Шатровая вальмовая крыша + фото

Шатер или вальмовая крыша

Наиболее экономичным вариантом крыши частного дома, с точки зрения экономии материалов для строительства, является шатровая крыша. Скаты крыши выполнены в виде равнобедренных треугольников, образующих общую вершину, основанием крыши является квадрат.

Крыша в виде шатра является разновидностью четырехскатной крыши.

Кстати, другое название шатровой крыши это вальмовая крыша. Основанием вальмовой крыши является также прямоугольник, две боковые грани треугольные, а две остальные представляют трапецию.

Безупречная симметрия скатов и стропильной системы крыши требует точного расчета и скоординированности действий при ее возведении самостоятельно. Для того, чтобы смастерить такую крышу, необходимо изучить особенности ее конструкции.

Классификация вальмовых крыш

Различия в форме зданий, а также требования к функциональности и практичности традиционной вальмовой кровли способствовали появлению множества вариаций. Если не рассматривать самые экзотические из них, то можно выделить несколько основных типов четырёхскатных крыш.

1. Традиционная вальмовая кровля, боковые скаты которой доходят до уровня карниза. Для сооружения её основных поверхностей применяют прямые стропила, а рёбра вальм образуют брусья, отходящие от окончаний конька. Проработанная конструкция и распределение веса кровли на увеличенную площадь позволяет не только расположить свесы на одной линии, но и увеличить их вылет. Благодаря этому фасад здания надёжно защищается от дождя даже при сильных порывах ветра.

   В скаты классической вальмовой крыши нередко встраивают элементы остекления

2. Шатровую крышу можно установить на дом, который в плане имеет форму квадрата. Особенностью такой конструкции являются скаты одинаковой конфигурации. Их рёбра сходятся в одну точку, а вальмы имеют форму равнобедренных треугольников.

   Шатровые крыши широко используются в современном индивидуальном строительстве

3. Полувальмовые крыши получили своё название из-за укороченных вальм. В отличие от традиционной кровли, их длина уменьшается в 1.5–3 раза по сравнению с размерами основных скатов.

   Боковые скаты полувальмовых крыш имеют укороченную длину, поэтому до линии карниза не достают

4. Датская полувальмовая кровля имеет небольшой фронтон под коньком и короткую вальму со стороны карниза. Подобная конструкция позволяет устанавливать элементы вентиляции и освещения непосредственно в вертикальный торец кровли, тем самым исключая необходимость в установке мансардных окон.

   Датский проект хорош тем, что позволяет с лёгкостью обустраивать чердачные помещения

5. Полувальмовая голландская крыша имеет вертикальный фронтон, разделяющий вальму на два коротких ската. Стропильная система «голландки» хоть и имеет повышенную сложность, но зато позволяет сделать более просторным и практичным чердачное помещение. Кроме того, эта конструкция отлично подходит для монтажа вертикального остекления в мансарде.

   Построенная по голландскому проекту крыша пока ещё редко встречается в нашей местности

6. Ломаная четырёхскатная крыша имеет несколько скатов разного размера на одном склоне. Благодаря их различному наклону удаётся увеличить объём подкровельного пространства. Хоть ломаную конструкцию и нельзя назвать простой, дома с такой кровлей встречаются очень часто. Причиной популярности является возможность обустроить дополнительные жилые комнаты на верхнем ярусе. По этой причине крышу с ломаными скатами нередко называют мансардной.

   Ломаная крыша несколько утяжеляет архитектуру здания, но зато позволяет обустроить несколько жилых помещений в чердачном пространстве

Существуют и более сложные сооружения из множества вальм, а также те, в которых четырёхскатная крыша комбинируется с кровельными системами других типов. Проектирование и монтаж такой кровли требует многолетнего опыта и знаний, поэтому строительство мудрёной крыши лучше поручить специалистам.

Как производятся расчёты?

На первый взгляд кажется, что крыша простая, но это не так. Здесь не обойтись без точных геометрических расчётов. Потому что, если допустить ошибки при расчётах, крыша может не выдержать ветровой или снеговой нагрузки.

Основные правила расчётов, которые нужно учитывать, когда создаётся чертёж:

схема имеет длину и ширину основания;
нужно брать во внимание угол уклона крыши.

Форма основания будет основой, от которой будет вестись расчёт. Лучшей считается квадрат, потому что таким образом крыша будет в форме равнобедренного треугольника. С квадратом легко произвести подсчёты общей площади крыши. Во время приобретения материала для кровли это будет очень полезным. Вычисляется всё так:

• нужно вычислить площадь ската (это равнобедренный треугольник);
• у «квадрата» все скаты одинаковые, поэтому для вычисления общей площади нужно площадь треугольника помножить на 4;
• рассчитать площадь свесов (форма равнобедренной трапеции);
• произвести суммирование.

Если тяжело производить все эти вычисления, можно воспользоваться специальными онлайн-калькуляторами. При вводе нужных данных программа сама всё посчитает.

Монтаж

Несущий каркас шатровой крыши состоит из таких конструктивных элементов: накосные (диагональные) стропила, боковые и коньковые прогоны, мауэрлат, покосы и раскосы. Для достижения необходимой степени жесткости всей конструкции, устанавливаются диагональные элементы.

При возведении кровли этого типа можно использовать два вида диагональных стропил: висячего и наслонного типа.
При использовании они будут опираться только на мауэрлат, расположенный на наружных несущих стеновых элементах.

Эти конструкции будут создавать значительное распирающее горизонтальное усилие, для компенсации которого придется установить затяжки.

Наслонные конструкции будут опираться помимо наружных стен еще и на внутренние опорные элементы, в результате чего конструкция получится более легкой и устойчивой. Наслонные стропильные конструкции могут использоваться для формирования шатровых крыш с углом кровельных скатов не более 40 градусов.

Строительство крыши для кирпичных домов начинается с установки мауэрлата – опорного бруса, расположенного в верхней части несущих стен. А при возведении деревянного жилища стропильные ноги будут опираться на верхнюю обвязку стен, которая специально для этого предусмотрена.

Укладываем лежни и опорные брусья на подготовленную ровную поверхность. Для изготовления стропильной системы мы будем использовать два вида стропил: обычные, соединяющиеся в области , и боковые треугольные элементы.

Установка диагональных стропил

Эти конструктивные элементы в первую очередь отвечают за геометрию плоскости

При их установке следует уделить особо пристальное внимание углу их наклона и длине, так как эти параметры должны быть одинаковыми для всех четырех сторон конструкции. При расчете длины следует учитывать размеры кровельных свесов, так как в некоторых случаях они могут доходить до одного метра

После того как закончен, можно переходить к установке центральных элементов. Следует заметить, что все детали будут иметь одинаковую длину, устанавливаться параллельно по отношению друг к другу и одним краем крепится к мауэрлату, а другим – к коньку.

Особого внимания требуют участки, где будут сходиться стропила разных видов

Очень важно, чтобы плоскости скосов одинаковых стропил совпадали между собой абсолютно точно

На следующем этапе необходимо будет заняться креплением между собой угловых и диагональных стропил. Для этого необходимо будет с обоих концов накосных стропил закрепить черепковый брус. При выполнении этой задачи необходимо следить за тем, чтобы крепления располагались в разных местах диагональных стропил.

Для повышения несущей способности конструкции рекомендуется выполнить укладку поперечной балки, которая свяжет между собой все центральные стропила.

После монтажа стропильной конструкции следует переходить к укладке тепло-, гибро- и пароизоляционного слоев, монтажу обрешетки и кровельного покрытия.

Укладка изоляционных слоев

Укладка слоев начинается снизу вверх с нахлестом, как минимум, 10 сантиметров. Сначала укладывается слой , затем слой утеплителя и сверху все закрывается , который не позволит влаге из окружающей среды проникнуть в термоизоляционный материал.

Затем устанавливают контробрешетку и обрешетку, на которую укладывают выбранный кровельный материал.

Несмотря на всю сложность реализации проекта, шатровые крыши пользуются огромной популярностью среди владельцев частного жилья, так как они могут до неузнаваемости изменить внешний облик даже самого заурядного сооружения, придав ему поразительное внешнее очарование и неординарный стиль.

