши от снега. То есть при таком угле снежные осадки не задерживаются на кровле. А значит, чистить шатровую кровлю зимой необязательно.
Под крышей этого типа легко организовать мансарду. Правда, так как у такой крыши нет фронтонов, придется устанавливать мансардные окна. Впрочем, установить окна этого типа сегодня не является проблемой, так что это нельзя считать минусом в современном строительстве.
Оригинальная форма – всегда выделяется среди других видов крыш.

Технология сооружения шатровых кровельных конструкций

В первую очередь проводят расчет шатровой крыши. То есть определяют количество необходимых элементов, их размеры и сечение. Это важный момент, от которого будет зависеть несущая способность всей кровельной конструкции. Здесь в основном учитывают размеры и форму дома, снеговые и ветровые нагрузки в регионе, где проводится строительство, а также – будет ли под крышей организовываться жилые помещения.

На самом деле это сложный процесс, требующий знаний и опыта проведения расчетов. Сегодня в интернете на разных строительных порталах выставлены специальные онлайн-калькуляторы, с помощью которых такой расчет можно сделать. Некоторые из них, по отзывам специалистов, достаточно точно могут рассчитать простейшие варианты. Но окончательный расчет все-таки должен делать профессионал – ни один калькулятор «не расскажет», какие в него заложены формулы и погрешности.

Теперь переходим к разбору стропильной системы шатровой крыши. В этой конструкции могут быть использованы как висячие стропила, так и наслонные.

Особенности наслонных стропил

Под наслонные обязательно устанавливают опору. Обычно это брус большого сечения, который поддерживает коньковый узел. То есть на него будут упираться основные стропильные ноги своими верхними концами.

Эту опорную стойку крепят или к несущей балке, или к несущей внутренней стене, или к бетонной плите перекрытия. То есть под нее устанавливают только надежное основание. При этом крепятся стропила к опоре разными способами. На фото ниже показан один из вариантов, где используются специальные металлические перфорированные кронштейны П-образного типа, как самый простой вариант.

Висячие стропила на шатровой крыше

Что касается висячих стропил, то соединяются они в верхней точке специальным узлом. Давайте разберемся, как это делают. Итак, классическая крыша шатрового типа – это четыре основных стропил, которые упираются нижними концами в углы дома. А точнее, в уложенный мауэрлат, к которому крепятся обязательно.

Если угол наклона скатов известен, то по этому параметру устанавливают одну стропильную ногу, закрепляя к мауэрлату и подставляя под нее временные подпорки. Это могут быть стойки из реек или досок, укосины.
Затем точно также устанавливают и три остальные стропилы. Но при этом надо учитывать, что четыре стропильные ноги должны упереться друг в друга. Это и есть основа надежности конструкции.
Теперь необходимо верхние концы стропил закрепить между собой, чтобы они «не разъехались» в стороны. Здесь достаточно большой выбор крепежных изделий. Из современных – перфорированные металлические пластины, которые сгибают и укладывают между двумя стропилами и крепят к ним саморезами по дереву.

На фото выше показан другой вариант крепления стропильных ног, сооруженных из сдвоенных досок сечением 50х200 мм. Обратите внимание, что между двумя противоположно монтируемыми стропилами установлен небольшой отрезок доски (50х200 мм). При этом сами стропильные ноги до конца не упираются друг в друга. Зазор оставлен специально, чтобы в него поместились две другие стропила, расположенные в перпендикулярной плоскости. То есть в этом случае отрезок доски выполняет функции соединительного элемента. К нему все элементы стропильной системы и крепятся.

Итак, основные стропила установлены и закреплены. Теперь остается установить нарожники. Здесь ничего сложного нет, их подрезают по требуемой длине и равномерно устанавливают по площади скатов. Важно – качественно провести крепление к основным стропильным ногам. К примеру, на том же фото выше видно, что в качестве крепежа использованы болты или шпильки. Это одно из самых надежных видов крепления. Что касается крепления нижних концов, то здесь крепление проводят к мауэрлату.

