Стропильная система полувальмовой крыши: схемы, инструкции, советы

Конструкция полувальмовой крыши: разновидности, схема, монтаж

Полувальмовая крыша – это одна из разновидностей вальмовой. В ней вальмы монтируются не на всю высоту ската. На сегодняшний день это широко применяемый вариант кровли, благодаря тому, что он имеет очень привлекательный вид и своеобразную форму, иногда является украшением всего строения.

Конструкция полувальмовой крыши отличается оригинальностью из-за применения дополнительных элементов (башни и прочее).

Взглянув на фото полувальмовых крыш домов, нетрудно заметить, чаще всего такой тип крыши монтируют на домах с небольшой площадью, так как данная постройка довольно часто является мансардной, т.е. под ней можно без труда возвести дополнительную комнату, возможно даже не одну. Также она, как и вальмовая является хорошей защитой от ветров и избытка влажности.

Недостатком данного типа крыш является ее большая себестоимость из-за высокой сложности расчетов материала, исполнения, большой поверхности кровли и трудозатрат.

Разновидности стропильных систем полувальмовых крыш

На чертеже полувальмовой крыши видно, что в отличии от вальмовой, она имеет значительно более сложную конструкцию. Трапеции заменяются многоугольниками (шесть или восемь углов). Вальмы тоже имеют другую форму.

По виду вальм крыши делятся на:

Эти названия возникли из-за широкого распространения одного вида крыши в Голландии, а другого в Дании.

Голландская крыша и ее особенности

Устройство двускатной полувальмовой крыши в голландском варианте обычно таково, что под потолком мансарды находится чердак, в котором освещение и вентиляция обеспечиваются слуховыми окошками, монтируемыми во фронтонах.

При данном исполнении мансарда выходит намного удобнее, ее потолок будет скошен только в двух местах, в датском варианте – в четырех.

Монтаж стропильной системы крыши голландского типа

Голландская крыша имеет довольно сложное устройство, к тому же, требующее большого количества материалов.

Взглянув на схему стропильной системы полувальмовой крыши, легко убедиться, что при ее возведении используется очень много элементов: различные стропила, упоры, подкосы, шпренгели. Все это очень затрудняет ее монтаж.

Поэтому независимо от того, знаете ли вы, как делать полувальмовые крыши или нет, прежде чем приступить к работе, нужно составить точный проект, в котором будет отображена ее конструкция и проведены расчеты.

При устройстве стропильной системы следует соблюдать следующий порядок:

1. Перед укладкой мауэрлата по всему периметру здания делают бетонный армированный пояс с одновременным закладыванием в него креплений под брус. В качестве крепления пользуются шпильками, располагают их с шагом 100-120 мм. Для упрощения монтажа желательно шпильки устанавливать в местах, не совпадающих с креплением стропил к брусу.
2. Далее укладывается слой утеплителя и монтируется мауэрлат. Это брус, выступающий в качестве привязки стен к крыше дома и распределяющий нагрузку от стропил на всю верхнюю часть строения. Фиксация мауэрлата происходит при помощи гаек и шайб, закручиваемых на шпильки. В данном варианте конструкции крыши мауэрлат укладывается на боковые скаты как в обычной вальмовой, а на вальмовых скатах он ложится на верх фронтонов и крепится анкерами.
3. Устройство продолжается установкой конькового бруса (или прогона). Это очень важный элемент стропильной системы. Он представляет собой горизонтальную балку, установленную в самой вершине крыши. Располагается между торцевых скатов и служит для соединения или опоры стропил. Для его изготовления используют тот же материал, что для мауэрлата и стропил.
4. В полувальмовой крыше голландского типа скаты вальмы монтируются с использование накосных и угловых стропил (нарожников), длина которых варьируется в соответствии с конструкцией. Накосные (диагональные) стропила устанавливаются от углов здания к торцу конькового прогона. На них приходится самая большая нагрузка.
5. Накосные стропила устанавливаются одним концом на мауэрлат фронтонов, расположенных под вальмой, а другим крепятся к торцу бруса конька.
6. Рядовые стропила боковых (основных) скатов соединяются с основным мауэрлатом и коньковым прогоном.
7. Нарожные стропила (боковых скатов и вальм) в свою очередь крепятся к накосным.

Если вы решили построить двухскатную полувальмовую крышу своими руками, нужно очень ответственно подходить к выбору материала для изготовления элементов стропильной системы.

Стандартный материал для стропил доска с сечением 150 мм на 50 мм, желательно хвойных смолистых пород дерева, лучше всего сосны. Из лиственных пород предпочтительнее использовать лиственницу. Материал должен быть сухим, во избежание деформации системы в процессе дальнейшей эксплуатации. Также нужно провести обработку дерева специальным противомикробным средством.

При наличии больших пролетов, необходимо усиление системы при помощи подкосов и упоров, а накосные стропила усиливают, как правило, при помощи шпренгелей (или ферм).

Все эти элементы упираются либо на плиты, либо на балки перекрытия с использованием специальных затяжек.

Далее приступают к заключительному этапу строительства: монтаж обрешетки, гидроизоляции, пароизоляции, теплоизоляции и наконец, кровли.

Конструкция датской вальмовой крыши

Датская крыша – это своеобразное соединение обычной двухскатной крыши с вальмовой. Большое чердачное пространство, как и в голландской крыше, может быть использовано в качестве мансарды.

Стропильная система полувальмовой крыши своими руками: чертежи с размерами, конструктивные особенности и технология сооружения

Наиболее сложными из существующих конструкций четырехскатных кровель являются полувальмовые. Процесс возведения крыши североевропейского типа возможно осуществить неподготовленным строителям, но только при наличии необходимых проектных разработок, с подробными чертежами.

Необходимо также подробное описание последовательности действий, составленных на основании индивидуальных особенностей здания и возможных атмосферных нагрузок в регионе.

Содержание

Особенности каркаса стропильной системы

Наличие 4-х скатов кровли предполагает устройство опорных мауэрлатов по всему периметру перекрытия последнего этажа. Основание для стропильного каркаса необходимо заложить под каждой из сторон стропильной системы.

