Строительство вальмовой крыши пошаговая инструкция

Монтаж вальмовой крыши: пошаговоя инструкция

В погоне за архитектурной модой и российские мастера стали возводить над частными домами вальмовые крыши. Такая крыша конверт имеет в своей конструкции четыре ската, два из которых по торцевым стенам здания имеют форму треугольника (вальма), а два по длинным стенам здания выполнены в форме трапеции. Такая конструкция не только очень привлекательна, но и достаточно сложна в монтаже. Поэтому ниже разберемся, как выглядит устройство четырёхскатной крыши своими руками.

Вальмовая крыша что это такое, отличия, плюсы и минусы

К отличительным особенностям таких крыш относят наличие четырехскатной стропильной системы с двумя треугольными скатами на противоположной стороне. Оставшиеся два ската могут быть трапециевидными или треугольными, вертикальные боковые фронтов в классическом исполнении отсутствуют. При полном занятии торцовых скатов всей площади от конька до карниза крыша называется вальмовой, при частичном – полувальмовой.

Преимущества таких конструкций проявляются в:

• Устойчивости и выдержке существенных ветровых и снеговых нагрузок. Благодаря четырехскатной форме, дополнительным ребрам жесткости, отсутствию вертикальных стен и строгим требованиям технологии строительства такие конструкции лучше выдерживают воздействие сильных воздушных потоков, не задерживают снег и не деформируются под весом осадков. Как следствие, в регионах с неблагоприятными погодными условиями они служат дольше и надежней в сравнении с одно- или двускатными кровлями.

• Минимальной вероятности разрушения карнизных свесов и надежной защите фасада от промокания по всему периметру при их достаточной длине.

• Равномерном прогреве подкровельного пространства.

• Эстетичности и оригинальном внешнем виде. Вальмовые крыши особенно уместны при строительстве малоэтажных жилых домов в европейском стиле, конструкция считается популярной и стильной.

• Многообразие предлагаемых вариантов, возможности изменения визуальной высоты дома. В классическом исполнении вальмовые крыши имеют высокий наклон и прямые стропила, но применение современных кровельных материалов позволяют строить конструкции с любым углом, вплоть до минимальных 5° и сложными конфигурациями. Помимо традиционной вальмовой крыши владельцы могут установить голландскую полувальмовую (с укороченными в 1,5-2 раза противоположными скатами), датскую (с вертикальными фронтонами поверх скатов или треугольными окнами), ломаную вальмовую кровлю, но по понятным причинам расчет и возведение таких конструкций обойдутся дороже.

Недостатков у вальмовых крыш немного, но при выборе этого варианта владельцам стоит помнить о росте трат на материалы или оплату работы специалистов. Расчет и монтаж таких конструкций требуют особых навыков и знаний, ошибки приводят к перерасходу материалов и снижению устойчивости и срока службы крыши.

К эксплуатационным минусам вальмовых кровель также относят скрадывание внутреннего пространства и отсутствие возможности установки стандартных вертикальных стеклопакетов, что в свою очередь приводит к лишним тратам при обустройстве жилых мансард.

Предварительная подготовка

Для достижения хорошего результата потребуется грамотный и детальный расчет вальмовой крыши, а также опыт монтажа.

Понадобится схема перекрываемого строения и математические вычисления на основе всем известной теоремы Пифагора.

• высоту конька (h = b x tgα/2, где b – длина стены между стропилами с торца, а α – угол расположения скатов);
• длину стропил (e = b / 2 x cosα);
• площадь каждого из скатов.

Для стандартных проектов несложно пользоваться готовыми расчетными коэффициентами и строительными справочниками. При вычислении промежутков между стропилами следует учесть вид древесины и толщину материала.

По итогам вычислений потребуется изготовить чертеж для последующей разметки. Нередко применяют готовые чертежи вальмовая крыша со стандартными размерами.

На основе чертежа несложно произвести предварительный расчет расхода строительных материалов.

Монтаж мауэрлата

Мауэрлатом называют основу для установки крыши. Он нужен для распределения массы крыши по всем несущим элементам. Он обычно создаётся из деревянного бруса, причём применяется дерево твёрдых пород. Чем больше масса крыши и сложнее её конфигурация, тем больше получается сечение мауэрлата. Как правило, мастера задействуют сосновый брус с минимальными параметрами 15 х 15 см.

Установка мауэрлата проходит перед постройкой дома. Как сделать:

1. Работа с брусом. Он отмеряется, отпиливается на нужную длину. В угловых участках мауэрлат крепится между собой методом «в лапу». Для выпиливания паза под крепёж делается разметка.
2. На последней линии кладки создаётся досочная опалубка. Она заполняется вязким бетоном. В него внедряются металлические шпили для крепежа необходимого бруса.
3. После затвердевания бетона между ним и мауэрлатом устраивается гидрозащитный слой. Здесь можно применить битумную мастику или рубероид.
4. Следует обработка бруса защитными средствами. Нужны антисептики и антипирен мощного проникновения, а также влагозащитный лак.
5. В мауэрлате размечаются и создаются дырочки под металлические шпили. Для разметки сгодится маркер. Для создания – дрель.
6. Брус насаживается на эти шпили и мощно закрепляется болтами анкерного типа.

Основы конструкции вальмовой крыши

Схема вальмовой крыши существенно отличается от обычной. Поэтому ей следует уделить особенное внимание – не зная теории, невозможно построить конструкцию своими руками.

Для наглядности приведем подходящую картинку:

Конструкция вальмовой крыши

Здесь приведена наиболее простая разновидность вальмовой крыши. Но, разобравшись с её устройством, можно приступать и к строительству более сложных модификаций.

1. Начинается все с угловых стропил. Для них лучше всего брать прочную доску сечением 50х150 мм. Укладывается она под меньшим углом, чем промежуточные стропила.
2. Короткие стропила фиксируются не на коньковом брусе, а на угловом стропиле.
3. Размер конька в сечении должен быть не меньше, чем у угловых стропил – на него также приходится довольно большая нагрузка, как постоянная (от кровельного материала), так и временная (от снега, ветра).
4. Стропила, которые сходятся с разных сторон и надежно фиксируют конек, называют центральными – они тоже должны иметь серьезный запас прочности.
5. Для промежуточных стропил обычно берется более тонкий брус – между ними нагрузка от кровли распространяется более равномерно, что позволяет избежать перегрузок и выхода отдельных элементов конструкции из строя.

Все это будет полезно запомнить каждому человеку, желающему разобраться, как построить вальмовую крышу своими руками. Как видите, ничего особенно сложного здесь нет.

Вальмовая кровля своими руками

Расчёт основного эскиза

Примечание. Будет рассмотрен вариант традиционной (классической) вальмовой крыши с углом 45° к горизонту и вертикали. Монтаж потребует развитых навыков плотника.

Классическая вальма с опорной стойкой a = b: 1 — коньковый прогон; 2 — высота чердака; 3 — центральная стойка (бабка); 4 — скат вальмы; 5 — ряд нарожников; 6 — точка проекции соединения ребер и конька; 7 — лежень; 8 — балка перекрытия (затяжка)

Внедрение вальмы в двускатную крышу подразумевает устройство дополнительных коньков для этого ската. Их называют рёбрами или накосными стропилами. Остальные стропила вальмы называются нарожниками. В соответствии с законами геометрии, длина нарожников будет зависеть от высоты чердака (при соблюдении угла в 45°).

Отталкиваясь в расчётах от показателя в 45°, можно легко рассчитать основные пропорциональные размеры крыши. Самый важный момент при создании эскиза и переносе его на местность — точка проекции сочленения рёбер и конька (далее — точка проекции).

Порядок работы

1. Установить мауэрлат на армопояс при помощи анкеров на глубину не менее 1,5 толщины мауэрлата. Врубка углов — в полдерева.

2. Установить лежни и подготовить затяжки.

3. Обозначить точки проекции и установить на них опорные стойки (с запасом по высоте) строго вертикально на прочных временных подкосах.

4. Определить высоту конька относительно неподвижной горизонтальной плоскости — перекрытия или армопояса, разметить и подрезать стойки по высоте.

5. Соединить стойки коньковым прогоном (доска) с надёжной завязкой и раскрепить центральную раму откосами и обвязками (центральная рама — условное название (ряда) стоек, конькового прогона и лежня, связанных между собой дополнительными тягами и откосами).

6. Установить стропильные ноги двух параллельных скатов в соответствии с проектом. Раскрепить временной обрешёткой и установить подстропильные затяжки (ригели).

7. Если расстояние между опорами накосной стропилы более 2,2 метра, под неё устраивается промежуточный упор, который называется шпренгель. Это вертикальная стойка, установленная на горизонтальную балку, закреплённую к мауэрлату.

8. Подрезать по месту, установить и раскрепить рёбра вальмы. Подразумевается, что устройство свеса крыши утверждено.

9. Смонтировать к рёбрам вальмы накосные стропила основных параллельных скатов.

10. Установить нарожники вальмы, надёжно скрепляя все узлы доступными способами — саморезы, турбовинты, резьбовые затяжки. Под каждую стропильную ногу необходимо делать врубки в мауэрлат.

11. Если проекция рабочей части стропил имеет длину более 1,5 м, необходимо установить промежуточные стойки.

Вальмовая кровля имеет два распространённых частных случая. Обе разновидности некоторым образом влияют на конструкцию узла сочленения конькового прогона и накосных стропил.

Случай первый. Шатровая крыша

Это разновидность кровли, состоящей из четырёх вальм, т. е. она не имеет параллельных пар скатов разного размера. Все скаты абсолютно одинаковы. В основном такие крыши применяют на беседках или башнях. Ход работы будет состоять из пунктов 2, 3, 7, 8, 9 предыдущей инструкции. Из-за своего небольшого размера и конструктивной жёсткости их можно изготовить на полигоне или в цеху и затем смонтировать краном.

Случай второй. Вальмовая кровля без внутренних опор

Этот вариант подойдёт в случае, если необходимо максимально задействовать чердачное пространство, например, в коммерческом строительстве. В этом случае угол ската вальмы лучше сделать более пологим — 22,5° или менее к вертикали, опущенной на точку проекции или 67,5° и более к горизонту. Это необходимо для того, чтобы избежать избыточной снеговой нагрузки.

Данный вид кровли делает полезным до 90% пространства перекрытия. При этом её монтаж требует большого опыта и смекалки. Вся суть возведения этого вида стропильной системы сводится к строительству на временных опорах, которые демонтируются после окончательного раскрепления. Рама держится за счёт жёсткости и равномерного напряжения всех элементов — такая кровля из профильной трубы на порядок надёжнее деревянной.

Особое значение при создании безопорной вальмовой крыши имеет чистота подгонки (точность врубки) элементов и надёжность соединений. Здесь необходимо максимально применять металлические элементы, клей и резьбовые тяги.

При монтаже любой стропильной системы обращайте внимание на качество пиломатериала. Достаточно нескольких личинок шашеля или короеда, чтобы в течение 10 лет любая деревянная стропильная система была уничтожена. Обязательно обрабатывайте древесину специальными составами.

Расчёт кровли

Перед тем, как построить вальмовую крышу, делают точный расчёт всей конструкции во избежание дальнейших проблем при эксплуатации. Разрабатывая проект, стоит обратить внимание на некоторые параметры.

Угол наклона вальмовой крыши

В районах с сильными ветрами и сухим, жарким климатом изготавливают конструкцию с углом наклона в районе 15 градусов. В местах, где проходят сильные снегопады, угол наклона увеличивают. Рассчитывают угол наклона исходя из параметров выбранного кровельного материала.

Шаг стропил вальмовой крыши

При проектировании вальмовой кровли шаг стропил должен составлять от 60 см до 1 м. Делается это, как правило, не только из соображений прочности конструкции. Такой шаг выбирается в соответствии с утеплителем, который в дальнейшем будет укладываться между стропил, а стандартная ширина утеплителя как раз примерно равна 60 сантиметрам. Точная подгонка шага стропил под будущие отделочные материалы позволяет значительно сэкономить средства, избавляя от ненужных обрезков и подрезок.

Обрешетка вальмовой крыши

Устройство обрешетки вальмовой крыши. Обрешетку вальмовой крыши рассчитывают исходя из имеющегося кровельного покрытия. Для каждого вида кровельного материала обрешётка рассчитывается индивидуально. Подробно устройство обрешетки крыши и ее зависимость от различных кровельных материалов мы рассматривали в статье Как сделать двухскатную крышу своими руками.

Подготовка к установке вальмовой крыши

Для нормальной работы по установке вальмовой крыши нужно наладить хороший личный контакт с ближайшей приличной строительной фирмой, у которой есть свой столярный цех. Будьте готовы к дополнительным заказам по сосновому брусу и 50 мм доске, так как, скорее всего, брака в порезке балок и стропил при работе своими руками будет достаточно. Перерасход строительной древесины на вальмовой крыше из-за отсутствия опыта работы своими руками составит не менее 5-7% от количества материала, заложенного в смету.

Изготовление вальмовой крыши будем выполнять пошагово примерно в следующем порядке:

• Установим своими руками на стены мауэрлат;
• Уложим балки перекрытия;
• Установим коньковый брус вальмовой крыши на вертикальных опорах;
• Соберем своими руками пары диагональных стропил в вальмовый треугольник и закрепим его на коньковой балке;
• Последовательно установим нарожники на каждую из вальмовых плоскостей крыши;
• Установим рядовые стропила и подкосы;
• Выполним своими руками обрешетку настилов вальмовой крыши.

Почему именно в такой последовательности следует выполнять работы своими руками на вальмовой крыше, можно более детально узнать из видео

Вальмовая крыша своими руками

На сегодняшний день вальмовая крыша пользуется неимоверно высоким спросом и популярностью, особенно при возведении загородных домов и коттеджей.

Обладая отличными показателями эстетичности, конструкция характеризуется и своей высокой надёжностью, имея при этом достаточно непростое устройство вальмовой крыши для самостоятельного возведения.

Стоит заметить, что вальмовая крыша своими руками – не настолько сложный процесс, как изначально может показаться, главное обладать определенными знаниями, быть внимательным, последовательным и не проявлять излишней поспешности.

Об особенностях подобной кровли, её преимуществах и основных аспектах монтажа и пойдёт речь в этом материале.

Вальмовые крыши — виды, особенности

Для вальмовой крыши характерно наличие сразу четырёх скатов, имеющих ряд конструктивных особенностей, что и отличает подобную конструкцию от иных разновидностей кровли.

Скаты, располагаемые по бокам строения, называют вальмами, и они имеют треугольную форму. Их установку, как правило, проводят от конька и до карниза крыши. Скаты, расположенные по длинным сторонам сооружения имеют форму трапеции.

Крыша, на которой скат оканчивается ещё до начала карниза, получила название полувальмовой. Для шатровой разновидности вальмовой кровли характерно наличие не одной, а сразу двух вершин, соединённых посредством конька.

Конструкция вальмовой крыши может иметь различные вариации, а именно:

1. Классическая четырехскатная – имеет прямые стропила, свесы имеют одинаковую высоту, а угловые рёбра отходят непосредственно от конька;
2. Шатровая – схождение всех рёбер происходит в центральной точке. Данный вариант оптимален для дома квадратной формы;
3. Ломаная вальмовая – имеет усложнённую конструкцию и отличается повышенной стоимостью, но обеспечивает более рациональное использование свободного пространства на чердачном этаже;
4. Датская полувальмовая – имеет вертикальный фронт, с расположенным ниже торцевым скатом. Для фронтона используются окна треугольной формы;
5. Голландская полувальмовая – характеризуется наличием укороченных вальм, длина которых примерно в 1,5-3 раза короче размера иных скатов. Конструкция предусматривает монтаж на мансарде обычных окон вертикального типа.

Среди основных преимуществ, которые имеет крыша-конверт стоит выделить такие:

• Высокая устойчивость к сильным порывам ветра
• Усиленная жёсткость конструкции и отсутствие, каких бы то не было деформаций кровли
• Возможность обустройства больших карнизных свесов по всем сторонам здания, оберегающих его от осадков
• Минимальная подверженность разрушению карнизных навесов
• Визуальное снижение высоты строений с мансардой.

Устройство вальмовой крыши

Стропильная система вальмовой крыши, схема которой для неподготовленного специалиста имеет определённую сложность, включает в себя такие элементы:

• Коньковый брус – имеет наибольшую высоту на кровле и выступает в роли его основной несущей оси, на которой сходятся все грани. Зачастую центр конька идентичен центру всей кровли;
• Угловые стропила– накосные стропила являют собой основные силовые компоненты, соединяющие углы строения и коньковый брус. Толщина досок, из которых изготавливают такие стропила, должна равняться толщине бруса конька. С одной стороны угловые стропила фиксируются на коньке, второй – уходят за границы постройки;
• Короткие стропила (еще их называют «нарожные») – могут иметь различную длину, с сохранением одинакового угла выхода. Их количество напрямую зависит от той площади, которую имеет дом с вальмовой крышей. С одной стороны короткие стропила крепятся к мауэрлату и углу здания, с другой – на конец угловых стропильных ног (на диагональные стропила);
• Рядовой каркас – установку центральных промежуточных стропил проводят на концы конькового бруса с последующим выводом на несущие стены конструкции. С каждой стороны их располагается по три штуки;
• Промежуточный каркас – с одной стороны промежуточные стропила фиксируют на мауэрлат, со второй – на конёк. На вальмах их установка не предусмотрена.

Основные этапы строительства вальмовой крыши своими руками

Как и любая иная конструкция, вальмовая кровля нуждается в предварительно составленном проекте. Его наличие позволяет не только определить оптимальную форму, но и избавляет от приобретения лишних компонентов и материалов.

В первую очередь следует провести замеры длины и ширины здания. После этого нужно определить угол наклона кровли. Он зависит, как от того материала, который в последующем будет задействован для покрытия, так и от атмосферных особенностей конкретного региона.

Далее следует определить шаг стропил. Вальмовая крыша, стропильная система которой отличается своей достаточно сложной конструкцией, предусматривает шаг укладки стропил в пределах 0,6-1 м, а конкретное значение зависит от веса используемого покрытия.

Следующий этап – определение размеров обрешётки – данный параметр также напрямую зависит от выбранной вариации наружного покрытия.

В завершение следует провести расчёты по количеству нужного материала, в том числе для покрытия кровли.

После получения готовой схемы наступает черёд просчёта основных параметров нагрузки, которые во многом зависят от габаритов строения, расстояния между его стенами и того, имеются ли внутри капитальные перегородки или нет.

По окончании всех расчётов наступает черёд закупки материалов. В первую очередь речь идёт о качественной и хорошо просушенной древесине. Понадобится брус, сечением 10х15 см (укладка мауэрлата), брус, сечением 50х150 мм (конёк и стропила вальмовой крыши), доска, сечением 25х150 мм (обрешётка).

Что касается креплений, то здесь следует позаботиться о приобретении кровельных гвоздей, саморезов, стальных уголков и креплений требуемой конфигурации (в том числе скользящего крепления), анкерных болтов и металлических скоб.

Монтаж вальмовой крыши

Но как сделать вальмовую крышу правильно? Профессионалы советуют проводить работы в такой очерёдности:

1. Монтаж мауэрлата – верхней обвязки, укладываемой по стеновой панели. Брус для мауэрлата должен быть цельным, без дефектов;

2. Установка стоек, конька и боковых балок. Оптимальное соотношение ширина/высота должно быть 1:2. Подбор габаритов стропильного бруса проводят по тому же принципу;

3. Установка рядовых стропил. Важно помнить, что для накосных стропил следует подбирать брус большего сечения, нежели у остальных;

4. Монтаж стропильных ног. На этом же этапе устанавливаются и укороченные элементы. При использовании сборных конструкций, для стыков следует предусмотреть накладки в 1,5 м длиной, с двусторонним их креплением в нескольких местах.

Завершается монтаж вальмовой крыши обустройством основания (сплошной настил или обрешётка), тип которого зависит от выбранного кровельного покрытия.

Если у вас есть проблемы с расчетами, мы предлагаем воспользоваться калькулятором вальмовой крыши, для того чтобы получить количество материалов и параметры всех элементов конструкции.

Правила возведения вальмовой крыши своими руками.

1. Выбирайте коньковый брус и стропила одной толщины и из одинакового материала, чтобы каркас со временем не начал «ходить» и не нарушил целостность конструкции.
2. Короткие стропила следует крепить не к коньку, а к угловым стропилам, так же, как и при возведении обычной двускатной крыши. Следует обратить особое внимание на выдерживание углов уклона коротких стропил, которые должны равняться углам уклона угловых элементов конструкции.
3. Отметим, если вы выбрали низкую вальмовую крышу, то следует продумать и дополнительные подстраховывающие элементы, которые поддержат тяжелые составляющие конструкции.
4. Используйте только хорошо высушенный брус хвойных пород. И не забудьте о покрытии материала специальной пропиткой.

Монтаж обрешетки, пароизоляции, гидроизоляции

Обустройство разных слоев четырехскатной крыши требует внимательного отношения к каждому этапу работ.

Каждый укладываемый слой несет свою функцию, все слои в совокупности образуют единую систему, которая обеспечивает защиту сооружения.

Укладка обрешетки

Обрешетка — деревянная конструкция, состоящая из брусьев, расположенных поперек стропильных ног. Оптимальное сечение брусков обрешетки — 50х50 мм.

Перед монтажом доски обрешетки требуют обработки антисептическими средствами.

Обрешетку монтируют либо сплошным слоем, либо шагом 100-150 мм (в зависимости от внешнего покрытия).

Крепить обрешетку следует гвоздями.

Монтаж пароизоляции

Пароизоляционную пленку устанавливают для того, чтобы предотвратить попадание влаги в теплоизоляционный слой. Пленку пароизоляции крепят к доскам обрешетки степлером внахлест. Места нахлеста заклеивают скотчем.

При этом необходимо следить за тем, чтобы пленка плотно прилегала к доскам. В местах оборудования труб или окон можно применять каучуковые или полиуретановые клеящие ленты.

Водяные пары имеют высокую проникающую способность, поэтому монтаж пароизоляции — очень ответственный этап работ.

Установка гидроизоляции

После монтажа утеплителя укладывают гидроизоляцию. Гидроизоляция не пропускает скопившуюся в подкровельном пространстве влагу внутрь кровельного пирога. Как и теплоизоляционную пленку, гидроизоляцию укладывают внахлест и стыки проклеивают.

Особенно важно правильно уложить пленку в коньковой части. Коньковая область наиболее подвержена скоплению паров конденсата.

Важность каждого этапа по монтажу кровли вальмовой крыши нельзя недооценивать и тем более отказаться от монтажа какого-либо элемента.

Вальмовые крыши считаются самыми прочными и долговечными. Их устанавливали более ста лет назад, и такие конструкции зарекомендовали себя как надежные и выносливые.

Несмотря на сложность конструкции, монтаж ее можно производить самостоятельно, главное — выполнять шаг за шагом в четкой последовательности каждый этап работ и выбирать качественный, надежный материал, ведь крыша должна защищать дом не один десяток лет.