Возведение и устройство полувальмовой крыши

Монтаж кровельного материала

После монтаж полувальмовой кровли считается законченным. Теперь можно приступить к укладке утеплителя, гидроизоляции и кровельного материала.

Последовательность выполнения работ:

Схема кровельного пирога полувальмовой крыши.

1. Укладка между стропил теплоизоляции. Для этой цели можно применить минеральную вату, пенополистирол и т.д.
2. Поверх теплоизоляции укладывается гидроизоляция. Раньше для этой цели использовали рубероид, в нынешних кровельных работах применяют диффузионные мембраны.
3. Гидроизоляция закрепляется с помощью контробрешетки, которая монтируется на стропила поверх мембраны.
4. Далее в шахматном порядке монтируется обрешетка. Если кровля планируется мягкой, обрешетка должна быть сплошной (листы OSB).
5. На обрешетку укладывается и закрепляется материал кровли.
6. Для защиты утеплителя внутренняя сторона крыши закрывается пароизоляцией.
7. Затем монтируется декоративная обшивка.
8. Устанавливаются коньки, сооружается и обшивается коробка карниза.

Конечно, полувальмовая кровля – конструкция сложная, но очень надежная. Но ей, как и любой другой кровле, нужна хорошая вентиляция. Это необходимо продумать заранее. Пространство под кровлей проветривается при помощи контробрешетки. В карнизном коробе необходимо также предусмотреть вентилирующие решетки. Если расчет и все этапы работ сделаны правильно, то крыша прослужит вам долго, не требуя дополнительного ремонта и обслуживания.

Совет:

Крышу необходимо сделать надежной и крепкой

Поэтому очень важно выполнить точный расчет, а также добросовестно выполнить все работы.
Специалисты не советуют браться новичкам за такую сложную конструкцию, ведь наличие одной ошибки может привести к непредвиденным последствиям. Если вам очень сильно хочется сделать такую кровлю своими руками, доверьте расчет и установку стропильной системы профессионалам, а сами займитесь дальнейшим .
Перед тем как приступить к выполнению кровельных работ, все элементы из дерева должны быть обработаны защитным раствором

Это предотвратит появление плесени, грибка, а также сделает древесину менее горючим материалом и защитит от насекомых-вредителей.

Устройство крыши дома

Что такое полувальма?

Полувальмовая крыша – это что-то среднее между двухскатным и вальмовым типом крыши. Фронтон напоминает трапецию, у которой 2 стороны имеют более короткие свесы (вальмы).

Варианты полувальмовой крыши, их описания

Существует 2 вида полувальмовой кровли:

1. двухскатная
2. четырехскатная

Двускатная полувальмовая напоминает треугольник. Скат крыши (вальма) впереди и позади дома очень короткий, заканчивается чуть ниже конька. Такой тип крыши выглядит очень компактно и идеально подходит для небольших домов.

Четырехскатная полувальмовая используется в том случае, если конструкция дома не позволяет применить другие виды кровли. Здесь торцевые скаты начинаются не от конька, а от середины бокового ската и заканчивается общим карнизом.

Преимущества и недостатки полувальмовой крыши

Как и любая конструкция, полувальмовая стропильная система, имеет недостатки.

• Стропильная полувальмовая система состоит из большого количества дополнительных элементов, которые предназначены для придания прочности всей конструкции. Такое количество элементов усложняет ее возведение и соответственно происходит удорожание работ.
• Большой расход кровельного материала.
• Сложность чистки и ремонта кровли
• Сложность возведения своими руками

Но в то же время она имеет и ряд преимуществ:

• Красивый внешний вид
• Устойчива к погодным явлениям. Такой тип крыши часто используется в местностях с экстремальными климатическими условиями. Конструкция крыши обеспечивает надежную защиту от сильных порывов ветра и дождя.
• Устойчива к вибрации

Полувальмовая крыша – что это такое?

Условно эти крыши делят на два вида: двухскатные и четырехскатные, но скатов, тем не менее, в обоих случаях четыре.

Полувальмовая двухскатная крыша – отдаленная родственница вальмовой (датской).