Элементы шатровой крыши

В принципе, крыша готова. Остается только демонтировать временные подпорки, набить обрешетку и уложить кровельный материал. Но необходимо обозначить, что шатровая кровля и ее конструкция могут быть разных размеров. Если такую крышу сооружают над небольшой беседкой, то этими операциями можно ограничиться. Если проектом запланирована шатровая конструкция над большим домом, тогда увеличивают количество элементов, с помощью которых повышают надежность крыши. Какие элементы еще используют при сооружении шатровых кровель:

Опорные стойки. Их обычно устанавливают под основные стропила. Частота установки зависит от сечения стропил и сечения стоек. Чем толще стропильные ноги, тем чаще придется устанавливать опоры. Если выбрать доски под опоры большего сечения, то шаг можно увеличить.
Подкосы. Их используют вместо опорных стоек. Название эти элементы получили потому, что их монтаж проводят под углом 45°.
Ригеля, они же затяжки. Это горизонтально смонтированные брусы, с помощью которых стягивают между собой противоположно расположенные по углам стропильные ноги. Их назначение – гасить нагрузку от распирания, которая действует на стены постройки. Сечение затяжек выбирается по принципу – чем выше располагается этот элемент, тем больше он должен быть в сечении.
Очень редко, но иногда устанавливают подскатный прогон. Это горизонтальный брус, который устанавливают под стропила и нарожники одного ската. Под него обязательно монтируют стойки.

Предлагаем ознакомиться с видеоматериалом, в котором схематично показан один из вариантов сооружения шатровой крыши:

Заключение по теме

Очень важно понимать тот факт, что крыши шатровой конструкции требуют симметричности формы самого дома. Это главное и единственное требование, которое позволяет такие кровли сооружать. Что касается кровельного покрытия, а соответственно типа обрешетки, то здесь нет никаких ограничений.

Шатровая крыша: конструкция и правила монтажа

Не смотря на сильные стороны шатровой конструкции, её при сооружении крыши используют нечасто из-за достаточно сложной конфигурации. Однако если знать ключевые особенности несущей системы и правила выполнения соединений, нет причин не накрыть дом одним из самых красивых видов кровли.

Описание конструкции

Шатровая крыша ценится в основном за свой внешний вид. Благодаря отсутствию фронтонов и ветровых свесов кровля выглядит как законченный элемент архитектурного ансамбля, позволяя наилучшим образом реализовать эстетический потенциал кровельного покрытия. Есть и другие преимущества, значение которых будет рассмотрено по ходу изложения.

Конструкция кровли представляет собой систему наклонных стропильных ног, сходящихся в общей вершине с образованием четырёх скатов. Вальмовая крыша — это разновидность шатровой, вершина у неё растянута в линию, имеется горизонтальный конёк. Вальмовые крыши строятся на прямоугольных зданиях, шатровые — на квадратных или с соотношением сторон до 1:1,3.

В отличие от двускатной кровли, стропильная система шатрового типа испытывает нагрузку по всем трём осям, что требует обеспечения высокой жёсткости. На практике это реализуется установкой дополнительных опор и применением усиливающих элементов каркаса в основных местах сосредоточения нагрузки. Главная проблема крыши такого типа заключена в сложности соединений, которые сходятся под неправильными углами, из-за чего требуется нетипичная подрезка и правильный выбор метода соединения.

Для установки шатрового каркаса потребуется вывести ровную горизонтальную плоскость несущих стен, на которой возводится пояс. Это может быть железобетонная лента высотой 20 см или три ряда армированной кирпичной кладки. Функции у этого элемента две: распределение нагрузки и основа для крепления несущей системы к стенам. Избежать устройства пояса можно только при накрытии каменного дома, где кладка обладает плотностью, достаточно большой для надёжного крепления мауэрлата.

Порядок сборки несущей системы

Мауэрлат должен быть установлен по внутренней стороне ограждающих конструкций и надёжно притянут к ним анкерными болтами или закладными шпильками. Перед сборкой обвязки под кровлю нужно уложить на стены гидроизоляцию. Поскольку мауэрлат плотно притягивается к основанию, нивелировать неровности не получится. Поэтому верхнюю плоскость стен нужно заранее выравнивать стяжкой или при заливке бетонной ленты, а на обвязку пускать только брус калиброванной толщины.

Поверх мауэрлата устраивается перекрытие, как правило, каркасного типа на основе балок толщиной 50–100 мм и высотой до 250 мм. Края балок нужно подрезать таким образом, чтобы они не выступали за мауэрлат и при этом своей нижней гранью выходили заподлицо с опорной плоскостью, чем будет гарантироваться практически ровная плоскость чернового потолка.

Поверх перекрытия собирается система поддержки кровли. Как правило, это каркас, в котором стропила, относящиеся к каждому скату в отдельности, располагаются параллельно, их вершины сходятся точно на линиях сопряжения между скатами со стропилами соседних скатов.

Чтобы не ошибиться, лучше заранее натянуть перекрёстную шнуровку по диагоналям, затем по этим линиям установить вертикальные стойки. Их высоту нужно выбирать исходя из оптимального возвышения вершины кровли и крутизны ската. Расстояние между стойками следует подобрать так, чтобы точка опоры длинных стропил находилась ближе к их центру, в таком случае несущая конструкция получится равновесной и наиболее устойчивой. С другой стороны, чтобы снять нагрузку с перекрытия, разумно размещать опорные стойки поближе к капитальным стенам. Финальная конфигурация поддерживающего каркаса — взвешенный компромисс.

Сперва по центрам мауэрлата и перекладин поддерживающего каркаса необходимо установить прямые стропила, сходящиеся в одной вершине. Если ранее при сборке были допущены ошибки и стропила в вершине не сходятся, можно корректировать высоту поддерживающих стоек. Поэтому не рекомендуется окончательно крепить соединения до окончательной установки всех ответственных элементов, формирующих геометрию крыши. Соблюдая это простое правило, вы не будете испытывать сложностей в исправлении огрехов на этом этапе.

По линиям схождения скатов устанавливаются угловые сборные стропила. Это самый длинный и наиболее нагруженный несущий элемент кровли, который должен обладать повышенной надёжностью. Стропила нужно собирать в виде трёхслойного сэндивча. Вставки посередине предназначены для сплачивания и устанавливаются в местах, где стропила опираются на мауэрлат, поддерживающий каркас и в самой вершине.

При установке диагональных стропил требуется их выравнивание не только по положению точек опор, необходимо добиться строго вертикального положения, без чего не получится обеспечить правильное примыкание коротких промежуточных стропил. Одной стороной они опираются на мауэрлат, с другой — торцом в боковину длинных диагональных стропильных ног. После того, как промежуточные стропила установлены с требуемым шагом, устанавливаются основные крепления и дополнительные поддерживающие элементы, а дальше всё происходит как в обычной кровле: гидроизоляция, контробрешётка с обрешёткой и покрытие.

Расчёт количества и сечения несущих элементов шатровой крыши можно выполнить в онлайн-калькуляторе, которые дадут не только оптимальные шаг и сечение, но также основные параметры крыши и полную деталировку с рабочими эскизами. При ручном расчёте следует руководствоваться СП 64.13330.2011 с учётом требований к конструкции по СП 17.13330.2011. 0 них считаются лёгкие стропила, установленные с частым шагом.

Используемые методы крепления и сплачивания

Место примыкания промежуточных стропил к диагональным представляет наибольшую сложность. Шатровая кровля в целом сложна из-за того, что её выравнивание затруднено отсутствием прямых точек привязки, поэтому лучше, если правильная конфигурация будет обеспечиваться точностью изготовления деталей, которые после скрепления образуют конструкцию гарантированно правильных размеров.

Немало значит и качество пиломатериалов, которые должны обрабатываться после сушки и завершения процессов коробления. На момент сборки влажность древесины должна быть порядка 20% — как при укрытом хранении в течении месяца. Если брусья приобрели кривизну до 2 мм/м, их можно использовать: за счёт правильной подготовки деталей можно минимизировать накопительную погрешность.

Объясним на примере крепления промежуточных стропил к диагональным, где требуется двойная подрезка торцов. Как правило, её выполняют по месту, но это возможно только при наличии опыта и высоком качестве материалов. Чтобы гарантировать корректность подрезки, лучше выполнять её по разметке. Сначала поперёк доски отмечается угол, под которым центральные стропила установлены относительно вертикали. Если диагональные стропильные ноги стоят ровно, этот угол будет одинаковым во всех местах. Если же доски искривлены, за счёт их прижатия к торцу коротких стропил при креплении будет обеспечиваться выравнивание, причём сразу с двух сторон.

После подрезки стропил поперёк необходимо выполнить скос на торце. Его угол также известен и равен развороту диагональных стропил относительно мауэрлата. Если основание представляет правильный квадрат, этого угол составляет 45°, однако при неравном отношении длин стен это отношение может меняться, поэтому разметку следует переносить малкой.

Изначально короткие стропила следует делать большей длины с расчётом на последующую подрезку. А для увеличения пятна опирания стропил на мауэрлат следует сделать засечку, сохранив не менее 60% исходного сечения. Размечать подрезку по месту здесь также не рекомендуется, ведь затылок засечки обеспечивает правильное положение диагональных стропил. Поэтому разумно устанавливать стропила последовательно по каждому поясу крепления, начиная снизу. Тогда за счёт четырёх одинаковых деталей в правильном положении будет устраняться возможное кручение или наклон диагональных стропил.

Еще один проблемный узел — схождение диагональных и поперечных стропил в центре. Удобно сначала стыковать поперечные стропила в прямой торец, укрепляя соединение шипованными Г-образными пластинами, или наложив горизонтальные связи на уровне в 40–50 см ниже вершины. После этого достаточно подрезать торец сборной диагональной ноги под угол разворота между поперечными стропилами. Для квадратной крыши это будут всё те же 45°, при неравных сторонах значение угла придётся измерить индивидуально по каждой стороне или перенести малкой.

При соединении некоторых узлов лучше отказаться от гвоздей и совершенно точно не следует использовать чёрные саморезы. Например, крепление торцов коротких стропил к диагональным лучше выполнить на анодированных шурупах с предварительной засверловкой. Для крепления к мауэрлату следует использовать нагели с крупной резьбой диаметром 10–12 мм. Применение обычных гвоздей допускается либо при том условии, что они проходят насквозь и загибаются на 25–30 мм, либо если укрепляемый гвоздями узел представляет сплачивание с подрезкой.

Совет: ржавые гвозди держат лучше чистых. Не поленитесь и замочите их на сутки в банку с крепким раствором поваренной соли.

Чтобы укрепить конструкцию кровли и использовать материалы меньшего сечения, можно установить ряд дополнительных элементов. Например, диагональные связи поддерживающего каркаса, перекладины между противолежащими ногами, шпренгели в углах мауэрлата и подпорки, сборные (двойные) поперечные стропила и т.д. Однако спешим заметить, что сама по себе шатровая конструкция прекрасно распределяет нагрузку и для надёжности нужно лишь точно изготовить детали и правильно их соединить. Поэтому установка усиливающих элементов требуется только для вальмовых крыш, или имеющих малый уклон ската при значительной его протяжённости.

Устройство холодной кровли

Когда несущая конструкция полностью собрана, она остаётся достаточно стабильной даже без дополнительных связей, тем не менее, за счёт обрешётки можно обеспечить дополнительный запас прочности. Поэтому часто шатровые крыши обшивают листовым материалом, что позволяет достаточно частый шаг стропил.

