Четырехскатная крыша своими руками
Выбор вида крыши зависит от её функциональности и архитектурного оформления всего строения. Существует достаточно много разновидностей крыш, в числе которых четырехскатные крыши занимают далеко не последнее место. Самые простые крыши по своей трудоемкости – это односкатные и двухскатные.
Но если ваш план — это четырехскатная крыша своими руками, то нужно знать, что устройство стропильной систем таких конструкций несколько отличается от иных типов крыш и может доставить массу проблем, если не знать её особенностей.
Виды четырехскатных крыш
К четырехскатным крышам относятся вальмовые, полувальмовые, шатровые и их разновидности:
- Вальмовая крыша имеет четыре ската, два из которых представляют плоскости в виде трапеций, и два в виде треугольников. Именно треугольные скаты и называются вальмами. Фронтонов такие конструкции не имеют, а слуховые окна или мансардные устраиваются непосредственно на скатах крыши.
- Полувальмовые крыши – это такие, где вальмы имеют ломаную плоскость и состоят из трапеции и верхнего треугольника.
- Шатровые крыши - это четыре треугольные плоскости, которые сходятся в верхней точке, образуя четырехугольную пирамиду, в основании которой лежит квадрат или прямоугольник. Фронтонов на таких крышах тоже не имеется.
разновидности четырехскатных кровель
Считается, что стропильная система вальмовых крыш и их разновидностей самые сложные по технологии возведения. Устройство четырехскатной крыши своими руками дело не простое, но возможное. Попробуем подробней описать процесс обустройства подобной крыши.
Проектирование четырехскатных крыш
Перед тем как начинать строительство дома с четырехскатной крышей составляется проект, где учитываются все предполагаемые нагрузки на стропильную систему. В нагрузки включаются:
- вес кровельного материала;
- вес составляющих кровельный пирог ( пароизоляция, гидроизоляция, утеплитель);
- снеговая нагрузка в данном регионе;
- количество летних осадков;
- ветровая нагрузка;
- вес человека во время обслуживания крыши;
- оборудование, устанавливаемое на крыше (аэраторы, лестницы, трапы, зенитные фонари, мансардные или слуховые окна и пр.)
проектирование четырехскатной крыши
Кроме этого учитывается уклон скатов крыши. Исходя из этих параметров, рассчитывается сечение и длина стропил. От угла наклона скатов зависит и выбор кровельного материала.
Для плоских кровель (от 5 до 18 град) используется рулонное покрытие, для более крутых скатов (от 30 до 60 град) применяют кровельное покрытие в виде черепицы, профлиста, металлочерепицы, асбестоцементных листов (от 14 до 60).
Проект четырехскатной крыши должен включать в себя чертежи стропильной системы, узлы соединения стропил с мауэрлатом и с коньком, расположение обрешетки. Кроме этого в проекте должна быть заложена технология устройства кровельного пирога и прочие элементы строительства крыши. Имея на руках такой подробный проект, легко подсчитать нужное количество строительных материалов, как для устройства стропильной системы, так и все необходимые материалы для устройства кровельного пирога.
При невозможности составить проект дома с четырехскатной крышей самостоятельно следует обратиться к квалифицированным специалистам, которые профессионально рассчитают все нагрузки и составят проект, отвечающий всем требованиям заказчика.
Какие нагрузки действуют на стропильную систему?
При составлении проекта шатровой четырехскатной крыши нужно учитывать, что на крышу действуют нагрузки постоянные и временные. К постоянным относится – стропильная система, кровельные материалы в виде всех слоев – паро - и гидроизоляции, теплоизоляции, кровельного покрытия.
К временным нагрузкам относят снег, ветер, вес необходимого оборудования крыши, вес людей, осуществляющих обслуживание крыши.
- При уклонах крыши менее 60° учитывают снеговую нагрузку для средней части России в соответствии СНиП равной 180кг/кВ метр, но в разное время она может увеличиваться до 400кг/кВ м.