Это тоже пригодится:

В настоящее время при строительстве загородных жилых домов могут применяться следующие типы кровельных конструкций:

• односкатные или двухскатные крыши;
• мансардная кровля;
• шатровые конструкции.

Наиболее сложным для самостоятельного изготовления считается последний вариант кровли, который, тем не менее, привлекает многих своей оригинальностью и привлекательным видом. В данной статье мы расскажем как сделать шатровую крышу своими руками, дадим чертежи, фото и видео инструкции.

Устройство стропильной системы

Стропильная система шатровой крыши – каркас на котором она держится, ее основа. В зависимости от способа крепления стропил выделяют висячую и наслонную разновидность.

Висячие стропила опираются на две точки – мауэрлат и коньковый узел, а наслонные имеют дополнительную опору на вертикальную стойку, которую устанавливают на внутреннюю несущую стену. Выбор вида стропильной системы шатровой крыши зависит от планировки и площади дома.

Опытные проектировщики кровли не рекомендуют использовать наслонную системы, если угол наклона скатов превышает 40 градусов.

Она состоит из следующих элементов:

• Мауэрлат. В ходе строительства шатровой крыши мауэрлат из бруса толщиной 150х150 мм или более укладывают на стену, основание каждого ската. То есть, если кровля четырехскатная, необходимо четыре прочных надежных бруса, обработанных антипиреном и антисептиком. Мауэрлат используют в качестве опоры для крепления стропил и распределения веса кровельной конструкции по периметру несущих стен. К слову, на внутренние перегородки, задействованные в наслонной стропильной системе тоже монтируют опорный брус, только его называют лежень.
• Коньковый узел. Точка, в которой встречаются верхние части стропильных ног, называют конек. Кровля шатрового типа подразумевает коньковое соединение в виде узла, а не линии, как вальмовые или двухскатные.
• Диагональные (накосные) стропила. Они расходятся от конькового узла в четыре стороны к углам мауэрлата, образуя ребра скатов. Длина накосных стропильных ног больше обычных, поэтому толщина их должна выдерживать повышенные нагрузки.
• Нарожники. Эти элементы характерная черта шатровой крыши, они имеют различную длину, увеличивающуюся по мере приближения к центральной ноге. Нарожники закрепляют одной стороной на накосные стропила, а другой на мауэрлат. Опытные кровельщики отмечают, что ни в коем случае нельзя крепить нарожники к стойкам и коньковому узлу, это нарушает жесткость конструкции!
• Центральные стропила. Самое длинная нога, расположенная посередине между двумя накосными, это все, что осталось от рядовых стропил, которые используются в вальмовой четырехскатной крыше.
• Стоки. Вертикально установленные брусья, служащие опорой для конькового узла или стропильных ног. Их задействует шатровая крыша с наслонной стропильной системой.
• Затяжки и ригеля. Горизонтальные перекладины между стропильными парами, гасящих распирающую нагрузку на стены дома. Чем выше расположена затяжка, тем толще должен быть используемый брус.
• Подкосы и подпорки. Устанавливаются под углом 45 градусов к стропильным ногам. Они необходимы для того, чтобы снизить прогиб стропил по тяжестью собственного веса.
• Обрешетка. Служит основой для настила кровельного покрытия. Мягкая и рулонная кровля нуждается в оборудовании сплошной обрешетки из листов влагостойкой фанеры, а для профнастила и металлочерепицы достаточно решетчатой

Типовой проект вальмовой крыши

При строительстве простой вальмовой крыши можно воспользоваться типовым проектом, который разрабатывали специалисты. Проектная документация включает в себя:

• технологическую карту;
• план кровли;
• схемы стропильной системы;
• чертежи разрезов и угловых примыканий;
• ведомость и спецификацию с полным перечнем используемых материалов.

В качестве образца ниже приводится документация по типовому проекту вальмовой крыши для дома площадью 155 кв. м.

Галерея: чертежи и схемы четырёхскатной крыши

Несмотря на кажущуюся сложность четырёхскатной крыши, соорудить её своими руками ненамного труднее, чем двускатную конструкцию

Важно только тщательно разобраться с назначением отдельных элементов и принципами построения стропильной системы. В остальном надёжность и долговечность кровли будет всё так же зависеть от соблюдения технологии и аккуратности монтажа

Что же касается дополнительных сложностей и затрат, то они окупятся полным удовлетворением от работы, которая сделает постройку более яркой и привлекательной.

Возведение шатровой крыши

Стропильная система шатровой крыши представляет собой очень сложную конструкцию, которая состоит из наклонных и висячих балок. Для дома или любого другого помещения, где нет возможности создать подпорки под кровлю, нужно использовать висячие стропила. Для них опорами являются непосредственно наружные стены здания, узлы шатровой наклонной крыши (в том числе, коньковый узел), в таком случае, закрепляются для больше жесткости при помощи металлических скоб.

Фото — Сложная шатровая крыша

В тоже время для бани, гаража, веранды, беседки Вам понадобятся наклонные. Такие стропила опираются как минимум на две балки, которые к полу и потолку находятся под прямым углом. Такими башнями часто декорируются загородные коттеджи совершенно без ущерба внутреннему дизайну, так что это очень хороший вариант. Как и вальмовая двускатная кровля, шатровая может иметь расстояние между такими подпорками до 4 метров.

Устройство стропильной системы шатровой крыши:

1. Стропильные балки, расположенные по диагонали;
2. Мауэрлаты;
3. Балки, которые монтируются к нижним основаниям стропил;
4. Строительные или декоративные подкосы;
5. Остальные необходимые узлы и элементы, наличие которых определяется в процессе стройки.

Фото — Стропильная система

На самом деле, построить своими руками каркас стропильной системы шатровой крыши не сложно, просто нужно быть очень внимательным. Для начала делаем периметр конструкции по нашим расчетам. Для этого между собой соединяем мауэрлаты так, чтобы они образовали ровный квадрат. Теперь к их нижнему основанию нужно прикрепить лежни, а на них подмости.

Изготовление такой крыши требует очень большой выдержки и внимательности, если Вы соедините хоть одну доску не так – все пойдет наперекосяк. Теперь из двух углов, которые находятся в противоположном конце друг от друга, нужно поднять диагональные стропила, которые послужат основанием конька кровли коттеджа.

Фото — Схема узлов стропильной системы шатровой крыши

Стоит отметить, что не нужно делать прогон, как у мансардной кровли, таким же образом поднимаем доски из двух оставшихся углов и соединяем их в одной точке. Получился конек шатровой крыши. Крепление нужно осуществлять специальными строительными затяжками и шурупами.

После этого нужно только присоединить нарожники и дополнительные элементы жесткости в виде стоек и подкосов. При правильной и систематической работе даже восьмиугольная шатровая крыша не станет большой проблемой. Как видите, к примеру, принципиально односкатная от неё отличается только объемом работы и сложностью подсчетов.

Когда на земле конструкция готова, её нужно поднять на стены здания и соединить с основами дома. Здесь технология довольно сложная, но все можно сделать самому. Для того, чтобы строение было прочным, нужно использовать шиферные гвозди 100 или 200. После чего стропилы проверяются на жесткость, и каркас начинает покрываться выбранным кровельным материалом.

Технология установки водоотвода не имеет принципиальных отличий от любого другого типа кроме плоской. Также нужно продумать возможное снегозадержание, из-за резкого угла снеговые комья могут падать вниз, создавая вероятность аварийной опасности.

Устройство шатровой крыши: основные правила

При изготовлении крыши, необходимо придерживаться следующих правил:

• для коньковой системы и стропил используется одна и та же древесина;
• промежуточные доски имеют более крутой угол наклона, при этом их минимальный размер должен составлять 50х150 мм;
• крепеж коротких элементов осуществляется на стропила, расположенные по углам. Не допускается крепеж к коньковой доске;
• шатровая крыша – конструкция, предполагающая использование центральных стропил. Они крепятся на коньковой доске;
• упор происходит в верхний конец обвязки и в доску конька;
• конек – это часть здания, располагающаяся в центре. Это своего рода несущая ось;
• накосные стропила выполняют силовые функции. При этом, один их конец выступает за пределы дома, а другой конец крепится на коньке;
• центральные стропила нужно крепить на концы конька, выведя их на все стены;
• от конька происходит ответвление промежуточных стропил, которые располагаются на скатах;

Особенности устройства шатровой кровли

Конструкция шатровой крыши — это сочетание нескольких скатов треугольной (реже — трапециевидной) формы. Количество их может меняться в зависимости от архитектурных особенностей строения. Чаще всего встречаются четырёхскатные шатровые кровли, но владельцы зданий могут построить крышу и с большим количеством скатов.

Архитектура постройки определяет форму крыши с шестью скатами

Классический вариант шатровой крыши — это пирамида с квадратным основанием. Опора скатов кровли идёт в основном на стены постройки, иногда выходя за их границы. Свесы могут выступать за пределы здания на 400–500 мм, тем самым предохраняя архитектурное сооружение от неблагоприятного воздействия погоды.

Чаще всего в индивидуальном строительстве применяют классический вариант четырёхскатной шатровой крыщши

Отличия вальмовой и шатровой кровли

Ещё одно название шатровой кровли — крыша конвертом. Такой тип является разновидностью вальмовой крыши. Конверт с прямоугольным основанием — основа вальмового типа кровли, а квадрат чаще используется в шатровом варианте.

Вальмовая конструкция — это сочетание двух скатов в виде трапеции и двух скатов в треугольной форме. В кровле-шатре соединяются треугольные скаты.

Типичный вариант вальмовой кровли состоит из двух треугольных и двух трапециевидных скатов

Если в вальмовой крыше есть конёк, то кровля шатровая монтируется без этого элемента. Вершины всех скатов шатровой конструкции соединяются в единой точке. Это происходит в виде их наслоения друг на друга или крепления к отдельной опоре. Конёк как таковой в этом случае отсутствует.

Плюсы и минусы шатровой конструкции

1. Основное преимущество шатровой кровельной конструкции — её уверенное противостояние порывистым ветрам. Аэродинамические «способности» крыши проявляются в том, что воздушные потоки практически не попадают в чердачную часть, они уходят вниз по треугольным скатам.
2. Ещё один большой плюс шатровой крыши состоит в отсутствии фронтонов. Это отличный повод для экономии, ведь строительных и отделочных материалов для кровли понадобится гораздо меньше.
3. Многие пользователи строений с шатровой крышей отмечают быструю прогреваемость помещений именно благодаря такой конструкции кровли. Дождевые и сточные воды не задерживаются на конверте из треугольных скатов, а стекают вниз. Это продлевает срок бесперебойной службы крыши.

Но есть в шатровой кровле и отрицательные моменты:

1. Сложная конструкция каркаса.
2. Малые размеры мансарды.
3. Большое количество отходов строительных материалов из-за конструктивных особенностей кровли.

Схема конструкции шатровой крыши

При расчёте и строительстве шатровой кровли обязательно нужно располагать основными сведениями о её составляющих элементах.

Чтобы правильно спроектировать шатровую крышу, нужно знать все основные элементы её конструкции

Опорная часть кровли — мауэрлат, размещаемый по периметру строения. Он крепится на стены постройки с наружной стороны. В кирпичных домах мауэрлат может монтироваться с внутренней стороны. Материалом для этого элемента кровельной системы служит брус с большим сечением. Накосные стропила предназначены для образования кровельного угла, собственно благодаря им и получается пирамидальная форма крыши. Самым сложным в конструкции шатровой крыши считается коньковый узел. В коньковом узле вместе с накосными стропилами соединяются стропила центральные, которые регулируют высоту каждого ската. Параллельно центральным стропилам устанавливают нарожники. Они всегда короче центральных стропил и укладываются на определённом расстоянии друг от друга.

Укладка кровельного покрытия

Для шатровых крыш важным показателем выбора кровельного материала является угол уклона скатов.

Для разного покрытия определяется возможность его укладки в соответствии с уклоном:

• Черепица — от 30 до 60°;
• асбестоцементное покрытие — от 14 до 16°;
• мягкая кровля — от 8 до 18°.

Кроме того, можно использовать декоративные покрытия, характерные для такого вида кровли — тростниковые, камышовые. Такие покрытия являются недолговечными, для центрального региона менее распространены с учетом климатических особенностей.

Чаще всего шатровые системы покрывают черепицей и другими листовыми видами (профнастилом, листовой медью, металлочерепицей).

Покрытие кровельным материалом необходимо производить на каждом скате поочередно. Особенности укладки каждого материала предусматривают выполнение требований по монтажу.

Так, например, листы профнастила следует начинать укладывать с левого нижнего края ската и продолжать застилать, закрепляя специальными саморезами. При этом по диагонали срезают края листа с края ската.

ВНИМАНИЕ!

Расчет внешнего покрытия шатровой крыши должен производиться с учетом достаточно большого количества обрезков материала.

Несмотря на то, что отходы могут быть использованы на верхних частях ската, их все равно будет достаточно много.

Укладка кровельного материала

Монтажные работы по установке ↑

Основные узлы и стропила собирают из пиленых досок, бревен и бруса на земле, используя заранее подготовленный шаблон. Толщину материала определяют, исходя из длины стропильной ноги, шага, длины нарожника, уклона крыши и предполагаемых нагрузок.

Первоначальная сборка строительных конструкций для каменных и кирпичных домов также производится на земле по мауэрлатам. В деревянных строениях опорой является специальная верхняя обвязка и верхние венцы срубов.

• Начинают с постройки основания – на стены укладывают лежни и мауэрлаты. Надо учесть, что в случае кирпичной кладки используют прокладочный материал с высокой влагостойкостью. На них настилаются подмости.
• Накосные стропила поднимают из противоположных углов и соединяют в коньковом узле. Любая врезка в мауэрлат может его ослабить, поэтому желательно использовать врезанную балку.
• Поднимают оставшиеся накосные, подгоняют врубки и скрепляют в коньке при помощи затяжек. Отличие шатровой крыши от других четырехскатных в том, что в ней нет прогона и накосные (диагональные) соединены в коньковом узле. Добавочную прочность такому виду придает дополнительная стойка в центре, выступающая в качестве подпорки.
• В скатах устанавливают подкосы, раскосы и диагональные связи, чтобы обеспечить со стороны фронтонов сопротивление ветровым нагрузкам
• На последнем этапе устанавливают нарожники со стойками и подкосами. Добавочную жесткость стропильных ног обеспечивают дополнительные опоры – шпренгели.

Главным условием при монтаже шатровой крыши является установка диагональных стропил строго под прямым углом (90 градусов).

Стропила в обязательном порядке скрепляют со стенами:

Деревянные стены – при помощи металлических скоб стропила фиксируют к второму венцу.

Каменная и кирпичная стена – из проволоки (4-6 миллиметровая) делают хомуты и надевают на стропила, закрепив концы за вбитый в стену штырь .

Чтобы стена оказалась защищенной от воды, необходимо установить свесы, как минимум на полуметровом  расстоянии от наружной поверхности стены. Если они выступают недостаточно, их удлиняют, то есть к ним прибивают на ребро обрезки досок, так называемые, «кобылки».

Теперь все готово к укладке обрешетки, гидро-, пароизоляции и кровельного материала.

https://youtube.com/watch?v=4rJr_c0NZeM

2021 stylekrov.ru

Ригели, лежни, прогоны

Важно: все перечисленные элементы создадут стабильную и устойчивую конструкцию, которая может выдержать значительные нагрузки. Если хоть один элемент будет отсутствовать, может произойти преждевременное разрушение крыши

В начале шатровые конструкции монтируются на земле, собирается каркас: на мауэрлаты укладываются лежни и закрепляются подмостьями. Затем происходит поднятие накосных стропил из противоположных углов и соединение их в коньке. Далее следует прикрепить оставшиеся стропила к узлу. В центре устанавливается вертикальная балка. Что придает конструкции жесткость. Затем монтируются нарожники и стропильные ноги и осуществляется подъем конструкции на крышу. Можно сказать, шатровая крыша своими руками готова. Вот и все.