Как построить вальмовую крышу своими руками

Чертеж стропильной системы конструкции

Чтобы самостоятельно сделать чертеж кровли, необходимо знать основные термины, применяемые проектировщиками и архитекторами. Перечислим главные элементы стропильной системы четырехскатной вальмовой крыши:

  1.  Конек – брус с сечением 50х150 мм, к которому крепятся стропила. Он расположен в центре двух трапециевидных скатов.
  2.  Диагональное стропило – балка, которая служит опорой для вальм. В некоторых источниках она также называется накосной ногой. Верхняя пятка диагональной стропилины опирается на один из концов балки конька.
  3.  Центральные промежуточные стропила. В шатровой вальмовой крыше их четыре. Центральные балки сходятся в центре конструкции, образуя крест.
  4.  Нарожники – короткие доски, опирающиеся на каркас вальм.
  5.  Промежуточные стропила – балки, которые образуют плоскость трапециевидных скатов на чертеже четырехскатной вальмовой крыши.

Кровельные материалы укладываются на обрешетку. Она крепится к стропилам под углом 90 градусов. Разреженную обрешетку используют под шифер и металлическую кровлю. Шаг укладки досок – несколько сантиметров. Под все остальные виды материала кровли обрешетку делают сплошной.

Вспомогательная конструкция четырехскатной вальмовой крыши состоит из следующих элементов:

  1.  Стойка. Служит опорой для конька. Стойки упраздняются, если планируется использовать пространство под вальмовой крышей.
  2.  Затяжка – важная часть стропильной системы. По совместительству является балкой перекрытия.
  3.  Кобылка. Деревянный брусок, который используется для устройства свеса при недостаточной длине стропильной ноги.
  4.  Ветровая балка. Благодаря этому элементу, кровельная конструкция имеет высокую устойчивость к плохим погодным условиям. Ветровая доска соединяет несколько стропил в одной плоскости ската.
  5.  Мауэрлат – основа для монтажа стропильной системы. Его назначение – привязка каркаса крыши к стенам дома. Мауэрлат представляет собой брус с сечением 100х100 или 150х150.
  6.  Шпренгель. Задача этого структурного элемента – усилить основную несущую конструкцию. Шпренгель крепится по углам к мауэрлату и диагональным балкам.
  7. Подкосы. Располагаются под наклоном к стропильным ногам.

Расстояние между стропилами и нарожниками на чертеже называют прогонами. Эта величина рассчитывается по специальным формулам. Зависит от веса элементов кровли, максимально возможного количества осадков в регионе строительства и силы ветра. Также рассчитывать необходимо высоту конька, угол наклона стропильных ног и их длину. Самой сложной для вычислений является ломаная вальмовая схема крыш.

Наиболее распространенные виды креплений деревянных балок между собой – пластины и уголки. Реже используют вязальную проволоку, саморезы и кронштейны. Чтобы предотвратить деформацию деревянных балок из-за усадки, следует выбрать скользящую систему в креплениях уголков.

Варианты вальмовых крыш

Будучи разновидностью скатных крыш, вальмовые кровли тоже делятся на несколько подтипов:

  1. Шатровая крыша. Она имеет четыре одинаковых ската, то есть вальмы под одним углом расходятся во все четыре стороны. Такой тип крыш может использоваться лишь для строений в форме квадрата.
  2. Полувальмовая крыша. В этом случае вальмы не достают до низа, а лишь прикрывают определенную часть фронтона, закрывая верхнюю половину ската.
  3. Ломаная крыша. Она состоит из разного размера скатов, сообщающихся под разными углами. Монтаж такой сложной конструкции – весьма кропотливое дело, но результат имеет весьма презентабельный вид.

Типы вальмовых крыш: A — вальмовая крыша; B — шатровая крыша; C — полувальмовая крыша с фронтоном; D — полувальмовая датская крыша.

