Схема и чертежи кровли

Традиционный дом с двухскатной крышей – надежность и долговечность по приемлемой цене

Наиболее популярными в России всегда были проекты домов с двухскатной крышей. Это произошло, скорее всего, из-за климатических особенностей нашей страны. Зимой на скатные крыши наметает меньше снега, он сам сползает с поверхности крыши, и тем самым нагрузка на кровлю уменьшается.

Количество скатов никак не влияет на параметры крыши, поэтому выбор зависит от предпочтения конкретных людей. Двухскатная форму чаще всего применяют при сооружении небольших частных домов, которые идеально вписываются в любую местность. Монтаж двухскатной крыши отличается легкостью. Кроме того, такая кровля очень надежна в эксплуатации. Конструкция двухскатной крыши позволяет применить любую разновидностькровельных материалов от шифера до современной металлочерепицы.

Монтаж мауэрлата

Если расчет выполнен, а материалы закуплены, можно выполнять монтаж мауэрлата, а затем созданию обрешетки. Мауэрлат — это своего рода фундамент для будущей кровли. Только эта конструкция не из бетона, как основание для дома, а из соснового бруса.

Древесина хвойных пород — идеальный для этого материал, достаточно прочный и легкий, чтобы распределить вес крыши равномерно по периметру опорных элементов дома. Его размещают вдоль скатов кровли, между стропильной ногой и верхней частью стены.

Крепление стропильных ног к мауэрлату

Для большей сохранности мауэрлата и долгого срока его службы, между ним и стеной прокладывают слой гидроизоляции, в качестве которого чаще всего выступает рубероид. В зависимости от материала, из которого возводится дом, монтаж мауэрлата выполняется различными методами.

Строительство своими руками предполагает проверку надежности соединения. Если речь идет о деревянном доме, крепеж можно делать при помощи шпилек или брусков, в кирпичном — используют металлическую проволоку, арматуру, в строениях из пеноблоков, газосиликата — бетонную стяжку.

Последовательность работ

Если бы существовала пошаговая инструкция о том, как построить двухскатную крышу, она бы начиналась с того, как . Висячие следует собрать заблаговременно, используя металлические уголки, болты. Первыми выполняют монтаж крайних конструкций, а только потом расположенных внутри.

Чтобы создать наслонную систему, необходимо сначала наладить лежень, на который будут устанавливаться опоры. Сборку можно будет считать завершенной после закрепления всех стропильных ног как показывает чертеж. Если их длины не хватает для создания свеса, ее увеличивают за счет крепления кобылок.

Следующий этап — монтаж обрешетки. Так как назначение ее сугубо практическое, в ход идет самый простой, дешевый материал, к примеру, необрезная доска или даже горбыль. Однако, не стоит пренебрегать удалением коры с поверхности дерева, эта нехитрая операция увеличит срок его эксплуатации. В зависимости от того, чем планируется укрывать крышу дома, различают два типа обрешетки:

• Сплошная. Применяется в случаях, когда выбор пал на мягкие виды кровли, которые переживают новую волну популярности, в частности ондулин. Так как сами по себе они форм не держат, им необходима жесткая опора, чтобы избежать возможных деформаций от собственной тяжести или весом выпавших осадков.

• Решетчатая. В этом случае доска укладывается не сплошным слоем, а с промежутками, шаг которых выбирают в зависимости от материала, используемого для покрытия. Чаще такая схема пользуется для создания обрешетки под металлочерепицу, шифер, профнастил.

Завершающий этап работ и последующая эксплуатация

Заканчивается строительство укладкой кровельного материала. Пошагово расписать монтаж каждого материала, коих на строительном рынке представлено очень много, будет сложно.

Поэтому придется ограничиться общими рекомендациями: строго придерживайтесь инструкции производителей, не забывайте о необходимости нахлеста между листами (рулонами), дабы избежать протечек, работайте аккуратно, стараясь не повредить материал.

Конструкция двухскатной крыши гарантирует:

1. Отличное сопротивление порывам ветра;
2. Легкий сход снега со скатов;
3. Защиту от дождя и холода;
4. Долговечность и надежность.

Вальмовая крыша

Важными в чертежах четырехскатной вальмовой крыши являются узлы соединений основных элементов конструкций:

•  Крепление диагональных и рядовых стропил к мауэрлату;
•  Соединение концов конька с балками;
•  Крепление кобылки к стропильной ноге. При ее отсутствии – детализация на чертеже запила доски для соединения с мауэрлатом.
•  Установка нарожников.

Следующим этапом в проектировании четырехскатной вальмовой крыши будет нанесение слуховых или мансардных окон, отверстий вентиляционных труб, дымоходов на чертеж. Эти проемы в каркасе обрамляют деревянными брусками. Кровля укладывается на «пирог» из теплоизоляции. На балки натягивается пароизоляционная пленка, поверх нее устанавливают крепление обрешетки. Укладывается утеплитель, а следом за ним – рейки контробрешетки. Завершающий этап зависит от кровельного материала.

Конструкция

На четырехскатную крышу здания помимо постоянной нагрузки от кровли, каркаса и утеплителя воздействует ветер и осадки. От максимального количества снега, выпадающего зимой в регионе строительства, зависят такие показатели:

•  Тип кровельного материала, следовательно, и вид обрешетки;
•  Размер сечения бруса;
•  Количество поддерживающих элементов в конструкции.

Расчет постоянной нагрузки G на четырехскатную крышу производится путем сложения веса всех материалов в кровельном пироге на 1 кв.м. Полученное значение по СНИПу необходимо умножить на коэффициент 1,1 для запаса прочности.

Ветровая нагрузка рассчитывается по формуле: W=Wo×k×с,

где Wo – ветровое давление, которое можно взять из справочника для определенной местности;

k – коэффициент, учитывающий изменение по высоте ветрового давления;

с – коэффициент аэродинамический (принимаем равным 0,8).

Формула расчета снеговой нагрузки представляет собой значение из справочника для города постройки, умноженного на коэффициент, зависящий от уклона скатов. Дальнейший расчет покажет подходящее сечение балки для каркаса четырехскатной вальмовой крыши, а также необходимость укрепления конструкции дополнительной опорой.

Полученные нагрузки стоит сложить и умножить на грузовую площадь стропильной ноги. Чтобы узнать линейную распределенную нагрузку по длине балки, необходимо будет поделить полученное значение суммарной нагрузки на длину элемента.

Расчет площади скатов вальмовой крыши

Чтобы составить смету кровли, необходимо знать, сколько понадобится материала. Для этого «разбивают» четырехскатную крышу на плоские геометрические фигуры и вычисляют площадь каждой из них. Исходные данные берут из чертежей: высоту конька или углы наклона, расстояние между стеной и свесом, габариты здания.

Для простой шатровой четырехскатной крыши делают расчет площади одного равнобедренного треугольника и умножают полученное значение на 4. Следует учитывать, что посчитать площадь от конька до карниза на чертеже с точностью до кв.см – невозможно. Расчетами определяют приближенное количество материала.

В примере ниже чертеж и расчет четырехскатной шатровой крыши с длиной свеса крыши в 1 метр, углом уклона 50°для здания со стенами размерами 5,25м.

Устройство кровли

В зависимости от особенностей здания крыши бывают наклонные и скатные. Последние проектируются для районов с небольшим количеством осадков. В местностях с влажным климатом жидкость будет скапливаться на кровле, что приведет к протеканию. Поэтому для данной местности монтаж конструкций наклонного типа не подходит.

В устройстве крыши частного дома схема скатного типа встречается чаще всего. Она имеет две или несколько плоскостей, расположенных под определенным углом. В большинстве случаев он составляет более 10 градусов.

Основные составляющие элементы кровли:

• Мауэрлат. Это нижняя часть крыши. Устанавливается на стены заподлицо с ними. Служит опорой для стропил.
• Стропила образуют каркас крыши. На них крепится обрешетка.
• С помощью диагональных связок или раскосов стропила и мауэрлат соединяются в каркас.
• Обрешетка крепится на стропила, служит основанием для наружных конструкций. Кровельные, утеплительные материалы укладываются сверху.
• Опоры помогают равномерно распределить нагрузку от веса кровли на дом.
• Верхнюю часть каркаса крыши образует коньковый прогон. На него упираются стропила.
• Кровельные материалы покрывают верхнюю часть крыши. Они выполняют не только защитную, но и декоративную функцию, украшая дом.

В зависимости от теплоизоляционных характеристик крыши делятся на 2 группы:

1. Холодная. Часто встречающая, дешевая конструкция. Выполняется без теплоизоляции. Применяется в том случае, если пространство чердака в дальнейшем не используется. Теплоизолирующие материалы укладываются на полу.
2. Теплая. Сложная в монтаже, обходится довольно дорого. В состав кровельного пирога включены теплоизолирующие материалы. Применяется в домах с отапливаемым вторым этажом или мансардой.

Кровельные материалы закрывают строение от атмосферных осадков. Чаще всего для их изготовления применяются:

• Металлы. Используется оцинкованная сталь, алюминий, медь. Поставляются листами с рельефом. Прочные, долговечные. Есть недостаток — шумовые эффекты.
• Мягкая кровля: рубероид, ондулин, стеклоизол или битумная черепица. При высокой эластичности и небольшом весе она не устойчива к механическим воздействиям.
• Керамическая черепица относится к традиционным покрытиям. Стоит дорого, имеет большой вес.

10 базовых составляющих конструкции двухскатной крыши

Конструкция, состоящая из двух плоских скатов, соединенных под углом наверху и опирающихся на стены, называется двухскатной. При монтаже с одного и другого торца остаются открытые проемы треугольной формы. В этих местах возводят фронтоны, переходящие в стену. Обычно такую конструкцию выбирают при строительстве малоэтажных зданий. Основными конструктивными составляющими крыши двухскатного типа являются:

1. Стропильная нога. Это брус из хвойных пород размером в сечении 5 х 15 или 10 х 15 см, создающий треугольный каркас 2-скатной крыши. Через этот элемент передается вся нагрузка от снежного покрова, ветра, кровли на мауэрлат. Располагают стропильные ноги на расстоянии 0,6 -1,2 м друг от друга. Длину их вычисляют по формуле: делят высоту конька на синус угла, под которым нога наклонена. Сечение выбирают по весу кровли, чем он больше, тем толще бруски.
2. Мауэрлат. Предназначен для равномерного распределения сосредоточенной нагрузки, создаваемой ногами стропил на несущие стены. Это своего рода фундамент для стропильной системы, выполненный из бруса или бревна, уложенного по периметру сооружения и прикрепленного к ним при помощи анкеров или стержней с резьбой. Когда постройка деревянная, то роль мауэрлата выполняет верхний венец. На стенах из другого материала делают бетонный пояс по периметру, а в него встраивают шпильки, на которые брус просто «надевают» и затягивают гайками.

3. Конек. Верхний горизонтальный элемент конструкции, соединяющий 2 ската. Образуется при стыковании стропильных ног. Его высоту определяют в зависимости от ширины дома и угла наклона кровли, зависящего от преобладающих погодных условий в конкретной местности. Если зимы всегда снежные, то скаты должны быть крутыми, при сильных ветрах следует делать крышу более пологой. В умеренном климате оптимальный угол — от 35 до 45 градусов. Чтобы определить высоту, ширину дома делят на 2, если конек находится по центу. Результат умножают на тангенс угла, под которым наклонена кровля.

4. Кобылки. Эти элементы присутствуют в конструкции не всегда — только в том случае, когда длины стропильных ног не хватает для образования свеса кровли. Они продолжают стропильную ногу на необходимую длину, но сечение у них несколько меньше, чем у основного элемента. Использование кобылок снижает трудоемкость монтажных работ при устройстве стропильной системы.
5. Лежень. Квадратный брус, лежащий на внутренней нагруженной стене. Его функция — равномерно распределять вес, создаваемый кровельными стойками. Используют для этой цели брус сечением 10 х 10 или 15 х 15 см.
6. Свес. Обязательный элемент, выступающий за пределы стены минимум на 400 мм и защищающий стены от дождя.
7. Затяжка. Элемент, завершающий вершину треугольника, образованного стропильными ногами и не дающий ему разъехаться.
8. Стойки. Брусья квадратного сечения (10 х 10 см или 15 х 15 см), установленные вертикально и передающие нагрузку на внутреннюю стену от конька.
9. Обрешетка. Горизонтально расположенный элемент, дополнительно скрепляющий и объединяющий в целостную конструкцию, стропильные ноги и передающий им нагрузку от кровли. Устраивают обрешетку из досок или обрезного бруса. Применяют и влагостойкую фанеру, но только при использовании мягкого кровельного материала.
10. Подкосы. Передают нагрузку на несущие конструкции от стропильных ног. Подкосы совместно с затяжкой образуют фермы, выдерживающие значительные нагрузки при самых больших пролетах.

Разновидности стропильных систем двухскатной крыши

Система с наслоннными стропилами

Подходит для типа крыш, пролёт которых составляет от 10 до 16 м. Стропила могут устанавливаться под любым углом, а в доме наличие несущих стен или колонн обязательно. В верхней точке стропила опираются на коньковый прогон, поддерживаемый внутренней стенкой либо стойками, а в нижней части на мауэрлат.

Нагрузки в такой конструкции вертикальные, поэтому необходимости в установке затяжек нет. Для укрепления стропильных ног, устанавливаются ригели и подкосы.

Пошаговая инструкция монтажа

На стены дома по всему периметру, а так же на внутреннюю, на анкерные болты крепят мауэрлат и лежень, дополнительно скрепляя его с внутренней стороны крепкой пластиной из металла.

Под мауэрлат необходимо подложить гидроизоляционный материал, чаще всего используют рубероид. Материалом мауэрлата и лежня служит брус сечением от 100 до 150 мм.

Двускатная крыша своими руками — крепление мауэрлата

На мауэрлат и лежень, напротив стропильных ног, размещаются балки перекрытия. Изготавливаются они из обрезной доски 50х150 мм. Для дальнейшего безопасного передвижения на них можно положить черновой пол, закрепив его обязательно саморезом либо гвоздём.

Под коньковый прогон на лежень ставят стойки, скрепляя их с лежнем мощными металлическими уголками, пластинами либо гвоздями, шаг установки не более 2 метров. Стойки (опоры), используя уровень выравнивают по вертикали, и временно закрепляют их любым подходящим способом. Затем на  вертикально установленные опоры кладется прогон (коньковый брус) и скрепляется аналогичным способом.

Двускатная крыша своими руками — установка вертикальных стоек под конёк

Из обрезной доски изготавливают стропильные ноги. Сперва делается шаблон одной ноги, где измеряется угол спила крепления к коньковому брусу и мауэрлату. Получившийся шаблон необходимо примерить с обеих сторон крыши в местах крепления стропил.

Если запил выполнен верно, то по шаблону изготавливаются остальные стропила. В том случае когда мауэрлат и коньковый брус установлены строго горизонтально, примерку шаблона во всех местах можно не производить.

двухскатная крыша своими руками — схема крепления основных узлов

Если у доски имеется достаточная длинна, то свес с крыши оставляют не менее 30 см., в противном случае возникнет необходимость в удлинении стропилы путём крепления к ней дополнительной доски (кобылки).

В коньке стропила скрепляются друг с другом при помощи пластин из металла и гвоздей. В креплении стропил к мауэрлату используются металлические скобы, один конец которых вгоняется в доску второй вбивается в мауэрлат, дополнительно можно использовать уголки и гвозди.

Если ширина крыши большая, стропила укрепляются подкосами, которые под углом крепятся к опорной стойке, стоящей на лежне, и самой стропиле. После того как все стропила установлены, еще раз измеряется их длинна и если необходимости в её корректировке нет, то к торцам доски прибивается ветровая планка.

Важно! Стропила наслонного типа выдерживают большие нагрузки, чем система с висячими стропилами, поэтому данную конструкцию выбирают при строительстве больших домов с присутствием мансардного этажа и утепленной кровлей.

Расчет объема мансардного помещения

Перед началом строительства мансардного этажа, следует проверить чертеж на соответствие правилам СНИП. По нормам 50 % помещения под четырехскатной вальмовой крышей должно иметь отметку потолка 2,5 м.

В полезную площадь входят части мансарды с высотой этажа не менее 2,5 м. Учитываются участки помещения с расстоянием от пола до потолка 1, 5 м при уклоне кровли 30°, 1,1 м – при 45°, 0,5 м – при 60°. Остальные площади помещения с меньшей высотой учитываются в формуле с понижающим коэффициентом 0,7.

Для определения основной части объема мансардного помещения самостоятельно, следует разбить пространство на геометрические фигуры. Формулы для вычисления можно найти в школьных учебниках. Размеры воображаемых фигур берут с чертежей плана, фасада и разрезов. Классическая четырехскатная вальмовая крыша состоит из двух пирамид со смещенным центром и одной усеченной. Объем шатровой четырехскатной крыши вычислить намного проще. Фигура, образуемая каркасом кровли, – правильная пирамида с квадратным основанием.

Плюсы и минусы двускатной крыши

Преимущества двухскатной крыши:

• практичность;
• возможность отведения снега и воды с крыши;
• простота в монтировке;
• красивый вид;
• экономна в установке и в ремонте.

Недостатки двухскатной крыши:

• наклон скатов и высота крыши зависит от размеров дома;
• количество материала зависит от площади дома;
• для мансардного помещения потребуется увеличить высоту крыши, поэтому и стоимость возведения крыши повысится;
• если это мансардное помещение, нужно устанавливать окна в крыше, а это усложняет работу.

Выбирать тип крыши и кровлю нужно очень ответственно, так как от этого зависит внешний вид дома, комфорт проживания и срок службы всего дома.

Как определиться с тем, под каким углом устанавливать скатные поверхности

Двускатная крыша — расчет наклона скатных поверхностей

То, какой угол рациональнее всего применить для постройки, зависит от многих факторов:

• климата региона;
• используемого материала;
• архитектурной задумки.

Если речь идёт о регионе, в котором преобладает засушливая погода, с минимальным годовым количеством осадков, тогда скатную поверхность можно делать пологой, не используя большого угла (можно брать 10-15 градусов или немного больше).

В случае, если в данной местности выпадает немало осадков, тогда нужно установить достаточно крутые скаты. Они обеспечат естественный отток воды и снега, не позволив ему скапливаться и приводить к постепенному разрушению материала или его прогибу под тяжестью снегового скопления.

Для всех европейских стран наиболее рациональным решением является обустройство угла в 35-40 градусов, это доказано с учетом климатических условий, модных у нас дизайнерских решений и наиболее применяемых материалов.

Особенности составления чертежей некоторых типов двухскатных крыши

При планировании кровли и составлении чертежей, необходимо учитывать особенности устройства двухскатных крыш различных типов. Рассмотрим основные из них.

Классическая, с равной длиной скатов

Исходя из функционального назначения подкровельного пространства, равноскатная крыша может быть выполнена в двух вариантах, что отражается при составлении чертежа:

1. Мансардная крыша. Изначально предполагает устройство стропильной системы висячего типа, чтобы обеспечить максимальную полезную площадь помещения. Установка элементов, укрепляющих конструкцию, может быть устроена одним из перечисленных способов.

• Простые висячие стропила с ригелем. Горизонтальный распор устанавливается на уровне потолка или выше и служит элементом каркаса для внутренней обшивки;

  Примеры мансардной крыши

• Аттиковая конструкция. По углам устанавливаются опорные стойки, точка расположения которых устанавливается индивидуально, а на уровне планируемого потолка устанавливается ригель. По своему верхнему краю стойки укрепляются прогоном.
• Бесподвесочная конструкция. Отсутствие подпоров и ригелей допускается для устройства мансарды в небольших постройках.

При планировании и составлении чертежей мансардной кровли необходимо учитывать общий вес кровельного покрытия. Поскольку количество упорных элементов в данной кровле минимально, то не рекомендуется использовать для покрытия тяжёлые материалы.

Чердачная. Может быть выполнена по любой технологии устройства стропил, поскольку отсутствует задача организации внутреннего пространства. Наиболее распространёнными способами сделать двускатную конструкцию кровли являются:

• Е-образная. Классическая, основным упором служит вертикальный столб, расположенный по центру, от основания которого устанавливаются подкосы враспор к стропилинам одной пары. Если центральная линия не совпадает с несущей внутренней стеной, то стойку также смещают и упирают непосредственно в стропило;

  Пример чердачной крыши

• W-образная. Предполагает устройство 4-х подкосов по линии стропильной пары. При этом два внутренних упираются в коньковый прогон, а их нижние края соединяются с парой внешних подкосов, которые, в свою очередь, закрепляются на стропилах;
• Перекрёстная конструкция. Выполняется путём установки подкосов от точки соединения стропила с мауэрлатом враспор на противоположную стропильную ногу.

При монтаже стропильных ферм для висячих стропил способы установки затяжек и подкосов разнообразны и выбор конкретной конструкции напрямую зависит от типа кровельного материала. Видео с чертежом и готовой конструкцией двухскатной крыши.

Кровля ломаного типа

Мансардная крыша, выполненная с изломом ската, или ломаная крыша своими руками может быть также рассчитана, прочерчена и построена. Внешняя сложность конструкции при тщательном планировании технологических элементов и точек соединения, оказывается в строительстве не сложнее, чем обычная равноскатная кровля. Чертежи ломаной кровли, прежде всего, должны отражать устройство каркаса из опорных стоек, а также дополнительные распорные элементы, необходимые при покрытии тяжёлыми кровельными материалами.

Пример кровли ломаного типа

Надо отметить, что монтаж двухскатной крыши является наиболее актуальным решением, чтобы обустроить жилое помещение и выполнить самостоятельную постройку. Таким образом, подробно составленный чертёж двухскатной крыши является фактическим руководством по строительству, как на стадии подготовки материалов, так и в процессе самого монтажа. Изначально продуманная общая конструкция кровли и способы соединения её элементов буду залогом качественно выполненных работ при минимальных трудозатратах.

Составные элементы традиционной двускатной крыши

Мауэрлат. Это брус, размером 10*10 см или 15*15 см, размещённый сверху стены по всему периметру строения.

Стропильные ноги. Представляют собой довольно длинные доски 5*15 см или 10*15 см, при помощи которых крыше придаётся форма треугольника.

Подкосы. Изготавливают из бруса. Монтируют под углом между стропильными ногами и стойками

Затяжки. Это балки, которые соединяют нижние концы стропил. Служат для усиления надёжности ферм.

Конёк. Коньком называется продольный брус, размещённый в наивысшей точке крыши и служащий для соединения скатов.

Лежень. Это длинный брус 10*10 см в поперечнике, располагающийся вдоль центральной несущей стены. Именно на него опираются все стойки.

Обрешётка. Это перпендикулярно набитые на стропила доски или брус. Может быть как сплошной, так и иметь зазоры.

Выбирая для своего дома кровельную конструкцию с двумя скатами, нужно учитывать необходимость проведения специальных расчётов.

Расчёт двускатной крыши должен проводиться очень тщательно, ведь от его правильности будет зависеть надёжность и прочность кровли в целом.

Если у вас нет опыта или вы не уверены в собственных силах, то лучше обратиться за помощью к специалистам. Они не только помогут вам произвести необходимые расчёты, но и могут дать ряд полезных советов.

Монтаж фронтона

Этот элемент представляет собой фронтальную «стену» крыши, продолжающую существующую стену дома. Чтобы крыша дома двухскатная своими руками выглядела красиво и была прочной, необходимо строго выдержать вертикальные уровни фронтонов и, соответственно, стропильной системы

Также важно обеспечить надёжную фиксацию, поскольку крыша будет подвергаться воздействию атмосферных осадков и ветра, что может привести к перекосам

Также следует учитывать вес будущего кровельного покрытия, поэтому пренебрегать вниманием к надёжности крепления нельзя ни в коем случае

Фронтон выглядит как треугольная конструкция, собирать которую можно как на земле, так и непосредственно уже в месте работ. Вы можете предусмотреть наличие у фронтона окна. Снизу фронтон крепится к мауэрлату, а сверху к коньковому прогону. Зашить фронтон можно как на этом этапе, так и на любых последующих. Как правило для этого используются доски 50×100 мм или 50×150 мм. Монтировать доски можно как вертикально, так и горизонтально — на ваш выбор.

Внутреннюю сторону фронтона обязательно необходимо утеплить и покрыть изоляционным слоем. Можно использовать материалы и технологию, которые мы опишем в следующем разделе. Что касается внешней стороны фронтона, можно оставить его как есть, а можно обшить сайдингом, что придаст вашей крыше красивого вида.