У вальмовой конфигурация проще: два боковых ската выполнены в виде трапеций, два торцевых – в виде равнобедренных треугольников. Отдельный случай – вальмовая крыша шатровая: у нее конька нет, все скаты – равнобедренные треугольники, которые сходятся вершинами в одной точке.

У полувальмовой торцевые скаты укороченные, не доходят даже до середины бокового ската. В анфас такая крыша выглядит как маленький треугольник, а в профиль – как трапеция со срезанными верхними углами. Под полувальмой расположен фронтон, как у обычных двухскатных крыш.

Полувальмовая четырехскатная. Здесь торцевой скат начинается не от конька, а от середины бокового ската и продолжается до линии карнизного свеса. Над ним вертикальная стена. У этих крыш вальмы выполнены в виде трапеций.

Расчет вальмовой крыши

Расчет стропильной системы вальмовой крыши выполняется с учетом таких предпосылок:

ветровая нагрузка в регионе. Чем она выше, тем более пологим должен быть скат, и тем прочнее вся конструкция. Для нивелирования сильного ветра центральные и диагональные стропила делаются более толстыми;

количество осадков. Наблюдается обратная зависимость. Чем выше число осадков – тем более крутым должен быть скат, чтобы снег и дождь не создавали давления на стропильную систему;

вид кровельного материала. Каждый тип кровельный материал выдвигает свои требования к обрешетке, а также имеет определенный вес. Эти факторы нужно учитывать еще на этапе проектирования;

необходимость утепления крыши. В этом случае шаг установки стропил рассчитывают с учетом ширины теплоизоляционного материала. Кроме того, расстояние между стропилами зависит от сорта и сечения древесины.

Таблица параметров расстояния между стропилами в зависимости от сечения бруса и сорта древесины

Расчет кровельного материала выполняется по формулам с учетом угла наклона крыши. Оптимальный уклон крыши для кровельных материалов разных видов приведен в таблице:

Таблица — угол наклона крыши в зависимости от кровельного материала

Таблица — угол наклона крыши в зависимости от типа покрытия

Наклон угла ската определяет заложение стропил. В свою очередь, заложение промежуточного стропила рассчитывается следующим образом:

1. сначала на верхнюю обвязку торцевой стены наносится осевая линия;
2. затем вычисляется половина толщины коньковой балки, и наносится линия размещения первого из числа центральных промежуточных стропил;
3. далее совмещается конец замерной рейки и линия размещения размеченного выше центрального промежуточного стропила;
4. на противоположный конец замерной рейки наносится линия внутреннего контура боковой стены;
5. полученная точка является заложением промежуточного стропила.

Соотношение между длиной стропил и их заложение рассчитывается с помощью поправочного коэффициента, величина которого зависит от угла наклона ската кровли. Длина стропильной ноги определяется путем умножения заложения на коэффициент.

Материал подготовлен для сайта www.moydomik.net

Формулы для расчета вальмовой крыши

Высота конька	Чертеж для расчета высоты конька вальмовой крыши
Длина конькового бруса	Длина дома минус его ширина	Чертеж для расчета длины конькового бруса вальмовой крыши
Длина центральных стропил (трапеции)	Формула для расчета длины центральных стропил	Теорема Пифагора
Длина рядовых стропил	Рассчитывается аналогично длине центральных стропил
Удлинение стропила для формирования каркасного свеса	Чертеж для расчета насколько необходимо удлинить стропила для свеса
Угол наклона рядовых стропил	Формула для расчета угла наклона рядовых стропил	Чертеж для расчета угла наклона рядовых (промежуточных) стропил
Длина диагональных вальмовых стропил	Формула для расчета длины диагональных стропил	Схема для расчета длины диагональных стропил вальмовой крыши
Нарожники (короткие стропила)	Первое короткое стропило	Чертеж для расчета 1-го короткого стропила вальмовой крыши
Второе короткое стропило	Схема для расчета 2-го короткого стропила вальмовой крыши
Площадь вальмовой крыши	Формула для расчета площади вальмовой кровли	Чертеж для расчета площади вальмовой крыши

Как рассчитать площадь вальмовой крыши?

Чтобы знать, сколько покупать кровельного материала, необходимо знать общую площадь кровли.

Для этого нужно всю крышу разбить на составляющие простые геометрические фигуры и сделать расчет для каждой из них.

Расчет площади вальмовой крыши — формулы

Расчет площади вальмовой кровли позволяет заранее определить не только затраты на приобретение кровельных материалов и монтаж, но и определить требования к материалам, а также необходимость обустройства и точную конфигурацию обрешетки.

Устройство стропильной системы вальмовой крыши

При приборе организации накосных и диагональных стропильных ногуй шатровой кровли руководствуйтесь такого рода указания:

1. Накосные стропила закрепляются к внутренним углам стенок, а диагональные — к наружным. Протяженность 1-ый более обыкновенных стропил, таким (образом равно как в их возложена в один с половиной однажды немалая перегрузка.
2. На стропильные лапти накосного вида станут основываться кургузые стропила скатов. Их именуют нарожниками. Их принято производить сдвоенными с 2-ух нормальных ногуй.
3. Под стропила диагонального типа ставят опоры — 1 либо 2. С целью их производства применяйте выносливы с бруса. Подкосы располагают перед заостренным 45°.
4. Промежуточные стропильные лапти полагаются поверх в коньковый дерево, а внизу — в мауэрлат. Рядом их монтаже держитесь шага в 1,0-1,2 м. Разреза таких ногуй необходимо подбирать, подвластно с схемы балки — один- либо бипролетная, шага стропил, основываемой весом кровли и снежным покровом перегрузки. Не забываете, что же переходные стропильные лапти никак не обязаны являться очень долгими.
5. Каждую 2-ую опору укрепляете к порющей стене с поддержкой скруток. Приготовьте их с 2 проволок, что же обладают поперечник 4 миллиметров. Переходный основа объедините с мауэрлатом. Применяйте с целью данного противоположную скобу.
6. Угловые стропильные лапти знакомы перед наименованием нарожники. Кроме того нередко их именуют полуногами, таким (образом равно как они обладают кургузую длину. С одной края нарожники полагаются в мауэрлат, с 2-ой – в диагональную ногу. С целью размеренной распределения перегрузки с круговых ногуй в накосныенарожники укрепляют к диагональным в различных участках, в соответствии с схеме шатровой крова.
7. Для инвариантного размещения абсолютно всех стропильных ногуй приготовьте метки в коньковом брусе и мауэрлате. Более значительный период рядом производстве стропильной организации шатровой кровли — знающее объединение абсолютно всех составляющих в участках, в каком месте скрещиваются основные и диагональные стропила. Приготовьте с целью данного в брусьях надрезы, какие обладают удвоенный склон.

Технология возведения полувальмовой крыши

Чисто конструктивно кровля этого типа представляет собой скатную конструкцию. А значит, в ней могут использоваться как висячие, так и наслонные стропила. Отличаются они друг от друга тем, что наслонные упираются в коньковый прогон, висячие друг в друга. Чаще используют первый вариант, потому что коньковый брус выполняет функции опоры, на которую упираются стропильные ноги системы. То есть такая конструкция намного прочнее.

Полувальмовая крыша с кирпичным фронтономИсточник krovlyaikrysha.ru

Итак, будем считать, что фронтоны возведены из кирпича или блоков.

1. По двум внешним стенам (фасадной и задней) устанавливается мауэрлат из бруса с минимальным сечением 100х15 мм. Его крепят к залитому из бетона армирующему поясу, в который заложен каркас из стальной арматуры. Крепление производят на шпильки, заложенные в армопояс, через каждые 1-1,2 м.
2. Проводят монтаж конькового прогона, который собой представляет брус с минимальным сечением 100х100 мм. Его длина на 3-4 м короче пролета здания. Установку проводят на стойки-опоры, устанавливаемые или на несущую стену, расположенную внутри дома, или на балки перекрытия, или на плиты перекрытия. Здесь важна прочная опора.
3. Поверх стоек монтируют коньковый брус, который крепится к первым перфорированными стальными уголками и саморезами. Основное требование – горизонтальность прогона. Поэтому еще на стадии установки опорных стоек их обязательно проверяют на вертикальность и по высоте.
4. Проводят монтаж диагональных стропил, которые одними концами упираются в края конькового прогона, вторыми во фронтоны. Эти стропильные ноги разграничивают скаты (трапециевидные и треугольные) между собой.
5. Укладывают основные стропила, формирующие трапециевидные скаты. Они упираются верхними краями в коньковый брус, нижними в мауэрлат.
6. Проводят монтаж належников. Это короткие стропильные ноги, которые верхними концами упираются в диагональные ребра кровельной конструкции.
7. Точно также заполняются скаты треугольной укороченной формы. В каждой из них одна стропила полноценная, она упирается в коньковый прогон, остальные належники.

Стропильная система полувальмовой кровельной конструкцииИсточник krovlj.ucoz.ru

Это типичная схема стропильной системы мансардной полувальмовой крыши. Если пролет кровли дома достаточно большой, то в схему вносят ряд дополнительных элементов:

• промежуточный пролет под стропила, который устанавливают на стойки;
• или сами стойки без прогона, которые монтируются под каждую стропилу;
• шпренгель – опорный элемент под диагональные ребра.

Формирование мансардной крыши

Так как разговор идет о полувальмовой мансардной крыше со стропильной системой, собранной по типичному проекту, то необходимо обозначить, что кровлю придется утеплять. Как это делается:

1. По стропильной системе укладывают полосы рулонной пароизоляции. Укладку ведут снизу вверх, то есть от карниза крыши к коньку с перехлестом краев полос в размере 10-15 см. Крепят изоляционный материал к стропильным ногам гвоздиками с широкой шляпкой или скобами при помощи степлера.
2. Устанавливают поверх стропил контробрешетку. Это деревянные бруски сечением 50х50 мм, которые укладывают на стропильные ноги вдоль. Крепление – саморезы, длина которых в два раза больше толщины брусков.
3. Проводят монтаж обрешетки, шаг элементов которых зависит от типа кровельного покрытия. Если на крышу будут укладывать мягкую кровлю, то обрешетка должна быть сплошной или из досок, или из листов фанеры или плит ОСП.
4. Последний этап снаружи крыши – укладка кровельного материала.

Схема утепления скатной крышиИсточник stroyfora.ru

Остальные операции переносятся в мансарду под кровельную конструкцию. В первую очередь между стропильными ногами закладывают утеплитель. По ширине он должен быть чуть больше расстояния между стропилами. Причина – чтобы теплоизоляционный материал вошел с натягом, не оставляя зазоров и щелей, которые зимой станут мостиками холода. После чего по стропильной системе укладывают рулонную гидроизоляцию. Ее монтаж производится точно так же и в такой же последовательности, как и верхний изоляционный слой.

В принципе, на этом можно считать, что двускатная полувальмовая крыша двухэтажного дома построена. Остается только провести отделку мансарды, с прокладкой в нее коммуникационных сетей.

Как запилить стропила вальмовой крыши

Скаты вальмовой крыши могут располагаться с разным уклоном, но такая система сложна как для расчета, так и реализации. Гораздо проще построить равноугольную крышу, где все скаты имеют одинаковый угол наклона.

Способы крепление стропил к мауэрлату, установка, запилы, узлы и монтаж к ферме кровле своими руками

В равноуклонных вальмовых крышах проекции диагональных стропил пересекаются с мауэрлатом под углом 45°. Это существенно облегчает запил торцов укороченных стропил, поскольку горизонтальный угол уже известен. Основные стропила всегда перпендикулярны мауэрлату, поэтому их обработка ничем не отличается от двускатных систем.

Чтобы правильно запилить нарожники с первого раза, нужно точно выдержать 4 параметра:

• длину до мм;
• вертикальный угол уклона стропил (измеряется с помощью угольника или рассчитывается по геометрическим формулам);
• горизонтальный угол (определяется по отношению к диагональной балке).

Для измерения уклона ската можно воспользоваться приложением на смартфоне. Достаточно совместить его с осью стропила, программа вычислит этот угол.

Теперь нужно подготовить шаблоны для верхнего и нижнего запила. Поскольку стропила примыкают к диагональной балке симметрично, второй шаблон вырезается зеркально.

Если углы разные, то прирезка доски производится по месту. Размечается положение стропила на мауэрлате и диагональной балке с принятым шагом. В нижней части делается зарез, чтобы посадить стропила на мауэрлат.

Верх нарожника прикладывается к диагональной балке, приблизительно запиливается по ее плоскости. Путем доработки пилой за несколько запилов достигается плотное соединение двух деталей. По этому резу на доске изготавливается шаблон и используется уже для запила остальных укороченных стропил.

Стропильная система

Основные элементы, которые выделяют в стропильной системе полувальмы:

• Стропила. Крепятся к мауэрлату и коньку, располагаются перпендикулярно им обоим. Схожи со стропилами обычной крыши с двумя скатами. По длине равны кратчайшему расстоянию от конька до стены здания.
• Диагональные стропила. Прикрепляются по угловым точкам кровельной конструкции и образуют полувальму. Являются боковыми гранями равнобедренных треугольников. Отличие от диагональной разновидности аналогичных элементов заключается только в длине. В полувальмовой разновидности крыши диагональные стропила короткие и не достают даже до середины ската.
• Нарожники, другое название полуноги. Крепятся к диагональным стропилам и мауэрлату, создавая прочное соединение.
• Опоры. Устанавливаются на каждой балке перекрытия.
• Коньковый брус.
• Боковые прогоны. Если площадь крыши небольшая, то эти элементы могут отсутствовать.
• Дополнительные вспомогательные элементы, которые устанавливаются для придания надежности и устойчивости, например, раскосы, ригели, лежни.

Если в конструкции используются наслонные стропила, то такие элементы имеют опору на стены дома или опорные стойки, установленные на балках перекрытия. У висячих стропил промежуточных опор не существует.

Монтаж системы стропил

Самым распространенным является вид вальмовой кровли с 4 скатами, два из которых имеют форму трапеции, а остальные два – треугольника.

Первым этапом возведения крыши является установка стропильных ферм.

Диагональные стропила и конек изготавливают из той доски, из которой выполняются остальные, но они должны быть спаренными. Причина использования спаренных стропил заключается в значительно большей нагрузке на эти элементы по сравнению с обычными стропилами, для чего и требуется усиление.

Применение одного материала при изготовлении всех деталей значительно упрощает монтажные работы.

Под длинные стропильные ноги устанавливают представляющие собой подкос опоры или изготовленную из бруса стойку.

Возможно также использование двойных спаренных досок, опирающихся непосредственно на слой перекрытия. Под такую стойку необходимо установить деревянную подкладку, а также не забывать о слое гидроизоляционного материала.

Одна часть подкоса упирается в лежень, а вторая удерживает стропильную конструкцию.

Надо помнить о необходимости поддерживать стропило в месте сосредоточения максимальной нагрузки.

Крепление стропил

В большинстве случаев соединение элементов конструкции производится при помощи гвоздей, болтов, шпилек, особых накладок. Их точное количество и места расположения надо тщательно рассчитывать, иначе конструкция не будет обладать достаточным уровнем прочности и может обрушиться под давлением тяжелого снежного покрова или от сильной ветровой нагрузки.

Стропила крепят к мауэрлату при помощи опорного бруса или особого пропила, который удерживает элемент на месте.

Крепление мауэрлата

Прочно и корректно закрепленные стропила станут гарантией долговечности кровли только при условии правильной фиксации мауэрлата.

Мауэрлат представляет собой брус из дерева, функция которого заключается в равномерном распределении создаваемой кровлей нагрузки по верхнему сектору стен постройки и предупреждении разрушительного действия создаваемых стропилами распорных сил.

В случае деревянного сруба эту роль играет верхний венец. В других случаях мауэрлат представляет собой брус с сечением 100х150, 150х150. Это могут быть и соединенные доски размером 50х150.

До монтажа этого элемента необходимо проложить гидроизоляцию. В качестве материала можно использовать рубероид, который укладывается в несколько слоев.

Еще одним важным моментом является прочное крепление для мауэрлата. Его можно добиться несколькими способами.

