Проект крыши — особенности современных конструкций и варианты их применения (85 фото). Разновидности крыши домов и их характеристики Виды крыш частных домов чертежи

Проект крыши — особенности современных конструкций и варианты их применения (85 фото). Разновидности крыши домов и их характеристики Виды крыш частных домов чертежи

Крыша дома – это один из ключевых элементов его надежности, прочности, терморегуляции и презентабельного внешнего вида. Существуют разнообразные виды крыш частных домов, которые отличаются конфигурацией, типом задействованных кровельных материалов, сложностью возведения. Крыша является важной несущей конструкцией дома, предназначенной для его защиты от атмосферных осадков и внешних влияний, поэтому она должна быть прочной, устойчивой и долговечной. Да и эстетические качества играют немаловажную роль, ведь удачно подобранная конфигурация и дизайн кровли зададут тон всему зданию, став его визитной карточкой.

Формы и виды крыш частных домов

На этапе проектирования следует подобрать правильную конструкцию крыши, исходя из формы дома и его предназначения. Крыши разделяются на виды, которые отличаются количеством вальм и скатов. Основные виды крыш, которые бывают в современном строительстве:

    Односкатная – простота конструкции и сравнительная дешевизна выполнения делает этот вид крыши популярным. Используется для хозяйственных построек, складов и гаражей. Редко – для частного дома.

    Двускатная – классический вариант крыши, который состоит из двух частей. Дает возможность оборудовать чердак.

    Плоская – используется в основном в климатическом поясе, где предусматривается небольшое количество осадков. Иначе вода будет скапливаться на поверхности кровли и протекать в дом.

    Вальмовая кровля – ее еще называют четырехскатной. Отличается сложной конструкцией и высокими эксплуатационными характеристиками.

    Полувальмовая , датская крыша может быть двускатной (мансардной) или четырехскатной.

    Шатровая – разновидность вальмовых крыш для частных домов, по конструкции напоминает шатер. Отличается простотой монтажа и высокой функциональностью.

    Многощипцовая – состоит из щипцов, множества ендов, фронтонов и блоков. Обеспечивает естественный стек дождевой и талой воды.

    Купольная или конусная крыша используется в основном на круглых и многогранных зданиях.

    Крыши сложной комбинации – устанавливаются в частных домах на два этажа, имеющие пристройки и хозяйственные помещения. Монтаж такой кровли под силу только опытным специалистам.

Выбор в пользу крыши плоской формы происходит очень редко, потому что она слишком быстро скапливает снег, задерживает стек воды, легко деформируется, если неправильно была рассчитана нагрузка при монтаже. Такому варианту кровли отдают предпочтение в жарком климате, где осадки – редкое явление. Также ее используют для перекрытия многоэтажных домов и промышленных зданий.

Плоская крыша популярна у домов в стиле хай-тек

Из преимуществ плоской крыши можно отметить:

    Её меньшую площадь по сравнению со скатной, поэтому и кровельного материала на нее идет меньше.

    Проводить монтаж и сервисные работы на плоской крыше можно без проблем.

    Плоская кровля позволяет получить дополнительную полезную площадь, которую можно использовать, как террасу, место для занятия спортом, устроить зимний сад, соорудить беседку с камином.

    Монтаж такой конструкции проходит быстро, так же, как и ремонтные.

В условиях мягкого климата можно оформить плоскую крышу под сад

Односкатные крыши

Крыша односкатной формы имеет плоскую поверхность, которая наклонена в одну сторону. Очень часто ее устраивают на разновысотных стенах. При монтаже такой очень важно правильно выбрать величину наклона, чтобы часть строения располагалась навстречу ветрам.

Самый простой вариант скатной крыши

Плюсы односкатной крыши:

    Небольшая стоимость по сравнению с мансардной или купольной;

    Возможность последующей достройки этажей без грандиозного демонтажа;

    Лёгкий монтаж дымоходов и стеков;

    Широкий выбор материалов для кровли;

    Высокий коэффициент использования площади;

    Возможность монтировать балкон и огромные окна от потолка до пола.

Также очень популярен для домов в современном стиле

Особых недостатков у односкатной кровли не бывает если не считать ее

    Не очень презентабельный вид.

Однако, если грамотно спроектировать конструкцию, скомбинировать несколько скатов на разных уровнях, тогда получиться вполне привлекательная крыша. Немаловажен также правильный подбор материала – если выбрать, например, металлочерепицу, тогда получиться красивая геометрия ската, а вот профлист превратит дом в сарай.

Двускатные крыши

Двускатную конструкцию крыши наиболее часто используют для частного дома в нашем климатическом поясе. Расположенная под углом конструкция не позволяет скапливаться воде и снегу. Угол скатной крыши определяется, исходя из уровня осадков в актуальном регионе – чем больше осадков, тем больше угол скатной крыши.

Плюсы двускатной крыши:

    Практичность и возможность оборудовать чердак;

    Нет необходимости чистить снег и воду вручную;

    Простота монтажа;

    Широкие дизайнерские возможности;

    Большинство кровельных материалов ориентировано на двускатную крышу;

    Хорошая ремонтопригодность;

    Небольшая стоимость и быстрота возведения.

К минусам двускатной крыши в частном доме можно отнести:

    Большое количество кровельных материалов, которые понадобятся для ее строительства.

    Если планируется возведение мансарды, тогда необходимо позаботиться об увеличении количества окон, что усложнит конструкцию двускатной крыши.

Вальмовая крыша

Крыша вальмовая состоит из четырех плоскостей, которые располагаются под углом. Такая кровля считается одной из разновидностей четырехскатной крыши.

Преимущества вальмовой кровли:

    Не подвержена деформации в местах карнизных навесов;

    Оригинальный внешний вид;

    Может противостоять сильным ветрам;

    Возможность оборудовать мансарду или чердак;

    Хорошо защищает фасад от осадков, благодаря установке дополнительных свесов.

Фото дома с вальмовой крышей

Недостатком вальмовой крыши считается:

    Сложность ее монтажа, трудоемкость укладывания кровельных материалов;

    Из-за скатов уменьшается площадь чердачного помещения.

Полувальмовая крыша

Полувальмовые крыши еще называют голландскими. У нас такие конструкции используются не так часто, как в Европе.

3D эскиз полувальмовой крыши

Плюсы полувальмовых крыш:

    Устойчивость к ветру и даже урагану из-за обтекаемой формы;

    Надежно защищает стены и фронтоны дома от снега и дождя;

    Возможность оборудовать под крышей жилое или чердачное помещение;

    Оригинальный и необычный дизайн.

К минусам крыши такой формы можно отнести:

    Трудность ее монтажа, большое количество ребер и ендов;

    Большое количество необходимых пиломатериалов;

    Сложная кровельная отделка — строителям приходится устанавливать множество упоров и подкосов.

Шатровые крыши

Крыша в форме шатра является одной из разновидностей скатовых типов крыш. Состоит из четырех равных скатов треугольной формы.

Фото дома с шатровой крышей

Такой вариант кровли выигрывает перед двускатной крышей, благодаря более высокому уровню функциональности и декоративной привлекательности. Масса шатровой кровли меньше, чем у щипцовой или мансардной, поэтому нагрузка на здания становится меньше. Структура шатровой крыши прочная, благодаря ребрам, которые обеспечивают поддержку. К минусам такого вида кровли можно отнести сложность и дороговизну монтажа.

Многощипцовые

Многощипцовые крыши для частных домов являются довольно сложной конструкцией, так как состоят из множества скатов, ребер, щипцов, ендов. Монтаж такой кровли проводится только мастерами с большим опытом в этой сфере.

Многощипцовый вариант

Крыша - это элемент, который ограждает верхнюю часть постройки и считается одним из самых важных в конструкции здания. Состоит крыша из несущих элементов: фермы, стропил, прогонов и кровли. Несущая конструкция предназначена для передачи нагрузки на стены, а кровля уберегает здание от внешней среды. Крыша позволяет обеспечить дом качественной гидроизоляцией, создает своего рода тепловую защиту и защищает здание от ветра.

Основные типы крыш

Крыши построек подразделяются в зависимости от формы и конструктивных особенностей на несколько категорий. Выбираются после учета нюансов, таких как количество атмосферных осадков, силы ветра, особенностей самого дома. Разберем, какие в сегодняшнее время используются виды крыш частных домов, и какой вариант наиболее предпочтителен в том или ином случае.

Разнообразие различных вариантов крыш, используемых для возведения частных построек, поражает. Помимо защитных функций, крыши могут нести и декоративную нагрузку, а также способны сделать более функциональным. Классифицировать крыши можно по множеству свойств, самым распространенным из которых является наклон скатов.

Плоские крыши

Этот вариант является самым простым в исполнении и самым дешевым. Исходя из названия, не сложно догадаться, что угол наклона у скатов в такой кровле почти отсутствует, и она опирается на одинаковые по высоте стены. Как правило, наклон такой крыши делают совсем небольшим, до трех процентов. Основная ее конструктивная особенность является и самым весомым недостатком.

Из-за того, что крыша наклонена очень плохо, на ней скапливаются атмосферные осадки в виде снега и, в конце концов, может произойти ее протечка. Для того чтобы предотвратить эти проблемы, необходимо своевременно убирать снег с крыши, что соответственно, обязывает хозяев проводить периодическое обслуживание.

Стоит отметить, что в строительстве жилых частных построек такие крыши не пользуются особой популярностью, что нельзя сказать о производственных постройках, где такой вариант исполнения крыши используется очень часто.

Проект дома с плоской крышей

Теперь о плюсах кровель такой конструкции. Если сравнивать плоскую и скатную кровли, то совершенно точно можно увидеть весомые различия по размерам. Этот факт позволяет плоским кровлям быть наиболее бюджетными, и их применение значительно сокращает расходы при монтаже и покупке материалов. Кроме этого, плоские конструкции проще монтируются, ведь для этого не приходится карабкаться по скатам и рисковать здоровьем. Обслуживание такой крыши так же удобно, потому что нет необходимости запасаться альпинистским снаряжением и балансировать на высоте.

В отдельных случаях плоские крыши позволяют хозяевам сооружений обзавестись большей полезной площадью, не прибегая к расширению контура здания.

Для этого крышу переоборудуют в мини-сад или прогулочную площадку. Примером такого использования являются европейские страны, где плоские крыши высотных и частных домов используются подобным образом.
По конструкции плоская крыша представляет собой следующее.

Схема устройства плоской крыши

Основой всему является несущий элемент в виде железобетонного перекрытия или профлиста, на который поочередно укладывается пароизоляция, теплоизоляция и слой из гидроизоляционных материалов. Для того чтобы не беспокоиться о сроке службы такой конструкции, не стоит пренебрегать ни одним из этих слоев. Отступления от общепринятых рекомендаций возможно лишь при тщательном изучении особенностей местного климата и свойств используемых материалов.

  • Стропила и других вспомогательные элементы для обустройства каркаса (подкосы, ригели, стойки и др.);
  • Гидроизоляция;
  • Теплоизоляция;
  • Обрешетка;
  • Различные типы кровельных материалов.

Подробная схема с размерами мансардной крыши

Несмотря на то что такие конструкции имеют некоторые особенности, их монтаж не вызывает трудностей. Чаще всего такие крыши используются для защиты дачных домиков и коттеджей, когда хозяева планируют сэкономить пространство на участке. При строительстве необходимо заострить внимание на работах по утеплению кровли и выборе утепляющих материалов, потому что крыша будет единственным препятствием от проникновения холода в жилое пространство.

Высота крыши начиная от межэтажного перекрытия до конька обычно выполняется примерно в три метра, потому что, если сделать это расстояние меньшим, скаты будут «съедать» полезное пространство на мансарде гораздо больше. Благодаря применению мансардной крыши можно не только повысить функциональность дома, но и приукрасить его и придать ему необычную форму.

Вальмовые крыши

Такие виды крыш выделяются наличием четырех скатов, два из которых имеют вид равнобедренной трапеции, а два других, называемых вальмами, представляют собой треугольники. С вальмовой крыши отлично удаляются атмосферные осадки, и, несмотря на то что скаты у нее достаточно крутые, она отлично противостоит сильным порывам ветра. Наличие крутых скатов делает обязательным обустройство водосточной канализации. Своими руками такую крышу сделать очень сложно, потому что она имеет сложную систему стропил.

Если существует необходимость устройства такой крыши, правильней всего обратиться за помощью к профессиональным строителям.

Конструктивные составляющие вальмовой крыши:

Как видно, устройство вальмовой кровли очень сложное, и малейшие просчеты могут привести к печальным последствиям.

Полувальмовые крыши

Такую крышу можно охарактеризовать, как гибрид двускатной и вальмовой крыши. Конструкция полувальмовых крыш не предполагает наличие острых углов, благодаря чему отлично противостоит ветру. Эта особенность является полезной при возведении строений на местности, где сильные порывы ветра - это нормальное явление.

Проект коттеджа с полувальмовой крышей

В зависимости от того, в каком регионе планируется строить дом, конструкция кровли может быть изменена в плане обустройства крутых скатов или больших свесов.

Шатровые крыши

Этот тип крыши считается разновидностью предыдущего варианта. Для того чтобы существовала возможность возведения такой конструкции, необходимо иметь дом правильной формы. Тогда все скаты будут в виде треугольников и сомкнутся в одном месте. Правильный вид такой кровли преображает строение и делает его неповторимым. Как и в случае с вальмовыми крышами, шатровые крыши очень сложно конструировать, и для производства работ своими руками необходимы глубокие познания в строительной отрасли.

Многощипцовые крыши

Этот вид кровель используется в строительстве домов неправильной формы с множеством пристроек.

Готовый проект дома с многощипцовой крышей

Наличие множества углов как внутренних, так и внешних обязывает подходить к обустройству крыши очень внимательно, поэтому без помощи квалифицированных специалистов не обойтись.

Кровли купольного типа

Это ноу-хау в строительной отрасли набирает все большую популярность среди застройщиков. Особенностью строений с купольными кровлями является необычное соотношение высоты стен и крыши. Как правило, стены в таких домах занимают лишь пятую часть высоты здания, а все остальное отводится для крыши.

Каркас у таких конструкций будет изогнутым, а в качестве кровельных материалов должны использоваться гибкие или мягкие виды кровли, такие как оцинкованная сталь, рубероид и т. д.

Виды крыш по конструкции определяются на этапе проектирования дома. При выборе конфигурации стоит учитывать внешний облик и фасад здания, а также климатические условия, в которых расположено строение, общие архитектурные требования.

Общее о крышах

Виды крыш частных домов и их названия определяются их техническими характеристиками. Во многом эстетичность и характер здания зависят от кровли. Она может иметь один, два или несколько скатов, быть плоской или эксклюзивной. Крыши с наличием двух или четырёх скатов характерны больше для коттеджей.

Плоские конструкции используют в многоэтажных и промышленных зданиях. Это наиболее распространенные виды крыш для гаража и хозяйственных построек. Однако у плоских есть большой недостаток - они быстро дают течь и на их обслуживание уходит больше средств, чем на скатную крышу.

Не следует путать понятия «крыша» и «кровля», поскольку эти элементы хотя и родственные между собой, но суть их устройства разная. Крыша - это самый верхний элемент строения, выполняющий ограждающую, несущую, водо- и теплоизоляционную функцию. Кровля - это часть крыши, защищающая строение от внешних влияний атмосферы. Для ее монтажа используют шифер, черепицу, металл и другие кровельные материалы. Виды крыш для частного дома будут представлены в данной статье.

Классификация по углу наклона

По углу наклона скатов крыши делятся на плоские и скатные. Крышей с плоским скатом считается такая, у которой угол наклона противоположных краев не превышает 2,5 градуса. Такая конструкция имеет существенный недостаток - на ней задерживаются осадки, впоследствии приводящие к износу и возникновению течи.

Опавшую листву и осадки с пологоскатной крыши убирают руками. Для строительства коттеджей и частных домов данная конструкция не используется. Плоские крыши венчают многоэтажные и промышленные здания, нежилые постройки и гаражи.

При строительстве частных домов почти всегда используют скатные конструкции. Таковой будет считаться крыша, если угол наклона равен или превышает 10 градусов. На скатах не застаиваются снег и влага, что уменьшает внешнее давление на кровлю.

Виды крыш по конструкции: фото и определение

Существуют крыши, разделенные с помещением, т. е. чердачные, и совмещенные с помещением - бесчердачные. Чердачные, в свою очередь, бывают отапливаемыми и неотапливаемыми. Бесчердачные делятся на полностью либо частично вентилируемые и невентилируемые.

Возможность использования крыши в бытовых и прочих целях разделяет их на эксплуатируемые и неэксплуатируемые. Технологический прогресс и фантазия проектировщиков подарили нам самые разнообразные виды крыш по конструкции. Фото и чертежи, представленные в данной статье, позволят наглядно ознакомиться с ними.

Виды и конструкции крыш дома по геометрической форме

Односкатные крыши представляют собой единую плоскость, лежащую на стропилах, установленных на разной высоте, за счет чего и образуется уклон в одну сторону. Наиболее подходящий вариант крыши для хозяйственной постройки - не слишком затратный и не слишком трудоемкий. В качестве покрытия можно использовать любой кровельный материал. Чердачное помещение при одном скате отсутствует. Однако обустроить мансарду под односкатной крышей все же возможно, но для этого потребуется специальный дополнительный проект.

Двускатные крыши состоят из двух плоскостей, лежащих на несущих стенах, на одном уровне. По-другому такие крыши называются щипцовыми. Треугольный участок стены, «зажатый» между двумя скатами, называется "щипец". Щипцовая конструкция сложнее односкатной, но при этом куда проще всех остальных типов крыш.

Двускатные конструкции тоже делятся определённым образом. Виды и разноскатная. Для мансардной характерны ломаные под разными углами линии скатов и пятиугольные фронтоны. Такая конструкция предполагает больше свободного пространства для организации мансарды. Верхние скаты расположены под малым углом.

Достоинства и недостатки двускатной крыши

Возможность регулировать карнизные отвесы дают двускатные виды крыш частных домов. Чертежи и дополнительные проекты в этом случае делать не нужно, поскольку целостность общей кровли не нарушается. Двускатная крыша имеет и другие заметные преимущества перед другими конфигурациями:

  • Ценовая доступность возведения.
  • Простота и экономичность конструкции.
  • Полноценная высота строения и возможность обустройства окон в области фронтонов.
  • Простота самостоятельного возведения без привлечения дорогостоящих специалистов.

К недостаткам можно отнести:

  • Зависимость высоты и угла наклона от площади дома. Чем больше дом, тем больше материала требуется на создание двускатной крыши.
  • Организация мансарды требует увеличения высоты и числа несущих элементов, что повышает затратность строительства.

Крыша для дома с мансардой

Мансардные виды двухскатных крыш строят при возведении дач и коттеджей. Высота мансардной крыши по технологическим нормам не может быть менее 2,3 м, поскольку такая высота предусмотрена для потолков жилых помещений. мансарды бывает наслонной и висячей.

Наслонная система допустима лишь тогда, когда расстояние между двумя несущими стенами не более 7 метров. Ее суть заключается в том, что один конец стропил входит в несущую стену, а другой - в межкомнатную стену или специально возведенную опорную конструкцию.

На принципе основываются некоторые виды крыш частных домов с мансардой. Висячие стропила применяются, когда в строении не имеется внутренних капитальных стен. Опорой для висячих ферм выступает мауэрлат (бревно или очень толстый брус, расположенный на верхней кромке внешней стены). Для сопротивляемости нагрузкам фермы скрепляют скобами или проволокой.

Мансардная крыша тоже делится на несколько видов. Это:

  • Симметричная.
  • Несимметричная.
  • Ломаная.
  • Шатровая.

Симметричная мансарда создается при наличии двускатной крыши. При этом чердачное помещение будет иметь стены одинаковой высоты и ширины. Симметричная форма позволяет установить под крышей полноценные окна, а при необходимости и двери, если предполагается выход на балкон.

Несимметричная форма обеспечивается за счет вальмового расположения скатов. При этом мансардное помещение будет небольшой площади. Две его стены буду иметь форму треугольников, а две другие - трапеций.

Ломаная двускатная крыша так называется потому, что имеет наружные изломы граней для расширения чердачного пространства. Особенностью ломаной конструкции считается небольшая высота стен в помещении мансарды. Такая крыша часто монтируется в тех случаях, когда мансарда надстраивается на уже построенный дом. Ломаная конструкция исключает нагрузку на фундамент, который не предназначался для создания еще одного жилого этажа.

Под шатровой крышей мансарда может быть круглой, конической, пирамидальной. Обустроить оконные или дверные проемы в таком специфическом помещении весьма сложно, поскольку они должны быть сделаны по специальным чертежам. Простые прямоугольные проемы в данном случае не подойдут.

Подробнее о вальмовой и шатровой конструкции

Как сказано выше, для сооружения подходят вальмовая и шатровая крыша.

Вальмовая (четырехскатная) конструкция, отличается тем, что две ее грани имеют а две другие - равнобедренные трапеции.

Треугольные скаты расположены на одной плоскости с фронтонами, и называются они «вальмы». Для вальмовой крыши используется балочная конструкция с двойной затяжкой. Осадки с такой кровли удаляются довольно просто. Вальмовые скаты наклоняются обычно под углом в 45 градусов.

Крутой наклон подразумевает необходимость водосточной системы. Обустроить такую конструкцию собственными руками сложно, так как для нее характерна сложная система стропил, установка которых требует точности и специальных навыков.

Существуют также Это та же вальмовая конструкция, но треугольные скаты ее усечены и установлены под меньшим наклоном относительно трапециевидных скатов.

Разновидностью вальмовой крыши считается шатровая, в которой все скаты имеют одинаковую геометрическую форму. Шатровая крыша обустраивается в том случае, если основа дома выложена в виде правильного четырехугольника или другого Данная конструкция по виду напоминает пирамиду, так как все скаты сходятся в одной точке наверху.

Достоинства и недостатки вальмовой и шатровой конструкции

Преимущества данных видов конструкций состоят в:

  • Том, что дома с такими крышами имею оригинальный, своеобразный внешний вид.
  • Прочности, долговечности и надежности.
  • Стабильности к нагрузкам, вызываемым ветрами и осадками.
  • Чердачное пространство равномерно прогревается со всех сторон, что позволяет обустроить мансарду с комфортными условиями для проживания.

Шатровые и вальмовые крыши имеют и некоторые недостатки:

  • Конструкции весьма сложны в возведении и требуют специальных инженерных расчетов.
  • Ввиду обширной площади скатов конструкция имеет большой вес.
  • Высокая стоимость возведения мансарды, поскольку требуется устройство дополнительных стен в чердачном помещении для ее периметра.

Многощипцовая и другие редкие виды крыш

Существуют и более сложные виды крыш частных домов. Многощипцовая - одна из таких. Эта конструкция применяется на строениях многоугольной формы, с мансардами и пристройками. Ее отличает обилие внутренних и внешних углов.

Большое количество ребер и коньков придает дому своеобразную изюминку и выгодно отличает его от прочих. Многощипцовые конфигурации - это наиболее эффектные виды крыш частных домов с балконом и другими бытовыми и декоративными пристройками.

Подразумевает наличие сложной и выверенной стропильной системы, ее строительство желательно доверить опытным рабочим (поскольку исправление ошибок, допущенных при самостоятельной постройке, будет стоить больших затрат). Многощипцовая и вальмовая - это наиболее удобные виды крыш частных домов. С мансардой или без нее строение с такой кровельной конструкцией будет надежно защищено от влияния внешних негативных факторов.

Коническая и куполообразная крыши - редко встречающиеся, но по-своему интересные варианты. Не каждое здание сможет увенчать подобная конструкция. В основе строения, претендующего на коническую крышу или купол, должен либо лежать круг, либо только отдельные фрагменты здания укрываются ею - террасы, башни, веранды. Конус и купол - довольно редкие виды крыш частных домов с верандой.

В коттеджной архитектуре встречаются объединенные, сложные комбинации, сочетающие в себе элементы шатровых, купольных, щипцовых и вальмовых кровельных конструкций. Такие оригинальные виды крыш венчают дома, созданные по замысловатым проектам, с несколькими жилыми уровнями, несколькими балконами, верандами, террасами.

Основные элементы крыши

Финальным шагом в постройке дома считается монтаж кровли, призванной предохранять жилище от дождя, ветра, холода и других погодных «неприятностей». От того, насколько профессионально возведена будет кровля, зависит долговечность и самого здания.

Несмотря на то что выбор материалов и конструктивных решений для строительства крыши весьма разнообразен, принципы и общие элементы в любом случае будут одинаковыми.

Кровельный пирог - конструкция, состоящая из нескольких слоев, создающая защитный барьер от проникновения влаги, теплового конденсата, температурных потерь и других негативных обстоятельств, связанных с эксплуатацией кровли. Слои пирога монтируются в строго определенной последовательности, и каждый взаимосвязан с предыдущим.

Каркас - система стропил (несущие элементы), на которые укладывается кровельный пирог.

Кровельное покрытие - специальный материал, предназначенный для предохранения здания от климатических воздействий.

Перекрытие - конструктивный элемент из железобетонных плит или более легких строительных материалов, «лежащий» на несущих стенах и служащий потолком для помещений на верхнем этаже здания.

Типы кровельных материалов

Существуют следующие типы кровельного покрытия, и при их выборе не обязательно принимать во внимание виды крыш по конструкции. Каждый из нижеперечисленных типов подходит для любой формы каркаса.

  • Шифер - «бюджетный» кровельный материал, однако пользующийся большим спросом у застройщиков. В последнее время производство шифера сократилось в связи с появлением на рынке новых профильных покрытий.
  • Рулонные (мягкие) материалы сделаны на битумной основе и также отличаются доступной стоимостью. Однако имеют существенный недостаток - слабую устойчивость к перепадам температур. Битумные материалы легко размягчаются на сильной жаре и повреждаются при крепком морозе. Фрагменты покрытия склеивают мастикой, которая при воздействии ультрафиолета также теряет эластичность. Считается, что срок службы рулонного покрытия не превышает 7 лет.
  • К следующему типу покрытий относятся полимерные мастики. Их используют как для создания нового кровельного покрытия по бесшовной технологии, так и для ремонта старых кровель любого типа. Мастики наносятся на поверхность в жидком виде и после застывания создают гладкое, бесшовное термоизоляционное монолитное покрытие. Их важным свойством является пластичность, сохраняющая целостность кровли в случае температурных деформаций.
  • Мастики стабильны к воздействию солнца и низких температур, имеют легкий вес и весьма долговечны. Их срок эксплуатации равен 25-28 годам. Покрытия на основе каучуковой мастики наилучшим образом подходят под любые виды крыш частных домов с мансардой.
  • Железные или оцинкованные листы, покрытые антикоррозийным сплавом меди, титана или цинка, пользуются неизменной популярностью у покупателей. Отпускаются они в рулонах или листах. Оцинкованное покрытие гарантирует сохранность крыши почти до 90 лет.
  • созданные путем холодной штамповки стали, имитирующие текстуру черепицы. Толщина листа 0,5 мм, его поверхность обработана и антикоррозийным веществом. Недостаток профилированной стали в том, что она не рассчитана на сгибание и абсолютно не пластична. Считается, что этот материал больше всего пригоден под простые скатные виды крыш дачных домов и индивидуальных коттеджей.
  • Следующим, не менее распространенным и известным кровельным покрытием является керамическая и цементная черепица. Этот материал очень тяжелый, поэтому покрывать им можно лишь скаты с углом наклона не меньше 25 градусов, в противном случае будет необходима мощная удерживающая система стропил. Долговечность черепицы высокая - 90 лет и более.

Утепление и гидроизоляция крыши

Какими бы ни были виды крыш по конструкции, все они нуждаются в дополнительном утеплении и защите от проникновения влаги. Особенно это касается кровель, под которыми расположены мансардные помещения.

Утепление - это важный шаг в создании надежного и качественного кровельного пирога. Чтобы в мансарде жилось комфортно в любое время года, необходимо подобрать правильный теплоизоляционный материал и профессионально установить его.

Утепление, выполненное с соблюдением всех технологических правил, обеспечивает нормальный микроклимат в помещении. Зимой в мансарде будет тепло, а в жаркое время здесь будет держаться прохлада.

Термоизоляция мансардной крыши производится по тем же принципам, что и у обычной кровельной конструкции, но с повышенными требованиями, обусловленными характеристиками чердачного помещения. Его стены образуются за счет скатов крыши и фронтонов, из-за чего летом солнце перегревает их, а зимой такие стены быстро промерзают.

Кровельный пирог мансарды состоит из нескольких слоев, последовательность которых нельзя нарушать. Это:

  • Слой пароизоляции.
  • Непосредственно утеплительный материал.
  • Вентиляционный зазор.
  • Гидроизоляция.
  • Кровельное покрытие.

Выбирая утеплитель для мансардной крыши, важно учитывать его теплопроводность. Эта характеристика показывает способность материала пропускать тепло внутрь помещения или наружу. Чем меньше теплопроводность, тем качественнее утеплитель, и тем лучше он будет предохранять мансарду от охлаждения. Любые виды крыш частных домов с мансардой и гаражом в холодное время года теряют тепло, поскольку теплый воздух по физическим законам поднимается кверху.

Тепло проходит кровельный пирог и поступает к покрытию, которое зимой закрыто снегом. Если температура воздуха не ниже -2,5 градуса, снег за счет пористой структуры, выполняет функцию внешнего теплоизолятора.

При слишком активной теплопотере снег на крыше начинает подтаивать, в результате чего возникает корка льда. Она увеличивает нагрузку на кровлю и, в отличие от снега, пропускает тепло. Если теплоизоляция крыши смонтирована по правилам, снег на поверхности таять не будет, соответственно, не возникнет и ледяной корки.

Летом, когда слишком жарко, в мансарду проникает избыточное тепло. Воздух нагревается так сильно, что даже при наличии кондиционера поддержать нормальный микроклимат в помещении невозможно. Во избежание подобных проблем крышу мансарды термоизолируют еще и с внутренней стороны.

Перед монтажом кровельного пирога для мансарды выбирают термоизолирующий материал. От правильности выбора зависит число слоев и толщина утеплительного сегмента. Наиболее распространенными и доступными материалами считаются:

  • Экструдированный полистирол.
  • Пенополиуретан.
  • Минеральная и шлаковая вата.
  • Стекловата.
  • Вспененное стекло.

Могут также применяться утеплители на основе природных материалов: камышовые маты, стружка дерева, солома, шлак.

Многие застройщики предпочитают выполнять большую часть работ самостоятельно. Зачастую такой подход позволяет немало сэкономить. Это, например, относится к работам по возведению крыши. При этом необходимо определиться с конструкцией будущей кровли, которых существует несколько вариантов и у каждого из них есть свои особенности. О том, как построить крышу частного дома расскажем далее.

  1. Самым бюджетным вариантом считается односкатная крыша, которая чаще всего устанавливается в доме, где одна из стен выше, чем другая. Для постройки частных зданий она используется редко.
  2. Двухскатный вариант конструкции. Возводится чаще всего. Он представляет собой два прямоугольника, которые соединены между собой верхними сторонами. В результате между скатов крыша частного дома получает две фронтальные плоскости треугольной формы. При этом размеры здания влияют на площадь скатов. Такая форма крыш частных домов популярна во многом потому, что её легко сделать своими руками. В отличие от односкатной кровли тут уже появляется чердак, который каждый использует на свое усмотрение. Его предназначение нужно продумать еще на этапе планирования и составления чертежей.
  3. Иногда при строительстве частных домов возводится четырехскатная крыша. Данная конструкция представляет собой четыре треугольника, соединенных между собой в одной точке. Причем эти части необязательно должны быть одинаковы.
  4. Если планируется оборудовать мансарды в качестве жилого помещения, то используется вальмовая или датская крыша. Этот вид кровли представляет собой две плоскости скатов в виде трапеции и треугольники фронтонов. Это достаточно сложная конструкция, но если придерживаться чертежей, то и её можно возвести самостоятельно. Крышу частного дома своими руками зачастую сделать гораздо выгоднее.
  5. Существуют также многоскатные и щипцовые крыши, которые можно отнести к одному типу. Сложность и процесс монтажа у них практически идентичен. Устройство кровли и её стропильной системы представляет собой немало соединений сложной формы. При этом в конструкции используются различные вставки и дополнения.

Это основные виды крыш частных домов. Фото ниже представлены в качестве примера.

Подготовительные работы

  1. Важным этапом, помимо планирования конструкции кровли, является выбор кровельного материала. От этого зависит многое. Например, то, какая в итоге будет использоваться стропильная система.
  2. Стоит также учитывать, что материал оказывает определенное давление на крышу. Поэтому стропила нужно обустроить так, чтобы они выдерживали необходимую нагрузку. Помимо этого, следует предусмотреть, как будут крепиться элементы кровли. С помощью расчета можно определить, нужна ли дополнительная конструкция, которая усиливает стропильную систему.
  3. Для верного расчета рекомендуется сделать чертеж будущей крыши. Важно, чтобы он получился разборчивым. На нем обязательно должны быть показаны узлы соединения стропил и элементы, предназначенные для усиления конструкции крыш частных домов.
  4. Если кровлю планируется выстилать черепицей, то следует предварительно рассчитать размеры стропильной системы, базиса и стен, учитывая при этом вес самого материала.
  5. Для того чтобы сделать стропильную конструкцию, рекомендуется брать за основу древесину хвойных пород. При этом её влажность не должна превышать 20%. Кроме того, её следует обработать антисептиком.
  6. Позаботьтесь о наличии материалов для гидро и пароизоляции. Понадобится утеплитель, гвозди, саморезы и шурупы.

Чем покрыть крышу частного дома

Сегодня на рынке существует достаточно богатый ассортимент кровельных материалов. Поэтому выбор сделать достаточно сложно. Руководствуйтесь следующими правилами:

  1. Вес материала должен составлять максимум 250 кг/м2.
  2. Важна простота укладки. Очевидно, что чем меньше усилий нужно приложить к монтажу, тем ниже будут затраты.
  3. Обратите внимание, чтобы выбранный материал обладал огнеустойчивостью.
  4. Также он должен быть достаточно долговечным и экологичным.
  5. Кровельный материал должен быть эстетически привлекательным.

На сегодняшний день популярна цементнопесчаная и керамическая черепица, а также металлочерепица. Они сочетают в себе хорошую тепло и шумоизоляцию. При этом позволяют создать достаточно прочную и надежную конструкцию стропил. Постепенно теряют популярность шифер, полимерно-битумные и битумные материалы. Они не так надежны из-за своей горючести.

Инструменты

Для работы понадобятся следующие инструменты:

  1. Кромкогибы.
  2. Пила.
  3. Топор.
  4. Клещи.
  5. Шуруповерт небольшой мощности.
  6. Кернер.
  7. Киянка.
  8. Рулетка.
  9. Циркуль.
  10. Молоток.
  11. Большие ножницы.
  12. Электропила.
  13. Электрорубанок.
  14. Строительный уровень.
  15. Металлический угольник.
  16. Электродрель со сверлами.

Проектирование крыши

Новый проект крыши сегодня создают при помощи специального программного обеспечения. Если у вас мало опыта в этом деле, то можно обратиться к профессиональным архитекторам, многие из которых смогут предложить вам уже готовые проекты крыш частных домов. Каждый сам решает, каким вариантом воспользоваться.

При самостоятельном проектировании и строительстве крыши частного дома нужно знать её устройство и то, какие материалы лучше всего использовать в том или ином случае. Ведь важно понимать, для чего нужен каждый элемент кровли. Без знаний устройства крыши частного дома хороший проект не получится. Так, основными элементами конструкции являются:

  1. Кровля или внешняя часть крыши.
  2. Обрешетка.
  3. Стропила.
  4. Мауэрлат – специальные балки, укладываемые по периметру. На них опирается вся стропильная система.
  5. Диагональные связки – с помощью них соединяются стропила и мауэрлаты.
  6. Коньковый прогон – к нему крепятся все стропила.
  7. Внутренние опоры – нужны для того, чтобы нагрузка крыши равномерно распределялась на всю конструкцию дома.

Все элементы связываются между собой при помощи специальных шпилек, которые называют ершами. Кроме того, под стропила могут быть врезаны опорные ниши, которые соединяются специальной стальной проволокой толщиной 6 миллиметров.

Для возведения стропильной системы чаще всего используются древесину. Этот материал более доступен. Хотя, встречаются и металлические конструкции.

Для стропил можно использовать брус сечением от 40 на 150 миллиметров до 100 на 250 миллиметров. Выбор габаритов материала зависит от шага стропил, расчетных нагрузок и самой конструкции. Сечение стропил следует выбирать в зависимости от их длины.

Уклон крыши зависит от типа кровли. Необходимую информацию можно найти в специальной таблице. Либо воспользуйтесь рекомендациями, указанными в статье « ».

При проектировании крыши нужно знать следующие правила:

  1. Расчетная нагрузка ветра составляет 35 килограмм на квадратный метр. Если уклон стропил более 30 градусов, то понадобится обустройство дополнительной конструкции для увеличения сопротивления.
  2. Расчетная нагрузка слоя снега на стропила зависит от уклона ската. Так, если он менее 60 градусов, то этот показатель составляет как минимум 180 килограмм на кубический метр. Если угол наклона больше, то нагрузка обычно не учитывается.
  3. Чтобы усилить конструкцию, можно использовать элементы из металла. В этом случае для их защиты от влаги, гниения и образования конденсата они обрабатываются специальными составами.

Возведение стропильной системы

Её конструкцию составляют:

  1. Стропильные ноги, опоры. Они выполняют функции ребер жесткости.
  2. Мауэрлат.
  3. Коньковый брус.
  4. Обрешетка – на неё крепятся утеплитель и кровля.
  5. Подкосы.
  6. Кровельная прослойка с гидро и теплоизоляцией. Укладывается сверху.
  7. Основное кровельное покрытие.

Порядок работ:

  1. Прежде всего, следует сделать армированный железобетонный каркас, который будет проходить поверху стен дома. Он нужен для того, чтобы укрепить каменную кладку. Ещё он поможет выровнять горизонтальную отметку стен здания. Помимо этого, нужно рассчитать его нагрузку на крышу дома.
  2. В арматурный каркас необходимо вставить оцинкованные шпильки. С помощью них к основанию армированного пояса будет прикрепляться мауэрлат. Он нужен в качестве основания стропильной системы. Обычно он делается из бруса сечением 150 на 150 миллиметров или 200 на 200 миллиметров. Важно, чтобы длина шпилек была подобрана с учетом выступа из мауэрлата на пару сантиметров. Поперечное сечение используемых планок рассчитывается в зависимости:
  • От того, сколько весит кровельная прослойка.
  • От максимальной нагрузки, которую стропильная система может выдержать.

От данных показателей зависит и мощность мауэрлата. Это все нужно отразить на чертеже. Далее следует уложить гидроизоляцию. Для этого можно использовать рубероид, размещенный в два слоя. Мауэрлат нужно будет крепить при помощи шпилек. Чтобы избежать коррозии, для них рекомендуется брать оцинкованные гайки. Для точного выравнивания конструкции потребуется строительный уровень.

Установка стропил

Все необходимые элементы для стропил следует показать на чертеже. Стропилами могут быть доски сечением 150 на 50 миллиметров. Конструкция и вес материала зависит от устанавливаемого типа крыши. Так, для вальмовой кровли монтируются обычно диагональные стропила и нарожники (нужны для поддержания диагональных опор с двух сторон). Они упираются нижним концом на мауэрлат. При этом верхние части должны размещаться на конёк. В некоторых случаях они упираются на противоположное стропило. В итоге получаются строительные фермы. Между собой их можно соединить при помощи конькового бруса.

Для расчета шага стропильных ног и их количества нужно сделать следующее:

  1. Взять общую длину ската и получить произведение этого значения с выбранным расстоянием.
  2. Затем к этому результату прибивать 1 и округлить до ближайшего целого. В итоге получится нужное количество стропил.
  3. Для расчета шага нужно длину ската крыши разделить на полученное ранее значение.

Пример расчёта:

  • Длина кровельного ската – 15 метров.
  • Величина шага – 0,5 метров.
  • Для ската потребуется стропил – 31 шт. (15/0,5+1=31)
  • Длина шага = 15/31=0,48

Ещё следует правильно рассчитать габариты стропильной ноги. Тут действует следующее правило — чем она длиннее, тем шаг между ними будет меньше. Учтите, слишком длинная конструкция будет неустойчивой. Для уменьшения нагрузки можно использовать подпирающие стойки.

Двускатные крыши имеют строительные системы в виде набора треугольников, связанные вверху продольным брусом. Крепятся стропила различными способами. Например, методом врезки либо при помощи металлических уголков и железных скоб.

Утепление крыши

После того как стропильная конструкция завершена, крышу можно утеплять. Эти работы следует проводить до укладки кровельного материала. Выбор утеплителя выполняется еще на этапе проектирования. Теплоизоляция важна для крыши потому, что она служит защитой конструкции от перепадов температур, а это напрямую влияет на долговечность материалов. Кроме того, при правильной теплоизоляции водяной пар будет образовываться только ближе к внешнему краю кровли.

Качественный теплоизоляционный материал должен обладать следующими характеристиками:

  1. Влагоустойчивость.
  2. Устойчивость к перепадам температуры.
  3. Медленный процесс теплообмена с внешней средой.
  4. Устойчивость к различным механическим нагрузкам.
  5. Низкая горючесть.
  6. Экологичность.
  7. Отсутствие выделения вредных веществ.
  8. Плотность не более 250 килограмм на квадратный метр.

Сегодня в качестве теплоизоляции часто используют минеральную вату. Кроме того, стоит обратить внимание на такой материал, как вспененное стекло.

Для обеспечения надежной защиты теплоизоляции от влаги следует с внешней стороны стропил настелить слой гидроизоляции. Поверх планки необходимо набить обрешетки. На них будет уложена кровля. Кроме того, они используются для крепления гидроизоляции.

Проекты крыш частных домов: фото

Все больше людей стремятся воплотить в жизнь сокровенную мечту – выбраться из многоэтажной городской застройки в собственный дом. Приобретенный загородный участок быстро превращается в строительную площадку. И, в соответствии с природным менталитетом большинства российских мужчин, работы по возведению нового жилища очень часто проводятся собственными силами. Причем , многие из самодеятельных мастеров вовсе не обладают большим опытом в этой сфере, учатся буквально на ходу, ищут полезную и достоверную информацию в доступных источниках, в том числе – на страницах интернет-ресурсов , посвящённых строительству. Надеемся, что наш портал окажет им серьезную помощь в этом вопросе.

Итак, после того как на надёжном фундаменте подняты стены дома, необходимо, не затягивая с этим, переходить к созданию крыши и настилу кровельного покрытия. Вариантов здесь может быть множество. И одним из наиболее часто применяемым является двускатная конструкция крыши. Она не столь сложна в расчетах и монтаже, как некоторые другие, то есть с ней должен справиться даже начинающий строитель. Поэтому тема настоящей публикации - строительство крыши частного дома своими руками на примере двускатной стропильной системы с металлочерепичным кровельным покрытием.

Следует сразу оговориться, что в статье не дается готового «рецепта». Целью ставится продемонстрировать принципы проведения расчета двускатной крыши и последовательность ее возведения. А обладающий соответствующей сметкой мастер должен уже привести полученные рекомендации к своим, конкретным условиям строительства,

Базовый принцип конструкции двускатной крыши, наверное, понятен уже исходя из ее названия. Кровля такой крыши образует две плоскости, сходящихся по линии конька, и опирающиеся на длинные стены дома (по карнизным линиям). С торцевых сторон крыша ограничивается вертикальными фронтонными стенками. Как правило, и по линии карнизов, и по фронтону кровельное покрытие несколько выпускают наружу, за пределы здания в плане, чтобы образовывались свесы, предохраняющие стены от прямого попадания атмосферных осадков.

Чаще всего скаты имеют симметричную форму. Прибегают иногда и к асимметрии, когда скаты расположены под разным углом к горизонту и, соответственно, отличаются и своей длиной. Но это - отдельные случаи , и в рамках настоящей публикации рассматриваться не будут.

Высота крыши в коньке, то есть и крутизна скатов могут сбыть разными – все зависит от планируемого использования чердачного помещения, архитектурной задумки хозяев, разновидности применяемого кровельного покрытия.

Двускатные крыши доказали свою высокую надежность . А относительная простота конструкции и делает их столь популярными среди частных застройщиков.

Внешнее сходство двускатных крыш вовсе не означает единообразие конструкции их стропильных систем. Вот как раз в этом вопросе могут быть существенные различия, зависящие как от размеров здания, так и от его конструктивных особенностей.

По принципу строения стропильные системы двускатных крыш можно разделить на две группы:

  • Если стропильные опираются на внешние стены здания и соединяются между собой в коньковом узле, то такая система называется висячей.

Для придания дополнительной жесткости такой конструкции стропильные ноги каждой пары усиливаются горизонтальными затяжками (схватками). Могут применяться и вертикальные стойки с опорой на балки перекрытия, или диагонально установленные подкосы.

  • В том случае, когда конструкция дома предполагает наличие капитальной стены внутри здания, часто применяют наслонную стропильную систему. Название говорит само за себя – стропильные ноги «наслоняются» на стойки, которые, в свою очередь , опираются на лежень, проложенный по верхнему торцу капитальной внутренней стены. Причем , эта стена может располагаться как по центру, так и со смещением от него. а для крупных строений в качестве опор могут применяться и две внутренних стены. Несколько примеров наслонных систем показаны на иллюстрации ниже.

  • Впрочем, нередко используется и своеобразный «гибрид» обеих систем. Стропила в этих случаях, даже без наличия внутренней перегородки, также получают опору на центральную стойку в коньковом узле, которая, в свою очередь , опирается на мощные балки перекрытия или на горизонтальные затяжки между стропильными ногами.

В любой из систем, особенно в тех случаях, когда стропильные ноги имеют значительную длину, применяются дополнительные элементы усиления. Это необходимо для исключения вероятности прогиба бруса или даже его перелома под действием нагрузок. А нагрузки здесь будут испытываться немалые. Прежде всего, это статическая, обусловленная весом самой стропильной системы, обрешетки , кровельного покрытия и его утепления, если оно предусматривается проектом. Плюс к этому – большие переменные нагрузки, среди которых на первое место выходят ветровая и снеговая. Поэтому стремятся для стропильных ног предусмотреть необходимое количество точек опоры, чтобы не допустить возможной деформации.

Некоторые их элементов усиления показаны на схемах конструкции стропильной системы:

На иллюстрации выше показан пример наслонной стропильной системы:

1 - Мауэрлат. Обычно это брус, жестко закрепленный на верхнем торце внешних стен здания. Он служит опорой и основанием для закрепления нижней части стропильных ног.

2 - Лежень. Брус, закреплённый на внутренней перегородке строения.

3 - Стойка (другое название – бабка). Вертикальная опора, идущая от лежня к коньковому прогону.

4 - Коньковый прогон. Брус или доска, связывающая центральные стойки и служащая основанием для закрепления верхних концов стропильных ног.

5 - Стропильные ноги.

6 – Подкосы. Это дополнительные элементы усиления, посредством которых можно уменьшить свободный пролет стропильной ноги, то есть создать для нее дополнительные точки опоры.

7 - Обрешетка , которая должна соответствовать выбранному кровельному покрытию.

В системах висячего типа усиление производится установкой горизонтальных затяжек (поз.7), которые жёстко связывают противоположные стропильные ноги, и тем самым снижают распирающую нагрузку, действующую на стены здания. Таких затяжек может быть и несколько. Например, одна устанавливается в нижней части, ближе к уровню мауэрлата или даже практически вровень с ним. А вторая – ближе к коньковому узлу (е е часто еще называют ригелем).

При большой длине стропил бывает необходимо применить еще и вертикальные стойки (поз. 3) или диагональные подкосы (поз. 6), а нередко – оба этих элемента в комплексе. Опорой для них могут служить балки перекрытия (поз. 9), как показано на иллюстрации.

Следует правильно понимать, что показанные схемы – это вовсе не догма. Бывают и иные конструкции стропильных систем. Например, нередко применяется крепление нижней части стропильных ног не к мауэрлату, а к вынесенным за границы стен дома балкам перекрытия. Таким образом, сразу задается необходимый карнизный свес.

В крышах больших по площади домов могут применяться и более сложные схемы. Например, стропила связываются дополнительными продольными прогонами, которые, в свою очередь, опираются на вертикальные стойки или на подкосы. Но браться за создание таких сложных систем, не имея хорошо наработанного опыта в этой сфере – вряд ли разумно. Поэтому ограничимся рассмотрением строительства довольно простых по конструкции двускатных крыш.

Проведение расчетов параметров двускатной крыши

Возведение стропильной системы и обустройство на ее основе кровли всегда должно начинаться с проведения необходимых расчетов . Какие же задачи при этом ставятся?

  • В первую очередь, необходимо разобраться с соотношением «высота конька - крутизна скатов крыши».
  • После этого появится возможность точно вычислить длину стропильных ног, как «чистую», так и полную, то есть с учетом планируемых карнизных свесов.
  • Длина стропил и предполагаемый шаг из установки дадут возможность определить сечение материала, подходящего для их изготовления, с учетом предполагаемых нагрузок на крышу. Или, наоборот, исходя из имеющегося материала выбрать оптимальный шаг и расставить дополнительные точки опоры - установкой элементов усиления, о которых говорилось выше.

Перечисленные параметры позволят максимально точно составить схему и чертеж стропильной системы, правильно расположить все ее элементы. По имеющейся схеме будет намного проще рассчитать, сколько и какого материала потребуется для проведения монтажа.

  • Потребуется узнать общую площадь скатов кровли. Это необходимо для приобретения кровельного материала, гидро — и пароизоляционных мембран, утеплителя, если планируется термоизоляция крыши. Кроме того, параметр площади важен и для определения количества материала для обустройства обрешетки под выбранное кровельное покрытие.

Чтобы в ходе изложения порядка проведения расчетов было понятнее, основные величины схематично показаны на иллюстрации ниже:

Д - ширина дома (размер фронтонной его стены);

Вк - высота крыши в коньке над плоскостью мауэрлата или балок перекрытия, в зависимости от того, к чему будут крепиться нижние концы стропильных ног;

а - угол крутизны скатов крыши;

С - рабочая длина стропильной ноги, от конька до мауэрлата;

ΔС - удлинение стропильной ноги для формирования планируемого карнизного свеса;

Ш - шаг установки стропильных ног.

Начнем рассмотрение перечисленных выше вопросов по порядку.

Соотношение крутизны скатов и высоты конька крыши

Эти две величины – тесно взаимосвязаны. И к их расчету можно подходить с различных сторон, принимая за исходные те или иные критерии.

  • Например, хозяева видят свой дом с высокой крышей, чем-то отдаленно напоминающей готический стиль архитектуры. Понятно, что при таком подходе резко возрастает высота кровли в коньке и, соответственно, и крутизна скатов. Правда, при этом следует не забывать, что такие крыши испытывают максимальные ветровые нагрузки, за счет своей выраженной «парусности». А вот снег на таких скатах задерживаться практически не будет. Так что стоит изначально учесть эти два фактора. Возможно, для закрытой от ветров местности, но с преобладанием снежных зим, такой вариант станет вообще наиболее приемлемым.

Но не забываем и про то, что чем длиннее стропильные ноги, тем сложнее в обустройстве будет сама система, которая потребует немало усиливающих деталей.

  • Другим соображением сделать крышу повыше очень часто становится желание иметь функциональное чердачное помещение, вплоть до оборудования в нем полноценной жилой комнаты.

Для мансардного помещения, безусловно, предпочтительнее ломаная стропильная система. Но если все же планируется двускатная, то немало пространства съедают угловые зоны по линии соединения стропил мауэрлатом. Приходится увеличивать крутизну скатов (см. выше).

Правда, и здесь может быть приемлемое решение. Например, мауэрлат расположен не на уровне перекрытия, как в «классическом» варианте, а на боковых стенах, которые намеренно подняты над перекрытием на определенную высоту. Тогда и при большой крутизне скатов, и без особого усложнения конструкции системы, магнон добиться весьма просторных помещений мансарды.

Кстати, именно такой вариант и будет рассматриваться ниже, когда рассказ пойдет уже о проведении монтажа стропильной системы.

  • Бывает, что владельцы будущего дома, наоборот, принимают решение о минимальных углах крутизны кровли. Это может быть вызвано сооружениями экономии материалов, отсутствием необходимости полезной площади на чердаке, особенностями местных условий – например, очень ветреной, но не особо снежной местностью.

Правда, при таком подходе нельзя забывать, что у любого кровельного покрытия есть определённые нижние границы крутизны скатов. Например, если планируется укладка штучной черепицы, то необходимо обеспечить угол крутизны не менее 20, а для некоторых моделей – даже 30 градусов. Так что если в планах уже есть то или иное кровельное покрытие, следует соотнести его характеристики с высотой и крутизной крыши.

Итак, как проводится расчет . В качестве неизменной величины – константы у нас выступает ширина дома по фронтонной стене (Д ). Используя известную тригонометрическую формулу, несложно отыскать высоту (Вк ), отталкиваясь от планируемой крутизны скатов (угол а ).

Вс = 0,5 ×Д × tg a

Понятно, что для расчета симметричной двускатной крыши берётся половина ширины здания, то есть 0,5 ×Д.

Еще один нюанс. При расчётах по данному соотношению за высоту принимается разница высот точки конька и плоскости мауэрлата. То есть далеко не всегда подразумевается превышение над чердачным перекрытием - это следует иметь в виду.

Упомянутая формула заложена в предлагаемый калькулятор.

Калькулятор соотношения крутизны скатов двускатной крыши и высоты ее конька

Укажите запрашиваемые значения и нажмите кнопку «Рассчитать высоту конька Вк»

Планируемый угол уклона кровли а, (градусов)

Совсем несложно выполнить с этим калькулятором и обратные вычисления. Например, хозяева заинтересованы, чтобы высота конька имела конкретную величину. Значит, меняя последовательно на слайдере значение угла а , буквально за несколько секунд можно определить, при какой крутизне будет выполнено это условие.

Какой получится длина стропильных ног?

Имея на руках результаты предыдущего расчета , совсем несложно определить, какова будет «чистая» длина каждой из стропильных ног. Под понятием «чистая» длина в данном контексте подразумевается расстояние от точки конька до мауэрлата.

Здесь нам на помощь придет теорема Пифагора, точно описывающая взаимосвязь между сторонами прямоугольного треугольника. Два катета нам известны – это половина ширины дома (0,5×Д ) и высота в коньке (Вк ). Остается найти гипотенузу С , которая как раз и является длиной стропильной ноги.

С = √ (Вк² + (0,5×Д) ²)

Считаем вручную или же используем онлайн-калькулятор, что будет намного быстрее и точнее

Калькулятор расчета «чистой» длины стропильной ноги двускатной крыши

Введите запрашиваемые значения и нажмите кнопку "Рассчитать длину стропильной ноги"

Высота конька над плоскостью мауэрлата Вк, метров

Ширина дома по фронтонной стене Д, метров

Это – еще не всё.

Выше уже упоминалось, что для формирования карнизного свеса кровли нередко стропила делают несколько длиннее. Как учесть и эту «добавку» к «чистой» длине стропильной ноги?

Опять на помощь приходит тригонометрия. Все получается совсем несложно:

ΔС = К / cos а

Такой же подход практикуется, если карнизный свес будет формироваться за счет наращивания стропил кобылками.

Рабочая длина кобылки рассчитывается точно так же. Имеется в виду выпуск кобылки наружу, без участка ее соединения со стропильной ногой.

Чтобы не заставлять читателя искать значения тригонометрических функций, ниже размещен калькулятор:

Калькулятор расчета удлинения стропильной ноги для создания карнизного свеса кровли

Укажите запрашиваемые данные и нажмите кнопку "Рассчитать удлинение стропила (рабочую длину кобылки)"

Планируемая ширина карнизного свеса К, метров

Величина крутизны ската а, градусов

Теперь осталось только просуммировать «чистую» длину стропильной ноги и ее удлинение на свес - это несложно выполнить даже в уме.

Полученное значение станет ориентиром при приобретении необходимого пиломатериала и раскрое заготовок. Понятно, что при монтаже стропила не режут сразу в точный размер – проще после установки произвести подрезку выступающих на свесах концов на необходимую длину. Поэтому брус или доску обычно берут длиннее примерно на 200÷300 мм.

Кстати, не исключается и тот вариант, что получившаяся суммарная длина стропил будет превышать стандартные размеры пиломатериалов, которые можно приобрести на местной базе. Значит, придётся наращивать стропила – к этому необходимо быть также готовым заранее.

Расчет выпадающих на крышу нагрузок, выбор оптимального сечения и расстановки стропил

Этот этап предварительных расчетов можно считать наиболее важным и сложным. Необходимо определить, с какими нагрузками предстоит справляться конструкции крыши. Это позволит, в свою очередь, правильно выбрать сечение пиломатериала для стропильных ног, найти оптимальный шаг их установки, выяснить, нужны ли будут элементы усиления, чтобы уменьшить свободные пролёты стропил установкой дополнительных точек опоры.

Суммарная нагрузка на стропильную систему, как уже говорилось выше, складывается из нескольких величин. Разберемся с ними поочередно .

  • Статические весовые нагрузки - это масса самой стропильной системы, настеленного кровельного покрытия с соответствующей ему обрешёткой, а если кровля утеплена, то еще и вес термоизоляционного материала. Для различных кровель характерны свои среднестатистические показатели этой нагрузки, выраженные в килограммах на квадратный метр. Понятно, что удельная масса, например, крыши, крытой ондулином , не идет ни в какое сравнение с кровлей их натуральной керамической черепицы.

Такие показатели несложно найти в интернете. Но ниже будет предложен онлайн-калькулятор, в котором уже учтены все эти средние значения. Кроме того, в этот показатель уже включен определенный запас прочности. Такой запас необходим, например, для перемещения по крыше человека, выполняющего те или иные ремонтные работы или производящего очистку скатов от нанесенного снега.

  • А вот статическое давление снежных наносов как раз и составляет следующий фактор внешнего воздействия на конструкцию крыши. И игнорировать его – никак нельзя. Во многих областях нашей страны, в силу их климатических особенностей, этот критерий оценки прочности становится чуть ли не определяющим.

Климатические особенности региона. В результате длительных многолетних метеорологических наблюдений специалистами выработано зонирование территории страны по среднестатистическому уровню выпадающих зимних осадков. И, соответственно, по оказываемой снежными массами нагрузке на строительные конструкции. Карта такого зонирования приведена ниже:

Количественные показатели нагрузки для зон на карте не приводятся. Но они зато уже внесены в программу расчета калькулятора – достаточно будет всего лишь указать номер зоны для своего региона проживания.

— Второй фактор, напрямую влияющий на уровень снеговой нагрузки – это крутизна скатов кровли. Во-первых, с ростом угла изменяется и вектор приложения силы. А во-вторых, на крутых скатах снег меньше задерживается, и при углах крутизны от 60 градусов и выше снежных наносов на кровле не бывает в принципе.

  • С ветровым воздействием будет несколько сложнее, так как здесь принимается в расчет больше исходных критериев. Но тоже разобраться можно. Алгоритм расчета применяется несколько упрощенный , но дающий результат с достаточным уровнем точности.

Прежде всего, по аналогии со снеговой нагрузкой, по специальной карте-схеме необходимо определить свою зону по уровню ветрового давления. Карта представлена ниже:

Среднестатистические показатели ветрового давления для каждой из зон занесены в программу расчета калькулятора.

Но это – еще не все. Уровень ветрового воздействия на конкретную крышу зависит от еще целого ряда критериев:

— Опять принимается в расчет крутизна скатов. Это легко объяснимо – изменяется и момент приложения силы, и площадь ветрового воздействия, так как при крутых скатах их парусность возрастает, а при слишком пологих не исключается действие противонаправленной , подъемной силы.

— Важна общая высота дома в уровне конька – чем она больше, тем значительнее будут ветровые нагрузки.

— Любое здание характеризуется наличием вокруг него естественных или искусственных преград для ветра. Так, практикуется подразделение подобных условий расположения здания на три зоны. Их оценочные критерии внесены в соответствующее поле калькулятора, и выбрать нужный вариант будет несложно.

Но при выборе этого параметра необходимо принимать во внимание еще один нюанс. Считается, что такие естественные или искусственные преграды действительно оказывают влияние на уровень ветрового давления лишь в том случае, если они расположены на удалении, не превышающем тридцатикратной высоты дома. Например, для здания высотой 6 метров лесной массив, расположенный, скажем, в 150 метрах от него, да, будет являться естественной преградой для ветра. Но если опушка отстоит от дома более, чем на 180 метров – местность уже считается открытой для всех ветров.

Все статические и динамические нагрузки суммируются, и итоговое значение становится определяющим для подбора материала для стропильных ног. Однако, если оперировать параметром удельного давления на площадь – это будет не совсем удобно. Лучше привести это значение к распределенной нагрузке именно на стропильные ноги.

Поясним: чем меньше шаг установки стропильных пар, тем меньшая распределенная нагрузка выпадает на каждый погонный метр самого стропила. И вот по этой распределенной нагрузке и будет происходить выбор оптимального сечения бруса или доски, идущих на изготовление стропил.

Все перечисленные выше факторы, влияющие на уровень выпадающей на стропила нагрузки, внесены в программу расчета калькулятора. То есть пользователю достаточно указать в соответствующих полях запрашиваемые значения, и получить готовый результат именно распределённой нагрузки, то есть на погонный метр стропильного бруса (доски). Изменяя значение шага установки стропильных пар , можно пронаблюдать, как будет изменяться результат, и выбрать оптимальную расстановку. А полученное итоговое значение потребуется нам чуть ниже.

Калькулятор для вычисления распределенной нагрузки на стропильные ноги Укажите зону расположения здания

Как пользоваться этой таблицей? Поясним на примере. Он выделен в таблице зелеными линиями.

Допустим, после вычислений с помощью предложенного калькулятора распределенная суммарная нагрузка получилась 70 кг/пог . метр. Ближайшее значение в таблице - 75 (естественно, округление проводится в большую сторону, чтобы обеспечивался запас). В этом столбике отыскиваем показатель свободного пролета стропильных ног, то есть максимальное расстояние между точками опоры. Пусть оно будет в нашем случае 5 метров. Значит, из левой стороны таблицы можно выписать все значения сечений бруса или доски, которые гарантированно выдержат такую нагрузку без риска деформации или излома. Кстати, показаны значения и для диаметра бревна, если стропила будут готовиться из кругляка.

Понятно, что здесь есть простор для выбора оптимального варианта. Кроме уже упомянутого выше изменения шага стропильных ног, которое, как мы помним, ведет к изменению распределённой нагрузки, можно попробовать, пока еще на схеме, дополнительно разместить элементы усиления системы, стойки или подкосы, чтобы уменьшить свободный пролет . Это также дает возможность применить пиломатериал меньшего сечения.

Вычисление площади двускатной крыши

На этом вопросе, наверное, подробно останавливаться не станем. Проще задачу, чем определить суммарную площадь двух симметричных прямоугольников, сложно себе представить.

Единственный нюанс. При расчет площади ската не забываем, что длина ската от конька до карниза идет с учетом карнизного свеса. А протяженность вдоль карнизной линии – с учетом фронтонных свесов с обеих сторон дома. А остальное – все просто , обычное перемножение этих дух величин между собой.

Сколько материала потребуется на обрешетку для кровельного покрытия?

С размерами, количеством и местом расстановки стропильных ног и элементов усиления системы разобрались. Нанесли на схему-чертеж , и подсчитать нужное количество материалов уже труда не составит. Но большое количество доски или бруса потребуется еще и для обрешетки под кровельное покрытие. Как же подсчитать?

Этот вопрос прежде всего зависит от типа планируемого к настилу кровельного покрытия. Во-вторых , во многих случаях, особенно при использовании листовых кровельных материалов, имеет значение и крутизна скатов. Но так как в качестве примера в настоящей статье будет показан настил металлочерепицы, то и расчет обрешетки будет сделан именно для нее .

Это как раз то покрытие, для которого нет никакого смысла делать сплошной настил, а шаг установки направляющих обрешетки никак не будет зависеть от угла ската кровли. Важно лишь то, чтобы каждый из продольных (по направлению вдоль линии карниза) рядов «черепичных» модулей опирался своей смотрящей вниз «ступенькой» на перекладину обрешётки, где и производится крепление с помощью кровельных саморезов.

Таким образом, шаг расстановки направляющих обрешетки зависит только лишь от модели самой металлочерепицы, то есть от длины ее модулей.

Кроме того, рекомендуется усилить обрешётку дополнительной доской на стартовом и финишном участках (вдоль линий карнизов и конька), а также , в обязательно порядке, вдоль ендов с обеих их сторон, если они присутствуют в конструкции кровли.

Для обрешетки применяются доски толщиной 25 мм , если шаг установки стропильных пар не превышает 600 мм. При большем расстоянии между соседними стропилами, но не превышающим 800 мм, надежнее будет использовать доску толщиной 32 мм. Если шаг еще больше, то следует отдать предпочтение брусу толщиной 50 мм, так как на столь значительных расстояниях нельзя допустить прогиба направляющих под внешней весовой и динамической нагрузкой.

Расположенный ниже калькулятор позволит быстро и точно определить количество пиломатериала для обрешетки . Причем , результат будет показан в объемном выражении, в общей погонной длине выбранной доски или бруса, и в количестве стандартных 6-метровых досок (брусков).