Переделываем четырехскатную крышу на двухскатную: как переделать двухскатную крышу на четырехскатную

Чертеж односкатной, двускатной и четырехскатной крыши, которую можно сделать своими руками

Строительство кровли считается завершающим этапом возведения дома. То, насколько качественно будут проделаны работы по устройству крыши, влияет на срок эксплуатации дома, на комфорт и безопасность проживающих в нем. Чертежи крыш как неотъемлемый элемент проекта строительства должны выполняться грамотно, и выбираться в соответствии со многими факторами, о которых мы поговорим ниже.

Чертеж устройства стропильной конструкции крыши

Если сравнивать между собой все конструктивные элементы дома, можно прийти к выводу, что крыша в совокупности со своими функциями превосходит по важности другие составляющие. Следовательно, для того чтобы возвести крышу, необходимо приложить немало усилий. Но перед тем как приступать к непосредственным работам, застройщики должны сделать проект со всеми необходимыми чертежами и расчетами.

Вернуться к оглавлению

Содержание материала

Возможные варианты исполнения крыш

Проектированию крыш предшествует выбор подходящей конструкции, которая в конкретных условиях покажет себя наилучшим образом. Лучше всего рассмотреть все возможные варианты, взвесить все за и против и остановиться на самом лучшем. В первую очередь необходимо выбрать крышу в соответствии с погодными условиями в регионе, что поможет правильно подобрать строительные материалы и кровельное покрытие.

Для регионов, которым присущи сильные порывы ветра, не подойдут высокие крыши, потому что чрезмерная ветровая нагрузка может привести к разрушениям.

Варианты крыш различных форм и конструкций

Если же на местности преобладают обильные снегопады, то конструкция крыши должна быть высокой и крутой, что поможет быстрому удалению снега и предотвратит протечку кровли.

Как показывает практика, плоские крыши гораздо хуже выполняют свои функции, нежели конструкции односкатной, двухскатной или четырехскатной крыш, поэтому для защиты жилых построек их используют гораздо реже. Скатные крыши отлично зарекомендовали себя в эксплуатации, без проблем удаляя атмосферные осадки в виде снега и дождя.

Эти особенности позволяют скатным крышам препятствовать образованию на доме мусора и атмосферных осадков, что положительно влияет на долговечности кровли.

Планировка крыши может иметь индивидуальные особенности, которые могут быть внесены проектировщиками, разрабатывающими проект дома, однако, это не должно повлиять на способность крыши выполнять свои основные обязанности:

• Предоставление надежной защиты для дома;
• Надежный отвод атмосферных осадков.

Различные чертежи устройства крыши

Вернуться к оглавлению

Чертежи крыш

Чертежи являются неотъемлемой частью любого проекта строительства, и непосредственно по ним и производится монтаж. Выполнение чертежей неквалифицированными людьми может повлечь за собой ошибки в монтаже или проблемы в эксплуатации крыш. Даже опираясь на строительные нормы и правила, а также пользуясь строительной литературой, недостаточно опытные проектировщики могут допустить множество ошибок.

Для того чтобы уберечь себя от лишних трат времени и денег, лучше всего изначально заказать проект у специалистов, и быть спокойным за качество заказанных услуг. Потраченные на проект денежные средства, вероятней всего, окупят себя качеством и долгим сроком эксплуатации крыши.

Вернуться к оглавлению

Составление чертежа

Проектирование крыш берет начало с расчета стропильной системы. В первую очередь определяются с формой стропил, их шириной, а также расстоянием между отдельными элементами, для чего учитывается:

• Требуемый наклон;
• Какой кровельный материал будет использоваться;
• Климатические условия в конкретном регионе.

После этого следует определиться с количеством элементов в стропильной системе. Стропильная конструкция может быть наклонной или висячей. Висячие конструкции стропильной системы опираются на внешние стены, а наклонные закрепляются с помощью колонн.

Немаловажным этапом проектирования крыши является выбор обрешетки. Обрешетка может быть как сплошной, так и промежуточной. Сплошные типы обрешетки используются для укладки мягкой кровли, а промежуточные для листовой или волнистой кровли. Рассчитывая обрешетку, необходимо иметь в виду наклон скатов стропильной системы и используемый кровельный материал.

Схема устройства стропильной системы кровли

Также при проектировании крыши необходимо предусмотреть крепеж и усиливающие элементы, если такие могут понадобиться.
Некоторые застройщики предусматривают установку флюгеров на своих крышах. В настоящее время этот элемент стал лишь декоративным дополнением дома, и для определения направления и силы ветра в наш цифровой век его редко используют.

Вернуться к оглавлению

Состав чертежей крыш

Проекты крыш для домов должны содержать расчеты стропильной системы, помогающие понять, насколько крыша способна выдерживать возлагаемые на нее нагрузки. Кроме этого, проекты должны содержать следующее:

• Чертеж примыкания крыши к парапету;
• Чертеж примыкания крыши к парапету без прижимного профиля;
• План используемой крыши;
• План соединения скатов;
• План ливневой канализации;
• Чертеж флюгеров, если они предусмотрены.

По чертежу без проблем можно определить и тип крыши:

• Конструкция односкатной крыши;
• Конструкция двухскатной крыши;
• Конструкция четырехскатной (вальмовой) крыши.

Вернуться к оглавлению

Наиболее часто встречающиеся типы крыш

Рассмотрим типы крыш, которые чаще всего встречаются в частных домах, и разберемся в особенностях их конструкций.

Конструкция односкатной крыши

Такие крыши считаются очень простыми в монтаже, и чаще всего односкатной крышей оборудуют дома, находящиеся в южных регионах с малым количеством атмосферных осадков. Опишем преимущества и недостатки таких конструкций:

• Экономия материалов;
• Простота монтажа;
• Малый вес, и соответственно небольшая нагрузка односкатной крыши на фундамент;
• Отличная сопротивляемость порывам ветра;
• Плохая сопротивляемость скапливанию атмосферных осадков;
• Непривлекательность.

Для подготовки чертежа необходимо знать такие параметры, как габариты здания, наклон кровли, тип кровельного материала. Высота стропильной системы зависит не только от угла наклона крыши. Если скат крыши будет выходить за пределы стен вследствие конструктивных особенностей дома, этот факт необходимо учитывать тоже.

Количество стропил зависит от габаритов здания, а шаг между ними должен выбираться исходя их сечения пиломатериала, используемого для строительства.

Чертежи устройства односкатной крыши

Дополнительные усиливающие элементы, такие как подкосы и ригели, позволяют предотвратить провисание системы под тяжестью кровли.

Подбирая готовые чертежи для односкатной крыши, необходимо позаботиться, чтобы в них содержалась вся информация о конструктивных элементах. Кроме этого, в чертежах должны быть указаны способы крепления элементов крыши друг к другу, что будет очень полезным при монтаже.

Конструкция двухскатной крыши

С помощью двухскатной крыши защищается большинство проектов и планировок домов. Почему же они так популярны, попробуем разобраться:

• Относительно невысокая цена;
• Привлекательность по сравнению с односкатной крышей;
• Отличная сопротивляемость атмосферным осадкам;
• Легкость монтажа.

Конструкция стропильной системы состоит из стропил, балок, мауэрлата и конькового бруса. Для конструкции двускатной кровли, к которой предъявляются более серьезные требования по надежности, чертежи дополняются прогонами, подкосами и подпорками.

Схема устройства двускатной крыши

Существуют разновидности двускатной кровли, одной из которых является дома с мансардной крышей. Мансардные крыши нередко имеют ломаные скаты для того, чтобы увеличить полезное пространство под крышей, необходимое для комфортной жизни.

При проектировании двускатной крыши для дома, находящегося в северном регионе, с характерными обильными осадками зимой, следует предусмотреть крутые скаты и усиленную конструкцию стропильной системы.

Посмотрев по сторонам, можно легко отыскать пример неправильно спроектированной двухскатной кровли, и показателем тому будет большое количество снега на крыше.

Конструкция четырехскатной (вальмовой) крыши

Благодаря вальмовой крыше загородный дом становится более привлекательным и неповторимым. Кроме этого, благодаря четырехскатной конструкции, крыша становится полностью оптекаемой, и ей не страшны порывы ветра любой силы. Вальмовой такую крышу называют из-за наличия в ней торцевых скатов треугольной формы — вальмов. Рассмотрим достоинства четырехскатной крыши:

• Отсутствие сопротивления ветру, способствующее широкому применению вальмовой крыши в ветреных регионах;
• Оригинальный внешний вид;
• Благодаря вальмовой крыше фасад дома хорошо защищен от атмосферных осадков;
• Под четырехскатной крышей без проблем можно соорудить и обустроить жилой чердак.

Обсудим и недостатки четырехскатной крыши:

• Сложность монтажа, если сравнивать ее с двухскатной крышей;
• Стоимость вальмовой крыши выше двухскатной;
• Некоторые сложности могут возникнуть при планировке мансарды под вальмовой крышей. Из-за того, что конструкция предполагает наличие четырех скатов, полезное пространство будет скрадываться больше по сравнению с двухскатной крышей.

Для сооружения вальмовой крыши необходим тщательный расчет, подготовка проекта и необходимых чертежей. В проекте должны быть отражены особенности региона, стоимость всех необходимых материалов и сложность монтажа.

Проект вальмовой крыши должен рассчитывать и площадь будущей крыши, благодаря которому будет понятно, сколько понадобится кровельного материала. Проектирование и создание чертежей четырехскатной крыши дело непростое, и вряд ли будет под силу неподготовленным строителям. Лучше всего доверить проектирование таких сложных по конструкции крыш специалистам, что позволит не волноваться о качестве.

Четырехскатная крыша + фото

Трудоемкость работ при строительстве четырехскатной крыши ненамного выше, чем обычной двухскатной, но это не значит, что четырехскатная крыша своими руками строится так же просто, как обычная, с двумя симметричными скатами. Основная сложность состоит в том, что четырехскатная крыша требует очень точного инженерного расчета и знаний технологии, особенно, если вы не имеете хорошей практики в строительстве подобного рода крыш.

Чем дом с четырехскатной крышей лучше двухскатного варианта

Почему обычную двухскатную крышу устраивают в основном на простых хозяйственных постройках, а для жилых помещений выбирают четырехскатную крышу:

• Внешний вид четырехскатного варианта крыши выглядит намного симпатичнее и изящнее, чем двойная конструкция;
• Даже простая четырехскатная кровля намного лучше противостоит ударам стихии за счет более плавных обводов и аэродинамики. Даже в самый сильный ветер стропила каркаса остаются практически равнонагруженными, за счет правильного уравновешивания диагональных стропил;
• Два дополнительных ската лучше сбрасывают воду, сохнут под действием ветра и тем самым предохраняют крышу дома от затекания, как это бывает при наличии прямых фронтонов. Тем самым для четырехскатной крыши достигается значительно более высокая теплоизоляция и морозостойкость.

Важно! Конструкция крыши в четыре ската, в отличие от «двушки», обладает высокой степенью адаптации.

Для климата с большим количеством осадков прекрасно подойдет датский вариант с крутыми основными скатами и двумя вальмами, для степной зоны с сильными ветрами низкий шатровый каркас с большими свесами и средним углом наклона.

Наиболее удобным будет использование четырехскатной крыши в домах, где чердачное помещение не выделяется в виде жилой зоны, а используется в хозяйственных целях. Из-за появления двух дополнительных скатов пространство и полезная площадь чердака уменьшается примерно на 25%. Но при желании и достаточных размерах мансардного помещения вместо чердака можно оборудовать небольшую комнату, даже с окнами и балконом, как на фото.

Но в этом случае вместо простой системы вертикальных стоек, на которые опирается коньковый прогон, в конструкции четырехскатной крыши потребуется установить дополнительные горизонтальные балки – ригеля, которые будут играть роль потолочного перекрытия для мансардного помещения.

Как сделать четырехскатную крышу

Прежде всего, стоит разобраться, в чем 4 скатная крыша в деталях отличается от варианта с двойным скатом.

Основное отличие стропильной системы в 4 ската от двойной симметричной крыши

Отличия в конструкции будут наиболее наглядными на схеме с простым прямоугольным вариантом четырехскатной крыши, изображенной на фото:

1. Для установки дополнительных двух скатов или вальм вместо фронтонов на коньковый прогон с каждой стороны установлены по два диагональных стропила или накосники;
   
2. Система диагональных стропильных ног поддерживается дополнительными силовыми элементами – шпренгельными опорами и нарожными стропилами. Накосные стропила в четырехскатной крыше длиннее, кроме того, на эти две балки приходится 90% всей нагрузки, приходящейся на вальму или скат, поэтому их усиливают и максимально укрепляют;
3. Центральный несущий элемент состоит из конькового бруса и системы вертикальных стоек, опирающихся на балки потолочного перекрытия, но чаще стойки опирают на уложенные под стропила затяжки. Зачастую затяжку выкладывают из бруса, опирающегося на нишу в кирпичной стене, чуть выше элементов потолочного перекрытия, но ниже плоскости мауэрлата.

Важно! Большинство элементов дополнительных скатов требуют очень тщательной подгонки, поэтому зачастую диагональные стропила и нарожники собирают с предварительным «прихватом» на саморезах, и только после окончательной регулировки заменяют болтовым соединением или сбивают гвоздями.

Четырехскатная крыша своими руками, последовательность работ

Самым сложным в постройке стропильной системы четырехскатной крыши является этап вывешивания диагональных стропил. Во-первых, угол наклона диагональных стропил и давление, с которым они опираются на коньковый прогон, должны быть равны параметрам пары накосных балок с другой стороны. Площади скатов и углы наклона в четырехскатной крыше должны быть абсолютно равны.

Во вторых, воображаемая линия, проведенная между точками стыковки или вершинами треугольников, образованными диагональными стропилами с обеих сторон, должны проходить точно по оси бруса конькового прогона, как по горизонтали, так и по вертикали. В том, чтобы правильно выровнять и отрегулировать положение диагональных стропил, состоит главная трудность сборки четырехскатной крыши.

На этапе подготовки сборки четырехскатной крыши выполняют укладку доски или бруса мауэрлата, при этом важно тщательно выровнять плоскость доски по горизонту. На мауэрлат наносят предварительную разметку мест под установку боковых стропил, шпренгельных опор и затяжки. Монтаж четырехскатной крыши значительно упрощается, если в качестве перекрытия используется железобетонная плита.

После выкладывания и крепления затяжки собирают коньковую раму или «скамейку». По сути, это брус конькового прогона, установленный на вертикальные стойки. К стойкам пришивают продольные и поперечные подкосы, обеспечивающие устойчивость рамы до момента сборки стропил вальмовых скатов.

Перед выкладкой диагональных стропил коньковую раму необходимо подпереть парой временных балок, которые крепят к мауэрлату и к крайней стойке «скамейки». Это не позволит коньковой раме опрокинуться под давлением диагональных стропил с другой стороны.

Далее — самое сложное. Сначала определяют реальную длину каждой из накосных балок, для этого в точке опоры на торце конькового бруса забивают гвоздь и шнуром вымеряют длину от гвоздя до точки опоры на мауэрлате. Перед установкой диагоналей каждую из накосных стропил вымеряют  и отрезают по своей длине шнура.

Установив накосные элементы на мауэрлат, определяют линию соприкосновения и запила контактной поверхности. Подрезав плоскость опоры накосных балок, их укладывают на торец конькового прогона.

Нижние концы диагональных балок устанавливают в угловое сочленение мауэрлатного бруса с подрезом опорной поверхности балки по приведенной схеме. Иногда форму подреза выполняют по шаблону, но надежнее выполнять разметку линии запила вручную.

В идеале воображаемая вертикальная плоскость, проведенная через любое накосное стропило, должна быть параллельна плоскости накосного бруса, расположенного с противоположной стороны четырехскатной крыши.

Если все сделано правильно, две диагональные стропильные балки четырехскатной крыши станут точно по оси конькового бруса. Чтобы избежать прогиба, достаточно длинных накосников, необходимо установить подкосы и шпренгельные опоры с установкой временного крепежа из саморезов. Аналогично устанавливают стропила с противоположного ската и выравнивают элементы с максимальной точностью. Чтобы увеличить жесткость вальмовых скатов, на краях диагональных балок вырезают и устанавливают по несколько нарожников.

После переходят к укладке рядовых стропильных балок. Крепление на мауэрлате выполняют стандартным соединением болт-гайка или с помощью стальных уголков. В верхней части стропильную доску обычно запиливают по шаблону и укладывают на брус конька.

Обычно после вывешивания рядовок на коньковом прогоне и мауэрлате в верхней части устанавливают дополнительные ригеля, уменьшающие распирающее действие каркаса четырехскатной крыши. После установки всех стропильных балок и выравнивания основных силовых элементов четырехскатного каркаса переходят к капитальному креплению всех стропил на мауэрлате и коньковом прогоне.

На следующем этапе устанавливаются и крепятся подкосы под рядовые стропила, выполняется «забивка» треугольных скатов нарожными балками. Каждый из нарожников вырезают в свою длину по приведенной ниже схеме и устанавливают в шахматном порядке, это позволяет избежать ослабления балки за счет совпадения мест запилов с противоположных сторон.

Все элементы крепят гвоздями, саморезами и болтовым соединением с накладными стальными пластинами и уголками.

Завершающие операции

После сборки основного каркаса четырехскатной крыши на концы стропил набивают кобылки – короткие доски, образующие ряд свеса крыши вдоль стены. По торцам кобылок вымеряют линию среза, подрезают так, чтобы концы находились в одной плоскости, и нашивают карнизную доску. Нижнюю часть кобылок подбивают вагонкой или обычной доской.

После обработки древесины балок антисептическим составом переходят к набивке досок обрешетки. Толщину досок, количество материала и точки забивания гвоздей выбирают, исходя из того, какую кровлю планируют укладывать на данную четырехскатную крышу.

Заключение

Четырехскатная крыша заслуженно считается одной из наиболее удобных и практичных конструкций кровли. Если вы собрались строить четырехскатный вариант своими руками, кроме правильного расчета конструкции, вам потребуется опыт выравнивания и подгонки положения каждой из балок. Поэтому будет правильным получить нужный опыт и навык работы с четырехскатными крышами у более опытных мастеров.

Четырёхскатная крыша своими руками: чертежи, фото

Стропила основных скатов

Расчет четырехскатной крыши выполнить самостоятельно довольно сложно. По той причине, что от этого будет зависеть безопасность эксплуатации системы, предпочтительнее доверить проведения данных работ специалистам. А вот строительство самой крыши можно произвести самостоятельно

Важно помнить о том, что монтаж начинается с установки стропильных рам. Для этого можно использовать висячие или наслонные стропила, однако последние считаются более предпочтительными

Это обусловлено тем, что на коньковую часть передается основная нагрузка от ската. Визуально крыша будет смотреться эстетичнее, если углы наклона, что касается и основных скатов, будут одинаковыми. По этой причине первая стропильная пара должна располагаться на определенном расстоянии от угла мауэрлата. Рассчитать данное расстояние можно просто: для этого определяется размер вальмовой стороны, от угла до угла обвязки. Затем полученная цифра должна быть разделена на 2, а имеющуюся величину необходимо отложить от угла по большей стороне. Отмеченная точка и будет местом монтажа первой стропильной рамы. В этом случае удастся добиться желаемого, таким образом, скат получится с одинаковыми углами.

Основные разновидности четырехскатных крыш

Фронтонов (это треугольные завершения фасадов постройки, ограниченные с боков двумя скатами крыши, а  у основания карнизом) на такой кровле нет, а чердачные окна размещаются в скатах.

Эта кровля намного экономичней двухскатной по затратам на стеновые стройматериалы, но наклонные ребра на стыках вальм и фронтальных скатов  требуют установки весьма сложной стропильной конструкции и дополнительного замера, подгонки кровельного  материала.

Скаты зачастую делают с разными уровнями наклона, благодаря чему и создается силуэт ломаной крыши.

Полувальмовая (датская) конструкция. Отличается от предыдущей наличием фронтона, который наверху имеет небольшую вальму. Защита от ветровых нагрузок у такой кровли обеспечивается коньком (верхним горизонтальным ребром крыши, образованным из-за пересечения двух скатов). Наиболее часто подобное устройство кровли встречается в регионах с частыми сильными ветрами.

Шатровая конструкция. Имеет вид пирамиды: четыре треугольных ската, сходящиеся вершинами в одном месте. Такие кровли не имеют фронтонов, возводятся на небольших постройках в форме равностороннего многоугольника или квадрата. Монтаж стропильной системы у такой крыши очень сложен.

Проектирование сложной конструкции

Перед началом работ потребуется эскиз будущей конструкции. Более рациональным следует рассчитать проектирование крыши вместе с самим строением, когда в стены заблаговременно монтируется система ее крепления.

Эскиз внешнего вида крыши должен учитывать местные особенности соседних домостроений, чтобы будущее творение не выглядело вычурным. При этом оно может иметь свой оригинальный дизайн, тем самым выделяясь на фоне похожих строений.

Самым простым и дешевым вариантом является крыша скатная с одной «рабочей» поверхностью. Такой вариант применяют для некапитальных, подсобных помещений и пристроек к основному строению. Для жилой или презентабельной капитальной недвижимости односкатная постройка неприемлема.

Проектирование такой постройки лучше всего передать в руки профессиональным строительным компаниям, которые помогут создать не только красивый вид здания, но и предусмотреть высокое качество и долговечность покрытия. Специалисты помогут определиться и с покрытием для такой крыши, посоветуют лучших производителей по приемлемым ценам, а также позаботятся о том, чтобы дальнейший монтаж был простым и быстрым.

Рекомендации от профи!

Аксессуары для бани
Беседка своими руками
Бетонный забор
Буржуйка своими руками
Веранда своими руками
Винтовой фундамент
Дачный туалет своими руками
Декоративный кирпич
Забор из камня
Заливка фундамента
Как сделать забор
Калитка из профнастила
Камин своими руками
Кирпичный забор
Клумбы своими руками
Кованые ворота
Крыльцо своими руками
Купель для бани
Курятник своими руками
Лестница своими руками
Металлические ворота
Монтаж вагонки
Монтаж поликарбоната
Насос для дачи
Обустройство гаража
Ограждения для клумб
Отмостка своими руками
Парилка в бане
Перила для лестниц
Погреб своими руками
Покраска стен
Пресс своими руками
Решетки на окна
Рулонные ворота
Сарай своими руками
Сигнализация для дачи
Скамейки для дачи
Столбы для забора
Стяжка пола
Твердотопливные котлы
Теплица своими руками
Установка забора
Утепление дома
Утепление мансарды
Утепление фундамента

Водослив на крышах

Завершающим этапом монтажа кровли является оборудование его водосточной системой. Здесь возможна дополнительная отделка всей конструкции за счет выступающих за габариты здания частей скатов или балок затяжки.

Крепление водосборных желобов производится по месту с учетом их наклона к водосборным вертикальным трубам. Стоит отметить, что такие конструкции чрезвычайно важны для домов любого типа. Так, водосливы не только обеспечивают сухость фундаменту дома, но и позволяют в зимнее время года избежать образования наледи и обмерзания.

С помощью простого монтажа водосливов можно не только уберечь свой дом от сырости, но и значительно увеличить его срок эксплуатации.

https://youtube.com/watch?v=n_Yr2QB3diM

Четырехскатная крыша своими руками

Вальмовая (четырехскатная) крыша придает дому изысканный вид. Особая конструкция кровли позволяет дополнительно защитить само строение, его стены от воздействия влаги. Поэтому строительство крыши с четырьмя скатами оптимально для регионов с повышенным количеством осадков и сильными ветрами.

Этапы постройки четырехскатной крыши

Первым этапом постройки крыши является определение предназначения крыши (покрывает мансардный этаж, чердак и т.п.), выбор материала кровли (в зависимости от этого будет определен список материалов для строительства), учет атмосферных условий места, где будет эксплуатироваться крыша (ветер, дожди, снег).

Выбор вальмовой крыши придаст строению большую стойкость к дождевым воздействиям и сделает ее более прочной (стропильная система более надежна). Главное отличие этого вида крыши от двухскатной крыши заключается в том, что в ней вместо боковых фронтонов располагаются два треугольных ската крыши.

При выборе угла наклона скатов следует учитывать уровень осадков и ветровые характеристики местности. При небольших и средних среднегодовых осадках угол рекомендуется выбирать в пределах 4-40 градусов. При обильных снегопадах и затяжных дождях, рекомендуемый оптимальный угол наклона скатов находится в пределах 40-60 градусов.

В качестве материала для кровли может быть: рулонная кровля, черепица или металлочерепица.

В зависимости от всех вышеперечисленных нюансов будет выбрана толщина и другие параметры деревянной составляющей четырехскатной крыши.

Конечным результатом первого этапа является создание схемы будущей крыши, на основе которой будет произведено строительство.

Опишем дальнейшую технологию того, как сделать четырехскатную крышу своими руками.

Второй этап заключается в постройке основания для крыши. Основание используется для равномерного распределения нагрузки с кровли на несущие стены. Строительство четырехскатной крыши предполагает основание, которое можно построить своими силами – деревянный мауэрлат и лежни. Под основание для продления срока службы кровли необходима гидроизоляция. На гидробарьер по внешнему контуру здания располагают мауэрлат (размер этого бруса варьируется, или 100х150 мм, или 50х150 мм.).

Лежни – брус, расположенный в плоскости основания стропильной системы на одинаковом расстоянии от двух боковых мауэрлатов. Он служит опорным элементом для подкосов и стоек, поэтому его укладывают на несущие перегородки (см. чертежи четырехскатной крыши). Крупные кровельные конструкции могут предусматривать несколько лежней.

Третий этап заключается в непосредственном монтаже каркаса крыши (основания, стропила, обрешетка).

Конструктивно различается постройка крыши в доме с существующими перекрытиями или без них (в данном случае нет необходимости в укладке балок перекрытий, на которые будут установлены опоры).

К установке стоек (вертикальных опор каркаса крыши) следует подойти с особой тщательностью. Необходимо точно выдержать угол установки (90 градусов). При малейших отклонениях возможна дальнейшая деформация крыши. Шаг монтажа стоек – до двух метров.

Устройство четырехскатной крыши дома состоит из четырех плоскостей (скатов). Двух трапециевидных и двух треугольных. Трапециевидные скаты будут образованы боковыми стропилами, вальмовые (треугольные скаты) – накосными (диагональными) стропилами.

Упор стропил вверху каркаса осуществляется в коньковый брус (прогон). Данный брус идет поверх вертикальных стоек (возможно пазовое соединение со стойками). Расстояние между стропилами – от 50 до 150 см (согласно плану крыши). Рекомендуемая ширина доски стропил 150 мм.

Крепление каркаса производится с помощью уголков и стальных пластин саморезами (гвоздями). Для укрепления полученной конструкции используют диагональные опоры, подкосы, ветровые балки. Они позволяют увеличить допустимую нагрузку системы.

Поверх стропил укладывается гидроизоляция. Затем делается контробрешетка (бруски, которые крепятся на стропила поверх гидроизоляции). Она нужна для создания вентиляционного канала между кровельным материалом, обрешеткой и гидроизоляцией. Это позволит быстро и эффективно выводить влагу. Далее выполняется обрешетка – горизонтальные доски крепятся от низа до самого верха к контробрешетке (см. схему устройства четырехскатной крыши).

Последним этапом следует монтаж кровельного материала. Монтаж производится в зависимости от параметров материала. Пример монтажа металлочерепицы.

Таким образом, монтаж четырехскатной крыши – достаточно трудоемкий процесс, который требует тщательного подхода. Для более глубокого понимания постройки следует просмотреть фото и видео материалы.

Основные элементы

Важно знать основные элементы четырехскатной кровли. Конструкция рамы или каркаса предназначена для поддержки кровельных материалов, поэтому сохраняет водонепроницаемость здания

Стропила – структурные элементы крыши, которые поддерживают обшивку. Обычные они перпендикулярны к стене, никогда ее не касаются.

Шаг крыши относится к количеству подъема крыши по сравнению с горизонтальным измерением крыши, называемой бегом. Как правило, оно состоит из 12 единиц. Если крыша поднимается на 4 единицы в длину двенадцати, высота составляет 4: 12. В градусах этот показатель равен 18,43. Опоясывающие листы представляют собой небольшие перекрывающие кровельные блоки со ступенчатыми вертикальными соединениями. Их изготавливают их дерева, асфальта, сланца, глины, бетона, металла или других материалов.

Сборка и монтаж вальмовых стропильных ног

По натянутой шнурке от конька к центру ската замеряем нижний угол γ и вычисляем противоположный угол δ=90º-γ. Так же, как и с диагональными деталями, изготавливают шаблоны для запилов на верхней и нижней пятке элемента, чтобы он плотно вошел между диагональными стропилами. Изготовив центральное стропило вальмы, его нужно установить в соответствующем месте.

Жесткость конструкции и надежное крепление наиболее коротких нарожников обеспечивается путем установки коротких выносов между карнизом и угловыми выносами.

На следующем этапе делают шаблоны для нарожников:

• Кусок доски отпиливают под углом δ и примеряют на месте соединения с диагональной ногой.
• Различают лишние участки, затем их отпиливают. Этот шаблон понадобится для создания всех нарожников, которые будут установлены с одной из сторон вальмы. Для другой половины запил на заготовках нужно будет сделать с противоположной стороны.
• Нижнюю пятку нарожников подрезают по шаблону, отпиленному под углом γ. Такая заготовка подойдет для создания нижних стыков на всех нарожниках.

Изготовление нарожников производится с учетом расчетной длины элементов и согласно изготовленным шаблонам. Они заполнят плоскости вальм и основных скатов. Установку этих деталей выполняют так, чтобы места стыковки накосов с нарожниками с противоположных сторон не сходились в одном месте, то есть вразбежку. Крепежными элементами для соединения нарожников с диагональными стропилами служат уголки, а с выносами и балками перекрытия – зубчатые пластины или уголки – кому что удобнее.

Сооружение крыши с шатровым типом каркаса выполняется по тем же технологиям, что и с вальмовым. Единственное отличие заключается в отсутствии конька в шатровых крышах. В данном случае монтаж стропильной системы шатровой кровли начинается со стыковки диагональных стропил, а затем – нарожников. Если же используются висячие стропила, сначала выполняется монтаж центральной фермы.

Таким образом, детальное изучение особенностей строительства четырехскатных крыш позволит вам приступить к созданию каркасной конструкции со знанием дел.

Классификация вальмовых крыш

Различия в форме зданий, а также требования к функциональности и практичности традиционной вальмовой кровли способствовали появлению множества вариаций. Если не рассматривать самые экзотические из них, то можно выделить несколько основных типов четырёхскатных крыш.

1. Традиционная вальмовая кровля, боковые скаты которой доходят до уровня карниза. Для сооружения её основных поверхностей применяют прямые стропила, а рёбра вальм образуют брусья, отходящие от окончаний конька. Проработанная конструкция и распределение веса кровли на увеличенную площадь позволяет не только расположить свесы на одной линии, но и увеличить их вылет. Благодаря этому фасад здания надёжно защищается от дождя даже при сильных порывах ветра.
2. Шатровую крышу можно установить на дом, который в плане имеет форму квадрата. Особенностью такой конструкции являются скаты одинаковой конфигурации. Их рёбра сходятся в одну точку, а вальмы имеют форму равнобедренных треугольников.
3. Полувальмовые крыши получили своё название из-за укороченных вальм. В отличие от традиционной кровли, их длина уменьшается в 1.5–3 раза по сравнению с размерами основных скатов.
4. Датская полувальмовая кровля имеет небольшой фронтон под коньком и короткую вальму со стороны карниза. Подобная конструкция позволяет устанавливать элементы вентиляции и освещения непосредственно в вертикальный торец кровли, тем самым исключая необходимость в установке мансардных окон.
5. Полувальмовая голландская крыша имеет вертикальный фронтон, разделяющий вальму на два коротких ската. Стропильная система «голландки» хоть и имеет повышенную сложность, но зато позволяет сделать более просторным и практичным чердачное помещение. Кроме того, эта конструкция отлично подходит для монтажа вертикального остекления в мансарде.
6. Ломаная четырёхскатная крыша имеет несколько скатов разного размера на одном склоне. Благодаря их различному наклону удаётся увеличить объём подкровельного пространства. Хоть ломаную конструкцию и нельзя назвать простой, дома с такой кровлей встречаются очень часто. Причиной популярности является возможность обустроить дополнительные жилые комнаты на верхнем ярусе. По этой причине крышу с ломаными скатами нередко называют мансардной.

Существуют и более сложные сооружения из множества вальм, а также те, в которых четырёхскатная крыша комбинируется с кровельными системами других типов. Проектирование и монтаж такой кровли требует многолетнего опыта и знаний, поэтому строительство мудрёной крыши лучше поручить специалистам.

Монтаж четырёхскатной крыши

Сборку стропильной системы необходимо выполнять в строго определённом порядке. Это необходимо для того, чтобы правильно установить и закрепить все конструктивные элементы кровли.

1. Для перераспределения нагрузки, которую оказывают на стены кровельная конструкция, ветер и осадки, на внешние стены укладывают мауэрлат. В индивидуальном строительстве для этих целей применяют брус сечением не менее 100х150 мм. Для крепления продольных балок конструкции используют анкерные шпильки. Их необходимо закладывать в верхние ряды кладки ещё на этапе возведения стен. Гидроизоляцию мауэрлата выполняют при помощи двух слоёв рубероида, который укладывают поверх несущих стен.
2. При необходимости установки вертикальных опор, на несущие простенки укладывают лежни. Для горизонтального выравнивания элементов стропильной системы используют деревянные подкладки. В дальнейшем это значительно упростит установку стоек и прогонов. Если капитальные перегородки планом здания не предусмотрены, то вертикальные опоры монтируют на балках перекрытий. Для этого их усиливают, сращивая две доски 50х200 мм или используя один брус 100х200 мм.
3. Выставляют опорные стойки. Для их выравнивания пользуются отвесом или лазерным уровнем, после чего устанавливают временные подпорки. Для крепления вертикальной опоры к лежню или горизонтальной балке используют металлические уголки и пластины.
4. Поверх стоек укладывают прогоны. Традиционная вальмовая кровля нуждается в монтаже одного прогона, который, собственно, и образует конёк. Шатровые конструкции нуждаются в монтаже четырёх прогонов. Как и при монтаже стоек, крепление выполняют при помощи металлических уголков и саморезов.
5. Подготовка стропил. Боковые стропильные ноги простых четырёхскатных крыш монтируют точно так же, как и наслонные на двускатной кровле. Сначала следует сделать шаблон. Для этого со стороны крайней опоры к коньку прикладывают доску такой же ширины, как и стропила. Её толщина не должна превышать 25 мм — шаблон должен быть лёгким. На этой доске отмечают запил, необходимый для надёжной опоры и точного прилегания стропильной ноги к коньковому брусу, а также вырез, соответствующий месту стыкования с мауэрлатом. Отмеченные места выпиливают и далее используют для быстрой подготовки стропильных ног.
6. Прикладывая изготовленный образец к прогонному брусу, необходимо проверить, нужна ли точная подгонка стропила. При наличии зазоров, запилы в стропиле выполняют с учётом поправок. После того, как все опорные ноги будут готовы, их выставляют с шагом 50–150 см и прикрепляют к мауэрлату и коньку. Для монтажа лучше всего подходят скобы, но можно брать и мощные металлические уголки.
7. Как уже говорилось, диагональные стропила изготавливают из срощенных досок или бруса увеличенного сечения. Для их монтажа также понадобится шаблон, который подготавливают в полном соответствии с описанным выше способом. Поскольку накосные стропила одной стороной примыкают к углу мауэрлата, а другой опираются на стойки, запил выполняется под углом 45° к плоскости.
8. В промежутках между накосными стропилами крепят нарожники. Их шаг соответствует расстоянию между стропилами, а точками опор выступают диагональные ноги и мауэрлат. Нагрузку, которую испытывают нарожники, не сравнить с тем весом, который приходится на стропила, поэтому первые можно сооружать из досок толщиной 30–50 мм. Для ускорения монтажа понадобится шаблон с запилами со стороны диагонального стропила и мауэрлата, но вырезы на половине нарожников необходимо сделать в зеркальном отображении.
9. Если есть необходимость, то к стропилам и нарожникам крепят кобылки. Концы стропильных элементов обрезают по шнуру.
10. Укрепляют накосные и боковые стропила. В первом случае используют вертикальные шпренгели, а во втором — установленные под углом 45° подкосы. Их опирают на лежни или балки.
11. После того как стропильная система будет собрана, поверх неё устанавливают кровельный пирог.

Как правильно рассчитать нагрузки на стропильную систему

На стропильную систему оказывается два типа нагрузок: постоянные и временные.

Постоянные включают в себя вес обрешетки, утеплителя, изоляционных материалов, кровельного покрытия.

К временным нагрузкам относятся вес снежного слоя, находящихся на кровле людей, оборудования.

Технология возведения кровли в соответствии со СНиП принимает за среднюю величину показатель 180 кг на квадратный метр. Но в случае образования снегового мешка на одном из участков цифра увеличивается до 400 кг на один квадратный метр. Нагрузку снегового слоя можно не учитывать лишь в случае наклона скатов больше 60 градусов.

Интенсивность ветровых нагрузок также следует брать в расчет, но они значительно меньше, чем нагрузка слоя снега. Средний показатель может быть в пределах 35 кг на квадратный метр. Ветровую нагрузку можно игнорировать, если величина угла наклона скатов не превосходит 30 градусов.

На стропила может оказываться также дополнительная нагрузка. В качестве таковой выступают крепящиеся к стропилам подвесные конструкции, водонагревательные баки, закрепленные в чердачном помещении вентиляционные камеры.

При проектировании системы стропил необходимо сделать два расчета.

Первый – это оценка степени прочности конструкции. Она необходима для уверенности в том, что конструкция выдержит оказываемое на нее давление.

Второй расчет делается для оценки степени деформации элементов конструкции. К примеру, прогиб стропил кровель мансардного типа должен быть меньше 1/250 его длины.

Для изготовления стропильной системы используется прямоугольный брус. Данная форма позволяет стропилам выдерживать максимально возможные для конкретного случая нагрузки. В качестве альтернативного варианта применяют доски размером 5х15 и 5х20 см.

При необходимости используются спаренные варианты.

Оптимальным выбором для создания системы стропил является древесина хвойных пород деревьев: лиственницы или сосны, влажность которой не превосходит 18–22 %. Другой важный момент: пиломатериал должен быть без сучков, других неровностей, пороков.

Изготовленные из металла элементы также могут выступать в роли опор для наиболее нагруженных коньковых прогонов, а расположенные между ними прогоны заполняют опорами из дерева.

Конструкции комбинированного типа отличаются высоким уровнем прочности и дают возможность создания безраспорно-наслонных стропил.

Проектирование и расчет стропильной системы надо проводить как можно более тщательно для обеспечения надежности и прочности конструкции.

Последовательность работы

Мауэрлат и стропила

Установка крыши начинается с закрепления несущего основания – мауэрлата. Это брус сечением 150×150 мм, который укладывается по периметру стен. Его размещение по горизонтали контролируется уровнем. Брус не должен находиться на краю стены, нужно оставить расстояние в 5–7 см. Крепление мауэрлата выполняется на замурованные в кладку шпильки, которые закручиваются гайками. Этот брус позволяет связать стропильную систему и стены дома в общую конструкцию.

Для установки стоек необходимы лежни или балки перекрытия. Эти элементы выполняются из брусьев размером в 100×200 мм или сдвоенных досок. Все опоры устанавливаются строго вертикально и крепятся к лежню металлическим уголком или пластиной. Для вальмовой крыши стойки устанавливаются в одну линию, на них крепится коньковый прогон. При возведении шатровой типа кровли опоры размещаются по диагонали, от угла откладываются равные расстояния. В итоге они образуют прямоугольник, на который укладываются прогоны. Крепление выполняется уголками.

Описание конструкции вальмовой крыши

Боковые стропила устанавливаются после обработки по шаблону. В качестве заготовки берется тонкая доска, прикладывается к прогону и отмечается запил. Второй конец упирается в мауэрлат и намечается нижний запил. Необходимое количество стропил подготавливается по шаблону и устанавливается с выбранным шагом крепления, он может составлять от 60 см до 1 метра. С прогоном и основой соединение происходит скобами или саморезами.

Запил стропила

Накосные стропила с коньковым прогоном образуют угол наклона скатов. Эти стропила располагаются диагонально и несут дополнительную нагрузку, поэтому для них используются сдвоенные доски. Запил накосных стропил выполняется по шаблону, длина их учитывает свес от 50 см. В верхней части накосные стропила соединяются ригелем для придания прочности. При устройстве шатровой крыши накосные стропила соединяются в коньковом узле с помощью затяжек. Стропила устанавливаются под углом в 90 градусов и непременно соединяются со стенами посредством проволочных хомутов.

Схема вальмы

К диагональным стропилам крепятся короткие стропила или нарожники. Они выполняются различной длины, но должны быть параллельны друг другу. Нарожники вместе с рядовыми стропилами формируют боковые скаты. Для шатровой модели установка нарожников и крепление стоек, подкосов и шпренгелей также является завершающим этапом постройки.

Строительство шатровой крыши

Для снятия нагрузки с диагональных стропил, под них устанавливаются шпренгели. Это вертикальные опоры, которые опираются на лежни. Боковые стропила закрепляются подкосами. Один из коней доски упирается в лежень, а второй срезается под 45 градусов и крепится к стропильной ноге.

Расчеты конструкции четырехскатной крыши

Монтаж кровли такой формы невозможно реализовать, если нет проекта ее строительства. 

Порядок, как рассчитать четырехскатную крышу правильно, знают только сотрудники специализированных проектных организаций. В технической документации, подготовленной специалистами, имеются чертежи стропильной конструкции, основных ее узлов соединения, схема кровельного «пирога» и других элементов для обустройства кровли. 

При расчете прочностных показателей, учитывают, что на систему стропил оказываются постоянные (среди которых вес самой кровли) и временные нагрузки. К последним факторам относятся атмосферные осадки, сильные ветра, вес людей, осматривающих или ремонтирующих крышу. Вес кровли определяют путем умножения удельного веса каждого используемого материала на площадь поверхности скатов. Для этого нужно знать, как посчитать площадь крыши дома.

Прежде всего, для кровли рассчитывают угол наклона крыши, исходя из климатических особенностей конкретного региона. Среднее значение данного показателя составляет от 5 до 60 градусов. Если в районе расположения дома наблюдаются обильные осадки, специалисты настоятельно рекомендуют строить четырехскатные крыши с углом наклона в пределах от 45 до 60 градусов. Согласно СНиПу, снеговая нагрузка для средней полосы России равна 180 кг/м², если уклон составляет не более 60 градусов. С возрастанием угла наклона увеличивается количество материала для создания кровли, а соответственно стоимость ее строительства значительно возрастает. 

Когда известен уклон скатов, требуется узнать высоту кровельного конька. Для этого величину, равную половине пролета дома, умножают на табличный коэффициент, который соответствует этому углу. Например, для угла в 25 градусов коэффициент равен 0,47, а при 30 градусах – 0,59, таким образом, если дом имеет ширину 10 метров, тогда высота конька составит 2,35 и 2,95 метра. 

Затем производятся расчеты относительно длины стропил и их рекомендуемого сечения. Такой параметр как сечение стропил зависит от угла наклона крыши и оказываемых нагрузок. Запас прочности элементов стропильной конструкции не может быть меньше коэффициента 1,4. При определении размеров крыши – ее высоты, ширины и длины учитывают угол постройки. До того, как посчитать площадь четырехскатной крыши, необходимо знать площадь каждого из кровельных скатов, которые, как говорилось ранее, могут иметь форму треугольника или трапеции. Так как рассчитать площадь крыши иногда без схемы весьма сложно, рекомендуем это выполнять по заранее составленному проекту. 

Технология возведения шатровой кровли

Стропильная система шатровой четырехскатной крыши отличается от системы стропил вальмовой.

Основным отличительным признаком шатрового вида кровли является отсутствие конькового прогона, так как скаты соединяются по линии диагональных стропил, которые сходятся в одной точке. Чтобы повысить надежность конструкции, в центре устанавливают стойку, которая берет на себя некоторую часть веса.

В некоторых случаях установка стойки оказывается невозможной, поэтому применяются другие способы. Например, можно использовать систему висячих стропил. При этом появляется необходимость в дополнительных модулях (затяжках, стойках) для повышения надежности конструкции.

Главные стропила монтируются от верхней части системы до края стен. Параллельно им надо установить нарожники. Диагональные стропила лучше усилить с помощью применения бруса. Когда брус не используют, то нарожники следует врубить в диагональные стропила или подрезать под их плоскость.

Указанные способы – прекрасный вариант для возведения крыш частных домов небольших размеров, но они не могут использоваться для устройства тяжелых перекрытий, поскольку не обеспечивают достаточной прочности.

В случае выполнения перекрытий по монолитной технологии можно использовать лежень, который следует уложить на двойной слой гидроизоляции под стойки.

Сравнение

Теперь подведем итоги и сравним две эти крышные системы по базовым показателям:

1. Устойчивость к атмосферным воздействиям. Лучшей в плане стойкости к ветровым и снеговым нагрузкам считается 4-х скатная крыша. Она более прочная и с легкостью выдерживает экстремальные нагрузки. Но ее большая теплоотдача не позволяет применять эти системы в северных широтах без дополнительного утепления.
2. Дизайн. Двускатные конструкции чаше украшают мансардными и слуховыми окнами, флюгерами и наличниками, балконами и окнами во фронтоне. Можно сказать, это классика архитектуры частных домов. А вот 4-х скатные системы делают более лаконичными, поскольку обилие деталей и элементов на них смотрится нелепо. Четырехскатные конструкции – эталон европейской лаконичности. Такой дом смотрится более солидно и респектабельно, его проще продать. Однако многоскатные щипцовые крыши могут составить ему неплохую конкуренцию.
3. Нюансы проектирования. Если вы решили заказать дом под ключ, то стоит остановиться на шатровой или вальмовой крыше, поскольку именно они являются индикатором сбалансированности проекта и требуют разумно организованной придомовой территории. Двускатные крыши больше подходят для регионов с обилием осадков, поскольку только они обеспечивают защиту пространства перед домом от снега и воды.
4. Финансы. Расходы на кладку стен в домах с четырехскатной крышей будут меньше, но затраты на крышные конструкции увеличиваются. Именно поэтому утверждение, что 2-х скатная система обойдется дешевле, ошибочно, если учитывать общую сметную стоимость жилого дома.

Также стоит помнить, что вес от крыши в четырехскатной системе распределяется более равномерно, но при строительстве и проектировании потребуется нанимать профессиональных мастеров. У двускатных крыш расход кровельного материала меньше из-за небольшого количества отходов, чего нельзя сказать о четырехскатной разновидности.