За несколько рядов до места установки мауэрлата в кладку монтируются деревянные бруски. Их количество определяется периметром кровли и потенциальной нагрузкой, которую должен будет выдерживать мауэрлат. Данные детали соединяются с основой – брусом – при помощи скоб и образуют прочное крепление.

На последнем этапе возведения стен в кладку монтируются шпильки, диаметр которых должен быть до 15 мм. Они выполняют роль фиксаторов мауэрлата. Между шпильками должно сохраняться расстояние от 1,5 м. Глубина их закладывания равняется нескольким рядам кладки.

Можно также вмонтировать в стену проволоку из стали. Ее концы в дальнейшем обвязывают вокруг мауэрлата. Количество этих вкладок должно соответствовать количеству стропильных ног.

В зданиях из пенобетонных или газосиликатных блоков оптимальным выбором является возведение железобетонного армопояса. В процессе его монтажа устанавливают также шпильки с резьбой.

Устройство полувальмовой крыши

Полувальмой называют небольшой скат или сектор крыши, располагающийся между короткими наклонными стропилами со стороны фронтона.

В современных конструкциях полувальмового типа используют два варианта компоновки:

• Верхнее расположение ската полувальмы или двухскатная полувальмовая крыша. Небольшой сектор кровельного покрытия примыкал к коньку над фронтоном, в итоге крыша оставалась очень похожей на обычную двухскатную кровлю, поэтому за ней и сохранилось такое название;
• Нижнее расположение половинки вальмового ската на двух наклонных стропилах. Его размер составляет не менее половины основного ската. В этом случае конструкция называется полувальмовой четырехскатной крышей, фото.

В последнем случае между коньком и верхней кромкой полувальмы остается вертикальный участок фронтона, который почти всегда оборудуется вентиляционным или слуховым окном для чердачного помещения.

Тип полувальмовой крыши

Двускатная полувальмовая крыша состоит из верхней (стандартная двускатная конструкция) и нижней (трапеция) частей. Данное устройство кровли придает всему зданию оригинальный и прекрасный внешний вид, где четко видна междуэтажная грань. Такая двускатная конструкция чаще всего используется для домов небольших размеров.

Мансардная полувальмовая кровля (четырехскатная) – это конструкция мансардной крыши с изломанным скатом. Создается она в тех случаях, когда площадь необходимого помещения невозможно вписать в треугольную форму. В конечном результате под крышей получится довольно много свободной площади, которую можно использовать для различных целей.

Виды полувальмовой кровли.

К недостаткам полувальмовых конструкций крыш относят повышенный расход материала. Достигается он за счет косого отрезания материала при покрытии участка кровли, который примыкает к наклонным ребрам. Очень сильно это сказывается при применении крупного листового кровельного материала (листовая сталь, асбоцементные листы, металлочерепица и т.д.). Конечно же, отрезанные косынки используются на противоположных скатах крыши, компенсируя этим самым перерасход материала.

Особенности раскроя и монтажа кровельного материала

Эту работу нужно проводить, стараясь минимизировать отходы. Металлочерепица и другие жесткие материалы в этом плане менее экономичны, чем гибкая битумная черепица. На подрезку может уйти до 20% всего материала. Но при подсчете затрат, связанных с устройством сплошной обрешетки под мягкую и расходов на листовой кровельный материал, в конечном счете оба варианта мало отличаются.
Для крупноформатных листовых материалов составляется раскладка. Нужно учитывать рабочую ширину, требуемый нахлест, технологию крепления к обрешетке.

В отличие от двускатных кровель, где монтаж покрытия начинается от угла, в вальмовых конструкциях существует определенная последовательность:

• В треугольных скатах укладка проводится от центра к краям, в трапециевидных — от правого или левого верхнего угла.
• Продвигаться можно в любую сторону, но учитывать правильный нахлест. В нижнем листе должна располагаться капиллярная канавка.
• Материал раскладывается на земле, проводится его подрезка.
• Листы крепятся к обрешетке звеньями по 3-4 штуки, временно скручиваясь саморезами в верхнюю часть волны.

После выравнивания блок фиксируется окончательно. Крепеж устанавливается в прогиб черепицы с таким расчетом, чтобы попасть в центр доски обрешетки.