- При уклонах крыш превышающих 60-70 градусов снеговая нагрузка не учитывается. Ветровая нагрузка для вышеназванных регионов составляет 35 кг/ кВ м.
- Если крыша имеет уклон менее 30 градусов, считается, что ветер на нее не будет оказывать никакого влияния.
карта снеговых нагрузок РФ
Вес кровельных материалов высчитывается путем умножения удельного веса каждого материала на площадь крыши. Вес дополнительного обустройства крыши высчитывается в каждом случае индивидуально.
Конструкция стропильной системы
В качестве материала для устройства стропильной системы используют, в основном, древесину хвойных пород, которая должна иметь предел влажности 20-25 %. Все деревянные элементы еще до начала строительства должны быть обработаны антисептиками и антипиренами ( от гниения и возгорания).
На стропила используется обрезная доска толщиной 5см и шириной от 15 до 25 см или прямоугольный брус, отвечающий рассчитанным нагрузкам. Для усиления стропил производят соединение двух досок. Кроме стропил в конструкцию вальмовой четырехскатной крыши входят такие элементы, как подкосы, ригели, затяжки, шпренгели и прочие конструктивные детали, обеспечивающие жесткость и прочность всей стропильной системы.
Монтаж стропильной системы
1,2, 5 — накосные стропила, 3 — коньковой прогон, 4 — промежуточное стропило,
Конструкция четырехскатной крыши включает в себя кроме стропил опорный брус, укладываемый на стены, который называется мауэрлатом. Он должен располагаться строго по горизонтали, чтобы в дальнейшем не нарушалась общая геометрия крыши.
По мауэрлату производят укладку потолочных балок. Если дом возводится из дерева, то стропила крепятся сразу к верхнему венцу сруба. Четырехскатная крыша своими руками имеет главную особенность — правильная установка накосных (диагональных) стропил. Они представляют собой коньковый брус, который на концах как бы раздвоился и каждой ногой упирается в угол стен, сходящихся под углом.
- Диагональные стропила, помимо того, что крепятся к мауэрлату, укрепляются еще при помощи нарожников, которые являются укороченными стропильными ногами и выполняют задачу – поддерживать накосные стропила.
- При большой площади крыши устраиваются шпренгельные фермы, которые принимают на себя часть нагрузки от накосных стропил.
- Шпренгельные фермы требуют устройства затяжек, на которые они опираются. Иногда их можно крепить на имеющиеся поперечные или продольные балки.
- Кроме этого подразумевает установку системы подкосов, стоек, ригелей, затяжек, которые должны создавать жесткий каркас, принимая на себя некоторую часть нагрузки от стропил.
- Диагональные стропила крепятся вверху к коньковому прогону, который опирается на продольную балку перекрытия.
- Нижние концы накосных стропил связываются с мауэрлатом специальными врубками и врезками, дополненными металлическими крепежными элементами.
- После того, как будут выставлены и укреплены диагональные стропила, приступают к установке рядовых стропил. Шаг рядовых стропил рассчитывается в зависимости от предполагаемых нагрузок, вида кровельного покрытия, но обычно он не превышает 60-70 см.
- Накосные стропила связываются между собой в верхней части горизонтальной стяжкой, называемой ригелем.
- Ригель делают из доски сечением примерно 12х4 см и располагают на расстоянии одного метра от верха конька. Ригели предназначены для лучшего сопротивления ветровым нагрузкам вальмового ската крыши.
Следует внимательно относиться к узлам соединения стропильных ног и мауэрлата. Это основные точки, которые отвечают за прочность всей стропильной системы. Свес четырехскатной крыши регулируется длиной диагональных стропил, поэтому, когда длины стропильных досок не достаточно, их удлиняют, скрепляя между собой две доски.
После того, как стропильная система четырехскатной крыши установлена в соответствии с проектом, делают обрешетку, паро – и гидроизоляцию, контробрешетку и при необходимости делают утепление кровли.