В действительности сплошная обрешётка может выполняться только фанерой ФСФ или бакелитезированной, либо специальными листовыми материалами для кровли на древесно-стружечной основе. Зачастую более целесообразно применять дощатую поперечную обрешётку, в первую очередь — когда покрытие имеет крупный габарит.

Густота обрешётки зависит от шага стропил, прочностных свойств покрытия и снеговой нагрузки. Конкретные требования к устойчивости на прогиб устанавливает производитель покрытия, но есть понятие заполненности обрешетки — отношение площади досок к общей площади кровли.

Чтобы обеспечить правильную работу пирога холодной кровли, следует использовать контробрешётку для образования зазора между гидроизоляцией и тыльной стороной покрытия. Это поспособствует полноценному воздухообмену с уличным воздухом, а значит, предотвратит повышенную влажность и нивелирует воздействие конденсата, выпадающего на кровле при резких перепадах температур.

Шатровая кровля и тёплый чердак

Конструкция шатровой формы считается наиболее подходящей для реализации концепции тёплого чердака. Она допускает прокладку вытяжных каналов через перекрытие практически в любой его точке без образования застойных зон. Удаление воздуха с чердака может осуществляться через одну единственную отдушину, расположенную в высшей точке шатровой конструкции.

Однако для этого следует соблюсти ряд требований по устройству крыши. Стропильные ноги не должны выступать за мауэрлат, вместо подбивки софитов выполняется отделка фасада под небольшой выступ покрытия. Это накладывает некоторые ограничения при выборе материалов: подойдёт только листовой формат.

Такое требование обосновано необходимостью герметизировать пространство чердака. Для этого есть и другие способы, но они предполагают использование более совершенной и дорогой теплоизоляции, в то время как в простейшем случае достаточно вставить минеральную вату враспор между стропильными ногами, предварительно рассчитав их шаг.

В завершённом виде пирог кровли над тёплым чердаком представляет незакрытый утеплитель, который поддерживается сеткой. Чтобы исключить воздействие конденсата, с внутренней стороны вместо гидроизоляции должна быть уложена супердиффузионная мембрана. Иначе есть риск образования конденсата на тыльной стороне гидробарьера, что недопустимо для минеральной теплоизоляции. Таким образом, вместо покупки дорогого утеплителя, не боящегося влаги и соответствующего требованиям пожарной безопасности, достаточно потратиться лишь на качественную паро- и гидрозащиту.

Мансарды шатровой конструкции

В случае с мансардной крышей требования к теплоизоляции перекрытия и кровли отличаются. Недопустимо, чтобы атмосфера в жилом помещении даже частично формировалась отработанным воздухом из других комнат. Это требует определённых усилий при устройстве вентиляции — как внутренней, так и подкровельной.

Использовать минеральную вату в этих целях тоже можно. Если не считать систему вентиляции, то для превращения тёплого чердака в обитаемый достаточно только выполнить внутреннюю обшивку, под которой находится продух и пароизоляция. При этом пирог кровли остаётся локализованным между двумя слоями защиты, важно лишь, чтобы пропускная способность верхнего была выше. В простейшем варианте для этого достаточно обтянуть мансарду изнутри полиэтиленовой пленкой, что полностью ограничит воздухообмен. Эту проблему можно решить несколькими путями:

Установка отдушин сквозь кровельный пирог
Применение качественной пароизоляции с достоверно известной разницей в паропропускной способности.
Утепление напыляемым материалом, что не избавляет от необходимости монтажа вентиляции, но сохраняет полезную площадь и не требует парозащиты с внутренней стороны.

Мансардное помещение под шатровой кровлей имеет ограниченное планирование, ведь буквально по центру находятся стойки поддерживающего каркаса. Однако за счёт смещения дверных проёмов и некапитальных перегородок можно обыграть пространство с образованием нескольких отдельных комнат, или одного большого помещения, разделённого формальными перегородками. Но нужно заранее учитывать толщину стоек, чтобы при возведении внутренних стен их толщина позволяла корректно скрыть несущие элементы, не используя при этом слишком тяжёлые материалы.

Читайте также: