Как сделать 4-х скатную крышу: устройство, узлы

Поэтому строительство крыши с четырьмя скатами оптимально для регионов с повышенным количеством осадков и сильными ветрами…

Особенности устройства крыши

Устройство крыши внешне выглядит как наслоение большого количества кровельного материала, обрешётки, гидроизоляционного материала, контробрешётки, диффузной паропроницаемой плёнки, слоя утеплителя, пароизоляции и декоративной отделки с внешней стороны. Кровля считается довольно сложной конструкцией, и во время монтажа её отдельные детали должны выполняться аккуратно и последовательно. Очень важно следовать всем инструкциям производителя и соблюдать все необходимые правила и нормы.

Даже если вы решили воспользоваться помощью специалистов в обустройстве крыши, лучше всего будет продолжать контролировать все монтажные работы, так как ошибки при монтировании могут быть заметны не сразу. К примеру, плохо увлажнённая пароизоляция вызовет скопление влаги в подкровельном отсеке, а если не следовать технологии установки кровли, то можно сильно нарушить характеристики утеплителя, что приведёт к гниению главных стропильных частей конструкции.

Что нужно перед тем, как рассчитать угол наклона крыши?

Установка стропильных ног обычно не вызывает трудностей, если есть необходимые крепежные элементы, однако, выверяя угол, под которым будут уложены скаты, можно ошибиться, если не знать некоторых тонкостей. Например, очень высокая кровля в местности с сильными ветрами будет постоянно подвергаться большим нагрузкам и в итоге с большой долей вероятности будет разрушена. Следовательно, чтобы этого избежать, иногда стоит отдать предпочтение не слишком эффектной, но устойчивой низкой крыше. Таких примеров можно привести множество, но рассмотрим сами факторы, влияющие на высоту кровли. От чего она может зависеть?

Как уже стало ясно, перед тем, как рассчитать угол наклона крыши, в первую очередь необходимо принять во внимание климатические особенности региона. Так, например, чем острее двускатная крыша, тем хуже на ней удерживается снег и легче стекает с нее дождевая вода. Однако, чем чреват такой крутой уклон, при сильном ветре, мы уже знаем. В тех местах, где жаркое солнце, лучше возводить скаты с минимальным уклоном или вообще обойтись без них, то есть сделать плоской поверхность кровли, которая тем сильнее получает и передает вниз тепло, чем больше ее площадь. Последняя увеличивается пропорционально крутизне уклона.

Чем более полога крыша, тем выше вероятность того, что сильными порывами ветра с дождем влага будет загоняться под края кровельного покрытия.

Помимо прочего, следует учитывать, каким образом будет использоваться пространство под стропильной системой – как чердак или в качестве жилой мансарды. В первом случае допускается расстояние до конька меньше среднего роста человека. Во втором случае необходимо, чтобы было достаточно комфортного пространства для передвижения, то есть просвет в центре помещения должен составлять не менее 2.5 метров и, желательно, не менее полутора метров в самой нижней точке потолка. Немалое воздействие на угол ската крыши может оказать материал покрытия, который можно укладывать только при определенной степени крутизны наклона.

Что нужно учитывать при расчетах

Направление и скорость господствующих ветров

Чем круче скат, тем большую ветровую нагрузку будет испытывать данный участок крыши. Однако следует понимать, что чем меньше угол ската, тем больше вероятность того, что листы покрытия начнут приподниматься силой ветра, и в конечном итоге кровля окажется на земле.

Интенсивность осадков

Практика показывает, что крыши с углом ската в 30 градусов испытывают максимальную нагрузку снега на кровлю. Однако при углах в 45 и более градусов снег сам сходит с крыши практически весь. При маленьких углах в дождливую погоду ветер будет «стараться» загнать воду под стыки листов (частей) кровли.

Кстати, и материал покрытия крыши нужно выбирать не только из соображений внешнего вида или стоимости. Он должен обеспечить необходимую прочность кровли. Существуют некоторые рекомендации по выбору угла ската крыши в зависимости от выбранного материала покрытия.

Читайте также:  Какие бывают виды кровельных материалов, как правильно подобрать

Минимальный угол (в градусах):

для шифера – 30; для черепицы – 15; для рубероида и других рулонных материалов – 5.

Общие рекомендации

  • для районов с сухим климатом лучше подходят более пологие крыши. Такие крыши уместны, если в регионе довольно часты сильные ветра;
  • если в зимнее время наблюдаются сильные снегопады, то крышу нужно делать круче. Но это – если господствующие ветра не слишком сильные. При нормальном уровне ветров достаточный угол в 35 – 40 градусов;
  • если преобладает сильный ветер, то угол нужно уменьшить до 15 – 20 градусов;
  • нужно иметь в виду, что при увеличении угла наклона увеличивается и площадь кровли. Следовательно, возрастает расход материала, а значит, и стоимость строительства;
  • при больших углах наклона кровли не рекомендуется применение рулонных материалов, так как есть вероятность их сползания. Максимально допустимый угол для них – 25 градусов.

При расчете кровли необходимо руководствоваться целесообразностью применения той или иной конструкции, а также материала. Всегда можно принять наиболее приемлемое решение.

Выбор правильного угла наклона крыши

Этот параметр кровельной конструкции напрямую зависит от погодных условий региона, где проводится строительство дома. В северных районах надо учитывать обильные снегопады, которые наваливают на крышу толстые слои снежной массы, создавая огромные нагрузки на кровлю в целом. Поэтому в таких областях односкатную крышу сооружают под наклоном не меньше 30 градусов.

Этот показатель снижает нагрузки от снега до 50 кг/м2, что является приемлемым значением даже для плоских крыш. Если угол увеличить до 45, то снежная масса не будет задерживаться на скате. В средней полосе России рекомендуется использовать наклон односкатной крыши в пределах 25-30 градусов.

Если дом возводится в регионе, где преобладают сильные ветра, то подход к выбору угла наклона кровли прямо противоположный. То есть, чем круче скат, тем хуже, потому что увеличивается парусность конструкции. К примеру, крыша с наклоном 45 подвергается пятикратным нагрузкам от ветра, в сравнении с углом в 11 градусов.

Угол наклона скатов и высота крыши

Угол наклона четырехскатной крыши определяется исходя из снеговых и ветровых нагрузок в вашем регионе. Чем выше снеговые нагрузки, тем выше надо поднимать конек — чтобы скат был круче и снег в больших объемах не задерживался. При сильных ветрах, наоборот, конек опускают пониже — чтобы уменьшить площадь скатов и, следовательно, ветровую нагрузку.

Еще при выборе угла наклона скатов кровли ориентируются на эстетические и практические соображения. С эстетикой все более-менее ясно — здание должно смотреться пропорционально. А лучше оно выглядит с достаточно высокими крышами — 0,5-0,8 высоты первого (или единственного) этажа.

Один из вариантов стропильной системы полувальмовой крыши

Практические соображения могут быть двух толков. Первое, если подкровельное пространство планируется использовать как жилое, обращают внимание на площадь, которая будет комфортной для использования. Более-менее комфортно находится в помещении с высотой потолков от 1,9 м. Да и то, это для людей среднего роста. Если ваш рост выше чем 175 см, планку придется поднимать.

С другой стороны, чем большую высоту будет иметь крыша, тем больше потребуется материалов на ее изготовление. И это второй практический аспект, который необходимо учесть.

Есть еще один момент, который стоит принимать в расчет: у кровельных материалов есть минимальный и максимальный угол уклона, с которым это покрытие может «работать». Если у вас есть определенные предпочтения по виду кровельного материала, учтите и этот фактор. От этого зависит на какую высоту должна быть поднята стропильная система четырехскатной крыши (относительно стен).

Расчет односкатной крыши и угла наклона стропил ↑

Перед тем, как построить односкатную крышу вам следует тщательно рассчитать основные элементы конструкции, включая стропильную систему со всеми её составляющими. При этом за основу берутся следующие конструктивные данные:

Обратите вниманиеПри большей ширине основания для сооружения системы опорных стропил проектом должна быть предусмотрена ещё одна несущая перегородка, монтируемая в промежутке между наружными стенами.

В случаях, когда общие размеры здания по ширине превышают 12 метров – стропильные ноги, изготавливаемые из бруса сечением 150х50 мм, делаются составными, т. е. дополнительно наращиваются. При этом зоны стыковки усиливаются досками соответствующего размера или металлическими пластинами, закрепляемыми с обеих сторон балок.

Читайте также:  Грунтовка для металлических крыш: какую выбрать?

Устройство односкатной кровли в постройках не очень широких по размеру выполняют на основе наслонных стропил. Балки, выполненные из дерева, металла или других материалов , опираются своими концами на две стены. Наружными может быть одна из них, тогда вторая – капитальная, или обе.

Односкатные безопорные наслонные стропила могут перекрывать пролеты до 4,5 м. Если это расстояние составит 5-6 м, ее усиливают подкосами, а для пролетов в 6-8 м потребуется установить специальные шпренгельные фермы с бабкой и двумя подкосами. Намного реже встречаются еще большие пролеты – до 12 м, для которых используют промежуточную опору.

При расчете односкатной крыши также выбираются углы наклона стропил, задаваемые разностью высоты противоположных опорных стенок.

Этот параметр зависит от целого ряда показателей, включая характерную для региона ветровую и снежную нагрузки, а также тип применяемого кровельного материала. С порядком выбора оптимального угла наклона вы сможете ознакомиться в таблице.

Очевидно, что насколько быстро крыша способна очищаться от осадков, является основой безопасности будущего сооружения. К примеру, толстый снежный покров, задержавшийся на крыше может запросто ее проломить или повредить ее.

На разных кровельных материалах снег и вода задерживаются по разному, поэтому и крутизна односкатной крыши получается разная.

Для рулонных материалов, скажем, рубероида, угол наклона крыши – 5-10°, самый маленький,

  • шиферной – 20°,
  • черепицы – 25-35°,
  • фальцевой – 18-30° и т.д.

Очевидно, что для нормальной эксплуатации кровли с более ровной поверхностью необходим меньший угол. Рассчитывая угол наклона ската, принимают во внимание также местоположение строящегося помещения.

Наклон односкатной крыши, как и систему водостока, располагают с наветренной стороны.

Схема кровельного «пирога»

Схема кровельного «пирога»

Кровельный «пирог» располагается в промежутках между элементами стропильного каркаса. Схематически его слои одинаковы для всех вариантов крыш, но есть и пара исключений, они будут рассмотрены ниже. Чтобы кровельный «пирог» выполнял возложенные на него задачи и прослужил долго, он должен состоять из следующих элементов:

Схема кровельного «пирога»
  1. Слой подшивки с внутренней стороны. Необходима для обеспечения вентиляции кровельного «пирога».
  2. Слой пароизоляции. Защищает от воздействия водяного пара. Источниками таких испарений могут быть бетонные и кирпичные конструкции.
  3. Утеплитель, который должен располагаться в промежутках между стропил.
  4. Гидроизоляционный материал на верхней кромке лаг. Защищает кровельный «пирог» от проникновения влаги.
  5. Контробрешётка и обрешётка. Обеспечивает жесткую фиксацию для кровельного покрытия.
  6. Кровельное покрытие. Внешний отделочный материал, защищающий крышу от атмосферных осадков и механических повреждений.
Схема кровельного «пирога»

Состав кровли зависит от особенностей крыши. Следует брать в учет следующие правила:

Схема кровельного «пирога»
  • кровельный «пирог» под мягкую кровлю применяется в комплексе с подкладочным ковром;
  • у инверсионных крыш утеплитель располагают выше гидроизоляции;
  • холодная кровля делается вообще без использования утеплителя, подкровельное пространство в таком случае не эксплуатируется;
  • если крыша с пологим профилем имеет чердак и планируется укладываться мягкую кровлю, то при её строительстве можно не использовать гидроизоляцию.
Схема кровельного «пирога»

Важно!

Вес слоев кровельного «пирога» не должен превышать несущую способность стропильной конструкции. В противном случае при избыточны ветровых нагрузках или налипании снега крыша может попросту завалиться.

Как построить: монтаж

Любое строительство предусматривает план кровли двухскатной крыши, чертеж, если выбрана симметричная конструкция, выглядит так:

Чертеж двускатной крыши с домом

Чтобы правильно сделать двухскатную крышу, необходимо соблюдать последовательность технологического процесса:

  • установить мауэрлат;
  • смонтировать стропила;
  • установить подкосы, стойки, схватки;
  • смонтировать обрешетку, гидроизоляцию;
  • утеплить кровлю;
  • застелить кровлю специальным покрытием.

Мауэрлат – это основа, на которой держится кровля, фундамент системы, он делает кровлю единой конструкцией. Изготовлен из деревянного бруса. Служит для следующих целей:

Как построить: монтаж
  • держит конструкцию на стенах;
  • является компенсацией распирающих стропил.

К стене мауэрлат обычно прикрепляют:

  • на скобы. На стене закрепляют бруски из дерева, с ними и соединяют мауэрлат;
  • проволоку. Ее закладывают в кладку стены, а потом оборачивают ею брус;
  • шпильки. Этот способ похож на закрепление на скобы, только шпильки – длиннее, значит, мауэрлат закреплен надежнее.

Между стеной и мауэрлатом обязательно кладут утеплитель. Если этого не сделать, то брус быстро начнет гнить и разрушаться из-за разницы температур снаружи и внутри здания. В качестве утеплителя выступают рубероид и гидроизол – недорогие, но качественные материалы, простые в эксплуатации.

Читайте также:  Как сделать монтаж стропильной системы мансардной крыши

Мауэрлат можно установить так, чтобы он немного выходил за пределы стен или был вровень с ними. Если части мауэрлата выступают за пределы конструкции, их делают скатными, чтобы не скапливались снег, влага, мусор.

Конструкционно стропильная система двухскатной крыши в самостоятельном исполнении может быть:

  • наклонней;
  • висячей.

Наклонная подходит для устройства двухскатной крыши любого размера. В «составе»: стойка и лежень – «дублирует» мауэрлат и принимает на себя некоторую нагрузку. Доски прислоняются друг к другу, держит их стойка. Смонтировать такое крепление стропил не составит труда. Важно качественно провести монтаж стойки.

Висячая стропильная система используется, если ширина кровли составляет около 5-6 метров. Доски крепятся на стену, которая выполняет роль несущей. Важная деталь – затяжка – это балка из дерева или металла. Она соединяет доски между собой, не давая им упасть.

Чтобы понять, как установить стропила, нужно точно высчитать размер кровли. Высчитывают его, исходя из периметра всего здания. То есть: длина кровли равна длине всего строения, ширина крыши – ширине здания.

Как построить: монтаж

По времени установка стропил занимает около 60 процентов от продолжительности всего процесса. Когда сделаны стропила, можно подумать о том, чем застилать поверхность снаружи. Для таких целей применяют:

  • шифер;
  • профлист;
  • металлочерепицу.

Шифер – самый дешевый, металлочерепица – дорогой, но прочный и красивый материал. Если средства позволяют, то предпочтительнее остановить выбор именно на нем. Шифер и профнастил приходят в негодность из-за сильного ветра, обильных осадков, града. Металлочерепица выдержит практически все капризы природы.

Завершают процесс строительства двухскатной крыши своими руками укладкой кровельного материала. Начинают от краев к центру конструкции, части должны заступать друг на дружку, так создаётся дополнительный барьер для влаги, пыли, грязи, ветра. Способ крепления зависит от вида основы – наплавление, фиксация гвоздями или специальным клеем.

Точный расчет стоимости утеплителя и кровельного материала можно сделать с помощью нашего строительного калькулятора.

Как определить, насколько нужно поднять конёк

Определившись с наклоном скатных плоскостей, можно узнать, какой должна быть высота крыши. Справиться с такой задачей сможет любой, кто хоть чуть-чуть помнит школьный курс геометрии. Вспоминаем, что в прямоугольном треугольнике всегда длина одного катета будет равняться длине другого, умноженного на тангенс угла, образованного с основанием. Отсюда, если высоту мы принимаем за один из катетов, то рассчитать её сможем так:

  • подбираем оптимальный угол наклона (допустим, 35 градусов);
  • вычисляем тангенс (получим приблизительно 0,7);
  • берём половину ширины здания (к примеру, 9 м /2 = 4,5 м);
  • в итоге нужный катет равен 4,5 м * 0,7 = 3,15 м.

Плоская крыша

Обычно плоская крыша используется в регионах с малым количеством осадков, а также для перекрытия промышленных зданий и многоэтажных домов. Однако в последнее время все более популярен стиль модерн, хай-тек и минимализм, что дает вторую жизнь такому типу.

Особенности проектирования

Плоская кровля бывает нескольких видов:

      • эксплуатируемая: служит основой для устройства спортивных площадок, террасы, газонов и пр.;
      • неэксплуатируемая: выполняет только защитную функцию, не пригодна для перемещения нескольких людей;
      • инверсионная: теплоизоляционный слой укладывают вверху, а гидроизоляцию прячут под него – такое размещение позволяет продлить срок использования покрытия и кровли.

Угол уклона

Уклон крыш такого типа составляет до 3°.

Особенности монтажа

При укладывании плоской крыши важно соблюдать хотя бы минимальный уклон – для схода воды и осадков. Причем необходимо его создавать правильным выполнением подсыпки из шлака или керамзита, а не только покрытием.

Достоинства и недостатки

Несмотря на редкость использования, у плоских крыш есть преимущества:

      • позволяет устроить площадку для отдыха, использовать в качестве террасы;
      • возможно размещение оранжереи, зимнего сада;
      • можно установить ветрогенератор или другие приспособления, увеличивающие степень комфортности и экономической выгоды для проживающих в доме;
      • малая площадь позволяет сэкономить на кровельном материале;
      • обеспечивает простой монтаж и обслуживание;
      • она безопасна.

Недостатки этого вида обуславливают ее низкую популярность:

      • постройка в виде стандартного прямоугольника архитектурно не выразительна;
      • есть повышенные требования к гидроизоляции кровли;
      • кровельная система требует укрепления в регионах с повышенным количеством снега;
      • крыша накапливает осадки;
      • необходимы правильные расчеты нагрузки на стены при монтировании, иначе конструкция деформируется.

Варианты проектирования