Как построить вальмовую крышу своими руками

При строительстве крыши в наше время используют различные варианты стропильных систем. Тип крыши определяется в основном ее геометрической формой.

По форме различают:

• односкатные;

  

• двухскатные;
• четырехскатные или вальмовые;
• полувальмовые;
• шатровые;
• многощипцовые;
• мансардные.

В нашей статье подробно рассмотрим вариант полувальмовой стропильной системы.

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

Что представляет собой полувальмовая крыша

В основном сооружают полувальмовую конструкцию для мансард. Крыша может быть двускатной и четырехскатной, в которых есть соответственное количество срезанных треугольных краев. Расположение подобных срезов — над торцевыми стенами.

Именно это отличает полувальму от подобной ей вальмовой конструкции. Кровельные скаты симметрично располагаются в отношении осевых балок и имеют равные углы наклона.

Если рассматривать подобную конструкцию с положительной стороны, то можно выделить следующие моменты:

• Высокая водостойкость обеспечивается благодаря тому, что в конструкции присутствуют скаты, расположенные со всех сторон;
• Повышенный уровень защиты от атмосферных осадков создается из-за наличия карнизных вальмовых свесов;
• Увеличивается пространство мансардного этажа, благодаря полувальмовой конструкции;
• Полувальма может устанавливаться в климатической зоне, которой присущи экстремальные погодные условия. Она очень прочная;
• Внешний вид полувальмовой конструкции очень эффектный и красивый. По дизайну подходит к каркасным домам, расположенным как в городской черте, так и за городом;
• Конструкция хорошо противостоит вибрациям из-за наличия низкого профиля в системе крыши.

Относительно недостатков можно сказать следующее:

• Большое оснащение системы стропил и всей конструкции крыши различными конструктивными элементами создает множество сложностей в процессе сооружения и монтажа крыши;
• Сооружение полувальмы требует больших затрат на материалы, которых требуется достаточно больше количество;
• Кровельное покрытие также обустроить достаточно сложно;

ВАЖНО!

Самостоятельно сконструировать подобную разновидность нелегко, все упирается в возведение стропильной системы. Данная система характеризуется массой отличий в сравнении с обычными двускатными и односкатными крышами.

Полувальмовая крыша: фото ниже.

Дом с полувальмовой крышей

Каркасный дом с полувальмовой крышей

Устройство полувальмовой крыши

Стропильная система полувальмовой крыши включает в себя большое количеств узлов. Каждый узел выполняет важную роль и пренебрегать ею никак нельзя. Рассмотрим более подробно каждый элемент.

1. Первый этап при строительстве полувальмовой крыши включает в себя укладку опорного бруса-мауэрлата по периметру здания. Также можно использовать швеллер, если конструкция будет железной. Закрепляют мауэрлат анкерами или при помощи шпилек. Мауэрлат выполняет роль «фундамента» для всей стропильной системы.
2. Стойки конька, на который опирается коньковый брус (прогон).
3. Конек (прогон) – балка, являющаяся опорой для стропил.

4. 
   Диагональные (или как их еще называют – накосные) стропила

   – это продолжение конька, который раздваивается в верхней точке и расходится к углам дома. На них опираются и нарожники (наро́жник — элемент кровельной конструкции, более короткая стропильная нога, которая поддерживает участок ската между накосным стропилом и свесом крыши. Служат для равномерного распределения нагрузки), таким образом, диагональные стропила находятся под большой нагрузкой. Для увеличения несущей способности стропил, их делают из сдвоенных досок и укрепляют с помощью шпренгельной фермы.

5. Рядовые стропила делятся на наслонные и стропильные фермы (висячие). В полувальмовой кровле используются и те и другие, их выбор зависит от размеров дома, расположения несущих стен и расположения опор. В соответствии с тем, какие стропила будут использоваться, составляется чертеж кровельной системы.
6. Вспомогательные элементы: боковые прогоны, раскосы, подкосы, ригели, лежни и др., необходимые для увеличения несущей способности конструкции.

Как сделать полувальмовую крышу своими руками

Основная сложность в выполнении подобного рода работ заключается в том, что даже самые точные расчеты длин и размеров деталей стропильных систем редко когда совпадают с тем, что требуется на строительной площадке. Все равно по месту приходится подгонять своими руками все детали стропильной системы.

Совет! При расчете заготовок для сборки и установки полувальмовой крыши размеры всех деталей принимают с положительным допуском в 5%.

Более менее точных размеров достигают на специализированных линиях промышленного изготовления стропильных каркасов. В этом случае все детали каркаса полувальмовой крыши получаются практически точно по чертежу, и несущую систему можно собрать, как конструктор.

Начало установки стропильной системы

Монтаж полувальмового каркаса начинают с конькового прогона. В центре потолочного перекрытия, точно по осевой линии крыши, устанавливают две вертикальные стойки, на которых крепится брус конька. Чтобы рама не деформировалась и не отклонилась от начального положения, систему фиксируют временными подкосами и распорками.

Следующим этапом на собранную коньковую раму устанавливают две пары стропильных балок, по две штуки с каждого конца горизонтальной поперечины конька. Основу каркаса крепят и усиливают растяжками и распорками.

Сборка полувальмовых скатов

Для того чтобы сформировать плоскость полувальмы, необходимо установить опорную поперечину или ригель. Его крепят к вертикальной стойке, удерживающей коньковую балку, и временно сшивают с рядовыми стропилами. Следующим этапом вырезают и устанавливают вальмовые стропила. Это наиболее сложный этап сборки стропильной системы полувальмовой крыши, так как нужно постараться максимально точно разметить и запилить опорные плоскости балок. После выравнивания плоскости можно капитально крепить ригель.

Остальные стропила полувальмового ската вырезаются и ставятся по результатам промера размеров под каждую балку. Последним этапом укладывают рядовые стропила, нашивают обрешетку, настилают пароизоляцию и кровельное покрытие.

Одно из наиболее «узких» мест полувальмовых крыш связано с обустройством зоны примыкания верхней кромки кровельного покрытия к вертикальной поверхности фронтона. Именно в этом месте чаще всего затекает дождевая вода, поэтому еще на этапе сборки стропильной системы под обрешетку укладывают металлический фартук из тонколистовой оцинкованной стали. Это дает возможность увеличить жесткость линии стыка и предотвратить отрыв планки примыкания от стены.

Полувальмовые крыши очень удобны при использовании чердака, как жилого помещения. Такая крыша – это скатная конструкция со свесами, сделанными по торцам. Благодаря этому своеобразию, полувальмовая, или голландская, крыша в состоянии выдержать большую ветровую нагрузку. Свесы дополнительно защищают от осадков фронтоны постройки. Чтобы разобраться, как построить полувальмовую крышу, нужно различать ее вариации:

• двускатный тип полувальмовой крыши;
• четырехскатный тип полувальмовой крыши.

При этом конструкция может претерпевать некоторые индивидуальные изменения, которые зависят от типа кровли, наличия или отсутствия жилой зоны в чердачном пространстве, климата местности. Для районов со снежными суровыми зимами такие крыши стараются делать с не очень большими свесами и скатами с большой крутизной.

Виды стропильных систем

Если говорить коротко, то стропильная система – это каркас всей кровли, опирающийся на несущие стены здания. Этот каркас является основой, на которую крепится кровельный пирог (ветро-влагозащитная мембрана, обрешетка, контробрешетка, теплоизоляционный материал, пароизоляция). По типу стропил, которые используются в конструкции, стропильные системы делятся на висячие и наслонные.

В наслонных стропила опираются одним краем на конек, другим на мауэрлат, имеют промежуточные опоры. В качестве промежуточных опор могут выступать несущие стены внутри здания или стойки из бруса, которые опираются на перекрытия или затяжку. Если наслонные стропила выставлены с большим пролетом, то обязательно их укрепление, при помощи подкосов или упоров.

Висячие же стропила промежуточных опор не имеют. Своим немалым весом, они сильно нагружают наружные стены здания, наслонные весят меньше и соответственно являются более экономичным вариантом. При расчете шага стропил, нужно учитывать ширину теплоизоляционного материала.

Материал для возведения кровли полувальмовой крыши

Исходя из материала, из которого изготавливается стропильная система, каркас может быть:

• стальной;
• деревянный;
• комбинированный.

Чаще всего для малоэтажного строительства используют дерево. Для прогона, мауэрлата, стоек используется брус 10х10 см или 10х15 см. Для стропил, ригеля, боковых прогонов, подкосов, затяжки лучше взять доску 5х15 см.
Древесину нужно тщательно выбирать. Желательно брать естественной влажности (15%), 1 – 3 сорт хвойных пород деревьев, не должно быть глубоких трещин, большого количества сучков. Независимо от качества древесины, все конструктивные части в обязательном порядке обрабатываются антисептиком.

Выбор параметров полувальмовой крыши

Чтобы верно составить чертеж будущей кровли, нужно обратить внимание на следующие параметры:

• Угол наклона крыши и ее высота. Чем больше наклон, тем сложнее конструкция кровли и тем более затратна она будет. Чтобы определиться с углом наклона скатов крыши, нужно рассчитать снеговую и ветровую нагрузку. При сильной ветровой нагрузке оптимально выбрать небольшой уклон, при снеговой нагрузке скат нужно делать как можно больше. Если вам важен угол наклона, то высоту конька вычисляем так: умножаем тангенс угла на расстояние между краями вальмовых скатов и делим на два. Если более важна высота кровли, то считаем в обратном порядке. То есть находится тангенс угла: высота кровли умножается на два и делиться на расстояние между краями ската.
• Предполагаемый шаг стропил (в соответствии с размерами утеплителя, при устройстве мансарды).
• Длина и ширина пролетов.
• Размеры отверстий под вентиляцию, дымохода и других выступов и отверстий кровли.
• Длина ската. Ее вычисляем с помощью теоремы Пифагора. Квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов. Где катеты — это высота крыши в коньке и 1\2 основания вальмы.

Как только все нужные нам параметры вычислены, составляем проект будущей кровли или чертеж. Для расчета необходимого количества кровельного материала необходимо знать общую площадь крыши. Чтобы ее найти, сначала вычисляем площадь ее составных частей, то есть скатов (трапеций) и вальм (треугольников).

Площадь трапеции равна сумме величин ее оснований, разделенной на два и умноженной на высоту. Площадь треугольника равна произведению его основания на высоту, деленному на два. Складываем обе величины и получаем общую площадь будущей кровли.

Чтобы быстрее и точнее рассчитать все необходимые величины, можно использовать онлайн-калькуляторы. При вводе всех параметров программа сама составит чертеж, руководствуясь которым и нужно вести строительство.

Монтаж стропильной системы

Начинается монтаж с установки опорного бруса – мауэрлата. На несущие стены здания по периметру стелется слой рубероида, вертикально сверлятся в стене отверстия под крепеж. Мауэрлат укладывается на рубероид и закрепляется анкерами или затягивается шпильками.

Важно знать, что узел стропило-мауэрлат не должен совпадать с местом крепления мауэрлата.

• Установка стоек конька и самого прогона. С помощью разметочной рейки и отвесов устанавливаем конек на нужной высоте.
• Выставление диагональных стропил. Диагональные стропила иногда приходится наращивать, так как они являются самым длинным элементом кровельной системы. Их длина увеличивается еще за счет свеса (50 – 100 см от места стыковки стропила и мауэрлата), который выполняет роль карниза и защищает от ветра и дождя.
• Установка промежуточных стропил вальмы и нарожников. Они опираются на диагональные (накосные) стропила сверху и снизу на мауэрлат. В полувальмовой двухскатной кровле, в отличие от вальмовой, промежуточные стропила и нарожники будут короче, чем рядовые стропила, т. к. стена под мауэрлатом со стороны вальмы находится не в одной плоскости с остальными несущими стенами, а выше.
• Чтобы правильно выставить рядовые стропила, необходимо разметить место крепления центрального стропила. Их количество определяется длиной стены.
• При большой площади крыши монтируются дополнительные элементы, придающие прочность всей конструкции
• Укладка ветро-гидроизоляционного материла (мембраны), который защитит от протечек крыши.
• Монтаж контробрешетки и обрешетки для кровельного материала. Контробрешетка необходима для соблюдения обязательного расстояния между мембраной и обрешеткой. Она выполняется из бруска 5х5 см и крепится вдоль стропил. Если планируется мягкая кровля, то обрешетку нужно делать сплошным настилом, в остальных случаях необходимы зазоры. На контробрешетку крепится обрешетка. Для нее также может использоваться брусок 5х5 см или доска 10х2,5 см. Обрешетка является основой для крепления кровельного материала. Если в чертеже кровельной системы присутствуют снегозадержатели, то обрешетку нужно набить так, чтобы крепления снегозадержателей надежно захватывали доску или брусок.
• Покрытие кровельным материалом.

Характеристика голландской крыши

Особенностью полувальмовой кровли является фронтон в форме трапеции (или сходный с ней), к которому примыкают вальмы. На торцах такой скатной конструкции имеются свесы. Подобный тип кровли широко распространен в странах северной Европы: Нидерландах и Германии, Польше и Бельгии. В Нидерландах практически все дома имеют подобную форму крыши, поэтому часто кровлю называют голландской.

Подобная форма кровли строится в том случае, если планируется эксплуатация подкровельного пространства (в качестве мансарды, кладовой, полноценной комнаты). Для обеспечения прочности кровли стропила для нее дополнительно укрепляют, а также усиливают фронтон. В этом случае использование подкровельного пространства не представляет особой опасности для жизни и здоровья.

Конструкция полувальмовой кровли предусматривает отсутствие явно выраженных углов, в отличие от двухскатной или четырехскатной крыши.

Виды полувальмовых крыш.

Это существенно снижает парусность конструкции, что позволяет выдерживать большие ветряные нагрузки. Поэтому такие крыши делают в регионах с частыми и сильными ветрами. Конструкции таких кровель могут различаться в зависимости от климатических условий в районе. Так, в областях с большим количеством осадков в зимнее время скаты кровли делают более крутыми, а свесы пологими. Для умеренного и теплого района с сильными ветрами делают более пологие скаты и крутые свесы. Достоинства и недостатки такой конструкции:

1. Чердак легко сделать полноценной жилой комнатой.
2. Повышенная устойчивость к действию ветра и осадкам по сравнению с другими типами крыш.
3. Форма крыши гармонично вписывается в любой ландшафтный дизайн.

К недостаткам конструкции относят:

1. Сложности в строительстве стропил. Поскольку имеется множество ребер, большое количество опор и других элементов усложняет монтаж.
2. Необходимость усиления конструкции. Возрастают финансовые вложения в приобретение стройматериалов.
3. Большой расход материала. Подобные траты связаны с обслуживанием значительной площади и наличием обрезков.
4. Сложный монтаж покрытия.
5. Не все кровельные материалы можно применять для создания такой конструкции.

Перед постройкой кровли необходимо взвесить все за и против, а затем приступать к строительству. Подобные подходы к проведению работы следует учитывать, если будет строиться полувальмовая крыша своими руками.

Чем покрывать кровлю?

На современном строительном рынке можно встретить большое количество вариантов материалов для покрытия кровли, каждый из которых имеет свои недостатки и достоинства. Рассмотрим самые популярные в виде таблицы.

Не существует идеального кровельного материала. Каждый выбирает сам по цвету, фактуре, долговечности, цене или простоте монтажа. Но любой кровельный материал прослужит долгие годы при правильной его установке и эксплуатации.

Подводя итог, нужно отметить сложность конструкции полувальмовой крыши. Но, при должной теоретической подготовке и внимательному отношению к каждому этапу строительства стропильной системы, построить кровлю своими силами вполне возможно.

Не пренебрегайте точными расчетами каждого элемента, составлением чертежа, правильным выбором крепежа и советами опытных строителей, и вы избежите многих ошибок при возведении кровли. Надежная и красивая крыша будет радовать вас долгие годы только при соблюдении технологии всех этапов строительства. Удачи!

Преимущества и недостатки

Полувальмовую конструкцию нельзя называть простой как с позиции расчетов и проектирования, так и со стороны монтажа. Однако, именно благодаря своей сложности и особенностям, полувальма отличается множеством преимуществ в сравнении с другими видами кровли:

• Есть возможность организовать дополнительную комнату (мансарду), благодаря высоте конструкции, так как под ней остается большое пространство.
• Учитывая, что такая кровля имеет фронтон, то она в итоге получается более теплой, в особенности, если фронтон сделан из блоков или кирпича.
• Наличие фронтона также позволяет устанавливать окна или двери для выхода на лоджию или балкон.
• Из-за меньшей площади скатов в сравнении с обычной вальмовой кровлей, снижается себестоимость всей конструкции.

Единственный минус, который выделяют у полувальмы — это сложность монтажа. Для ее возведения необходимо большое количество разных элементов, крепежа и древесного материала для создания стропил. Без определенных навыков и опыта проектирования и сборки построить такую разновидность крыши практически невозможно.

Как вам статья?

Сергей

Задавайте свои вопросы эксперту в комментариях

Задать вопрос