Проект вальмовой крыши

Проекты домов с четырехскатной крышей уже с первого взгляда привлекают своим современным европейским внешним видом. На кровле нет острых углов, она крайне устойчива к порывам ветра, но при этом технологически сложная и требует больших затрат на строительство. Благодаря своей трапециевидной геометрии с вальмовой крыши легко сходит снег и осадки, требуя минимального участия владельца даже в зимний период.

Клиенты все чаще хотят купить проект дома с четырехскатной вальмовой крышей с расчетом на то, что, потратив дополнительные средства на сложную стропильную систему с большим объемом дерева, они сэкономят на недорогом покрытии из металлочерепицы или ондулина. Их привлекают эстетические качества дома, а цена уходит на второй план. Кроме того, никакого дальнейшего обслуживания и чистки шатровой крыши от снега уже не потребуется, что сэкономит массу времени и сил в будущем.

При выборе проекта следует учесть планировку будущего жилья. В нашем каталоге есть фото проектов одноэтажных и домов с мансардой и вальмовой крышей. Их отличие лишь в угле наклона кровли: в мансардных коттеджах он меньше за счет высокого потолка второго этажа. Поэтому если Вы планируете сделать чердачное помещение жилым, то лучше купить проект дома с мансардой и четырехскатной крышей.

Основное отличие вальмовых крыш от обычных заключается в том, что в их конструкциях отсутствуют вертикальные фронтоны, а кровля вместо привычных двух скатов имеет четыре. Именно два дополнительных треугольных ската, монтируемых в торцах здания, заменяют стенки фронтонов, придавая конструкции оригинальный вид. Вальмовая крыша имеет и значительные функциональные преимущества перед обычной. Она в разы лучше защищает дом от сильного ветра, дождя и снега.

Выбор системы и подготовка к работе

Визуально, вальмовая крыша кажется меньше двускатной, но расход кровельного материала, за счет дополнительных вальмовых скатов, значительно увеличивается. Для того чтобы выполнить работы по монтажу вальмовой крыши необходимо снять необходимые размеры, рассчитать расход кровельного материала, деревянных опор, досок и брусьев на изготовление стропильной системы и выполнить небольшой предварительный проект. Это позволит избежать проблем при покупке необходимого оборудования, предупредить неправильную сборку конструкции.

Как и все остальные объекты строительства, конфигурацию вальмовой крыши изначально необходимо поделить на несколько геометрических фигур. В данном случае – это две одинаковых трапеции и два равнобедренных треугольника, симметричных друг другу.

Элементарным решением вопроса об устройстве вальмовой крыши является покупка готовых стропил по заданным размерам. Такие конструкции называются стропильные фермы, и предлагаются на рынке строительных материалов в большом количестве. Но более качественный и надежный способ перекрыть кровлю – выполнить монтаж крыши самостоятельно, с учетом уже существующего перекрытия.

Для проведения работ потребуется доска, размерами 5х15см или деревянный брус 15х15см для изготовления и возведения стропил и коньковой опоры. Сделать каркас крыши можно также с использованием металлического профиля, однако, такие работы без помощи профессионалов и специального оборудования вам провести не удастся.

Проектирование и предварительные эскизы

Рассмотрим пример проектирования стандартной строительной системы. Если вы обустраиваете кровлю впервые – начните с перекрытия небольшого сарайчика или летней кухни. Проектирование не потребует сложных вычислений и чертежей, но небольшой рисунок с нанесением размеров вам все же придется сделать.

Еще один смысл того, что конструкцию необходимо нанести на бумагу, заключается в том, что тщательно просчитав все размеры и распланировав конфигурацию перекрытия, вы сможете вывести точную смету на проведение покупки материалов и монтажа.

Начинаем проектировать будущую конструкцию исходя из следующих размеров и расчетов:

• На лист бумаги наносим эскиз с профилем и анфасом строения, его длину, ширину, высоту. Рисунок с расчетами желательно сделать в определенном масштабе (например, 1:50 или 1:30);
• Определите, под каким углом будет располагаться скат. Для этого дублируем несколько вариантов рисунка и на каждый из них наносим воображаемый абрис. Угол понравившегося наклона измеряем транспортиром.
• Теперь необходимо определить шаг монтажа и количество наклонных стропил. Для этого определите длину вальмовой крыши и разбейте полученную величину на отрезки по 50-80 см. Внимание! Если шаг между стропилами будет меньше – вам придется увеличивать бюджет на расход материала, если больше – делать дополнительную укрепительную конструкцию;
• На чертеже обозначьте длину конька, с учетом того, что брус под кровлей будет соединять все пары стропил.
• Все размеры нанесем на отдельный рисунок, учитывая боковые карнизные свесы стропил (от 40 до 50 см).

Всего этого будет достаточно для расчета необходимых материалов для монтажа стандартной 4-х скатной вальмовой крыши без обустройства перекрытия. Обязательно учитывайте необходимое количество крепежных деталей. На одно стропило уходит при монтаже 2 уголка.

Обязательно учтите тот факт, что установка конструкции на бетонные или кирпичные стены требует наличия в ней мауэрлата. Поэтому дополнительно предусмотрите покупку еще одного деревянного бруска.

Обратите внимание на то, что крутизна кровли зависит от местности, в которой вы проживаете. В сухих и жарких регионах угол наклона не должен превышать 7-150. В местностях с холодным и морозным климатов крыша должна быть круче.

Тщательная подготовка, зарисовки и расчет материалов обеспечит вам гарантию быстрых и качественных монтажных работ.

Что необходимо предусмотреть, снимая размеры

Кроме эскизов, рисунков и проекта по установке вальмовой крыши, необходимо изготовить так называемый замер. Это обычная фанерная рейка, на которую наносятся все необходимые для работы размеры. Имея ее под рукой, вы значительно сократите время при проведении контрольных измерений и избежите ошибок при подсчетах в случае, если сразу не нанесете нужную длину на рисунок.

Начнем размечать крышу дома для определения монтажа стропильной системы. Отметка проводится с верхнего уровня торцевой стены (осевая линия дома) по всей длине. Первую разметку необходимо определить с учетом толщины стропила под коньком кровли, разделив это значение пополам. В этом месте у вас будет размещен начальный (основной) элемент всей стропильной конструкции.

От первой разметки на фанерной рейке отмечаем длину до внутренней боковой стенки дома и определяем место, где будет располагаться промежуточная деталь стропильной конструкции крыши. Перенеся рейку на образовавшийся свес, получаем длину кровли на свесе.

Определение нагрузки на стропильную конструкцию и плиты перекрытия

При проведении работ по установке вальмовой крыши обязателен расчет предполагаемой нагрузки на кровлю, стропила и элементы перекрытия (балки или плиты). От этого значения зависит то, как делать кровлю, какого размера и толщины будут доски или балки основной стропильной конструкции.

При подсчете параметров необходимо учесть следующее:

1. Технические характеристики кровельного покрытия (имеется в виду его масса на 1м2).
2. Примерная масса всего кровельного пирога (с учетом обрешетки, тепло и гидроизоляции).
3. Как устроены и из какого материала выполнены плиты перекрытия.
4. Велика ли вероятность сильных снегопадов и обледенения в вашей местности.
5. Сейсмическая активность региона и характерные климатические факторы, могущие повлиять на устойчивость конструкции.
6. Какая ветровая нагрузка может ожидаться на все кровельные перекрытия дома в межсезонье.

Учет всех необходимых видов возможной нагрузки и предполагаемый угол наклона ската дадут возможность определить оптимальные материалы для выполнения работ. Например, на 4-х скатную пологую крышу (угол наклона не превышает 150), для настила выбираются рулонные материалы. На крышу, с наклоном 350 и более – металлочерепица, профнастил, асбоцементные листы.

Детальные расчеты всех элементов монтажа

Поскольку вальмовая крыша состоит из геометрических фигур правильной формы, применяем при расчетах теорему Пифагора. Для вычислений нам понадобятся следующие величины:

1. Внешняя длина между стропильными ногами (B);
2. Угол ската кровли (L);
3. A – расстояние между стропилами по всей длине.

По формулам, приведенным ниже, производим точный расчет высоты конька (H), длины стропил (E) и площади покрытия (S).

H= BtgL

E=B/2cosL

S=2AE

При проведении расчетов обязательно обращайте внимание на то, будет ли стропильная система опираться на внутренние стены дома, или на кирпичные вспомогательные столбики бетонного перекрытия.

Оборудование и материалы

Вальмовые крыши приобрели популярность в местах, где преобладают порывистые ветра, а зимы морозные и заснеженные. Именно поэтому конструкцию возводят из качественных и надежных материалов, обладающих высокими коэффициентами износостойкости и длительными сроками службы.

Выбирая рейки, доски или бруски для обустройства кровли обращайте внимание на то, как обработана древесина и проходила ли она дополнительную пропитку антибактериальными растворами от гниения. Делать крышу дома необходимо из лучших пород дерева для строительных работ – сосновых и лиственных. Для стропильных конструкций необходимо использовать одинаковую древесину, размеры брусьев или досок также не должны различаться.

Профессиональные кровельщики рекомендуют использовать для монтажа крыши новый, современный материал – мягкую черепицу. Это экономически выгодный и надежный вариант выполнить строительные и монтажные работы по устройству крыши дома. К тому же использование мягкой черепицы дает возможность воплотить самые смелые дизайнерские проекты и решения. Делать 4-х скатную вальмовую крышу из этого материала несложно еще и потому, что каждая деталь плотно подгоняется «встык».

Для проведения работ по обустройству кровли понадобятся следующие инструменты:

• Пила по дереву;
• Шуруповерт;
• Гвозди, шурупы;
• Молоток;
• Рулетка, уровень.

В качестве вспомогательных материалов – стальная проволока, гидроизоляция и утеплитель. Произведя расчеты и приобретя все необходимое оборудование и материалы можно приступать к работам по монтажу вальмовой крыши.

Сложные конструкции вальмовой кровли дома, предусматривающие обустройство бревенчатого или бетонного перекрытия, в тех случаях, когда вы никогда не занимались подобными работами, лучше доверить профессионалам. Если же опыт строительства или проведения сложных ремонтных работ есть – ознакомьтесь с роликом, подробно описывающим поэтапное выполнение работ по монтажу вальмовой кровли.

Что еще почитать по теме?

Вальмовая кровля прекрасно справляется с поставленными перед ней задачами. Но ее прочность и надежность во многом зависит от качества монтажа, который невозможно сделать без хорошей схемы. А как составляется чертеж стропильной системы вальмовой крыши? Какие нюансы и параметры следует учитывать? Об этом и пойдет речь в статье.

Что такое вальма

Прежде чем начать рассказывать о том, как составляется чертеж стропильной системы вальмовой крыши, стоит познакомиться с самой конструкцией. Что такое вальма и почему такой вариант кровли пользуется достаточно большой популярностью?

Любая конструкция имеет свои «специфические» элементы. То же самое относится и к рассматриваемому в статье варианту крыши. Здесь такой особой деталью является вальма. А что это такое? Вальма – это треугольная часть кровли, расположенная с торца здания. У обычной четырехскатной крыши все стороны треугольные. В случае с вальмовым вариантом, основные два ската имеют трапециевидную форму.

Основные принципы создания вальмой крыши дома

Такой вариант крыши используется не столь часто, но все-таки он пользуется хорошей славой. У вальмовой крыши есть свои плюсы и минусы. К преимуществам такой конструкции специалисты относят следующее:

• вальма, в отличие от фронтона, обладает низким сопротивлением ветрам. Такая крыша способна выдержать даже ураганы;
• стропильная система такой кровли прочная и устойчивая к внешним воздействиям. Это достигается путем установки угловых ребер, которые играют роль ребер жесткости;
• вальмовая крыша дает возможность создать широкие свесы со всех сторон дома, что надежно защищает стены от атмосферных осадков;
• не стоит забывать и про внешний вид. Вальмовая крыша способна значительно украсить любое строение.

Но есть и свои недостатки. Если говорить о минусах, то в первую очередь специалисты напоминают о сложности чертежей стропильной системы вальмовой крыши. Конструкция имеет множество элементов, которые нужно правильно смонтировать. Сделать это без наличия необходимых навыков бывает достаточно сложно. К тому же, большое количество элементов значительно удорожает всю конструкцию.

Есть и другие сложности. Если вы решите сделать мансардную комнату, то обязательно с ними столкнетесь. Во-первых, чердачное помещение под вальмовой кровлей меньше, чем в случае использование обычного двухскатного варианта. Во-вторых, вам придется устанавливать специальные окна, которые могут обойтись достаточно дорого.

Виды вальмовых стропильных систем

При возведении крыши нужно тщательно продумать все ее элементы и конструкции. Но самое главное – это определиться с выбором вида стропильной системы. Именно эта часть кровли будет нести на себе все нагрузки. В случае с вальмовым вариантом крыши применяются следующие два типа стропильных системы:

Типы конструкций стропильных систем крыш — схемы

1. Наслонная.
2. Висячая.

Первый вариант считается наиболее приемлемым. Такой тип стропильной системы для вальмовой кровли подразумевает наличие дополнительной опоры под коньком. Для этого в доме должна быть несущая стена, расположенная посередине строения. На нее устанавливают опорные балки, на которые монтируют коньковый пролет. Такая конструкция более прочная. В ней стропильные пары упираются не только на мауэрлат, но и на коньковый пролет.

В случае если осевой несущей стены нет, то применяют висячую систему. Тут стропила сверху крепятся друг к другу, а снизу упираются в мауэрлат. Такой тип системы используется для небольших домов, когда длина одного ската не превышает шести метров. Но в случае вальмовой крыши лучше все-таки использовать наслонную систему стропил. Это поможет избежать проблем при монтаже и дальнейшей эксплуатации.

Создание чертежа стропильной системы вальмовой крыши

Перед началом возведения любой кровли нужно проделать множество предварительной работы. И, наверное, самой главной задачей будет создание чертежа системы вальмовой крыши. Именно от правильности выполнения этой работы будет зависеть быстрота и точность монтажа. Для составления чертежа нужно дополнительно выяснить множество параметров и характеристик будущей конструкции. А как это сделать будет рассказано чуть ниже.

Измеряем габаритные данные строения

Самый первый параметр, от которого будут отталкиваться все остальные расчеты – это размеры самого дома. От этой характеристики будет многое зависеть, а именно:

• высота расположения конька;
• длина ската;
• угол наклона;
• количество необходимого материала.

Если у вас есть проект дома, то выяснить его размеры будет несложно. Для этого достаточно посмотреть на чертеж. Если проекта нет или дом построен с небольшими отклонениями от него, то за измерение нужно взяться самостоятельно. Для дальнейших расчетов четырёхскатной кровли вам понадобится узнать длину и ширину строения, а также высоту стен.

Выбор оптимальной высоты крыши

После того, как габариты дома вам известны, можно приступать к следующим вычислениям. Первое из них – это выбор оптимальной высоты крыши. При этом нужно учитывать следующее:

• будет ли использоваться чердачное помещение. Если да, то высота должна быть больше, чтобы пространство было достаточно;
• размеры самого дома. Слишком высокая крыша может существенно ухудшить внешний вид всего строения;
• нужный угол уклона ската. Чем выше будет крыша, тем этот параметр будет больше.

Лучше всего производить подобные расчеты после определения угла наклона ската. Именно так чаще всего и поступают строители. В этом случае высота крыши будет равна половины ширины дома умноженное на тангенс угла наклона ската.

Выбор угла наклона ската вальмовой кровли

В проектировании крыши все параметры должны быть просчитаны и выверены. То же самое относится и к углу наклона ската. Здесь специалисты рекомендуют принять во внимание следующие факторы:

Как вычислить угол ската крыши и рассчитать ее монтаж

• в первую очередь нужно учитывать погодные условия в вашем регионе. Если угол наклона небольшой, то на нем скопится много снега зимой, но при этом кровля не будет испытывать большие ветровые нагрузки. При большом угле все зеркально наоборот;
• также учитывается, и какой кровельный материал будет использоваться. Каждый производитель определяет свой минимальный угол наклона, при котором его продукция будет работать наиболее эффективно.

Самым оптимальным вариантом считается величина, лежащая в пределах от 20 до 45 градусов. При этом угол наклона основных скатов и вальмы может отличаться. Также наклон выбирается в зависимости от того, будет ли использоваться чердачное помещение. Чем круче кровля, тем меньше свободного пространства под ней останется.

Выбираем точки (шаг) установки стропилин

После определения угла наклона ската и высоты всей конструкции можно переходить к следующему этапу планирования. Самым важным элементом любой крыши являются стропила. Именно они будут выдерживать все нагрузки. Чтобы весь вес стропила выдержали, нужно правильно подобрать шаг их установки.

Как правильно подобрать шаг установки стропил

Но тут многое будет зависеть от другого параметра, а именно от сечения используемых деревянных брусков или досок. Чем это значение больше, тем прочнее сами стропила. А это значит, что и устанавливать их можно реже.

Чтобы правильно подобрать сечение стропил, нужно учитывать следующие типы нагрузок:

1. Переменные. Сюда специалисты включают нагрузки от выпавших осадков и давления ветра. Все эти данные можно узнать из специальных карт.
2. Постоянные – это нагрузки от веса самих материалов кровли, а также всего оборудования установленного на крыше.

Лучше всего брать сечение с запасом, чтобы не было непредвиденных ситуаций. После того, как с данным параметром разобрались, можно определять и шаг стропил. Как правило, это значение лежит в пределах от 0,6 до 1,0 метра.

Для точного расчета сечения стропил и шага их установки, можно воспользоваться специальными программами или он-лайн калькуляторами. С их помощью можно более точно рассчитать все параметры будущей крыши, тем самым, избежать ошибок.

Определяем длину конька

Для определения этого параметра очень важно понимать, где именно должен находиться данный элемент. Конек в вальмовой крыши располагается строго по середине. Причем это относится как к продольной, так и к поперечной оси.

Как правило, расчет длины конька проводится в следующей последовательности:

• определяется ширина дома и эта величина делится пополам;
• полученное значение будет равно расстоянию, на котором будет начинаться и заканчиваться конек относительно блины строения;
• отсюда можно высчитать и сам искомый параметр. Длина конька равна длине всего дома (крыши) за минусом его ширины.

Такой расчет считается стандартным, но можно его и изменить. Самое главное – это соблюдение строго серединного расположения конька.

Рассчитываем количество необходимого материала

Очень важный вопрос, который нужно решить еще до начала строительства – это сколько потребуется вложить средств. Но решить его можно только высчитав расход материалов. Тут многое зависит от размеров самого дома. Сам расчет можно проводить в следующей последовательности:

Расчет площади вальмовой кровли

1. Вначале рассчитываем площадь кровли. Зная угол наклона и высоту расположения конька, сделать это будет несложно.
2. Далее, можно узнать, сколько кровельного материала, гидроизоляции и утеплителя (если крыша будет теплой) вам понадобится.
3. После этого, зная шаг установки стропил, высчитываем их количество.
4. Также не стоит забывать и про дополнительные элементы. Если крыша большая, то вам обязательно понадобятся подпорки, растяжки, ригели и так далее.

Очень удобно для расчета использовать специальные программы. Некоторые их них не только высчитают, сколько и какого материала вам понадобится, но и помогут составить сам эскиз и чертеж стропильной системы и всей крыши. Но даже после этого лучше попросить проверить все расчеты вальмовой крыши, особенно схему, профессионалу. Вальмовая крыша довольно сложная конструкция и ошибиться при ее проектировании несложно. А ведь такие просчеты могут привести к серьезным последствиям при эксплуатации.