Особенности вальмовой стропильной системы

Внешний вид вальмовой конструкции отличается от привычного. Два ее ската выполняются в форме треугольников («вальм »). Остальные два ската имеют форму трапеции. Если с боков скаты не доходят до карниза, а обрываются, такая конструкция называется полувальмовой (голландской).

Обтекаемая форма вальмовой системы и отсутствие вертикальных торцевых стен позволяют надежно защитить кровлю от воздействия ветров. Меньше подвержены в ней разрушению и карнизные свесы.

Вальмовая крыша способна противостоять даже буйным ветрам

Подобная конструкция имеет и иной вид стропил, называемый накосными диагональными. Они не только длиннее традиционных, но и несут гораздо большую (в 1,5 раза) нагрузку, чем в обычных системах.

Так как их длина значительно превышает обычную, допускается их «спаривание» (сдваивание). С помощью подобного удвоенного сечения система, получающая дополнительную прочность, будет способна выдержать даже значительные снеговые нагрузки.

Соединение деревянных брусьев при сдваивании осуществляется внахлест. Их скрепляют накладными уголками из металла. В местах соединения делаются опорные врубки. На стыке деревянных элементов должны быть установлены 1,5-метровые накладки, которые крепятся в нескольких местах.

Стропила соединяются внахлест

На диагональные стропила опираются нарожники – укороченные стропила скатов. С их помощью осуществляется поддержка участка крыши между накосными стропилами и свесом крыши.

Совет. Вальмовая конструкция гораздо сложнее классической двускатной или шатровой крыши. Так как любые ошибки в расположении и угле наклона ее стропил чреваты серьезными последствиями, для расчетов лучше воспользоваться готовыми схемами, использовать компьютерные программы или обратиться к специалистам. Ведь при неверных углах наклона возможен перекос и даже обрушение всей конструкции.

Строим с умом

Стойки счетверены для упрощения монтажа. Технологическое решение зажать мауэрлат, затяжки и стропила между брусьями стоек позволяет избежать части сложных соединений. Выборки в доске вполдерева головоломными не назовёшь. Они связывают части мауэрлата, стропила и затяжки в единую неразъёмную конструкцию со стойками. Стойки удержат вес кровли, выдержат порывы ветра.

Качество соединений требуется профессионального уровня. Тщательная разметка и подгонка отнимут время, но добавят уверенности в прочности постройки. Простое соединение встык рядовых стропил рекомендуем сделать профессионально, как на нижнем снимке. Дополнительная выборка 50х50 мм позволит свести концы стропил над коньком и связать между собой накладкой.

Требуют внимания угловые запилы диагональных стропил. Чтобы обеспечить максимальную площадь прилегания в верхней точке – стыке с рядовым стропилом придётся дважды резать по разметке. Сначала определить, под каким углом стропило займёт своё место, затем обеспечить прилегание к рядовому стропилу и торцу конька. Угол размечается по наложенному сверху бруску.

Опорную часть снизу выполнить сложнее: контакт с мауэрлатом происходит под углом, две противостоящие по диагонали стойки рассекаются пазом по размеру стропила. В первом случае разметка проводится приложением сбоку прямоугольного бруска толщиной доски мауэрлата. В стойках паз предпочтительно сделать ручным фрезером.

Деталировка

Для наглядности ниже помещён аналог этой крыши. Разберёмся с назначением элементов четырёхскатной кровли:

Мауэрлат – основание кровли, связанное воедино с опорными стойками беседки. Мауэрлат – самые мощные балки кровельной системы. В нашем случае это не так. Доска, выполняющая функции мауэрлата, только часть основания – кровля ложится на поставленные на ребро сдвоенные доски по периметру сторон стоек. Они примут вес кровли и ветровую нагрузку. П-образное соединение выдержит нагрузку больше планируемой. Раскосы на стойках увеличивают площадь опоры мауэрлата.

На видео обозначена система крепления на подпорные доски.

  1. Мауэрлат – самые мощные балки кровельной системы. В нашем случае это не так. Доска, выполняющая функции мауэрлата, только часть основания – кровля ложится на поставленные на ребро сдвоенные доски по периметру сторон стоек. Они примут вес кровли и ветровую нагрузку. П-образное соединение выдержит нагрузку больше планируемой. Раскосы на стойках увеличивают площадь опоры мауэрлата.
  2. Сделать стойки под прогон (коньковую балку) не было необходимости: масса кровли мала, лишние детали только перегрузят и усложнят конструкцию;
  3. Прогон работает в комфортных условиях: он связывает воедино концы стропил, чтобы не расходились под нагрузкой;
  4. Рядовые стропила – достаточно нагруженный элемент кровли. Угловое соединение с коньковой доской разметить по отвесу и сделать запил ко разметке не составит труда. Врубовое соединение требует точной разметки и аккуратного исполнения;
  5. Затяжка (в нашем случае ригель) – не позволяет кровле сложиться под снеговой и ветровой нагрузками;
  6. Диагональное стропило – ребро вальмы. Самый длинный и нагруженный элемент стропильной системы. Поддерживается короткими угловыми стропилами нарожниками, которые воспринимают часть нагрузки;
  7. Нарожник (короткое стропило) разгружает диагональное стропило. Верхняя стыковочная часть выполняется под углом в 45 градусов.

Важно: Гнилостные процессы и древоточцы сократят срок службы беседки без пропитки антисептиками.

Что собой представляет вальмовая крыша

Главные признаки вальмовой крыши – это четыре ската, а торцевые скаты наклонные. Такая внешняя конфигурация требует и специальных конструктивных решений. У обычной вальмовой крыши торцевые скаты треугольные. Эти треугольники называются вальмами. Но встречаются описания, где вальмами называют грани треугольного ската.

Вальмовая крыша имеет сложную стропильную систему. Иногда строитель задаётся высотой конька, тогда угол наклона ската приходится вычислять. В других случаях ведущим параметром является угол наклона, а высота конька в этом варианте – какая получится. Строитель руководствуется эстетическими соображениями. Геометрическая точность постройки во многом зависит от точности установки диагональных стропил. Их часто делают из сдвоенных досок. Вальмовые крыши обладают повышенной жёсткостью, но это свойство достигается набором конструктивных ухищрений. Требуется тщательная проработка способов и исполнения соединения деталей между собой.

ФОТО: m-strana.ruЗагородный дом с вальмовой шатровой крышей

Достоинства и недостатки конструкции

Вальмовая кровля, как и любая другая, имеет свои плюсы и минусы. К достоинствам такой кровли можно отнести следующие аспекты:

  • она практически не деформируется за счёт жёсткости конструкции – вальмы создают эффект подпорок и не дают осадкам и ветрам нагружать конструкцию;
  • может противостоять резким порывам ветра опять же за счет конструкции, являющейся, по сути, панцирем;
  • на такой кровле можно изготовить увеличенные свесы со всех сторон, которые будут защищать фасад здания от попадания осадков;
  • на местах карнизных свесов происходит меньшее количество поломок конструкции;
  • визуально такая кровля делает здание более низким.

Существует ряд недостатков при использовании данной конструкции:

  • вальмовая крыша значительно дороже остальных конструкций кровли; это связано со сложностью расчетов и монтажа. Данный минус не играет роли, если вы делаете вальмовую крышу своими руками;
  • мансардное помещение значительно уменьшается из-за наклона вальм внутрь полезного объема;
  • при выпадении осадков вода может попадать через мансардные окна внутрь помещения. Данный минус так же не играет роли, если чердачное помещение вашего дома не используется в качестве мансарды.

Финишное покрытие пирог из металочерепицы

При выборе этого варианта владелец должен быть готов к лишним тратам и сложному раскрою, прямоугольные размеры листа металлочерепицы не совпадают по форме с треугольными и трапециевидными скатами. При использовании нестандартно узких листов работы слегка упрощаются, но правильно подобрать перехлесты и раскроить металлочерепицу могут только профессионалы.

Как следствие, даже при перекрытии вальмовых крыш своими силами этап замеров и раскроя рекомендуют доверить специалистам.

Шаг наклонных стропил в таких случаях также должен совпадать с габаритами металлочерепицы, при оптимальном раскладе он составляет 55 см или половину ширины листа.

Горизонтальные рейки обрешетки набиваются с шагом, совпадающим с параметрами профиля, по требованиям технологии линия крепления накладывается на центральную ось доски, а саморез вкручивается точно в центр впадины. Минимально допустимый угол наклона вальмовой крыши при обшивке металлочерепицой составляет 15°, оптимальный — 35°.

Работы ведутся по схеме:

• После настила гидроизоляции или утепленного пирога поверх стропил набиваются планки обрешетки, внутри закладываются каналы для вывода влаги и проветривания.

• Металлочерепица поднимается наверх для разметки и подрезки. Для резки материала используется ножовка и лобзик (но не нагревающая металл болгарка!), полученные фрагменты маркируют и при необходимости прокрашивают по краям реза. Опускать листы вниз при этом необязательно, в целях экономии сил и времени «ступеньки» кладут на смежный скат. Для упрощения работ на этом этапе рекомендуется использовать шнур и «черток» — четыре ровных доски с шарнирными нежесткими соединениями.

• После раскроя материала по краям монтируются карнизные планки и капельник, под будущие стыки (ребра, конек, места примыкания к дымоходу) укладываются дополнительные гидроизоляционные прокладки.

• Стартовый лист крепится начиная с центра треугольного ската и с любого удобного угла трапециевидного. Первые саморезы закручиваются не до конца, затягивание проводится лишь после укладки и корректировки соседнего листа. Непосредственно перед фиксацией остальных фрагментов рекомендуется провести укладку 3-4 штук, проверить их уровень и лишь потом – прикручивать саморезами.

• Поверх прикрученной металлочерепицы крепятся доборные элементы, начиная с коньковой планки.

Простота схемы условная, на этап разметки и раскроя даже у опытных кровельщиков уходит не менее дня, при большой площади, неудобном угле или сложной форме скатов работы затягиваются. Для их упрощения первую раскладку проводят на бумаге и лишь потом, после замеров и проверки совпадения размеров листы поднимают наверх. Схему при этом составляют с учетом заложения как можно меньшего числа небольших треугольных вставок.

Вне зависимости от выбранного вида кровельных материалов работы завершаются монтажом элементов водостока, дымохода и вентиляции.

При необходимости установки в скатах окон для освещения мансарды работы усложняются: помимо предварительной установки рам в стропильных конструкциях в ходе монтажа металлической или мягкой черепицы выверяются и закладываются зазоры между материалом обшивки и их проемами от 5 см и более.

Последние в свою очередь необходимы для правильного закрепления тепло-, гидро- и пароизоляционных материалов и размещения дренажных желобов.

Остекление окон выполняется на завершающем этапе обустройства, параметры стеклопакета подбираются с учетом климатических условий региона.

Теперь вы знаете ответ на запрос: Вальмовая крыша своими руками чертежи и фото пошаговая инструкция

Технология возведения

Материалы для устройства кровли

Как я отметил выше, вальмовая крыша вполне может быть построена самостоятельно. Но чтобы каркас ее был надежным, необходимо подобрать материалы с достаточной несущей способностью.

Для предварительного проектирования можно использовать готовые чертежи с проставленными размерами

Как правило, параметры стропил рассчитываются, исходя их таких параметров как площадь основания кровли, высота конька и угол наклона. Но для уменьшения трудозатрат можно воспользоваться и готовыми цифрами, приведёнными в таблице:

ИллюстрацияЭлемент/материал для изготовления
Мауэрлат.

Брус сосновый от 100х150 мм.

Стропила накосные.

Доска сосновая 50х150 или 5х200 мм.

Стропила промежуточные и нарожники.

Доска сосновая 50х150 мм.

Стойки, подкосы, затяжки и другие детали.

Брус 50х100 или доска 50х150 мм.

Обрешетка.

  • брус 40х40 или 50х50 мм;
  • доска толщиной от 30 мм;
  • фанера или ориентированно-стружечная плита (ОСБ) от 20 мм.
Металлические накладки для усиления соединений.
Крепеж.

  • шпильки 10-15 мм для мауэрлата;
  • саморезы;
  • скобы;
  • гвозди.
Пропитка для древесины.
Кровельная гидроизоляционная мембрана.
Теплоизоляционный материал.
Кровельный материал:

  • металлочерепица;
  • битумная черепица;
  • профнастил и т. д.

Поскольку стропильная система вальмовой крыши — это основа всей конструкции, то и материалы для нее нужно отбирать очень придирчиво. Древесина для стропил, конька и других элементов должны быть сухой, ровной, без повреждений и червоточин. Кроме того, после закупки ее нужно досушить, а затем обработать проникающими пропитками, которые предотвратят гниение материала.

Древесину обязательно обрабатываем антисептиком — так каркас кровли прослужит в разы дольше

Что касается утепления, то оно весьма желательно — большая площадь скатов приводит к повышенным теплопотерям. В качестве теплоизоляционного материала я бы рекомендовал использовать маты на основе минеральной (базальтовой) ваты. Да, цена у них достаточно высокая, но малая теплопроводность и хорошая паропроницаемость делают вложение вполне оправданным.

Делаем стропила вальмовой крыши

Крыша своими руками сооружается по стандартной технологии: сначала делается каркас, потом он утепляется и гидроизолируется, а затем поверх гидроизоляции укладывается кровельный материал. Но если все финишные операции выполняются по типовым схемам, то при постройке каркаса есть и свои особенности.

Как сделать стропильную систему — расскажу и покажу в таблице:

ИллюстрацияЭтап работы
Установка мауэрлата.

На верхнюю часть несущих стен укладываем деревянный брус, пропитанный антисептиком.

Под брус подкладываем слой рубероида или гидроизоляционную мембрану.

Для фиксации используем либо анкеры, либо шпильки с резьбой, которые предварительно вмуровываем в кладку.

Установка конькового прогона.

На вертикальных стойках закрепляем коньковый брус.

Фиксируем конструкцию диагональными стропилами со стороны вальм. Угол наклона стропил должен соответствовать углу ската кровли.

Монтаж накосных стропил.

Выполняем установку диагональных стропильных ног. Для этого нижний край доски крепим к мауэрлату на углу, а верхний — фиксируем на коньковом брусе, используя металлические накладки.

Монтаж промежуточных стропил.

Стропильные ноги выравниваем, выставляем с выбранным шагом и закрепляем на мауэрлате.

Верхние края каждого стропила обрезаем и фиксируем на коньковом прогоне.

Монтаж нарожников.

Короткие стропила также закрепляем на каркасе: нижнюю часть ставим на мауэрлат, верхнюю срезаем по диагонали и подгоняем к плоскости накосного стропила.

На фото — каркас вальмовой конструкции, готовый к установке обрешетки

Готовая стропильная система вальмовой кровли служит основой для дальнейших работ — монтажа обрешетки, утепления, гидроизоляции и т. д.

Полезные рекомендации

Полувальмовые крыши (они обычно относятся к голландскому и каркасному виду построек) выглядят иначе и допускают при монтаже карнизов торцевого ската расположение окон несколько выше, чем фронтальные. Строительство такого типа крыш, как правило, производится тогда, когда запланировано устроить внутри ее мансардного пространства жилую зону.

Проведение вентиляции холодного чердака является интересным вариантом, так как при отсутствии отопления конденсация влаги будет незначительной, но удаление ее в любом случае необходимо.

Этапы строительства вальмовой крыши смотрите в следующем видео.

Стропила и опорные элементы

Вальмовая стропильная система несколько отличается от двухскатной, усложненная конструкция скатов требует большего числа элементов. В нее входит:

  • Коньковый прогон. Брус, на котором соединяются стропильные пары.
  • Диагональные стропила. Четыре стропильные ноги, образующие ребра вальм. От окончания конька они отходят к угловым соединениям мауэрлата, соединяясь с мауэрлатом. Их длина больше, чем у рядовых стропил, поэтому для их изготовления используют сдвоенные доски или материал большего сечения. Интересно, что угол расположения диагональных стропильных ног более пологий, чем у промежуточных, про это нельзя забывать, составляя чертежи.
  • Промежуточные или рядовые стропила. Стропильные ноги, которые верхушкой фиксируют на коньковом прогоне, а концом на мауэрлате.
  • Центральные рядовые стропила. Шесть стропил, которые стыкуют с окончанием конька и диагональной стропильной ногой. Трудоемкий узел стропильной системы, монтаж которого требует внимания и точной разметки.
  • Короткие ноги или нарожники. Короткие стропильные ноги не соприкасаются в верхней части с коньком, их крепят на диагональные стропила. Чем ниже находится нарожник, тем меньше его длина.
  • Затяжка. Перемычка между рядовой стропильной парой, изготовленная из бруса. Затяжку, расположенную в верхней части кровли, под самым коньком, называют ригелем. А в качестве нижней затяжки, фиксируемой в основании стропил, используют балки перекрытия.
  • Стойка. Вертикально установленный брус, который поддерживает конек, перенося вес кровли на несущие перегородки. В некоторых вариантах стропильной системы стойки устанавливают в средней части стропил, чтобы освободить центр мансардного помещения.
  • Подкос или подстропильные ноги. Опоры, фиксируемые перпендикулярно стропилам. Подкос защищает стропила от провисания, он необходим, если длина скатов крыши более 4,5-5 м.
  • Шпренгель. Шпренгельной фермой называют устройство, которое необходимо для поддержки диагональных стропильных ног. Она состоит из двух балок: одна соединяет две стороны мауэрлата, а вторая упирается в первую и диагональное стропило.

Преимущества

Отсутствие вертикальных фронтонов значительно понижает аэродинамическое сопротивление крыши. Такие здания рекомендуется строить в регионах с большими значениями ветровых нагрузок. Вальмовая крыша имеет одинаковые показатели парусности со всех сторон, во время строительства зданий нет необходимости учитывать розу ветров в данном регионе. Стропильная система четырехскатной крыши

Устройство и конструкция четырехскатной крыши

Небольшой угол наклона скатов дает возможность существенно увеличивать величину свеса стропильных ног. Четырехскатная крыша одновременно может служить навесом для веранды, повышает защищенность фасадных стен от негативного воздействия осадков.

Линейные параметры крыши позволяют органично сочетать новые строения с существующим стилем старых одноэтажных построек

Это очень важно в городах, где местные власти пытаются сохранить первоначальный исторический вид застроек

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

Основные преимущества вальмовой крыши

Помимо оригинального дизайна вальмовые кровли имеют ряд достоинств, которые выгодно выделяют конструкцию среди других моделей:

  • отсутствие фронтонов способствует неуязвимости конструкции к сильным ветровым нагрузкам. Чем меньше величина уклона скатов крыши, тем меньшее воздействие оказывает давление ветра на стропильную систему;
  • обтекаемая форма всех четырех скатов способствует устойчивости конструкции к любому виду атмосферных осадков;
  • что касается эффективности энергосбережения, то такая конструкция во многом превосходит двухскатные кровли;
  • утеплить вальмовую крышу гораздо легче, так как термоизоляционный пирог располагается под скатами. В моделях крыш с фронтонами — требуется особое утепление вертикального фасада, более подверженного силе ветра;
  • система накосных, центральных и нарожных стропил обеспечивает надежную конструкцию, стойкую к деформациям под воздействием внешних нагрузок;
  • в зависимости от уклона, есть возможность рационального использования пространства под вальмовой крышей для мансарды и обустройства в крыше окон.
Поделитесь в социальных сетях:FacebookX
Напишите комментарий