• Треугольные плоскости крыши формируются путем сборки сложной конструкции, состоящей из нескольких разновидностей стропил, таких как диагональные, вспомогательные и рядовые.
• Конек кровли лежит на вертикальных стойках опоры, которые в свою очередь распределяют нагрузки на лежень или перекрытие чердака.

Верхний коньковый брусок поддерживается чаще всего сложной системой деревянных ферм, которые усиливаются прогонами, ригелями и подкосами.

Обтекаемая форма скатов является особенно адаптированной к холодным, порывистым ветрам и возможных снежным заносам.

Преимущества полувальмовых крыш

Крыша данного типа отличается от классических вальмовых или шатровых конструкций тем, что 2 противоположных ската имеют укороченный вид и опираются на несущие стены фронтонов.

При этом фронтоны подняты над уровнем чердачного перекрытия и могут иметь вставки из слуховых или мансардных окон.

Среди заметных преимуществ полувальмовых кровельных систем можно отметить следующие:

• Разнообразие вариантов, предлагаемых в проектах малоэтажной застройки.
• Украшают архитектурный вид домов, построенных в любом стиле, благодаря оригинальности индивидуальных проектов.
• Поднятые стены фронтонов облегчают обустройство мансардных и чердачных помещений, что увеличивает общую площадь дома.
• Обладают хорошими изоляционными качествами, а уклон скатов обеспечивает быстрое удаление осадков.
• Успешно противостоит воздействию вибраций, особенно в регионах с повышенной сейсмической опасностью.

Из сложностей строительства полувальмовой крыши главными являются: повышенные требования к квалификации кровельщиков, увеличение общей стоимости строительства.

Расход дополнительных материалов обусловлен необходимостью большого количества досок и бруса для устройства стропильной системы, а также увеличением площади листового покрытия кровли. Соответственно требуется больше утеплителя, влагозащитной пленки и других вспомогательных элементов массивной конструкции.

Проектирование и расчет кровельных работ

В первую очередь определяется назначение чердачного пространства, предназначенное для обустройства мансарды или хранения различных предметов и сельскохозяйственных запасов.

При расчете основных нагрузок от всей массы кровельной конструкции на несущие стены и чердачное перекрытие, учитывают сечение деревянных деталей стоек, стропил, ригелей и ферм, а также угол наклона и общий вес покрытия.

• Особенное внимание при проектировании полувальмовой крыши здания уделяется углам наклона всех скатов, которые напрямую зависят от особенностей климата в регионе, наличия большого количества осадков в виде снега и сильного ветра.
• Большое значение для распределения шага и расчета сечений пиломатериалов имеют технологические особенности укладки кровельного покрытия и его масса, так как разница между керамической черепицей и профлистом на практике является очень существенной.

Поэтому, даже калькуляцию, сделанную с помощью онлайн-программ, необходимо обсудить с профессионалами.

Варианты полувальмовых крыш

Первоначальным образцом строительства 4-х скатной кровли конвертом служил традиционный шатер.

В случае сооружения укороченных противоположных вальм, крыша представляет собой промежуточный вариант между 4-х и 2-х скатными вариантами и в ее конструкции присутствуют оба строительных принципа.

Различают полувальмовые крыши также по особенностям укороченных вальм, которые бывает 2-х типов – датского и голландского.

• В первом случае, укороченные торцевые части лежат на возвышении фронтона трапециевидной формы.
• Во втором – полувальмовые трапеции 2-х противоположных скатов кровли примыкают к вертикальным треугольным фермам, на которых лежит коньковый брус.

Плоскость треугольников может быть сплошной или со встроенными слуховыми проемами. На базе основных принципиальных схем проектируется множество разнообразных конструктивных вариантов, которые отличаются размерами, высотой, пропорциями и формой деталей.

Особенности монтажа полувальмовой крыши

При самостоятельном сооружении сложной кровельной конструкции необходимо укрепить несущие стены из кирпича или блоков армирующим поясом по всему периметру.

1. Мауэрлат укладывают по всем сторонам 4-х скатной крыши, в том числе на поднятых стенках фронтонов.
2. Затем приступают к установке лежня и вертикальных опор, к которым крепится главный коньковый брус.
3. Стропила крепят к коньку наслонным методом, в нижней части упирая их в мауэрлат, под который в досках выпиливают опорные выемки.
4. Шаг стропил обычно составляет от 60 до 120 см, а при проектной длине доски учитывают дополнительно запас от 40 см на свес карниза.

Стропильная система после установки укрепляется диагональными элементами, которые монтируются в верхней части гвоздями, а в нижней – с помощью металлического уголка.

В особенно массивных конструкциях диагональные стропила делают из сдвоенных досок. Затем приступают к монтажу укороченных полувальм над фронтонами, по аналогии с устройством основных скатов.

Стропильный каркас покрывают обрешеткой под разновидность кровельного материала, затем укладывают слой гидроизоляции и приступают к установке покрытия.

Полувальмовая крыша своими руками: от замысла до церемонии открытия

Слово «вальма» образовано от немецкого «walm», что значит скошенная крыша. Вальма – это скат треугольной формы с торцевой стороны крыши. В случае, когда скат не доходит до карниза, крыша носит название полувальмовая. Почему такая крыша популярна сегодня?

Крыша – визитная карточка хозяина дома, первое, что бросается в глаза случайному прохожему. Эстетичная крыша создаёт всегда хорошее впечатление и говорит о хорошем вкусе хозяина. Полувальмовая крыша отвечает инженерным и эстетическим запросам, выглядит оригинально, а в её конструкцию заложена идея устойчивости и обтекаемости.

Устройство полувальмовой крыши

Полувальмовая крыша – это синтез нескольких видов кровельных конструкций. В ней присутствуют элементы и технологии возведения двухскатных и четырёхскатных крыш. Но вместе с тем имеются особенности, которые делают эту кровлю уникальной.

В зависимости от расположения вальм относительно конька, различают две модели крыш:

• полувальмовая двускатная или голландская,
• полувальмовая четырёхскатная или датская.

Голландская модель

Пример приведён на рисунке ниже. Имеет два ската, фронтоны выполнены в виде трапеции и имеют большие размеры, вальма выполнена в форме треугольника.

Достоинством такой модели является большое чердачное пространство, в котором можно расположить мансарду, установить большие окна или соорудить балкон.

Датская модель

Приведена на рисунке ниже. Такая кровля имеет четыре ската, маленький фронтон выполнен в виде треугольника, а вальма – в форме трапеции.

Достоинством этой модели является то, что на ней удаётся установить хоть и небольшое, но всё-таки стандартное окно, а также она имеет хорошую прочность и устойчивость.

Существуют также совмещённые версии, но они представляют из себя оригинальные, конструктивно сложные и дорогие решения.

Преимущества и недостатки полувальмовой кровли

Прежде чем приступить к проектированию любой конструкции, следует разобраться в её достоинствах и недостатках.

Преимущества:

1. Привлекательный и эстетичный внешний вид.
2. Возможность разместить под кровлей жильё.
3. Надёжно защищает от осадков стены и фронтоны, из-за высоких углов наклона снег на кровле не задерживается.
4. Хорошо утеплённая кровля такого типа имеет высокий уровень теплосбережения.
5. Прекрасная устойчивость к сильному ветру. Крыша имеет обтекаемую форму.

Недостатки:

1. Сложная конструкция стропильной системы.
2. Зачастую приходится обращаться за помощью к опытным столярам или заказывать фермы (части стропильных элементов) на стороне.
3. Малое количество унифицированных деталей.
4. Стоимость крыши в целом увеличивается за счёт большого количества материала и сложности выполняемых монтажных работ.
5. В конструкции имеется большое количество соединений, которые являются слабыми местами. К ним нужно особое внимание, чтобы избежать протечек и нарушение герметичности покрытия.

Схема стропильной системы полувальмовой крыши

Как говорилось выше, для полувальмовой кровли стропильная система имеет сложную конструкцию. Существуют два вида схем такой конструкции: висячая и наслонная.

Висячая схема стропильной системы

В этой схеме стропила, сходящиеся к коньку, опираются на балки перекрытия либо на мауэрлат, уложенный на внешние боковые несущие стены. Стропила выполняются в форме буквы «А» с перемычкой, либо по эскизу ниже.

При такой системе в доме могут отсутствовать несущие перегородки. Однако вследствие того, что при такой схеме возникают значительные нагрузки, распирающие стены дома, в конструкцию добавляются элементы для стягивания стропильных ног (затяжки, подкосы и другое).

Конфигурация размеров внутренних стоек и перемычек выбирается в соответствии с размером мансардного помещения.

Наслонная схема стропильной системы

В такой схеме дополнительно добавляется опора на внутреннюю несущую стену, так что в мансардном помещении образуется продольная перегородка. Эскиз такой стропильной системы приведён ниже.

Нагрузка, распирающая стены, существенно меньше, чем у висячей схемы. Наслонная схема гораздо более устойчивая и стабильная, а поэтому именно её рекомендуют при возможности для сборки своими руками.

Поскольку полувальмовая крыша требует высокой точности изготовления отдельных узлов, при самостоятельном сооружении рекомендуется заказывать элементы и их сборочные конструкции на стороне, выполненные строго по чертежам.

Какие узлы крыши можно собирать отдельно? Рядовые и урезанные фермы. На следующем рисунке приведены эскизы возможных вариантов ферм. Расчёт урезанных ферм для голландской модели следует выполнить так, чтобы в результате получилась ровная полувальма.

А) Рядовые фермы

Б) Урезанные фермы

Стропильные схемы в целом для голландской и датской модели показаны на следующем рисунке.

А) Голландская модель

Б) Датская модель

Возможны иные модификации по желанию домовладельца, но при этом нужно учитывать стоимость конструкции и технологические возможности её монтажа.

Как рассчитать площадь крыши полувальмовой конструкции

Полувальмовые крыши относятся к типу сложных с многочисленными скатами. Как видно из прошлого рисунка, в состав общей кровельной поверхности входят следующие фигуры: треугольник, трапеция, прямоугольник со скошенными углами и сложные фигуры.

Для расчёта общей площади крыши делают следующие операции:

• сначала рисуют общую схему;
• выделяют простые фигуры,
• расставляют размеры сторон каждой фигуры,
• определяют площадь каждой фигуры;
• суммируют полученные результаты и находят общую площадь крыши.

Значение площади крыши нужно для того, чтобы знать, какое количество кровельного материала необходимо закупать. Но при подсчёте кровельного материала для закупки следует учесть, что он продаётся обычно в прямоугольной форме. А поэтому вполне возможно, что площадь закупаемого материала будет в 1,5-2 раза больше расчётной поверхности кровли.

Формулы для расчёта площади плоских фигур приведены в таблице:

Как сделать полувальмовую крышу своими руками

Подготовка

Для монтажа полувальмовой крыши своими руками необходимо выполнить следующие предварительные операции:

1. Определиться с моделью (голландская, датская, совмещённая);
2. Нарисовать чертёж крыши в соответствии с размерами уже возведённых стен;
3. Рассчитать необходимое количество материалов, закупить и доставить их;
4. Сформировать бригаду, собрать инструмент и приспособления для возведения кровли;
5. Всё дерево предварительно очистить от коры и покрыть антисептиком и антипиреном.
6. По периметру несущих стен залить армированную стяжку из бетона, установив резьбовые закладные шпильки для крепления мауэрлата с шагом около 1 метра.
7. На застывшую стяжку уложить рубероид.
8. Установить брус для мауэрлата и зафиксировать его гайками.

Порядок монтажа двухскатной крыши (голландская модель)

1. Для этого типа крыши дополнительно устанавливается мауэрлат на срезанных частях фронтонов.
2. Установить коньковый прогон (рама, ригель которой и служит прогоном). При наслонной схеме следует установить центральные стойки.

Рекомендуется использовать для всей стропильной системы один и тот же материал, сечение бруса должно быть не меньше 150х50 мм. При ширине здания более 4,6 м стропильные балки выполняют из составного сечения.

1. Закрепить стропильные ноги. Здесь могут быть два варианта. Если предварительно были изготовлены рядовые и урезанные фермы, их устанавливают с расчётным шагом (рекомендуется 60 или 120 см) и крепят к мауэрлату. Если возводятся стропила в виде буквы «А», то устанавливается ряд стропил под коньковым прогоном, а затем – диагональные стропила для полувальм от конца прогона (крепят гвоздями) к углу карниза на мауэрлат (металлическими уголками).

Концы стропильных ног по периметру сооружения должны нависать за стеной на расстоянии 40-50 см, чтобы сформировать карниз.

1. Настелить нарожники, которые соединяют диагональные стропила и мауэрлат. В них обязательно делают подрезку для установки в мауэрлат.
2. Установить стропильные полуноги – короткие брусья, которые служат для формирования карниза по периметру фронтона.

Порядок монтажа четырёхскатной крыши (датская модель)

1. Для нижнего пояса ферм используется только качественная древесина либо усиленная профилированным металлом. Узлы и стыки ферм должны быть выполнены так, чтобы усилия распределялись вдоль волокон.
2. Установить коньковый прогон с опорами на внутреннюю стену со строго одинаковым шагом. Опоры выставить под уровень и закрепить.
3. На коньковую раму устанавливают две пары стропильных ног. Попарно ноги соединяют ригелями (в форме буквы «А»), при этом формируют скаты, проверяя расстояние между стропилами на одной высоте. Если они одинаковы, скат будет ровным.
4. Установить рядовые стропильные ноги «под нитку» с крайними.
5. Смонтировать диагональные или вальмовые стропила, присоединив их верхнюю часть к ригелю врубкой, а нижнюю – врезкой к мауэрлату по углам кровли.
6. Установить и выровнять центральные нарожники, затем прикрепить гвоздями или уголками к ригелю и мауэрлату.
7. При необходимости в треугольнике на фронтоне сделать вырез для окна. При отсутствии оконного проёма треугольник зашивают наружным покрытием (пластиком или сайдингом).
8. Выполнить дополнительную гидроизоляцию в месте примыкания верхней кромки вальмовой поверхности к треугольному фронтону.

Завершающий этап выполнения кровельных работ

Полностью сформировав стропильную систему, следует:

• выполнить проверку правильности установки элементов;
• сверить размеры и исключить неровности;
• выполнить усиление стропильной системы с помощью подкосов, все места крепления перемычек к стойкам усилить досками снизу;
• смонтировать карнизные кобылки, ветровые доски, крепления для сливной системы; и обрешётку в соответствии с технологией настила выбранного кровельного материала;
• установить кровельный материал;
• уложить утепление на расстоянии минимум 5 см от гидроизоляции для обеспечения циркуляции воздуха под кровлей во избежание образования конденсата и зафиксировать его.

Какой кровельный материал лучше применить для полувальмовой крыши

Основные требования к материалу следующие: прочность и лёгкость. Самый оптимальный вариант для такой кровли – металлочерепица либо профнастил. Можно использовать мягкую кровлю, но следует учитывать то, что из-за применения сплошной обрешётки нагрузка на стропильную систему будет увеличиваться.

В заключение следует сказать, что полувальмовая конструкция крыши заслуживает достойного внимания. Несмотря на сложность монтажа и более высокую стоимость, она отличается эстетичностью, привлекательностью и стоит того, чтобы воплотить её в жизнь. Готовы ли вы к этому шагу? Если да, то немедленно приступайте к осуществлению своих планов!

Конструктивные особенности полувальмовой крыши, ее преимущества и недостатки, а также правила строительства

В этой статье будем разбираться с полувальмовой крышей. Что она собой представляет, из каких элементов собирается, расскажем о технологии возведения кровельной конструкции этого типа, рассмотрим преимущества ее и недостатки.

Что собой представляет полувальмовая крыша

Начнем с того, что полувальмовый вариант является подвидом вальмовой кровельной конструкции, которая собой представляет четырехскатную кровлю. В ней два трапециевидных ската, два треугольных (равнобедренных).

Свое название полувальмовая получила лишь из-за того, что треугольные скаты у нее неполноценные. Они укорочены фронтонами дома. Именно последние играют важную роль в процессе сооружения полувальмовой кровли. Потому что предварительно сооружают фронтон, а уже под него подгоняют кровельную конструкцию. То есть не сооружают сначала крышу, а затем формируют ее фронтоны.

Существует два способа возведения фронтонов здания:

• из стенового материала;
• в виде каркасной конструкции, которая входит в состав крыши.

И тот, и другой вариант сегодня используются повсеместно, но статистика показывает, что первый встречается гораздо чаще. Все дело в том, что так проще возводить кровлю, плюс фронтоны из кирпича или блоков – это надежные строительные конструкции, которые выполняют функции несущих стен в мансардных помещениях.

Преимущества и недостатки

Простой полувальмовую крышу не назовешь и в плане ее расчета, проектирования, и в плане ее сборки. Но благодаря именно своему строению она является обладателем остаточно серьезных преимуществ перед другими кровельными конструкциями.

1. Под ней образуется большое пространство, где можно организовать мансарду.
2. Наличие фронтона делает конструкцию более теплой, особенно, если сооружается этот строительный элемент из кирпича или блоков.
3. На фронтоне можно установить окна или дверь с выходом на балкон.
4. Меньше площадь скатов, чем у той же вальмовой конструкции, что снижает себестоимость сооружения кровли.

Что касается минусов. Самый значительный недостаток – сложная конструкция, в которую входит большое количество различных элементов, а значит, и большое количество пиломатериала, а также крепежных изделий. Сложная конструкция – это сложный и трудоемкий монтаж, где потребуется знания и опыт сооружения.

Технология возведения полувальмовой крыши

Чисто конструктивно кровля этого типа представляет собой скатную конструкцию. А значит, в ней могут использоваться как висячие, так и наслонные стропила. Отличаются они друг от друга тем, что наслонные упираются в коньковый прогон, висячие друг в друга. Чаще используют первый вариант, потому что коньковый брус выполняет функции опоры, на которую упираются стропильные ноги системы. То есть такая конструкция намного прочнее.

Итак, будем считать, что фронтоны возведены из кирпича или блоков.

1. По двум внешним стенам (фасадной и задней) устанавливается мауэрлат из бруса с минимальным сечением 100х15 мм. Его крепят к залитому из бетона армирующему поясу, в который заложен каркас из стальной арматуры. Крепление производят на шпильки, заложенные в армопояс, через каждые 1-1,2 м.
2. Проводят монтаж конькового прогона, который собой представляет брус с минимальным сечением 100х100 мм. Его длина на 3-4 м короче пролета здания. Установку проводят на стойки-опоры, устанавливаемые или на несущую стену, расположенную внутри дома, или на балки перекрытия, или на плиты перекрытия. Здесь важна прочная опора.
3. Поверх стоек монтируют коньковый брус, который крепится к первым перфорированными стальными уголками и саморезами. Основное требование – горизонтальность прогона. Поэтому еще на стадии установки опорных стоек их обязательно проверяют на вертикальность и по высоте.
4. Проводят монтаж диагональных стропил, которые одними концами упираются в края конькового прогона, вторыми во фронтоны. Эти стропильные ноги разграничивают скаты (трапециевидные и треугольные) между собой.
5. Укладывают основные стропила, формирующие трапециевидные скаты. Они упираются верхними краями в коньковый брус, нижними в мауэрлат.
6. Проводят монтаж належников. Это короткие стропильные ноги, которые верхними концами упираются в диагональные ребра кровельной конструкции.
7. Точно также заполняются скаты треугольной укороченной формы. В каждой из них одна стропила полноценная, она упирается в коньковый прогон, остальные належники.

Это типичная схема стропильной системы мансардной полувальмовой крыши. Если пролет кровли дома достаточно большой, то в схему вносят ряд дополнительных элементов:

• промежуточный пролет под стропила, который устанавливают на стойки;
• или сами стойки без прогона, которые монтируются под каждую стропилу;
• шпренгель – опорный элемент под диагональные ребра.

Формирование мансардной крыши

Так как разговор идет о полувальмовой мансардной крыше со стропильной системой, собранной по типичному проекту, то необходимо обозначить, что кровлю придется утеплять. Как это делается:

1. По стропильной системе укладывают полосы рулонной пароизоляции. Укладку ведут снизу вверх, то есть от карниза крыши к коньку с перехлестом краев полос в размере 10-15 см. Крепят изоляционный материал к стропильным ногам гвоздиками с широкой шляпкой или скобами при помощи степлера.
2. Устанавливают поверх стропил контробрешетку. Это деревянные бруски сечением 50х50 мм, которые укладывают на стропильные ноги вдоль. Крепление – саморезы, длина которых в два раза больше толщины брусков.
3. Проводят монтаж обрешетки, шаг элементов которых зависит от типа кровельного покрытия. Если на крышу будут укладывать мягкую кровлю, то обрешетка должна быть сплошной или из досок, или из листов фанеры или плит ОСП.
4. Последний этап снаружи крыши – укладка кровельного материала.

Остальные операции переносятся в мансарду под кровельную конструкцию. В первую очередь между стропильными ногами закладывают утеплитель. По ширине он должен быть чуть больше расстояния между стропилами. Причина – чтобы теплоизоляционный материал вошел с натягом, не оставляя зазоров и щелей, которые зимой станут мостиками холода. После чего по стропильной системе укладывают рулонную гидроизоляцию. Ее монтаж производится точно так же и в такой же последовательности, как и верхний изоляционный слой.

В принципе, на этом можно считать, что двускатная полувальмовая крыша двухэтажного дома построена. Остается только провести отделку мансарды, с прокладкой в нее коммуникационных сетей.

Как собрать каркасный фронтон

В принципе, собрать в доме с мансардой и полувальмовой крышей фронтон в виде деревянного каркаса – не проблема. Для этого предварительно надо определиться с формой фронтонной стены. Обычно она собой представляет трапецию. А значит, необходимо сформировать периметр этой фигуры.

1. По несущей боковой стене дома по мауэрлату устанавливают стойки. Длина у них разная. Поэтому опоры монтируют так, чтобы они своими верхними концами создали ломаную линию.
2. По их верхним краям укладывают брус или доску толщиною 50 мм.
3. Стойки между собой обвязывают укосинами, подпорками или горизонтальными рейками.
4. После окончания сооружения кровли фронтон обшивают досками или фанерой, можно использовать ОСП. Обязательно проводят утепление.

Видео описание

В видео показано поэтапно, как сооружали полувальмовую крышу с каркасным фронтоном:

Разновидность полувальмовой крыши

Обратите внимание на фото ниже, где показана кровля, которая относится к категории «полувальмовая», только у нее немного изменена форма. По сути, в ней поменялись местами скат вальмы и фронтон. Первая опустилась вниз, второй поднялся над ней.

Чисто конструктивно изменения присутствуют, особенно в стропильной системе крыши. Но в эксплуатационном плане никаких изменений нет. Это все та же мансардная кровля, под которой будут организовывать жилые помещения.

Что касается стропильной системе, то здесь, как и в предыдущем случае, устанавливают коньковый прогон и монтируют на него стропила основных скатов крыши. После чего сооружается треугольной формы фронтоны. А уже от них укладывают под уклоном стропильные ноги и належники вальм.

Обратите внимание, что в этой конструкции фронтон возводят в виде каркаса, обшиваемого с двух сторон. Никакой кирпичной или блочной кладки.

Видео описание

В видео можно увидеть особенности возведения полувальмовой крыши:

Заключение по теме

Сегодня архитекторы предлагают большое количество типовых домов с полувальмовыми крышами (стропильные системы с чертежами обязательно прилагаются), из которых можно выбрать достойный вариант. Разновидностей проектов на самом деле настолько огромно, что редко в одном загородном поселке встретишь два одинаковых дома. Так что смело можете выбирать один из таких. А если есть свободные деньги, то закажите индивидуальный проект, который от всех будет значительно отличаться.

Как построить полувальмовую крышу

Среди стандартных двухскатных кровель домов в загородных поселках оригинально и необычно смотрится полувальмовая крыша (иначе ее называют голландской). История полувальмовой крыши насчитывает уже много веков.

Давайте разберемся, что это за конструкция и как построить полувальмовую крышу.

Полувальмовая крыша – что это такое?

Условно эти крыши делят на два вида: двухскатные и четырехскатные, но скатов, тем не менее, в обоих случаях четыре.

Полувальмовая двухскатная крыша – отдаленная родственница вальмовой (датской).

У вальмовой конфигурация проще: два боковых ската выполнены в виде трапеций, два торцевых – в виде равнобедренных треугольников. Отдельный случай – вальмовая крыша шатровая: у нее конька нет, все скаты – равнобедренные треугольники, которые сходятся вершинами в одной точке.

У полувальмовой торцевые скаты укороченные, не доходят даже до середины бокового ската. В анфас такая крыша выглядит как маленький треугольник, а в профиль – как трапеция со срезанными верхними углами. Под полувальмой расположен фронтон, как у обычных двухскатных крыш.

Полувальмовая четырехскатная. Здесь торцевой скат начинается не от конька, а от середины бокового ската и продолжается до линии карнизного свеса. Над ним вертикальная стена. У этих крыш вальмы выполнены в виде трапеций.

Обратите внимание

Полувальмовая двухскатная крыша может быть с мансардой. Для четырехскатной этот вариант проблематичен: окно будет располагаться слишком высоко, а балкон на торце вообще сделать не получится.

Преимущества полувальмовой крыши

Ее монтаж – не самое экономное дело, и в плане расхода материалов, и в плане энергозатрат. Но кроме эстетики у нее есть и другие преимущества:

• Большая ветростойкость (за счет скатов со всех четырех сторон);
• Улучшенная защита фронтона от осадков (за счет карнизных свесов вальм);
• Увеличение полезного пространства под кровлей (пригодится для устройства мансарды).

Расчет полувальмовой крыши

Первый этап проектирования – чертеж полувальмовой крыши. На этой стадии определяются длины стропил и их количество.

• Шаг между стропилами зависит от предполагаемой нагрузки на крышу и связан с толщиной стропил: если толщина брусьев для стропильных ног больше рекомендуемой, шаг можно делать реже. Расстояние между стропильными ногами желательно сделать по ширине плит утеплителя, тогда их не придется подрезать.
• Длины стропильных ног определяются по формулам для равнобедренных и прямоугольных треугольников.

• Площадь бокового ската рассчитывается сначала как площадь трапеции: высота H (длина рядового стропила), умноженная на основание (длину карнизного свеса), поделенная пополам. Из полученной цифры вычитают площади двух треугольников (углы трапеции, обрезанные полувальмами).
• Площадь полувальм определяется как произведение высоты (длины вальмового ската от конька до середины основания) на основание (карнизный свес полувальмы).

Стропильная система полувальмовой крыши

Схема стропильной системы полувальмовой крыши бывает двух видов, в зависимости от того, какие стропила используются – висячие или наслонные.

Наслонные стропила кроме конька и мауэрлата опираются на промежуточные опоры. Опорами могут служить внутренние несущие стены или опорные стойки из бруса, которые монтируют на балках перекрытия.

Висячие стропила промежуточных опор не имеют.

Обратите внимание

Для прочности и устойчивости противоположные стропильные ноги соединяют стяжками-ригелями либо на уровне перекрытия, либо выше-ниже середины стропильных брусьев.

Часто для этого заранее монтируются стропильные фермы в виде буквы А или равнобедренного треугольника.

Стропильная система состоит из следующих элементов:

• Рядовые стропила. Опираются на мауэрлатный брус и конек перпендикулярно им обоим. Аналогичны стропильным ногам простой (двускатной щипцовой) крыши, длина – кратчайшее расстояние от конька до боковой стены дома.
• Диагональные – крайние (угловые) стропила, из которых формируются полувальмы. Боковые грани равнобедренных треугольников. В отличие от вальмовых и шатровых крыш, где накосные (диагональные) стропила самые длинные, у полувальмовых они короткие, не доходят даже до середины ската.
• Нарожники (короткие стропила или полуноги). Соединяют диагональные стропила с мауэрлатом.
• Опоры. В наслонных системах их ставят на всех балках перекрытия.
• Коньковый брус.
• Боковые прогоны (при малой площади скатов их может и не быть).
• Вспомогательные элементы: раскосы, подкосы, ригели, лежни и др., необходимые для усиления конструкции.

Чтобы правильно разбираться в терминах, советую прочитать мою статью про устройство стропильной системы вальмовой крыши.

Рекомендуемые параметры бруса для стропил:

• Мауэрлат – сечение 10 на 15 или 15 на 15;
• Все виды стропил – 5 на 15;
• Опоры – 10 на 10 либо 10 на 20;
• Все дополнительные элементы (подкосы, ригели, прогоны и т.д.) – 5 на 15.

Конструкция кровельного пирога

Кровельный пирог выполняется как и для других скатных крыш. Это зависит не от конструкции, а от наличия/отсутствия утеплителя и от материала покрытия.

Если планируется устройство жилой мансарды, утеплитель лучше положить.

. Мембрану раскатывают по стропилам вдоль конька, начиная с карниза. Соседние куски и соседние полосы стыкуют с нахлестами около 15 сантиметров, заклеивают строительным скотчем. К стропилам крепят кровельными гвоздями. . Ставят между стропилами в распор. . Раскатывают как и пароизоляционную пленку, только поверх утеплителя. Крепят так же.
1. Устанавливают вдоль стропильных ног брусья контробрешетки.
2. Поверх набивают обрешетку.

Важно

• Все деревянные детали (стропила, мауэрлат, обрешетку и контробрешетку) необходимо перед началом установки обработать антисептическим составом и антипиреном;
• Крепление производится только оцинкованными гвоздями, чтобы древесина не гнила вследствие коррозии метизов;
• Если для паро/гидроизоляции используются специальные мембраны, их стелют отводящей поверхностью в сторону от утеплителя.

Монтаж полувальмовой двухскатной крыши

1. Залить по периметру дома бетонную стяжку. Одновременно в стяжку устанавливают резьбовые шпильки с диаметром от сантиметра. Приблизительный шаг между шпильками – 1-1,2 метра.

2. На шпильки ставят мауэрлатный брус, фиксируют сверху гайками. Под брус необходимо подкладывать рубероид, чтобы древесина не соприкасалась с материалом стяжки.

3. Если система наслонная, ставят стойки на каждой балке перекрытия.

4.Если система висячая, на балки устанавливают стропильные фермы.

5. На стойки или фермы укладывают коньковый брус.

6. На брус опирают рядовые наслонные стропила.

7. Накосные стропила крепят к коньку, снизу подпирают нарожниками.

8. Последним этапом кладут боковые прогоны (на длинных скатах).

Стропильная система готова. Далее – монтаж кровельного пирога (см. выше) и укладка покрытия в соответствии с инструкцией к нему.

Если вам нравится полувальмовая двускатная крыша (или четырехскатная), но вы не уверены в собственных силах – обращайтесь к нам. Мы сделаем вашу кровлю профессионально, быстро и недорого. Фото наших работ с ценами

Полувальмовая крыша: стропильная система, чертеж, фото

Опытные мастера и проектировщики кровельных каркасов и покрытий могут подтвердить, что из всех существующих конструкций стропильная система полувальмовой крыши считается наиболее совершенной и одновременно сложной в изготовлении. Ее основа была придумана и реализована лет триста назад в условиях очень влажного и снежного климата побережья Балтийского моря, что наложило определенный отпечаток на устройство каркаса полувальмовой крыши.

Устройство полувальмовой крыши

Полувальмой называют небольшой скат или сектор крыши, располагающийся между короткими наклонными стропилами со стороны фронтона.

В современных конструкциях полувальмового типа используют два варианта компоновки:

• Верхнее расположение ската полувальмы или двухскатная полувальмовая крыша. Небольшой сектор кровельного покрытия примыкал к коньку над фронтоном, в итоге крыша оставалась очень похожей на обычную двухскатную кровлю, поэтому за ней и сохранилось такое название;
• Нижнее расположение половинки вальмового ската на двух наклонных стропилах. Его размер составляет не менее половины основного ската. В этом случае конструкция называется полувальмовой четырехскатной крышей, фото.

В последнем случае между коньком и верхней кромкой полувальмы остается вертикальный участок фронтона, который почти всегда оборудуется вентиляционным или слуховым окном для чердачного помещения.

Преимущества и недостатки полувальмовой кровли

Большинство людей находят внешний вид и дизайн подобного типа крыш достаточно привлекательным. Кровля с полувальмой, фото, выглядит более изящно и современно, чем старые прямоугольные двухскатные и даже шатровые крыши.

В чем преимущества полувальмовой крыши

Необычная и немного странная, на первый взгляд, кровля с полувальмовыми скатами изначально появилась в Дании и Голландии, как наиболее оптимальный вариант, способный противостоять климату с большим количеством тумана, дождя и снега, частыми морозами и регулярным обледенением кровли и фронтов.

Поэтому в полувальмовой крыше изначально заложены некоторые особенности конструкции, позволяющие бороться с влагой:

• Дополнительные скаты отлично защищали верхнюю часть фронтона, примыкающего к коньку, от затекания воды, конденсирующегося тумана и сильных дождей с ветром;
• Использование полувальм позволяло снизить давление воздушного потока на фронтоны в условиях сильного ветра;
• Применение полувальмовой конструкции вместо полноценной четырехскатной крыши давало возможность уменьшить продольные габариты здания.

На первый взгляд, это не слишком важно для современных реалий, но еще недавно укороченный полувальмовый скат кровли был решением проблемы в условиях очень плотной городской застройки. Дизайн дома с укороченной крышей оказался достаточно привлекательным, поэтому датская кровля с черепицей или полувальмовая ломаная крыша уже давно стали классикой архитектуры.

Если попытаться заменить полувальмовую крышу двускатной, с плоским фронтонами, то последние будут испытывать нагрузку в несколько сот килограммов, что может привести при сильном ветре к выдавливанию облицовки стены.

Недостатки крыши с полувальмами

Помимо изящного дизайна и неплохой адаптации к плохим погодным условиям, у данного типа конструкции есть и определенные недостатки. Прежде всего, высокий профиль крыши. Изначально полувальмовые каркасы крыш были очень высокими. В современных конструкциях высота конька определяется заказчиком. Но даже при небольшой высоте установки коньковой балки монтаж полувальмовой крыши значительно сложнее, чем в случае двухскатных стропильных каркасов классической схемы.

Вторым существенным недостатком является увеличение количества швов и линий стыковки сопряженных скатов. В полувальмовой крыше их меньше, чем у шатровых или у классических четырехскатных схем, но все равно перечень мест для потенциальной протечки воды больше, чем у двухскатной системы.

Поэтому на верхние полувальмы крыш нередко устанавливают дополнительные козырьки, отражающие часть потоков дождевой воды и защищающие от намокания фронтоны и стены под ними.

Для четырехскатных полувальмовых крыш проектировщики нашли иное решение. Вместо козырьков они продлили две боковые скатные плоскости, в результате окно и верхняя кромка с планкой примыкания оказались под их защитой.

Схема стропильной системы полувальмовой крыши

В самом простом варианте конструкция кровли с половинками вальм, пристроенных к стропильному каркасу, напоминает четырехскатную схему.

Например, если посмотреть чертеж полувальмовой крыши с нижним расположением полувальм, то становится понятным, как формируется опорная система стропильных балок:

• Стропила полувальмовой крыши делятся на две группы — рядовые и вальмовые. Первые укладываются на боковых скатах кровли, из вторых формируют половинки вальм;
• Центральная часть стропильного каркаса составляется таким же способом, как и в случае обычной двухскатной крыши, длина конька составляет примерно 2/3 расстояния между боковыми стенами;
• Форму и высоту наклона будущего полувальмового ската формируют вальмовыми стропилами;
• Полувальмы набираются из наслонных стропил, которые в основании упираются в мауэрлат, а верхней полкой на поперечный ригель с вкладышем.

Для схем с верхним расположением полувальм стропильная система формируется за счет вальмовых балок, установленных между коньком и горизонтальной ригельной балкой.

В этом случае фронтонные свесы удлиняют на расстояние, равное шагу рядовых стропил.

Разновидности полувальмовой четырехскатной крыши

В современном строительном дизайне можно встретить достаточно большое количество различных модификаций полувальмовой кровли, их активно применяют для различных схем мансард и жилых чердаков, полутора и двухэтажных построек с балконами и открытыми площадками для отдыха. Все они основываются на двух классических типах – датской и голландской схеме с полувальмовым построением стропильного каркаса.

Голландская полувальмовая крыша

Данный тип кровли по устройству полностью совпадает с рассмотренной ранее конструкцией с верхним расположением полувальмы.

Обычно голландский вариант построения полувальмовых скатов используют для полутораэтажных домов, стропильные системы которых выполнены с длинными скатами, расположенными под большим углом наклона.

Использование полувальмы позволяет снизить ветровую нагрузку на стропильную систему и одновременно защитить от дождя балкон или окна, построенные на фронтоне здания.

Голландский способ обустройства полувальмовой кровли дает возможность надежно изолировать верхнюю часть чердака от мансарды или жилого подкрышного пространства. Один из вариантов голландской схемы полувальмовой крыши приведен на видео

Голландские стропильные системы идеально подходят для обустройства мансард с ломаной крышей, дачных домиков и загородных коттеджей.

Датская полувальмовая крыша

Это классический вариант стропильной системы с нижним расположением полувальм. Голландские модели, несмотря на всю простоту и доступность изготовления двухскатной крыши, получили меньшее распространение, чем датские, так как рассчитаны на достаточно большие по размерам стропильные каркасы. Только в последние 10-15 лет с активным строительством двух и трехэтажных усадьб голландские системы стали пользоваться не меньшей популярностью.

Датские полувальмовые стропильные каркасы могут использоваться практически на любых типах построек, от особняков в три этажа до небольших одноэтажных зданий. В условиях очень влажного и холодного климата Дании полувальмовые системы строили обязательно с ломаными скатами, как на схеме.

Верхняя часть стропильного каркаса строилась под очень большим углом – до 70 о , нижние свесы и полувальмовые скаты располагались под наклоном всего в 20 о . В результате получалась крыша, по форме очень напоминающая остроконечную средневековую шляпу, одинаково удобную и в снег, и в дождь. В таком доме жили хозяева преимущественно на втором этаже, на первом находилась печка и кухня, на чердаке и в подкрышном пространстве хранилась утварь и припасы.

Долгое время датские кровли с ломаными скатами оставались визитной карточкой Копенгагена. Современные полувальмовые стропильные системы лишь отдаленно напоминают кровельные конструкции двухсотлетней давности.

Важно! В современных условиях датскую полувальмовую стропильную систему выбирают лишь в качестве альтернативы шатровой или обычной четырехскатной крыше.

Такая конструкция дает возможность обустроить пару чердачных окон, не прибегая к более сложным слуховым и врезным системам.

Как рассчитать площадь полувальмой конструкции крыши

Вычисление площади поверхности основывается на школьном курсе планиметрии. Условно кровельное покрытие можно рассматривать, как две пары геометрических фигур. Для датской системы это будут две большие и две малые трапеции основных скатов и полувальм соответственно.

Чтобы найти площадь основного ската, необходимо умножить продольную длину ската на полусумму горизонтальных длин конька и расстояния между крайними точками по линии карниза. Для вычисления площади полувальм используется та же формула. Расстояние от ригеля до карниза умножается на полусумму длин ригельной балки и фронтонной линии. Остается лишь сложить две площади и умножить на два.

Как сделать полувальмовую крышу своими руками

Основная сложность в выполнении подобного рода работ заключается в том, что даже самые точные расчеты длин и размеров деталей стропильных систем редко когда совпадают с тем, что требуется на строительной площадке. Все равно по месту приходится подгонять своими руками все детали стропильной системы.

Совет! При расчете заготовок для сборки и установки полувальмовой крыши размеры всех деталей принимают с положительным допуском в 5%.

Более менее точных размеров достигают на специализированных линиях промышленного изготовления стропильных каркасов. В этом случае все детали каркаса полувальмовой крыши получаются практически точно по чертежу, и несущую систему можно собрать, как конструктор.

Начало установки стропильной системы

Монтаж полувальмового каркаса начинают с конькового прогона. В центре потолочного перекрытия, точно по осевой линии крыши, устанавливают две вертикальные стойки, на которых крепится брус конька. Чтобы рама не деформировалась и не отклонилась от начального положения, систему фиксируют временными подкосами и распорками.

Следующим этапом на собранную коньковую раму устанавливают две пары стропильных балок, по две штуки с каждого конца горизонтальной поперечины конька. Основу каркаса крепят и усиливают растяжками и распорками.

Сборка полувальмовых скатов

Для того чтобы сформировать плоскость полувальмы, необходимо установить опорную поперечину или ригель. Его крепят к вертикальной стойке, удерживающей коньковую балку, и временно сшивают с рядовыми стропилами. Следующим этапом вырезают и устанавливают вальмовые стропила. Это наиболее сложный этап сборки стропильной системы полувальмовой крыши, так как нужно постараться максимально точно разметить и запилить опорные плоскости балок. После выравнивания плоскости можно капитально крепить ригель.

Остальные стропила полувальмового ската вырезаются и ставятся по результатам промера размеров под каждую балку. Последним этапом укладывают рядовые стропила, нашивают обрешетку, настилают пароизоляцию и кровельное покрытие.

Советы и рекомендации

Одно из наиболее «узких» мест полувальмовых крыш связано с обустройством зоны примыкания верхней кромки кровельного покрытия к вертикальной поверхности фронтона. Именно в этом месте чаще всего затекает дождевая вода, поэтому еще на этапе сборки стропильной системы под обрешетку укладывают металлический фартук из тонколистовой оцинкованной стали. Это дает возможность увеличить жесткость линии стыка и предотвратить отрыв планки примыкания от стены.

Заключение

Стропильная система полувальмовой крыши, относительно простая в сборке и надежная в эксплуатации, широко используется в частном домостроении в качестве более удачной альтернативы сложным шатровым и четырехскатным конструкциям. Если имеется определенный опыт строительства хотя бы двухскатных каркасов, то вполне реально построить своими руками простейшую датскую или голландскую кровлю.

• Виды крыш частных домов
• Как правильно крыть крышу шифером
• Как крыть крышу профнастилом своими руками
• Устройство кровельного пирога под профнастил

Обсудить статью на форуме

Вальмовая крыша из металлочерепицы: угол наклона, обрешетка, как монтируется

Утеплитель для плоской кровли: как утеплить, толщина теплоизоляции

Двухэтажный дом с односкатной крышей: проекты и фото

Двускатная крыша на баню: как сделать своими руками

Как сделать крышу на эркере: устройство стропильной системы, фото

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление