Варианты строительства крыши дома. Виды крыш частных домов по конструкции и геометрическим формам

Строительство дома – это дело трудоемкое и затратное. На материалах стен и крова экономить небезопасно. Разработка проекта основных коммуникаций и всего помещения – это дело ответственное, на нем тоже выгадать не получится. Остается только проектирование и монтаж кровли.

Если есть желание сделать проект крыши будущего жилища самостоятельно, стоит учесть ряд нюансов. Основная функция, выполняемая кровлей – это изоляция пространства от осадков, ветра, потери тепла и звуков.

Особенности

На сегодняшний день современное строительство предполагает в основном использование двух типов крыши – плоской и скатной.

Наибольшую популярность приобрели скатные крыши ввиду ряда особенностей, а именно:

• обладают совершенной защитой от осадков, не давая им задерживаться на поверхности;
• имеют презентабельный внешний вид;
• больше возможностей использования пространства под крышей.

Существует довольно много вариаций кровли. Выбор ее обусловлен не только эстетическими соображениями и концепцией здания, но и наличием чердака, мансарды или их отсутствием, расположением дымоходов, вентиляционных каналов внутри помещения, необходимостью размещения дополнительных элементов, таких как снегозадержание, перекрытие внутреннего двора, крыльца, зимнего сада, теплицы.

Стоит также обратить внимание на возможность размещения на плоской кровле зоны отдыха или прозрачного потолка, небольшого садика или бассейна. Не стоит забывать о розе ветров, количестве осадков в данной конкретной местности, температурном режиме в течение всего года.

Виды

Существует несколько критериев, по которым можно выстроить видовой диапазон крыш для дома.

По углу наклона поверхности крыша бывает:

• купольной;
• плоской;
• скатной.

По количеству скатов:

• односкатной;
• двускатной (с двумя скатами, полувальмовой);
• многоскатной (вальмовой, шатровой, ломаной – со скошенной поверхностью).

Относительно оси симметрии крыша может быть:

• симметричной;
• асимметричной.

По типу материала:

• шиферной;
• мягкой;
• черепичной;
• металлической;
• частные случаи использования материалов.

Крыша – это не только поле для дизайнерских экспериментов, но и один из основных конструктивных элементов всего проекта, поэтому к выбору ее формы и проектированию стоит отнестись со всей серьезностью. Необходимо учесть несколько факторов.

Для плоских крыш

Чаще всего такие крыши принято размещать на зданиях в южных регионах, для которых характерен продолжительный период тепла и относительно небольшой уровень осадков. К тому же данный вариант формы крыши обычно предпочтительнее для городских застроек или домов, расположенных на ограниченном пространстве дачного участка.

Перекрытия дома в данной интерпретации позволяют максимально задействовать всю площадь застройки, разместив на крыше патио или небольшой дворик.

Для скатных крыш

Существует несколько основных вариантов скатных крыш.

• Бесчердачные (вентилируемые, невентилируемые). Несущие элементы данной конструкции служат также перекрытиями для верхнего этажа здания.
• Чердачные крыши содержат в себе перекрытие, отделяющее чердачное помещение от жилой части дома.

При выборе формы крыши стоит более подробно остановиться на каждом виде.

• Односкатная. Для такого типа крова характерен угол наклона 20–30 градусов. Этот вид встречается крайне редко. Во-первых, с эстетической точки зрения, он далеко не самый эффектный, а во-вторых, нагрузка от осадков на несущие элементы здания гораздо выше, чем на остальные варианты конструкций. Зачастую такую крышу размещают на хозяйственных постройках либо на пристроях к основному зданию.

• Двускатная. Показатель наклона плоскостей кровли колеблется обычно в пределах от 25 до 45 градусов. Данная модель также довольно проста в исполнении и менее эффектна, чем другие варианты, зато она обладает рядом преимуществ, начиная с низкой требовательности к выбору материала перекрытия и заканчивая простотой монтирования системы стоков
• Вальмовая. Она включает в себя четыре плоскости, распространена преимущественно в теплых районах и характеризуется отсутствием фронтальных элементов. Слуховые окна чаще всего размещают на пересечении вальмовой конструкции и коньковой балки. Данный проект крыши уже намного сложнее, чем у двускатного варианта, да и смотрится более привлекательно.
• Многощипцовая. Существует огромное количество вариантов исполнения многощипцовых крыш в зависимости от количества и размеров фронтонов. Данная интерпретация перекрытий довольно сложная в исполнении и требует от установщика определенных знаний и навыков.

• Мансардная. Угол ее наклона составляет 45–60 градусов у основания и 25–35 градусов в потолочной части проекта. Мансарда дома обеспечивает возможность размещения под ее пространством дополнительного жилого помещения. Общая геометрия крыши довольно сложная в исполнении, однако, ее эффектный внешний вид, стильность и функциональность перекрывают все мыслимые недостатки. Будь то наличие «мертвых» зон, пригодных только для размещения шкафчиков и полок, или проблематичность инсталляции проекта.
• Шатровая. Для такого варианта характерно наличие 4–8 плоскостей, которые в своем классическом виде напоминают пирамиду. Главный плюс – это замечательная аэродинамика. Такой кров идеально подойдет дому, расположенному в местности с сильными и порывистыми ветрами. Главный минус – это небольшая кубатура подкрышного пространства, сложность расчетов и монтажа.

• Купольная. Это необязательно полукруглая, практически сферическая поверхность потолка над головой, называемая геодезической. Хотя на сегодня такой вариант исполнения приобретает все большую армию поклонников, существуют также и другие варианты купольной крыши – это арочный (с использованием дугообразных стропил) и конусный. Купольная кровля обеспечивает пространство максимальным процентом полезного использования, оптимальным обеспечением помещения естественным освещением, исключает задерживание и накопление осадков на своей поверхности, имеет большую прочность при меньшем весе относительно других типов кровли.
• Коническая. Данная вариация крова также довольно эффектна. Ее можно использовать в качестве отдельных элементов декора. Этот вид часто комбинируют с купольными версиями кровли.

В районах с сильными ветрами не стоит устанавливать слишком высокую крышу с большой поверхностью и углом наклона. В регионе, для которого характерны обильные осадки, не стоит останавливать выбор на плоской кровле или сложной модели с множеством внутренних углов.

Красивая комбинированная кровля объединит в себе несколько вариантов конструкций, однако, с точки зрения инсталляции и эксплуатации, такая крыша будет крайне привередлива и сложна.

Проектирование

Возведение крова – это один из самых важных пунктов в строительстве всего здания, результат которого определяет как эстетику проекта, так и обеспечение помещения защитой от внешних явлений. Процесс проектирования кровли довольно трудоемок. Стоит обратиться к опытному специалисту или запастись багажом знаний и навыков самостоятельно.

Можно взяться за такое дело при строительстве одноэтажных домов, зданий с несложными вариациями кровли либо при проектировании объекта с простой геометрией крыши, например, дома с террасой либо необычного дома-шалаша, в котором двускатная крыша спускается до земли.

При начале проектирования необходимо разобраться в конструктивных особенностях кровли, выделить основные элементы и соединения, чтобы грамотно построить проект и подобрать материалы для его реализации.

Этапы проекта:

• определиться с модификацией кровли и ее будущим функциональным назначением;
• подобрать наиболее подходящие материалы;
• составить визуальный эскиз с прорисовкой цветовых акцентов;
• проработать все важные детали схемы;
• рассчитать ветровую и снеговую нагрузки, нагрузку на основные узлы, элементы и материалы при осадках и других погодных явлениях;

• рассчитать размеры и формы стропильной системы, ее устройство;
• разработать пошаговый план работ;
• разработать чертежи кровли с прорисовкой всех составляющих;
• составить финальную смету.

Возможные варианты

Односкатные проекты

Один скат на крыше – это самый легкий и недорогой вариант крова. Особенность в том, что ее единственная плоскость опирается на несущие стены различной высоты. Минусы ее в том, что чердачное помещение как таковое расположить под ее покровом практически невозможно, что уж говорить про мансарду. Да и для дизайнеров она не несет никакой ценности ввиду простоты своих форм, однако, вполне приспособлена для размещения на хозяйственных постройках, террасах и небольших загородных домиках.

Преимущества заключаются в следующем:

• экономное расходование кровельных и стропильных материалов;
• простота инсталляции, доступная для любого;
• малая парусность;
• легкость монтажа системы стоков.

Мансардные варианты

Преимущества их в том, что смотрятся они эффектно, способны увеличить площадь помещений без увеличения общего пространства застройки, способны реализовать самые смелые дизайны интерьера. Существует возможность увеличения помещений уже заселенного дома. Они характеризуются коротким сроком возведения и минимальным бюджетом.

Минусы:

• требует специальных мансардных окон либо усложнения геометрии крова;
• необходимо устанавливать принудительную вентиляцию мансардного помещения;
• существует необходимость организации «мертвых» зон в местах хранения или хозяйственного назначения.

Скатные крыши

Чердак обеспечивает наиболее благоприятные условия для элементов кровли, облегчает доступ к ним. Для данного вида помещения характерен увеличенный объем воздуха и естественного освещения, оптимальная планировка помещения и простая в монтаже форма крыши.

Купольная кровля

Этот вариант является наиболее устойчивым к осадкам. Он характеризуется наличием большого объема полезной площади. При его использовании идет меньше затрат на строительные материалы, а также осуществляется экономия расходов на обогрев помещения. Еще одно неоспоримое преимущество – это оригинальность.

Расчет площади

• Расчет площади односкатной крыши. Поверхность кровли в данном случае – это простой прямоугольник, площадь его будет вычислена путем умножения длины сторон его стен (ширина дома перемножается с длиной). Не забываем увеличить значение длины дома на удвоенную длину свесов, которые предварительно умножаются на длину стропильной ноги.
• Расчет площади крыши двускатной. В идеале, каждый из скатов крыши – это тот же прямоугольник, поэтому нужно вычислить площадь одного полотна крыши и умножить полученное значение на два. В данном варианте необходимо к длине дома прибавить двойную длину свеса по фронтону. К длине стропильной ноги нужно прибавить длину свеса по карнизу. Полученные значения нужно перемножить. И не забыть удвоить для получения размера всей крыши.

• Расчет площади сложной крыши. Не существует единой формулы для подсчета площади сложной фигуры, поэтому всю поверхность крыши стоит разделить на простые геометрические фигуры, подсчитать площадь каждой из них и сложить их все вместе. Чаще всего принято делить кровлю на прямоугольники или треугольники, площадь которых рассчитывается как произведение длины основания на высоту, все это, поделенное пополам. А также можно выделить трапеции.

Площадь крыши будет кардинально различаться для разных видов крова. Например, для дома 9х12 м площадь односкатной крыши составляет 108 кв. м, двускатной – 144 кв. м, шатровой – 164 кв. м, мансардной – 150 кв. м.

Конечно, все вычисления приблизительны, ведь существуют такие параметры, как угол ската, высота до конька и прочие, но и, по приблизительным расчетам, вполне можно сориентироваться в своем предпочтении к какому-то конкретному типу крыши. Для расчета можно воспользоваться специализированными программами или онлайн-калькуляторами.

Монтаж крыши представляет собой многоэтапный сложный процесс. Для самостоятельной установки и сбора стропильной системы понадобится основательно изучить методы соединения элементов, подобрать нужные материалы, высчитать угол наклона и длину стропил. Поможет сделать крышу своими руками пошаговая инструкция.

Устройство кровли

Выбрав конструкцию для двускатной крыши, переходят к проектированию. Создать проект с чертежной документацией можно самостоятельно, имея навыки работы с компьютером и зная архитектурные программы (например, ArchiCAD.) Если таковых не имеется - лучше обратиться за консультацией и помощью к профессионалу. Можно все проектную работу делегировать профильным организациям.

Необходимо знать элементы конструкции и материалы для ее возведения, чтобы понимать, как сделать крышу двускатную своими руками.

Стандартная двускатная крыша состоит из нижеследующих элементов:

Выбор системы стропил

Определяясь, как сделать двускатную крышу, следует выбрать, какой будет система стропил. Висячую стропильную систему выбирают в случае, когда между наружными стенами расстояние не более 10 м и посередине отсутствует несущая стена. Верхние концы смежных стропил при такой системе запиливают под углом, соединяя гвоздями между собой. Исключается монтаж коньков бруса и стоек. Снизу стропильные ноги опираются на внешние стены. Отсутствие стоек позволяет использовать чердачное пространство для обустройства мансарды. Функцию затяжек часто выполняют балки перекрытия. Чтобы упорядочить конструкцию верхнюю, затяжку рекомендуется устанавливать от конька на расстоянии 50 см.

Наслонную стропильную систему более оправдано обустраивать если есть опорная центральная стена. На стену укладывают лежень и крепят на него опорные стойки, к ним прибивают коньковый брус. Такой способ монтажа экономичный и простой в исполнении, если во внутреннем помещении потолки проектируются на разных уровнях. Чердак делят на две половины кирпичной стеной.

Установка мауэрлата

Сборку стропильной системы начинают с установки мауэрлата строго горизонтально. Прежде чем начать монтаж, необходимо тщательно проверить стены, к которым он крепится. При необходимости их выравнивают раствором цемента. Работу можно продолжать, когда раствор наберет прочность 50%.

В зависимости от системы, мауэрлат может представлять собой доску размером 50*150мм либо брус сечение 150*150. Его прикрепляют к верхнему ряду кладки стены. В деревянном строении роль его выполняет верхний венец.

Если стены делают из газобетона или пенобетона сверху последнего ряда необходимо сделать железобетонный армированный пояс для перераспределения нагрузки. В него вмуровывают закладной крепеж - шпильки или проволоку. На них насаживают доску либо брус.

Существует несколько способов связки мауэрлата и стен:

Между поволокой (шпильками) расстояние должно быть меньше 120 см. Под мауэрлат на стену укладывают обязательно отсечную гидроизоляцию: гидрозоли лм рубероид, свернутый в два слоя. Можно промазать битумной мастикой.

Установка стропил

Вначале работы необходимо определиться с нужным сечением строительных ног. Данную величину рассчитывают в зависимости от расстояния между стропилами и их длиной. Важно учитывать использование утеплителя. Расстояние между стропилами должно быть таким, чтобы не надо было тратить время и силы на обрезку теплоизоляционного материала.

Есть несколько видов стропильных систем (не один десяток). Выбрав тот, что вам наиболее подходит, из тонких досок следует сделать шаблон для врубок, запилов и других деталей. Часто первую форму делают на крыше, затем по ней делают шаблон.

Порядок сборки различается в зависимости от вида стропильной системы. Наклонные стропила устанавливаются постепенно. Их собирают из элементов на крыше. Очень удобно в этом случае, если уже настелены балки перекрытия потолка и черновой настил мансарды.

Для системы с висячими стропилами ферма собирается на земле. Она состоит из треугольника стропильных ног и затяжки со всеми стойками и подкосами. Сначала понадобится составить чертеж, высчитав угол соединения и длину стропил. Обычно угол наклона крыши 35−40 градусов. Однако на сильно продуваемых, открытых участках его делают меньше - 15−20 градусов. Чтобы определить угол соединения стропил, надо умножить на 2 угол наклона крыши.

Длину стропильных ног высчитывают, основываясь на угол соединения и длину прогона между внешними стенами. С учетом карнизного свеса (шириной 50−60см), она, чаще всего равняется 4−6 м.

Верхние концы стропил крепят разными способами:

Фиксируют их болтами или металлическими накладками. Дальше монтируют верхние и нижние затяжки.

Собрав нужное количество ферм, их поднимают на крышу и крепят к мауэрлату. Первыми крепят крайние фермы. Стропила выставляют с помощью отвеса по вертикали, регулируя длину свеса. Ферму необходимо укрепить временными укосинами из бруса, чтобы она не сдвинулась в процессе монтажа.

Закрепив все фермы, доской с сечением 50*150мм, длиной на 20−30 см больше карниза прибивают верхние края ската. Эту же работу проводят с другой стороны крыши.

Изоляция крыши

Задумываясь о том, как сделать двускатную крышу, следует уделить должное внимание тепло - и пароизоляции. Параллельно коньковому прогону раскатывают рулонный материал, который крепят к стропилам с внутренней стороны. Стыки соединяют внахлест и герметизируют скотчем.

Межстропильное пространство сверху заполняют утеплителем - минеральной ватой.

Для защиты теплоизоляции от увлажнения, следует установить подкровельную гидроизоляцию. Ее прибивают снаружи стропил гвоздями или прикрепляют скобами.

Изготовление обрешетки

Завершающим этапом в строительстве двускатной крыши является построение обрешетки. Для этого используют сухой брус без сучков и трещин. Брусья обрешетки прибивают снизу карнизов. Две доски возле конька крепят без зазора. Для проверки обрешетки на прочность, на нее может стать человек весом 70−80 кг. Если сделано качественно - решетка не прогнется.

Доски для обрешетки двускатной кровли подбирают в зависимости от вида кровли:

Следующий этап - обшивка досками стропильной системы. Их набивают начиная от карниза крыши перпендикулярно рейкам. Шаг обрешетки зависит от угла наклона скатов и от вида кровельного покрытия. Чем угол больше, тем между досками больше расстояние.

Завершив монтаж обрешетки, приступают к обшивке свесов и фронтонов. Фронтоны закрывают досками, вагонкой, пластиковыми панелями, профнастилом или водостойкой фанерой. Это зависит от личных предпочтений и финансовых возможностей . Обшивку крепят к боковой части стропил, используя саморезы и гвозди в качестве крепежей. Светы тоже подшивают разным материалом от сайдинга до дерева.

Типы и устройство крыш частных домов

Устройство кровли - завершающий этап строительства, которое требует четкого соблюдения и выполнения строительных правил и норм. Основная задача конструкции обеспечить защиту от негативного воздействия природных явлений (снег, дождь, ветер), а также придать и дополнить образ дома. При качественно выполненных работах крыша дома способна обеспечить высокую шумоизоляцию, гидроизоляцию и выполнять роль теплового барьера. В этой статье мы расскажем из чего состоит строительство крыши частного дома, а также рассмотрим, какие бывают конструкции.

Типы конструкций в частных домах

На фото представлены схемы крыш разных типов.

Дизайн и конструкция крыши в частном доме может быть выполнена скатным либо плоским типом. Как правило, плоские конструкции используют в странах с жарким климатом, а скатная встречается чаще. Это обусловлено тем, что скатная крыша не задерживает осадки на поверхности. В конструкции крыши скатного типа обязательно соблюдается угол в 10 градусов и более, а само строение крыши позволяет обустроить чердак. Конструкции могут быть:

• односкатными;
• двускатными;
• четырёхскатными шатровыми;
• четырехскатными вальмовыми;
• мансардными;
• шатровыми;
• шпилевидными.

Для информации! Устройство крыши частного дома чердачного типа может быть утепленным либо холодным, бесчердачный тип может быть не вентилируемым, частично либо полностью вентилируемым помещением.

Устройство и проектирование

В процессе проектирования будущего строения необходимо сразу определиться с типом кровли для дома. Построить крышу частного дома можно самостоятельно, для этого необходимо воспользоваться специальными архитектурными программами либо обратиться в фирму, где помогут выбрать проект крыши, а также посоветуют кровельные материалы. Если же вы решили выполнять крышу своими руками, рекомендуется тщательно изучить руководство, где пошагово будет расписано, как спроектировать крышу. Специалисты рекомендуют начать строительство на каком-нибудь небольшом объекте, это поможет избежать возможных ошибок и значительно сэкономит расходы на покупку строительного материала.

Для информации! Конструкции крыш и стропильные системы должны быть прочными и надежными, т.к. при использовании тяжелого материала стены и фундамент дома могут пострадать.

На сегодняшний день крыша частного дома может быть выполнена из дерева, металлодерева, железобетона и стали. Строительство крыши своими руками состоит из следующих этапов:

• монтирование мауэрлата;
• сборка и монтирование системы стропов;
• установка горизонтальных стяжек;
• укладка гидроизоляции;
• фиксация стропил на коньке;
• монтаж обрешетки;
• финишная обработка лицевой стороны поверхности.

Важно! Стропильная система может быть висячая и наслонная. Для крыш частных домов с несколькими пролетами применяют оба вида стропильной системы, т.е. где место опоры отсутствует, применяют висячие, а где опора есть - наслонную.

На фото представлена схема крыши дома с наслонной и висячей стропильной системой

Крыша и конструкция фиксируется со стенами дома при помощи специальных строительных шпилек, а под стропильную систему монтируют опорные ниши, которые связываются между собой крепкой стальной проволокой. На выбор крыши и схемы влияют следующее факторы:

• размеры и форма будущего строения;
• наличие внутренних несущих стен;
• наличие мансарды;
• внешний вид конструкции.

Стропильные системы для крыш частных домов должны соответствовать следующим требованиям:

• стропила должны быть прочными и надежными, это позволяет равномерно распределять нагрузку на стены дома;
• материал, используемый для кровли дома должен быть легким;
• стропильная система должна исключать возможный распор на здание;
• при устройстве стропильной системы необходимо использовать качественные материалы, т.к. ремонт либо замена достаточно дорогостоящие.

Конструкция кровли играет важную роль в проектировании архитектуры дома. Как правило, специалисты используют покрытие для кровли, которое исключает застои воды и не поддается деформации (профнастил стеновой, арочный, мягкая листовая черепица). Поэтому проектируя дом, важно изначально учесть не только тип будущего строения, но и определиться с материалом.

Устройство кровли

Кровля для частного дома является важным элементом, монтаж которого завершает всю конструкцию строения. Крыша дома может иметь разный уклон, именно от этого и зависит выбор кровельного материала. Конструкция кровли может быть:

• однослойная - сделать ее можно из асбестоцементных, полимерных и металлических листов или черепичной плитки;
• многослойная - на крышу стелят рулонный материал или деревянные изделия (гонта, драни, теса).

При использовании многослойных материалов количество слоев может быть от 2 до 5, все зависит от типа кровельного материала. На практике кровля представляет сложную конструкцию, по внешнему виду это многослойный сендвич, состоящий из нескольких слоев. Сендвич состоит из: гидроизоляции, пароизоляции, ветрозащиты, утеплителя и других важных составляющих элементов. На фото представлена схема кровли

Правильно спроектированная крыша дома и качественно устроенная кровля обеспечивают надежную защиту строения от образования конденсата, теплоизолирует и позволяет выполнять вентиляцию подкровельного пространства.

Строительство кровли дома

Когда проектная документация готова и материал закуплен, выполняется возведение стропильной системы. Крыша дома начинается с изготовления необходимых конструкционных элементов. Монтаж состоит из следующих действий:

• выполняется укладка и крепление мауэрлата на продольные и несущие стены, крепят их при помощи анкерных болтов;
• далее изготавливается шаблон стропил, для этого соединяются две доски при помощи гвоздей, свободные края фиксируют на мауэрлат, нужный уровень угла подбирается путем разведения досок;

Важно! При фиксации шаблона стропильной системы конек должен находиться в центре, для избежания погрешностей в конструкции, необходимо использовать отвес.

• готовый шаблон фиксируется к балкам и подрезается по нужному углу;
• когда первые стропила готовы, их следует соединить, а в месте их пересечения зафиксировать гвоздями;
• далее готовые стропила поднимают и устанавливают, после чего можно переходить к следующему изготовлению деталей;
• вторые стропила монтируются в другой части строения;
• между установленными стропилами натягивается строительный шнур, который должен быть натянут горизонтально;
• далее изготавливаются остальные стропила и устанавливаются по натянутому строительному шнуру с учетом шага, прописанного в проекте;
• завершающий этап - установка опорных стоек, такая конструкция придаст большей прочности и устойчивости.

Для информации! Для прочной фиксации всех элементов стропильной системы специалисты рекомендуют использовать штампованные металлические детали.

Когда стропильная система установлена, можно приступать к утеплению кровли.

Крыша дома - важный элемент строения, при правильно выполненном расчете и монтировании конструкции, она прослужит долгое время, обеспечит защиту и комфорт для проживания.

Схема кровли крыши: рассматриваем варианты

Одним из последних этапов частного домостроения является устройство крыши частного дома правильная схема которой имеет особую важность. Кровля выполняет множество разнообразных функций, но одно из основных ее предназначений – это защита внутренних помещений здания от природных явлений: ветра, солнца, атмосферных осадков. Не одна постройка, в особенности жилые дома, не обходятся без кровельных конструкций, при возведении которых важно не допускать даже самые элементарные ошибки, присущие неопытным строителям. Иначе уже через несколько лет эксплуатации дома уже придется ремонтировать крышу.

А ремонт кровельной конструкции – это достаточно трудоемкая работа, сопровождающаяся с рядом трудностей, ущемлением комфорта проживания на данный период, ну и, конечно же, дополнительные финансовые затраты. Поэтому прежде чем выполнять устройство крыши частного дома, нужна схема с подробным отражением на ней всех конструктивных элементов кровли, используемого стройматериала, прочих деталей.

Варианты схем кровельных конструкций для частного домостроения

При выполнении строительства частных домов для их перекрытия часто применяются скатные конструкции кровли, которые могут быть односкатными или многоскатными.

Чертеж односкатной крыши используется в основном для небольших простых хозяйственных построек.

Разновидности многоскатных кровельных конструкций

• Двускатные крыши. Наиболее распространенный тип конструкции, под который можно использовать любой кровельный материал. Такая крыша является достаточно простой в плане ее монтажа, но при этом надежной и долговечной.
• Вальмовые конструкции – крыши конвертом по схеме четырехскатной кровли, когда два ската выполнены в форме трапеции, другие два – в виде треугольника. Чаще всего используются для перекрытия домов в южных регионах, так как отличаются прекрасной способностью противостоять значительным ветровым нагрузкам.
• Полувальмовые кровли . Это подтип вальмовой конструкции, у которой длина боковых скатов по линии уклона меньше основных скатов. Большая часть таких конструкций приходится на регионы с неблагоприятными условиями климата.
• Шатровые крыши . Их конструкция состоит из четырех скатов треугольной формы, вершины которых соединяются в одной точке.
• Ломаные кровельные конструкции . Подобные крыши относятся к двускатным кровлям, состоят из четырех поверхностей, которые пересекаются между собой под тупым углом.
• Многощипцовые кровли . Такие крыши имеют достаточно сложную схему конструкции, которая чаще всего применяется для перекрытия домов элитного класса, обладающих сложной геометрической конфигурацией.

Скатные кровли, зависимо от своих конструктивных особенностей, подразделяются на чердачные, безчердачные крыши. В первом случае между перекрытием и кровлей обустраивается чердачное помещение (раздельный тип скатной кровли). Во втором случае все несущие компоненты кровельной конструкции являются также перекрытием крайнего этажа здания (совмещенный тип скатной крыши).

Для перекрытия частных домов часто применяется исполнительная схема кровли чердачного типа.

Конструкционные особенности чердачной крыши

При возведении кровель с чердачным помещением стоит учитывать следующие детали:

Особенное внимание необходимо уделять параметрам пролетов перекрытия. Если достаточно большая ширина, в таком случае стропильная нога должна обладать максимальным сечением. К примеру, пролет перекрытия односкатной кровли составляет 5 метров, тогда сечение бруса, используемого для изготовления стропил, должно составлять 15х5 см, а шаг установки порядка одного метра.

Если сделать частичный разрез крыши с чердачным помещением, можно рассмотреть ее основные составляющие:

• материал перекрытия поверхности кровли;
• брус коньковый;
• несущая внутренняя стенка;
• ноги стропильные;
• стойки опорные;
• мауэрлат;
• подкосы;
• обрешетка;
• металлические крепежные детали.

Обязательно нужно учитывать угол уклона ската. Крыша, имеющая склоны под большим углом, будет быстрее освобождаться от атмосферных осадков, так как вода и снег на такой поверхности не способны удерживаться. Поэтому для кровли с уклоном от 50º можно применять стропила с меньшим сечением, чем для крыш с углом наклона менее 20º. Эти данные должны обязательно отражаться в схеме обустройства кровельной конструкции.

Также стоит помнить о периоде эксплуатации отдельных деталей кровельной конструкции в зависимости от используемого для их изготовления стройматериала. Например, несущие элементы, выполненные из натурального дерева, могут служить без потери первоначальной прочности порядка 30 лет, конструкции из железобетона – 50 лет. При правильной организации деревянной стропильной системы, надлежащем уходе в период эксплуатации, ее можно не менять на протяжении 100 лет. При выборе конструкции будущей крыши нужно учитывать предполагаемые условия ее эксплуатации.

При проектировании схемы крыш в обязательном порядке должны учитываться ее теплотехнические свойства.

При выполнении расчета сечения бруса для стропильной системы также нужно учитывать массу кровельного «пирога».

Основные нюансы, которые необходимо учитывать при изготовлении системы стропил своими руками

• Чтоб не допустить прогиба строительных ног в случае изготовления стропил недостаточного сечения при расчете потребного кровельного материала, ферма в обязательном порядке обустраивается добавочными опорными стойками, подкосами, затяжками.
• Когда осуществляется расчет кровли, обязательно нужно учитывать возможность срыва сильными порывами ветра кровельного материала. Чтобы этого не допустить, стропильные ноги должны закрепляться скобами и дополнительно стальной проволокой (сечением до 8 мм, но не менее 4 мм).
• Для изготовления прогона кровельного конька рекомендуется использовать бревна (доски в самом крайнем случае, толщина которых должна составлять 5 см и более).
• Если схема крыши для мансардной конструкции, тогда затяжки не обустраиваются, они будут компенсироваться за счет перекрытия этажей, которое впоследствии будет выполнять функцию полового основания мансарды.
• От используемого кровельного покрытия будет зависеть плотность обрешетки, основным стройматериалом для которой являются бревна (доски) и тес. Основное предназначение обрешетки – это прием на себя нагрузки от всего покрытия кровли, последующая передача ее на систему стропил.
• Зависимо от типа обустраиваемой крыши обрешетка бывает разреженной, сплошной. Особенность обрешетки сплошного типа заключается в следующем: она выполняется из двух слоев, между досками допускается зазор не более 2 мм. При этом первый слой разреженный, второй относительно первого монтируется под углом 45º. Это обуславливается особенностью укладки некоторых типов материалов для крыши. При обустройстве обрешетки разреженного типа между досками может выдерживаться расстояние от 6 до 14 см (зависимо от заснеженности региона, в котором возводится дом).
• Также нужно запомнить, что сплошная обрешетка всегда выполняется на скатах крыши, стыках системы стропил.

Основные особенности конструкции кровли обязательно отражаются при составлении схемы.

При планировании перекрытия крыши дома своими руками необходимо учитывать, что при выборе схемы ее обустройства стоит опираться не только на условия ее дальнейшей эксплуатации, но и собственные финансовые возможности. Также важно понимать, что от качества монтажа крыши дома своими руками будет зависеть безопасность жителей дома. Прежде чем использовать определенную схему кровельной конструкции, можно предварительно изучить их особенности по фотографиям в интернете.

Схема строения стропильной системы крыши

Схема крыши включает в себя большое количество конструктивных элементов, число которых зависит от типа кровли и применяемого кровельного материала. Основой крыши частного дома является стропильная система кровли.

Крыша является неотъемлемой частью дома, так как именно она защищает его от палящего солнца и осадков.

Особенности и функции крыш

Крыши частных домов делят на несколько различных категорий, которые отличаются между собой несколькими критериями:

• формой;
• конструктивными элементами;
• сложностью устройства и некоторыми другими.

Зависимость материалов от угла наклона крыши.

Выбор схемы кровли при осуществлении строительства зависит от многих факторов, основными из которых являются следующие:

• количество атмосферных осадков;
• прочность конструкции;
• внутренняя планировка;
• наличие или отсутствие жилых комнат в чердачном подкровельном помещении.

Крыша здания призвана выполнять несколько функций, наиболее важные из них:

• обеспечение гидро- и шумоизоляции;
• защита от ветрового воздействия;
• функция теплового барьера между внутренней и наружной атмосферой.

От качества материалов, применяемых в устройстве кровли, и качества сборки зависит долговечность конструкции. От качества материалов зависят затраты на эксплуатацию кровли и необходимые на обогрев помещений дома.

Многообразие конструкций кровли

Выбор схемы крыши осуществляется на этапе проектирования частного домостроения. Дом может иметь крышу, схема которой может быть плоской и скатной, чердачной и бесчердачной.

В строительной индустрии выделяют следующие разновидности крыши дома:

• односкатные;
• двускатные;
• вальмовые;
• многощипцовые;
• мансардные;
• шатровые;
• куполообразные;
• конусовидные;
• плоские.

Односкатные типы крыш имеют угол наклона около 20-30°. Мансардная кровля имеет плоскости, которые монтируются под углами от 40 до 60° в нижнем сегменте конструкции и 25-30° в верхнем сегменте.

Шатровая конструкция предполагает обустройство от 4 до 8 плоскостей, что способствует лучшему удалению с поверхности кровельного материала различных видов атмосферных осадков.

Красивая кровля сооружается, если составить ее из нескольких двускатных элементов или скомпоновать из элементов различных кровельных конструкций. Однако такие конструкции требуют соответствующего ухода в процессе эксплуатации, что является делом непростым, поскольку чем сложнее устройство, тем дороже стоимость эксплуатации кровли.

Наиболее распространенными типами обустройства частного дома являются односкатные, двускатные, вальмовые и мансардные конструкции.

Наиболее распространенные типы кровель частных домостроений

Основа любого кровельного устройства - стропильная система, за счет которой задается форма крыши и обеспечивается распределение оказываемых нагрузок. От правильного выбора и строения стропильной системы зависят финансовые расходы на проведение ремонтных работ и эксплуатацию сооружения.

Стропильная система двухскатной крыши.

1. Строение односкатного типа кровельной схемы является наиболее простым. Но такая схема при строительстве жилых домов встречается крайне редко, поскольку при ее использовании нагрузка на систему, обеспечивающую отвод дождевых осадков, значительно увеличивается. Такие системы имеют непрезентабельный внешний вид. Чаще всего односкатные крыши применяются при строительстве хозяйственных построек, имеющих небольшую площадь. При использовании этой системы следует обеспечить обустройство усиленного водоотлива с высокой пропускной способностью.
2. Двускатные устройства, так же как и односкатные, имеют достаточно простую конструкцию. Этот тип стропильной системы является наиболее распространенным среди частного домостроительства, при возведении малоэтажных строений. Конструкция такого сооружения допускает применение практически любых кровельных материалов.
3. Четырехскатное, или вальмовое, сооружение наиболее распространено в южных широтах. Такая стропильная система не имеет фронтонов, слуховые окна в крыше чаще всего размещаются на пересечении конька с ребрами вальмы. Вальмовая система является значительно более сложным сооружением, нежели двускатная. Использование этой стропильной системы позволяет придать зданию привлекательность.
4. Многощипцовый тип отличается большим количеством разнообразных вариаций исполнения, которые зависят от размеров используемых щипцов, называемых фронтонами. Возведение такого сооружения должен осуществлять только специалист, так как эта система имеет некоторые конструктивные сложности и требует точного выполнения всех необходимых работ.
5. Мансардная схема кровельного обустройства используется в тех случаях, когда планируется обустройство жилого помещения в подкровельном чердачном помещении. Этот вариант обладает ломаным профилем, что осложняет возведение стропильной системы. Очень часто такая система стропил представляет собой разновидность строения многощипцовой или двускатной крыши.

Выбор типа и формы кровли для домостроения

При осуществлении выбора типа и формы кровельной схемы следует учесть факторы, которые влияют на эксплуатационные свойства системы. В первую очередь следует обратить особое внимание на угол уклона плоскости системы стропил. В районах с преобладанием снежных периодов следует подбирать системы, имеющие простые и крутые формы. Дело в том, что такие формы и углы наклона плоскостей не позволяют задерживаться на поверхности снежному покрову, а это, в свою очередь, снижает показатель оказываемой на крышу нагрузки.

При строительстве домовладения в районах с наличием ветреной погоды требуется выбирать угол наклона тем больше, чем сильнее нагрузка. Дополнительно следует принять во внимание при выборе системы и типа кровли противопожарные требования, которые предъявляются к несущей системе кровли дома.

Строение стропильной конструкции

Стропильная система полувальмовой крыши.

Нагрузки, оказываемые на систему стропил, специалисты делят на два типа - переменные и постоянные. Постоянные нагрузки зависят от веса используемых в строении элементов. Переменные составляют нагрузки, оказываемые на конструкцию за счет веса человека, находящегося на крыше, снега, лежащего на крыше в зимний период, и ветровой нагрузки.

Снеговые и ветровые нагрузки, оказываемые на стропильные системы, определяют по спецкартам нагрузок, которые прилагаются к строительным нормам.

Основными элементами стропильной конструкции частного домостроения являются следующие:

• стропильная нога;
• затяжка;
• мауэрлат;
• прогон;
• стойка;
• лежень;
• подкос;
• ветровая балка;
• кобылка;
• шпренгель;
• нарожник.

Стропильная система односкатной крыши.

Элементы выполняют следующие функции:

1. Стропильная нога, или стропило, создает угол наклона кровельной плоскости. Этот элемент представляет собой опору для кровли. На стропило оказывают влияние силы, которые стремятся его выгнуть и повернуть в горизонтальное положение.
2. Затяжка обеспечивает соединение нижних концов стропил, которые расположены друг напротив друга. Этот элемент призван предупредить расползание стропильных ног.
3. Мауэрлат представляет собой брус, закрепляемый на наружной стене. Этот конструктивный элемент служит опорой для нижних концов стропильных ног. Назначением этого конструктивного элемента является равномерное распределение оказываемой на стены нагрузки.
4. Прогон - это брус, на который опираются стропила в верхней части.
5. Стойки обеспечивают поддержку прогона и воспринимают вертикальные нагрузки. Стойки опираются на внутренние несущие стены или на лежень.
6. Лежень является брусом, который укладывается на стену.
7. Подкосы используют для препятствования прогибу стропильных ног.
8. Ветровая балка представляет собой доску, связывающую между собой стропильные ноги на скатах. Доска крепится к стропилам. Ветровая балка обеспечивает увеличение устойчивости стропильной конструкции к оказываемым на нее ветровым нагрузкам, которые направлены вдоль конькового прогона.
9. Кобылка обеспечивает создание свеса крыши и изготавливается из доски или бруса.
10. Шпренгель представляет собой брус, который укладывается на углах дома, с опорой на смежные стороны мауэрлата.
11. Нарожник - это укороченное стропило.

Все перечисленные элементы встречаются практически во всех стропильных системах.

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

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.

Общие сведения о конструкции двускатных крыш

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 – 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.

Цены на крепления для стропил

крепления для стропил

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

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.

Выражено крутые скаты и высокий конек – снег на такой крыше вообще не задерживается, но зато воздействие ветра становится максимальным

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.

Цены на металлочерепицу

металлочерепица

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 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

• 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.

Цены на снегозадержатели

снегозадержатели

— 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 высоту конька крыши над землей 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.

Цены на керамическую черепицу

керамическая черепица

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).

Многие люди хотят иметь собственный загородный дом, куда можно съездить на выходные и отдохнуть от городской суматохи. Начинать строительство нужно с составления проекта. Однако особое внимание нужно уделить созданию плана крыши здания.

Проектирование крыши

Проекты крыш на сегодняшний день создаются с помощью специальных компьютерных программ. Если в подобном деле опыта нет, рекомендуется воспользоваться услугами квалифицированных архитекторов, большинство из которых способны предложить готовые варианты крыш частных построек. Подходящий вариант следует выбирать исходя из личных предпочтений.

В случае самостоятельной разработки плана строительства крыши важно знать её устройство, а также то, какие материалы надо применять в конкретном случае. Важно разобраться, для чего необходима каждая деталь кровли. Если нет знаний устройства крыши, качественный проект составить не удастся. К основным элементам крыши можно отнести следующие:

1. Обрешётка. На данную часть крепится утеплительный материал и кровля. Обрешётка крепится к стропильным опорам.

   Обрешётка служит основанием для фиксации утеплителя и кровельного материала

2. Внутренние опоры. Они устанавливаются для того, чтобы нагрузка от кровли могла быть распределена одинаково на всю конструкцию здания.
3. Коньковый прогон. К этой детали будут крепиться стропила. Представляет собой длинную, часто составную, балку большого сечения.

   
   Коньковый прогон задаёт верхнюю границу кровли и образует стык двух скатов

4. Стропила. Образуют каркас крыши и являются основанием для обрешётки. Могут быть наслонного или висячего типа. Если планируется сделать проект с висячими стропилами, то в качестве основы для них должны использоваться две крайние опоры. Элементы могут работать на изгиб и на сжатие. Висячие стропила применяют в основном для мансардных построек. Стропильные ноги наслонного типа должны опираться на обе крайние точки опорных деталей и на несколько внутренних. Элементы могут работать исключительно на изгиб.

   
   Наслонные стропила монтируются в случае, если в доме есть капитальная перегородка

5. Диагональные связки. С их помощью скрепляются стропила и мауэрлат. Также называются раскосами.
6. Мауэрлат. Это специальные рейки, которые укладываются по нижнему периметру конструкции. На них будет опираться система стропил. Монтируется заподлицо со стенкой. Элементы следует тщательно гидроизолировать со стороны стены.

   
   Мауэрлат укладывается по верхнему торцу стен и служит связующим звеном между каркасом здания и кровельной системой

7. Кровельный материал. Внешняя часть крыши, которая выполняет декоративную функцию и защищает строение от атмосферных воздействий.

   
   Кровельный материал является финишным покрытием, ради которого собирается весь каркас крыши

Детали скрепляются друг с другом за счёт небольших шпилек, которые называют ершами. Кроме этого, под стропильные ноги в некоторых случаях вырезаются опорные ниши, которые скрепляются проволокой из стали толщиной примерно 4–6 мм.

Чтобы возвести систему стропил, следует использовать качественную древесину. Иногда можно встретить металлические конструкции, однако древесина является более доступным материалом. Для стропильных опор применяют брус от 40х150 мм до 100х250 мм. Выбор размеров материалов будет зависеть от расстояния между опорами, расчётной нагрузки и особенностей конструкции кровли. Сечение стропил определяется исходя из их длины.

Таблица: параметры материалов для крыши

Формы крыши

В индивидуальном строительстве существует несколько форм крыши:

1. Плоская кровля. Подобная конструкция становится выгодной, если под ней планируется чердачное помещение, а не полноценная мансарда. Она может быть тёплой: так как уклон минимален, есть возможность закладывать большое количество утеплительного материала. Крыша может применяться для зданий любой конфигурации, даже той, в которой скатная кровля покажется изломанной и крупногабаритной. Плоскую кровлю часто делают эксплуатируемой. На ней может быть организовано добавочное пространство для отдыха. Однако проект такой крыши должен предусматривать устройство системы снеготаяния, которая предотвратит скапливание снега и льда в большом количестве. Конструкция не является популярной в России, поэтому мало компаний способны грамотно составить проект такой крыши.

   
   Плоские крыши часто делают эксплуатируемыми: на них устраивают сады, оранжереи, места отдыха и даже автостоянки

2. Крыша с одним скатом. Такую конструкцию изготовить проще всего. Она подойдёт для зданий с величиной пролёта в 6–7 м . Направление наклона к северу позволит создать окна большой ширины с южной части фасада. К югу рекомендуется устраивать солнечные коллекторы по всему основанию крыши. Этот тип постройки допускает применение листовых кровельных материалов больших размеров. Крыша с одним скатом подойдёт как для крупного здания, так и для маленьких построек - гаражных помещений или веранд. В проекте можно предусмотреть наличие нескольких конструкций с единым скатом, которые совмещены в единую конструкцию и имеют наклоны в различных направлениях. Уклон должен быть маленьким, чтобы не было необходимости в возведении стен слишком большой высоты.

   
   При устройстве односкатной крыши всегда существует компромисс: угол наклона нельзя делать слишком большим, чтобы не сооружать очень высокую лицевую стену, но он должен обеспечивать свободное отведение выпавших осадков

3. Крыша с двумя скатами. Эта конструкция является самой популярной и доступной. Крыша идеально покрывает любое строение, образуя надстройку треугольной формы. Двускатную кровлю рекомендуется выбирать, если требуется устроить мансардное помещение . Окна, которые размещаются во фронтонах, смогут обеспечить должный уровень проветривания и освещённости. Для мансардного помещения довольно часто применяется модифицированная вариация двускатной крыши - ломаная конструкция, которая отличается более крутым уклоном нижней части (70–80° в сравнении с верхней 28–30°). Это даёт возможность существенно увеличить площадь мансарды. К крыше с двумя скатами относится и сводчатая постройка, которая выполняется по окружности. Подобный тип кровли способен украсить выступающие части здания.

   
   Двускатная крыша позволяет обустроить чердачное помещение

4. Полувальмовая крыша. Этот вариант является надёжным и малозатратным в финансовом плане. Мансарда может проветриваться и освещаться при помощи окон во фронтонах. Полувальмовые крыши относят к разновидностям постройки с двумя скатами.

   
   В полувальмовой конструкции крыши есть фронтоны, при помощи которых мансарда может освещаться и проветриваться

5. Вальмовая крыша. Она имеет хорошую устойчивость к нагрузкам от ветра. Довольно часто подобный дизайн крыш применяется для того, чтобы покрыть строения существенной площади и улучшить их внешний вид. Это сложное изделие, в котором обязательно должны быть слуховые и мансардные окна. Они обеспечивают необходимый уровень освещения и проветривания.

   
   В вальмовой крыше обязательно должны присутствовать слуховые и мансардные окна

6. Шатровая крыша. Это подвид крыши вальмового типа. Она подходит лишь для строений квадратной формы - башен и беседок.

   
   Шатровая крыша подходит только для зданий квадратной формы

7. Ломаная вальмовая крыша. Объединяет в себе полезные свойства двух систем - ломаной и вальмовой. Её целесообразно возводить в случае, если планируется соорудить большой презентабельный дом. Конструкцию реализовать довольно сложно. К её основным достоинствам можно отнести возможность выгодно распоряжаться полезной площадью мансарды и отличный внешний вид.

   
   Ломаная вальмовая крыша подходит для частных домов больших размеров

В процессе составления проекта надо учитывать и материал, из которого изготавливается крыша. На данный момент в продаже можно найти много разновидностей кровельного покрытия:

• железо;
• цементно-песчаная черепица;
• шифер;
• камыш, солома или тростник;
• деревянный гонт;
• металлочерепица;
• рубероид;
• металлопрофиль.

Как определить уклон крыши

На уклон конструкции оказывает влияние тип кровельного материала. Для упрощения расчёта можно применить специальную схему, которая даёт возможность подобрать материал крыши исходя из её уклона.

Уклон крыши зависит от многих факторов, в том числе и материала для покрытия

Если уклон составит от 0 до 25%, то для перекрытия крыши могут быть применены материалы в рулонах. Если угол наклона находится в пределах 12–25%, то допускается монтаж одного слоя, например, материала с досыпкой. На крышах с уклоном меньше 28% возможна укладка волнистых листов асбестоцемента. Больше всего подходит шифер. Если угол наклона более 33%, то достаточно часто применяется черепица.

Когда будет определён угол наклона крыши и материал для перекрытия конструкции, требуется рассчитать высоту конька. Для этого применяется математический метод: понадобится взять ширину пролёта здания и разделить её на 2. Результат умножается на относительный показатель, который берётся из таблицы.

Таблица: зависимость относительного показателя от уклона кровли

Например, при ширине пролёта 8 м и уклоне 25° высота конька составит 8 / 2 x 0,47 = 1,88 м.

В процессе составления проекта крыши важно учитывать такие правила:

1. Расчётная ветровая нагрузка составляет 35 кг/м 2 . Если наклон стропил больше 30°, то следует обустроить вспомогательную конструкцию для того, чтобы увеличить сопротивление.
2. Расчётная снеговая нагрузка будет зависеть от наклона ската. Если он меньше 60°, то она составит минимум 180 кг/м 3 . Если уклон больше, то нагрузку чаще всего не учитывают.
3. Для усиления конструкции допускается использование элементов из железа. Чтобы защитить их от влаги, появления ржавчины или конденсата, их следует обработать специальными средствами.

Проектирование крыши дома большой площади

Если планируется строить частный дом большой площади, то не рекомендуется использовать односкатную крышу. Если желание изготовить её всё-таки есть, следует предусмотреть наличие нескольких односкатных крыш. Их надо будет совместить и разместить под наклоном в разных направлениях. Если нет желания возводить высокие стены, то крыша не должна иметь большого уклона.

С точки зрения эстетики, лучшим решением является применение вальмовой ломаной крыши. В ней нужно предусмотреть наличие слуховых и мансардных окон, чтобы крыша могла проветриваться.

Ели планируется изготовить вальмовую ломаную крышу, то следует позаботиться о монтаже слуховых окон

В подобной конструкции можно сделать мансардный этаж, что добавит зданию полезную площадь. При размещении слухового окна нужно позаботиться о том, чтобы:

• угол наклона крыши был более 35°;
• размеры створок находились в пределах от 80х60 до 120х80 см;
• надстройка над проёмом кровли была удалена от внешних стенок на небольшое расстояние.

Чтобы обустроить кровельные слуховые окна, можно использовать следующие облицовочные материалы:

• черепицу;
• медные листы;
• листы стали.

В процессе составления проекта крыши понадобится сделать отдельный чертёж слуховых окон. Во время создания проекта надо учитывать такие нюансы:

• ширина проёма под подобное окно должна быть больше половины ширины мансардного помещения;
• опоры должны быть той же толщины, что и стропильные рейки крыши;
• элементы каркаса следует закреплять стальными крепежами.

Видео: проект слухового окна на крыше

Проект крыши для дома шале

Постройки в стиле шале первыми начали изготавливать жители поселений в Альпах, однако в данный момент их можно увидеть в западной Европе, США, Канаде и некоторых регионах России.

Для дома в стиле шале подходит двускатная крыша, однако она должна нависать над стенками

Особенностью внешнего вида постройки в стиле шале является крыша, которая сильно нависает над стенками. Под подобным укрытием основание, отмостка, цокольная часть и стены здания будут надёжно защищены от атмосферных осадков и солнечных лучей. Вынос крыши можно делать до 300 см, чтобы обеспечить сток воды после дождя от черты постройки. Вынос крыши может также спасти от сырости в подвальном помещении и на первом этаже. Это поспособствует увеличению возможного периода использования здания.

Конструкция крыши шале имеет крупные выносы в виде козырьков, которые смогут уберечь от ветра и осадков террасы, располагаемые вдоль фасадной части постройки, или образовать полезную площадь, которая также будет надёжно защищена от атмосферных воздействий.

В зимнее время подобная кровля будет удерживать снег и сможет обеспечить дополнительную теплоизоляцию. Стоит отметить, что хоть такая крыша визуально и кажется большой, она не делает постройку более тяжёлой. Однако для надёжности следует соорудить консоли по стенкам, которые послужат дополнительными опорными деталями для свесов крыши.

Это делается следующим образом:

Для пологой крыши проект должен предусматривать усиленный стропильный механизм, так как стропилам надо будет выдерживать большую нагрузку от снега. При уклоне более 45° снеговую нагрузку можно не учитывать.

Большинство проектов зданий в стиле шале предусматривают наличие большой веранды, что является преимуществом для большой семьи. Важно помнить о том, что постройка такого дома является затратным процессом, но в итоге строение не только принесёт радость семье, но и выделит статусность хозяина.

Конструкции в стиле шале имеют следующие особенности:

1. Пологая крыша с двумя скатами, далеко выпирающими козырьками и существенными свесами.
2. Крупная терраса, которая выступает за границы периметра здания и часто опирается на колонны.
3. Высокая цокольная часть, сделанная из камня.
4. Второй этаж, изготовленный из деревянных деталей.
5. Балконы, которые располагаются под свесами крыши.

Особых требований к интерьеру такого дома нет, чего нельзя сказать о внешнем облике. Однако проекты чаще всего соответствуют определённым нормам. Основное правило - применение дерева и камня. Эти натуральные материалы сумеют создать в комнатах атмосферу тепла и уюта. Потолок и напольное основание чаще всего сооружаются из деревянных деталей. Стены нижнего этажа могут быть оштукатурены, обработаны побелкой и украшены декоративными деталями.

Проведение грамотных и полных расчётов нагрузок даст возможность получить прочную и надёжную крышу, которая будет отвечать всем требованиям. Есть проекты маленьких загородных домов, где применяется конструкция типа «шалаш». Крыша в этих зданиях практически доходит до почвы, совмещая функции стен и кровли. Такие постройки имеют неординарный и красивый внешний вид.

Программа для проектирования крыши дома

Расчёт крыши и разработка проекта являются сложными процедурами. Если опыта в выполнении подобных работ нет, то рекомендуется обратиться к квалифицированным специалистам или использовать соответствующие программные средства. Сегодня можно найти большое количество специализированного софта, однако стоит разобраться, какой из них является наиболее удобным.

Множество специалистов традиционно производит расчёты вручную, однако стоит понимать, что результат расчёта программы на компьютере будет более точным и наглядным.

Если проект крыши будет составляться для себя, то рекомендуется использовать FloorPlan3D. Специалистам, которые занимаются этой деятельностью на регулярной основе, больше подходят программы ArCon и AutoCad.

Видео: разработка проекта системы стропил крыши в программе ArchiCad

Самостоятельная разработка проекта крыши дома

Работа по составлению проекта условно разделяется на 3 этапа:

1. Подготовка эскиза. Работа заключается в определении изготавливаемой конструкции крыши, визуализации внешнего вида и выборе материала для покрытия. Важно согласовать основной стиль здания и крыши, после чего определить цвет конструкции. Этот этап является подготовительным. Все мысли и идеи надо перенести на бумагу.
2. Разработка главных схем конструкции. Понадобится выполнить расчёты с учётом предполагаемых нагрузок на крышу, после чего подобрать материал для стропильных ног и их габариты. После этого потребуется сделать чертёж крыши, продумать основные детали. Далее составляется смета: рассчитывается необходимое количество материалов, подготавливается список инструментов и материалов, определяется стоимость оборудования и работ.
3. Строительные работы. Проект следует реализовать на практике. В этот период надо лишь проводить вспомогательные расчёты. Они будут, так как достаточно сложно учесть всё. В процессе выполнения работы будут вноситься определённые коррективы.

Частный дом на плане нужно разделить на прямоугольники. Внутри них чертятся линии, которые обозначают сопряжения плоскостей скатов с внутренней и внешней стороны. Далее надо обозначить размещение ендов и коньков. Часть деталей будет расположена за границами внешних стен, так как крыша должна иметь свес. Проекции передней и боковых частей надо делать с учётом уклона скатов. Они задаются, когда составляется проект дома целиком, так как важно учесть назначение и тип строения, а также вид применяемого материала для кровли.

На чертеже крыши нужно обозначить точное расположение основных деталей, а также указать их размеры и форму

Графическая часть проекта подготавливается при помощи компьютерных программ. На плане должны быть оси координат. С их помощью будет проще ориентироваться в пространстве. Для этого понадобится:

1. Обвести линией план частного дома.
2. Границы капитальных стенок и другие линии проекта здания перенести на чертёж крыши.
3. Над каждым прямоугольником здания нарисовать изображение крыши, начиная с самого крупного.
4. Обозначить линиями проекции коньков.
5. Начертить ендовы.

В проекте следует обязательно указать размещение каналов для отвода дыма и проветривания. Если планируется устанавливать мансардные окна, их также надо обозначить на плане. Линиями следует определить уклоны скатов, а также направления водостоков. По всем осям и контурам проекта надо обозначить фактические габариты.

Отдельными пунктами в проект нужно включить чертежи узлов соединения различных элементов крыши:

• присоединение подкосов, стоек, затяжек и других элементов;
• фиксация стропильных ног к мауэрлату;
• крепление конькового прогона, места фиксации стропильных ног друг к другу и к другим деталям.

В графическом разделе плана должен быть эскиз крыши, который сможет дать общее представление о кровле. Это требуется прежде всего для того, чтобы оценить эстетику и внешний вид.

Эскиз крыши нужен для того, чтобы можно было оценить её внешний вид

Если планируется врубать какие-либо элементы, их нужно отобразить на отдельном чертеже. Обязательно требуется обозначить форму врубки и её фактические габариты.

В процессе самостоятельного составления проекта важно обязательно учитывать такие правила:

1. Пересечение плоскостей скатов должно образовывать конёк или ендову. Угол прямоугольника должен быть разделён на 2 равные части с помощью проекции скатов.
2. Через две линии, которые сходятся или пересекаются в одном месте, практически всегда проходит и третья линия.
3. Линии конька и карнизных свесов должны быть параллельны. Проекция линии конька должна пройти посредине строения.
4. Проект плоской конструкции состоит из нескольких линий. Крыша с несколькими скатами имеет множество проекций ендов и коньков. Подобные кровли имеют сложную форму, требуют подготовки усиленной системы стропил и большого наклона.

Видео: самостоятельное составление плана крыши

Расчёт площади крыши

На этапе подготовки проекта надо знать данные о площади конструкции. Это требуется для того, чтобы была возможность корректно рассчитать количество кровельного материала, утеплителя, крепежей и гидроизоляции.

Ошибки, которые допускаются при составлении проекта

Когда план разработан, возникает желание приступить к его реализации. Однако рекомендуется прежде всего посоветоваться с экспертами. Если во время составления проекта будут допущены просчёты, то переделка может потребовать много времени и финансов .

Довольно часто проектировщики допускают ошибки, которые можно поделить на 2 вида:

• конструктивные просчёты;
• архитектурные просчёты.

Последние в большинстве случаев связываются с недочётами в вопросах проветривания элементов крыши. Если конструкция утепляется, важно уделить внимание не только защите утеплительного материала от попадания влаги, но и таким деталям, как система вентиляции карнизного свеса или конька.

На нормальное функционирование таких механизмов влияют вспомогательные детали, к которым можно отнести аттики, парапеты и т. д. Если их неправильно установить, то они могут оказывать негативное воздействие на забор воздуха. Поэтому рекомендуется увеличить высоту продушин или отказаться от монтажа некоторых элементов.

Ещё одна распространённая ошибка - неверно сконструированная система водостока.

Система водостока может быть открытой или замкнутой, но в любом случае необходимо правильно рассчитать сечение её проходных элементов

Довольно часто применяются декоративные желоба, которые имеют недостаточные размеры. В таком случае вода может переливаться через край. Это может повлечь за собой повреждение фасада строения. Другая ошибка - маленький уклон крыши. Это достаточно часто приводит к критическому увеличению нагрузки на механизм стропил во время морозов.

При выборе материала для перекрытия конструкции обязательно надо учитывать такие рекомендации:

• для металлической черепицы допустимый угол наклона составляет от 30°;
• для профнастила минимальный уклон составляет 8°;
• для шифера оптимальный диапазон углов наклона - 25–30°;
• для гибкого покрытия допустимый уклон - 5° и более.

Составлению проекта крыши надо уделить особое внимание, так как если будут допущены хотя бы незначительные просчёты, то крыша будет непрочной. Соответственно, в скором времени после изготовления может понадобиться проведение незапланированных ремонтных работ.