Полувальмовая крыша. Стропильная система полувальмовой крыши: как построить датский и голландский вариант. Теплоизоляция и настил кровельного покрытия

Полувальмовая четырехскатная крыша считается самой интересной моделью, которая в числе множества других вариантов пришла в Россию из северной Европы. Крыша имеет обтекаемую форму, которая делает ее более устойчивой к сильным порывам ветра.

Благодаря укороченным треугольным скатам значительно увеличивается полезная площадь чердачного пространства без сооружения на стенах массивной кровельной конструкции. Здания с такой крышей выглядят достаточно стильно независимо от количества этажей и назначения.

Единственным недостатком полувальмовой крыши является достаточно сложная технология строительства. Но если знать и понимать, как устроена стропильная система такой крыши, и сделать правильный расчет полувальмовой крыши, можно справиться с работой самостоятельно.

Разновидности полувальмовых крыш

Полувальмовую конструкцию нельзя назвать четырехскатной, хотя основой для нее является технология возведения крыши конвертом. В ней имеются элементы и двухскатной, и четырехскатной конструкции, а при возведении используются методы обоих сооружений.

Конструкция полувальмовой крыши имеет несколько особенностей, которые несколько отличают ее от четырехскатного семейства. Во-первых, вальма такой крыши немного укорочена. Во-вторых, к ней примыкает часть фронтона, если дом каменный, или щипца, если дом деревянный. По отношению к этим стенкам укороченный треугольник располагается под углом, который может быть вогнутым или выпуклым. Сама вальма может быть расположена в верхней части щипца или фронтона или внизу этих стенок.

В зависимости от формы и расположения элементов полувальмовой двухскатной крыши выделяют два вида конструкций:

• Голландская крыша имеет вальму в форме трапеции, которая расположена в нижней части фронтона. Верх трапеции соединяется с вертикальным треугольником, формируя вогнутый угол. Треугольник может быть полностью зашитым или иметь оконный проем.
• У датской крыши треугольная полувальма располагается в верхней части ската. Ее основание соединяется с вертикальным фронтоном, образуя выпуклый угол.

На основе этих конструкций создаются различные варианты крыш. Они могут различаться по высоте и форме элементов, иметь разные скаты и угол их наклона. Довольно часто встречаются четырехскатные конструкции с одиночными элементами полувальмовой крыши.

Независимо от выбранной комбинации установка стропильной системы выполняется на основе двускатной крыши, то есть с использованием наслонного или висячего способа. Наслонная стропильная система устраивается в том случае, когда есть возможность создать прочную опору для верхней части стропильных ног. В противном случае устанавливают висячую стропильную систему. В обеих ситуациях нижние пятки стропил должны иметь опору на мауэрлат, балки перекрытия, верхний ряд бревенчатого или брусового дома.

В целом стропильная система возводится на базе одного из способов устройства полувальмовой крыши или на их комплексном использовании. Если разобраться в тонкостях этих методов, можно своими руками сделать крышу по датской или голландской технологии, а также совместить укороченные вальмы с обычной скатной крышей.

Устройство стропильной системы по голландской технологии

Ее схема напоминает раздвоенный прямоугольник с трапециями по бокам. Начальные шаги ведутся по технологии устройства традиционной четырехскатной крыши.

Создание основы

В первую очередь монтируются опоры, необходимые для укладки прогона под коньком. Опорные стойки можно заменить рамой, у которой верхняя часть будет выступать в качестве прогона. Далее можно выполнять установку стропильных ног. Различия в технологии начинаются в тот момент, когда выполняется установка стропил и нарожников голландской полувальмовой крыши. Именно эти элементы формируют плоскость укороченного пятиугольного ската.

Диагональные стропилины посредством врубки присоединяются к прибоине. Этот элемент представляет собой доску толщиной более 5 см и прибивается горизонтально между рядовыми стропилами. Верхняя часть центральных нарожников фиксируется к прибоине с помощью гвоздей или уголков. Монтаж остальных нарожников выполняется следующим способом: верхнюю часть прибивают к диагональным стропилинам, опорой нижней части становится мауэрлат или балка перекрытия.

Усилить зону половинчатой вальмы можно с помощью подкосов, которые устанавливают в местах соединения перемычек и рядовых стропилин. Крайняя ферма собирается из сдвоенных стропилин. В том месте, где перемычка прибита к стойке, дополнительно прибивают отрезки досок - коротыши. Эти элементы помогают предотвратить деформационный процесс конструкции от повышенных нагрузок.

Треугольный фронтон, располагающийся над половинчатой вальмой, необходимо обшить, используя доски или любой листовой материал. Для этого потребуется сделать расчет фронтона , чтобы заказать необходимые материалы. Наиболее эффективный вариант - устройство оконного проема в этом треугольном элементе. Даже небольшие окна являются источником естественного освещения и вентиляции.

Совмещение голландской и датской технологии

На основе голландской версии разрабатывается большое количество вариантов крыши. Один из них предполагает использование вместо треугольного фронтона полувальмы такой же формы. Этот элемент при соединении с укороченным скатом в форме пятиугольника образует выпуклый угол. Однако в некоторых случаях возможно образование вогнутого угла между этими элементами. На схеме конструкция имеет сходство с обычным конвертом, но на практике проекция вальмовых элементов имеет некоторые отличия.

Отличия наблюдаются в технологии монтажа. Основная часть полувальмовой двускатной крыши монтируется в зависимости от выбранной технологии, наслонные или висячие стропильные ноги. Далее для создания характерного излома рядом с крайней стропильной фермой устанавливают укороченные стропила.

На их углах располагают диагональные стропила. Остальные работы выполняются в соответствии с чертежами голландского варианта по описанной выше схеме стропильной системы полувальмовой крыши. Верхний треугольный элемент выполняется по датской технологии.

Устройство стропильной системы крыши по датскому методу

Крыши, возведенные по датской технологии, имеют много интересных моментов, как и голландская крыша. Но стропильная система устраивается немного другим способом. В целом оба варианта крыши представляют собой два яруса, водруженных друг на друга.

Именно таким способом обустраиваются ломаные конструкции в случае предполагаемого размещения мансарды в чердачном пространстве. Но ломаная крыша обходится в несколько раз дороже, чем полувальма. Это призывает более подробно изучить последний вариант.

Пошаговое строительство крыши по датской технологии

Датская крыша имеет вальму треугольной формы, а примыкающий к ней фронтон выполнен в форме трапеции. На первый взгляд схема крыши имеет сходство с вальмовой конструкцией, но укороченная вальма меньшего размера, а ее углы не имеют совпадений с углами крыши.

Чтобы не совершить ошибок во время строительства полувальмовой крыши своими руками, важно правильно составить проект крыши и рассчитать элементы стропильной системы. При этом не нужно вычислять размер каждого элемента, можно определить параметры самой большой детали. Для остальных деталей допускает применять такие же мерки или немного меньше.

Коньковая часть стропильной системы

Началом строительства стропильной системы полувальмовой крыши, как и других вариантов, является установка мауэрлата. Он выступит в качестве опоры для нижней части основных и диагональных стропилин. При этом точки опор будут располагаться на разной высоте, что объясняется неравнозначной высотой несущих стен и фронтонов.

Первые этапы строительства выглядят следующим образом:

• Сооружают мауэрлат, конструкция которого отличается от стандартного варианта. Брус нужно укладывать несколькими полосами. Первая укладывается на одной линии с внутренней плоскостью несущих стен. Вторая - по центральной линии внутренней несущей стены. Третья - вровень с внутренней поверхностью фронтонов.
• Укладывают балки перекрытия. Они должны располагаться под прямым углом к мауэрлату на основных несущих стенах. Если нет возможности использовать цельный брус, лучше всего подбирать элементы, чтобы место стыка располагалось на внутренней несущей стене.
• Устанавливают опоры для прогона под коньком на несущую стену внутри дома. Крайние опоры устанавливают на расстоянии, равном длине основной крыши. Рядовые стойки равномерно распределяются на этом участке. В этом случае нагрузка будет одинаковой во всех частях крыши. Перед креплением опор нужно обязательно проверить вертикальность их установки, используя для этой цели отвес или строительный уровень. Закрепленные стойки на время усиливают вспомогательными элементами.
• Установку рядовых стропилин основной части крыши выполняют по наклонной или висячей технологии.

Монтаж вальмовых стропилин своими руками

Диагональные стропильные ноги в мансардной полувальмовой крыше предназначены для соединения края конька и углов фронтона. Их изготовление и установка имеет несколько специфических моментов, которые позволяют проделать достаточно точную работу:

• Вровень с внешней стороной мауэрлата на фронтоне устанавливают обрезанную доску размером 5*15 см и фиксируют ее одним или двумя гвоздями. Этот элемент позволяет сделать отметку места врубки, не выполняя лишних действий.
• Параллельно прогону под коньком на три или четыре рядом расположенные стропилины укладывают еще одну доску. Проверяя горизонтальность расположения, этот элемент подтягивают до ранее прибитой доски. Место пересечения этих элементов является точкой, через которую проводят горизонтальную линию запила.
• Используя доску 5*20 см, изготавливают диагональную стропилину. Для этого заготовку прикладывают к верхней части крайней фермы и к углу обрезанной доски. Для упрощения процесса все действия рекомендуется выполнять с напарником: один придерживает заготовку, другой делает отметку.
• На внешней стороне доски проводят горизонтальную линию, придерживаясь центральной оси.
• Определяют величину верхнего запила и переносят ее на нижний край заготовки.
• Полученное значение откладывается в четырех точках, определяющих объемное изображение стропилины.
• Заготовку снимают на землю и выполняют необходимые запилы.

Перед тем, как устанавливать диагональные стропильные ноги, необходимо убрать вспомогательную доску с мауэрлата. Готовые элементы устанавливаются на место и прочно закрепляются. Крепление стропилины вверху можно выполнять с помощью гвоздей, а внизу лучше использовать уголки.

Установка стропильных ног полувальмовой двухскатной крыши

Высота диагональной стропилины в месте крепления к мауэрлату должна быть измерена. Аналогичное расстояние отмеряют от вершины конькового бруса и делают отметку. От этой точки до середины фронтона натягивают шнурок, по которому следует ориентироваться в процессе изготовления центральных стропилин.

Центральная нога полувальмы устанавливается следующим образом:

• Измеряют угол между натянутым шнурком и опорой, это необходимо для точного определения линии верхнего запила.
• Измеряют угол между диагональными стропилинами, он поможет точно снять грани для более плотной посадки в узел.
• Берут доску определенной длины и размером 5*15 см, делают запил по значению первого угла и затачивают его до получения углового выступа со вторым значением.
• Выполняют примерку заготовки. Для этого ее прикладывают к натянутому шнурку сверху и измеряют расстояние от конька до верха заготовки.
• Полученный результат переносят на нижний край доски. Расстояние откладывают строго по вертикали и проводят горизонтальную линию. Так создается запил врубки в нижней части конструкции.
• После врубки приходит очередь линии нижнего запила. С помощью рулетки отлаживают ширину карниза и проводят вертикальную линию до пересечения с диагональной стропилиной.
• Сразу крепить вальмовую ногу не рекомендуется, ее можно использовать для изготовления нарожников.

Нарожники изготовляют по аналогичной методике, но здесь важно учитывать фактические размеры и особенности установки.

Завершение монтажа стропильной системы

Завершив установку всех элементов стропильной системы, включая укороченные стропилины, необходимо выполнить завершающие работы. Они предполагают подготовку стропильной системы к монтажу обрешетки и покрытия полувальмовой кровли выбранным материалом.

Для выполнения завершающих действий нужно сделать следующее:

• Смонтировать фронтонные кобылки, которые сформируют торцевые свесы. Эти элементы следует закреплять на крайних нарожниках основных скатов и упирать в наклонные элементы фронтона. Кобылки следует располагать на расстоянии около 1 метра друг от друга. Если основная коробка выполнена из бетона или кирпича, необходимо позаботиться о гидроизоляции элементов. Причем достаточно использовать дешевые материалы, такие как рубероид или пергамин, сложенный в несколько слоев.
• Обшить периметр крыши ветровой доской, применяя материал размером 5*15 см. Крепить элементы начинают на фронтонный и основной свес. Первоначальная длина доски определяется проектом крыши, но в процессе обшивки можно делать корректировку. Ветровые доски, прислоняющиеся к кобылкам, нужно сначала примерить, сделать запил, а потом закрепить.
• Наращивать диагональные элементы нужно доской соответствующих размеров.

Стропильная система по датской технологии считается законченной. Завершением всех работ станет подшивка карнизов и монтаж обрешетки в соответствии с техническими характеристиками выбранного кровельного материала.

Разобраться в вопросе строительства стропильной системы полувальмовой крыши сложно, но сделать это необходимо для самостоятельного возведения крыши. Тем более, что основные моменты были представлены подробно.

Полувальмовая двускатная крыша – это нечто среднее между двухскатным и вальмовым типами крыш. Фронтон делается в форме трапеции, поэтому такую крышу часто называют датской или голландской. Сделать своими руками можно, но лишь после детального изучения особенностей монтажа и правильных расчётов.

Подобного типа очень популярны в той местности, где дуют постоянные и сильные ветры, особенно для маленьких домиков, у которых низкие скаты будут хорошо защищать фронтон всего строения от влаги и того же ветра.

Стропильная система полувальмовой крыши схема которой представлена в этом материале, может выполняться как из дерева, так и из стальных конструкций. При этом схема полувальмовой крыши со стороны скатов полностью идентична классической кровле с прямыми скатами, а отличия будут только со стороны фронтонов.

Полувальмовая двускатная крыша ЧЕРТЕЖ:

Чтобы понимать, как правильно должна быть реализована полувальмовая двускатная крыша, чертеж которой представлен выше, окунемся на 5 минут в теорию кровельного дела.

Кровельные варианты полувальмовых крыш.

Основные варианты кровель, которые предполагает использование представленной в данном материале конструкции:

• Мансардная. Этот тип конструкции подходит для тех, желает иметь дополнительную жилую площадь, но не имеет возможность для постройки ещё одного этажа. Это будет отличным решением для комбинации двух противоположностей – желания иметь крышу с оригинальным дизайном и возможности достроить дополнительную площадь.
• . Такую дизайнерскую мысль можно воплощать в том случае, если помещение верхнего этажа не вписывается в треуголку двухскатного типа крыши. Результатом будет огромное пространство, которое пригодно для жилья.
• Двухскатная полувальмовая. Эта конструкция так же имеет треугольную форму. Скат крыши (вальма) на задней стороне дома обрезается практически в самом верху. Такой вариант кровли подходит для небольших домиков, хозяева которых особо не нуждаются в дополнительной жилой площади.

Сделав такую крышу, вы так же надёжно защитите свой дом от пагубного влияния атмосферных осадков.

С чего начать?

Даже если у вас и имеется опыт работы строителя или кровельщика, то перед монтажными работами не будет ничего зазорного, если вы зададите в поисковой системе запрос «полувальмовая крыша чертеж» и затем приобретете надежные чертежи стропильной системы и пирога кровли.

Приобретая детальный план будущей конструкции, вы сможете просчитать все нюансы монтажных работ и сделать крышу такой, чтобы она была не только украшением дома, но и выполняла все возложенные на неё функции.

А с другой стороны у вас просто не будет необходимости рассказывать рабочим и объяснять на пальцах все этапы выполняемой работы.

Теперь посмотрим, на что необходимо обращать внимание при составлении плана.

1. и её конструктивные особенности. Полувальмовая крыша считается самым сложным вариантом. Поэтому здесь следует неукоснительно соблюдать все параметры и замеры, которые будут выложены на чертежах. И так здесь будет увеличенный расход и дерева, и металлочерепицы (листового металла) по причине того, что слишком много косого обрезания на стыках.

2. Вентиляционные решётки и воздухопроводы. Именно об этой части монтажных и строительных работ многие почему-то забывают. Но именно от правильной циркуляции воздуха увеличивается срок службы стропил, будут ли запотевать окна в доме, появится плесень на стенах или нет.

3. Система водостоков. Правильное функционирование полувальмовой крыши зависит от правильного монтажа водостоков, выставленных наклонов и расчётов всех нагрузок. Все эти детали легко предусмотреть, если в наличии имеется детальный план крыши.

4. Общая стоимость всей конструкции. Сюда включаются и монтажные работы, и , и стройматериалы (лес). Многие специалисты, составляющие техническую документацию, стараются рассчитывать и полную смету, которая необходима для строительства крыши, но с учётом тех материалов, которые выбираете именно вы.

Перед возведением такого типа крыши можно выбрать и готовый чертёж. Но в таком случае вы не сможете предусмотреть все особенности и нюансы, которые присущи вашей местности. Лучше всего, как показывает практика, создать персональный проект, который сможет подчеркнуть индивидуальность вашего дома и того ландшафта, где вы проживаете.

Монтажные работы.

1. Необходимые расчёты. Высчитывая количество необходимого материала, обратитесь за помощью к кровельщику-специалисту. Потратьте , нежели потом переделку плохо выполненной работы. Но самый лучший вариант – обращение в строительную компанию.

2. Бетонное основание стропильной системы. По всему периметру основания заливается бетонный пояс с использованием арматуры для усиления стяжки. Во время заливки бетона необходимо вставлять штырьки (Ø не менее 10 мм). Их устанавливают так, чтобы они выступали над бетоном на 10-15 см на расстояние шага стропильной ноги (не менее 1,20 м).

3. Гидроизоляция. На застывшую стяжку кладётся рубероид или плёнка.

4. Деревянное основание стропильной системы. По всей длине армированного пояса кладут брусья, в которых высверливаются отверстия под приготовленные штырьки. После укладки резьба на штырях должна выступать на 3-4 см. Затягиваем гайками. Всё! Основание полностью готово.

Не принимайтесь за работу без советов профессионалов: чем сложнее конструкция, тем больше вы нуждаетесь в их помощи. Оцените трезво свои возможности и умения, а крыша вас будет всегда радовать, и защищать от непогоды.

Крыша является одним из основных элементов любого дома. Поэтому важно, чтобы её тип соответствовал конструктивным особенностям жилища, создавал комфортные условия проживания, надёжно защищал от непогоды и при этом эстетично выглядел. Широкое распространение сегодня получила полувальмовая крыша. Несмотря на кажущуюся сложность, её вполне можно построить самостоятельно.

Особенности конструкции полувальмовых крыш, отличие от вальмовых

Полувальмовая крыша имеет два или четыре ската. Вальма (торцевой скат) может представлять собой треугольник или трапецию. Фронтоны также бывают в форме этих фигур. Боковые скаты имеют вид трапеций. Если в вальмовой крыше вальмы являются треугольниками и доходят до карнизного свеса, то в полувальмовой они комбинируются с фронтонами иной формы. Создаётся полувальмовая крыша в тех случаях, когда площадь необходимого помещения невозможно вписать в треугольную форму.

Вальмовая крыша ограничивает использование мансардного пространства наклонной треугольной формой скатов

Виды полувальмовых крыш

Различают двускатную и четырёхскатную полувальмовую крышу.

Преимущества и недостатки полувальмовой крыши

Преимущества:

• полувальмовая крыша хорошо противостоит ветру;
• защищает от деформаций благодаря жёсткости конструкции;
• имеет стойкость к вибрациям;
• создаёт возможность обустройства дополнительной полезной площади;
• придаёт дому неповторимый внешний вид.

Недостатки:

• сложная система стропил, требующая значительного количества элементов для укрепления;
• дороговизна;
• большой расход материала для укладки кровли;
• сложность чистки и ремонта.

Расчёт проекта полувальмовой крыши

Основу расчёта составляют: расчёт площади, угла наклона крыши и её высоты, шага стропил, расхода материала кровли.

Расчёт площади

Двускатная полувальмовая крыша

1. Боковые скаты разбиваем на прямоугольники и трапеции.
2. Площадь прямоугольника вычисляем умножением сторон.
3. Для вычисления площади трапеции необходимо сумму её оснований умножить на высоту и полученное произведение разделить на 2.
4. Полученные данные складываем и умножаем на 2. Это даёт площадь боковых скатов.
5. Треугольные скаты имеют форму равнобедренного треугольника. Значение площади такого треугольника вычисляется путём умножения длины основания треугольника на высоту и делением на 2.
6. Умножаем полученную величину на 2, что даёт общую площадь треугольных скатов.
7. Складываем площади всех скатов и получаем площадь крыши.

Для вычисления площади скаты крыши разбиваются на простые геометрические фигуры

Четырёхскатная полувальмовая крыша

1. Боковой скат делим на прямоугольник и 2 прямоугольных треугольника.
2. Площадь прямоугольника подсчитываем так же, как и в двускатной крыше.
3. Величина площади прямоугольного треугольника вычисляется путём перемножения длины катетов и деления полученного произведения на 2.
4. Площадь ската равна сумме площадей двух треугольников и прямоугольника.
5. Умножаем полученное значение на 2.
6. Значение площади вальмовых скатов в виде трапеций вычисляем по подобию двускатной полувальмовой крыши.
7. Складываем величины из п.5 и п.6 Получаем площадь всей крыши.

Площадь четырёхскатной полувальмовой крыши вычисляется по формулам площади трапеции, прямоугольника и прямоугольных треугольников

Угол наклона крыши и её высота

Величина наклона влияет на сложность крыши. С её увеличением конструкция становится сложнее, а стоимость - больше. Здесь необходимо учитывать ветровую и снеговую нагрузку. Если место ветреное, то уклон необходимо сделать поменьше, так как при этом уменьшается сопротивление крыши ветру. Практически угол уклона должен быть не более чем 30°.

При значительной снеговой нагрузке увеличиваем уклон, чтобы снег не задерживался на крыше. В целом, величина угла наклона варьируется между 20 и 45°. На выбор наклона также влияет удобство передвижения в чердачном пространстве, особенно это касается мансардных крыш.

Важным является также выбор материала кровли. Его вид влияет на уклон. Рулонные материалы применяются для плоских и малоуклонных крыш (до 22°). Битумные кровли и фальцованные металлические листы укладывают как на плоские (от 2,5 до 3°), так и на мало- и крутоуклонные крыши. Другие виды кровельных материалов годятся только для малоуклонных и крутоуклонных крыш: волокнисто-цементные листы, профнастил, фальцевая кровля (от 4,5°), металлочерепица, битумная черепица, керамическая черепица, сланец (от 22°), высокопрофильная штучная черепица и шифер (от 22–25°). На схеме эти углы обозначены голубым цветом

В отдельных случаях, в частности при обустройстве нижней кровли или дополнительного слоя гидроизоляции, допустимые углы могут быть изменены, их диапазон расширен. Дополнительный диапазон обозначен на схеме красным цветом.

При особых видах устройства кровли допустимый угол уклона может быть увеличен

Зная угол наклона, нетрудно вычислить высоту конька. Делается это по формуле h = b: 2 х tgА, где b - ширина дома, А - угол наклона ската, h - высота конька. Пример: ширина дома - 10 м, угол наклона ската - 30°. Тангенс угла в 30 градусов равен 0,58. Тогда высота конька определяется следующим образом: h = 10: 2 х 0,58, что равно 8,62 м.

Шаг стропил

Шагом называется расстояние между двумя соседними стропилами. Чаще всего он равен 1 м. Минимальное значение составляет 60 см. Конкретное значение шага вычисляется путём определённой последовательности действий:

1. Выбираем ориентировочный шаг.
2. Определяем длину ската. Для вычисления используем теорему Пифагора: квадрат гипотенузы равен сумме квадратов катетов. Катеты - высота крыши в коньке и половина основания вальмы. Из полученной величины извлекаем квадратный корень. Это и будет длина ската.
3. Длина ската делится на ориентировочно выбранный размер шага. Если получилось дробное число, то результат округляется в большую сторону и к нему добавляется 1.
4. Длину ската делим на число, полученное в предыдущем пункте.

Пример: ориентировочный шаг - 1 м; высота крыши в коньке - 10 м; основание вальмы - 13,26 м; половина основания вальмы - 6,63 м. 10 2 + 6,63 2 = 144 м (с округлением). Корень квадратный из 144 м равен 12 м. Таким образом, длина ската равна 12 м. Делим длину ската на ориентировочно выбранный размер шага (12: 1 = 12 м). К полученному числу добавляем 1 (12 + 1 = 13 м). Длину ската (12 м) делим на полученное число (13 м). Получится 0,92 м (с округлением). Получаем оптимальное значение шага стропил.

Однако если толщина брусьев стропильных ног больше обычной, то расстояние между стропилами можно сделать больше.

Таблица: расчёт шага стропил из толстых брусьев

Расчёт кровельного покрытия

Расчёт проводится после монтажа стропил. Необходимо учесть, что количество материала всегда должно быть больше площади крыши, так как его расход увеличивает гидро-, паро-, и теплоизоляция, а также способ укладки - внахлёст. Кроме того, играют свою роль и добавочные элементы. Некоторые материалы требуют установки дополнительной обрешётки. Это касается, например, черепицы на мягком основании.

Возможны также потери материала из-за наличия трапециевидных и треугольных скатов. Они могут составлять около 30%. Выходом будет использование битумной черепицы или штучного материала.

Общий метод расчёта кровельного материала

1. Делается расчёт общего покрытия крыши (как это показано в разделе «Расчёт площади»).
2. Полученное значение делится на площадь одного листа материала.
3. В расчёт берётся только та площадь материала, которая покрывает поверхность (полезная). На стыковку и нахлёсты уходит примерно 15 см.

Расчёт материала для кровли из шифера и металлочерепицы

Пример расчёта материала при изготовлении кровли из шифера:

Пример расчёта материала при изготовлении кровли из металлочерепицы:

1. С уменьшением размера листа материала увеличивается количество необходимых стыков.
2. Общая площадь крыши умножается на коэффициент 1,1.
3. Полученное значение делится на полезную площадь листа.

Например, оптимальные размеры листа металлочерепицы: ширина от 1,16 до 1,19 м, длина - 4,5 м. Нахлёсты составляют 6–8 см. Полезные размеры листа определяем вычитанием из общих размеров нахлёстов. Берём по среднему значению 0,07 м. Тогда ширина будет составлять 1,10 м (1,17 - 0,07), а длина - 4,43 м (4,50 - 0,07). Полезная площадь листа будет - 4,873 кв.м (1,10 х 4,43). Площадь крыши - 26,7 кв.м. При умножении на коэффициент 1,1 - 29,37 кв.м. Количество листов - 7 (29,37: 4,87). Точное значение равняется 6,03, но округляем в большую сторону.

Кровельный пирог полувальмовой крыши

Кровельный пирог делается так же, как и для любой скатной крыши. Его устройство зависит не от типа крыши, а от утеплителя и материала покрытия. Утеплитель обязательно должен присутствовать, особенно, если делается жилая мансардная крыша.

Кровельный пирог состоит из следующих составных частей:

1. Пароизоляция: предназначена для предотвращения проникновения пара как из жилого помещения под кровлю, так и в обратном направлении. Укладывается на стропила вдоль конька начиная от карниза с нахлёстом 15 см и фиксируется строительным скотчем. К стропилам прикрепляется кровельными гвоздями.
2. Утеплитель: монтируется враспор между стропилами.
3. Гидроизоляция: предназначена для изоляции жилого помещения от проникновения влаги сверху. Устанавливается подобно пароизоляции, только поверх утеплителя.
4. Контробрешётка: устанавливается вдоль стропильных ног.
5. Обрешётка: укладывается поверх контробрешётки.
6. Кровельное покрытие: крепится к обрешётке.

Надёжность кровельного пирога крыши зависит от наличия и качества всех его элементов

Если кровельный пирог представить в поперечном разрезе, то он будет выглядеть следующим образом:

Тепло и уют в мансардном помещении зависят от соблюдения технологии монтажа кровельного пирога

Стропила являются важнейшими элементами стропильной системы крыши

Стропильная система голландской (мансардной) крыши

В доме с мансардой верхний этаж имеет меньшую площадь. Это происходит за счёт скатов крыши. Поэтому часто такое строение называют «дом на полтора этажа». Чаще всего мансарду обустраивают под двускатной (голландской) крышей, так как пространство для жилого помещения там больше. Над потолком мансарды делают чердак со слуховыми окнами, служащими для освещения и вентиляции. В таком случае потолок скошен только в двух местах, что делает мансарду удобнее. Кроме того, голландская крыша отличается наличием вертикальных фронтонов, в которые можно установить окна, что дешевле установки наклонных окон. При обустройстве стропильной системы мансардной крыши используются наслонные стропила. Это придаёт прочность и повышает надёжность всей системы. В мансардном помещении можно создать и вертикальные стены. Тогда стропильная система дополняется вертикальными перегородками.

Особенностью устройства полувальмовой крыши голландского типа является короткая вальма, которая образуется путём установки между рядовыми стропилами горизонтальной перекладины, называемой «пробоина» (опорная доска). Если в дополнение к коньковому прогону в стропильной системе есть два параллельных ему боковых, то пробоина опирается на них.

Способы укрепления стропильной системы:

1. Те места, где пробоины крепятся к рядовым стропилам, подпираются подкосами. Их низ упирается в лежень или стойку.
2. Из двух пар досок сшивается и делаются две стропильных ноги. Они устанавливаются вместо обычных стропил. В месте соединения пробоины со стойкой прикрепляются гвоздями и укрепляются коротышом.

Стропильная система мансардной крыши может быть стальной, деревянной, комбинированной. Для частного строительства с небольшим количеством этажей чаще используют дерево. Мауэрлат делается из бруса 10х10 см или 10х15 см. Для изготовления стропил, ригеля, боковых прогонов, затяжки, подкосов используется доска 5х15 см. Влажность древесины должна быть естественной (15%). Выбирается 1–3-й сорт хвойных пород деревьев без глубоких трещин и многочисленных сучков. Все деревянные части обрабатываются антисептиком, а также составом, препятствующим возгоранию. Соблюдение всех технических условий при подборе древесины является обязательным, так как мансарда является жилым помещением.

Отличительными элементами стропильной системы голландской крыши являются короткая вальма, пробоина, коротыш и шпренгельная ферма

Видео: узлы стропильной системы

Кровельное покрытие для полувальмовой крыши

На современном рынке представлено достаточно много кровельных материалов. Рассмотрим некоторые из них.

Мягкая черепица делается из стекловолокна или войлока, обработанных модифицированным битумом. Он стоек к изменениям температуры окружающей среды. Сверху наносится покрытие, состоящее из базальтового гранулята или минеральной крошки. Это придаёт материалу цвет и защищает от ультрафиолета, осадков, изменения температуры.

Размеры элементов мягкой черепицы позволяют избежать большого количества отходов кровельного материала

Преимущества мягкой черепицы:

• отсутствие ломкости;
• простота укладки;
• хорошо подходит для крыш со сложным профилем;
• отличная звукоизоляция;
• не подвержена гниению, ржавчине, порывам ветра, резкому изменению температуры;
• не позволяет накапливаться снегу.

Недостатки:

• горючесть;
• возможность выцветания;
• сложность ремонта;
• риск деформации при укладке;
• невозможность монтажа в холод;
• для укладки необходима поверхность с углом уклона более 12 градусов;
• обязательное использование специального подкладочного материала.

Ондулин

Ондулин представляет собой разновидность мягкой кровли. Его ещё называют еврошифером. В процессе производства происходит прессование при большой температуре волокнистой целлюлозы, пропитанной очищенным битумом. Пигменты и смола защищают от внешних негативных воздействий. Экологически чист. В состав материала, в отличие от обычной черепицы, не входит асбест.

Ондулин имеет красивый внешний вид и хорошие эксплутационные качества

Плюсы ондулина:

• высокий уровень гидроизоляции;
• звуконепроницаемость;
• стойкость к плесени и грибкам, воздействию кислот и щелочей;
• возможность эксплуатации в различных климатических условиях;
• низкая стоимость;
• незначительный вес;
• удобство монтажа;
• красивый внешний вид.

Минусы использования:

• подвержен небольшому выцветанию;
• возможность появления следов битума.

Металлочерепица

Металлочерепица - лист металла, выполненный в форме черепицы. Такой лист имеет защитные слои. Верхний из них - полимерный.

Металлочерепица обладает долговечностью и возможностью быстрого монтажа

Преимущества материала:

• небольшая цена;
• простота и скорость монтажа;
• устойчивость к внешним воздействиям;
• большая цветовая гамма;
• лёгкость;
• длительный срок эксплуатации;
• экологичность;
• пожарная безопасность.

Недостатки:

• низкая шумоизоляция;
• невысокая теплоизоляция;
• высокий процент отходов во время монтажа.

Если вопросы шумо- и теплоизоляции решаются за счёт теплоизоляционного слоя, то неэкономичность монтажа при сложном профиле кровли обойти сложно.

Шифер

Шифер (асбестовый) производится из листового асбестоцемента и других волокнистоцементных материалов. Бывает плоский и волновой. Для покрытия домов чаще используется волновой.

Шифер является прекрасным материалом для экономных застройщиков

Достоинства шифера:

• низкая стоимость;
• простой монтаж;
• устойчивость к изменению температуры;
• хорошая теплоизоляция;
• прекрасная шумоизоляция;
• стойкость к огню.

Недостатки:

• хрупкость;
• свойство накапливать влагу и постепенное снижение влагозащиты;
• вредность асбеста для здоровья.

Профнастил

Профнастил представляет собой лист из листовой оцинкованной стали, производимый методом холодного проката. Такой лист профилируется и для жёсткости ему придают волновую или трапециевидную форму. Материал, используемый для крыши, покрывается полимерным покрытием с целью защиты от коррозии и придания эстетичного вида. Кровельный профнастил имеет высоту волны от 35 мм.

Профнастил сочетает в себе высокое качество и приемлемую цену

Преимущества крыши из профнастила:

• простота монтажа;
• хорошая защита от коррозии;
• широкая цветовая гамма;
• малый вес;
• долговечность;
• невысокая стоимость.

Минусы покрытия:

• недостаточная шумоизоляция;
• подверженность коррозии при повреждении защитных слоёв.

Выбор материала для кровли всегда остаётся за застройщиком. Здесь необходимо учитывать финансовые возможности, планируется ли обустройство мансарды, эстетические предпочтения. Влияние недостатков кровли при умелом использовании может быть снижено. Так, правильное обустройство кровельного пирога может снять проблему плохой шумоизоляции металлочерепицы и профнастила. Однако с точки зрения экономии материала лучше использовать мягкую кровлю или ондулин, так как из-за сложного профиля полувальмовой крыши более рационально применять материалы с небольшими размерами листа.

Видео: сравнение видов кровельной черепицы

Доборные элементы

Доборными элементами называются стандартные комплектующие, используемые при монтаже кровли. Их задачи - защита крыши от протечки, внезапного схождения больших масс снега, ветра, пыли и улучшение внешнего вида крыши:

• коньки защищают стыки скатов от проникновения влаги и пыли. Соединяют верхние рёбра покрытия. Эти элементы бывают разной формы: треугольной, плоской, полукруглой. Треугольный препятствует проникновению под кровлю дождя, снега, влаги. Чаще всего его оборудуют на кровлях с уклоном 30°. Если уклон менее 30°, то лучше использовать плоский конёк. Полукруглый защищает края кровли от сильных порывов ветра, придаёт кровле красивый внешний вид. Вид конька зависит также от покрытия кровли. Важно просчитать количество коньковых планок. Например, для шатровых или купольных крыш они не потребуются вообще, так как скаты не соединяются по прямой линии, а сходятся в одной точке. Для двускатной кровли достаточно одного конька, а для более сложных конструкций понадобится два и больше доборных элементов. Обычная их длина составляет два метра, но следует учитывать перехлёст. Он забирает 0,1 м длины. Таким образом, реальная длина конька - 1,9 м. Для вычисления количества необходимых коньков длину ската крыши делим на 1,9;

  Коньки усиливают защиту крыши от пыли и влаги

• снегозадержатели предохраняют от быстрого схождения снега по крыше. Они задерживают или разбивают снежную массу на небольшие части, защищая фасад здания или людей внизу. По конструкции отличаются между собой крепёжной подковкой. Именно она исключает лавинообразный сход снега. Зубчатые снегозадержатели разрезают большие массивы снега, делая его сход безопасным. Другие: трубчатые, решётчатые, уголковые задерживают снег на крыше;

  Монтаж снегозадержателей является обязательным для районов с холодным климатом

• ендовы используются для отвода воды со скатов крыши. Размещаются между скатами в уязвимых для влаги местах, а также украшают крышу. Ендовы бывают верхними и нижними. Верхние выполняют дополнительную декоративную функцию. Проще всего открытая ендова, так как не требуется обустраивать дополнительный слой гидроизоляции, но её нельзя использовать для крутых крыш. При таком способе между кровельными стыками имеется зазор, в который и укладывается планка. Для крыш с острыми углами применяются закрытые ендовы. Они монтируются между параллельными плоскостями и закрыты кровельными панелями, которые соединяются встык. Закрытая форма размещения свойственна и переплетённым ендовам. Декоративная планка монтируется на металлочерепицу взамен внутреннего стыка. На наклонных скатах устанавливается внутренняя ендова;

  Ендовы обеспечивают дополнительную влагозащиту крыши

• уплотнители кровельных проходов предназначены для предотвращения протеканий через места прохождения дымоходов, антенн, вентиляции. Также они нивелируют расширение и сжатие материала от изменения температуры. Уплотнители плотно прилегают к кровле и обеспечивают её герметичность. Они могут изготавливаться из разных материалов (например, силикона и ЕПДМ) и иметь различные температурные ограничения для эксплуатации. Так, для силикона максимальная температура составляет 350°, а для ЕПДМ - 135°. Для дымоходов необходимо применять силикон, хотя он и дороже, а в остальных случаях можно воспользоваться ЕПДМ. Прямые уплотнители рекомендуются для плоской кровли (мастичной, мембранной или рулонной), комбинированные - для кровли из металлочерепицы или металлопрофиля с уклоном от 0 до 45°, но чаще всего от 10 до 30°, угловые применяют для покрытия из разных видов черепиц, ондулина, шифера, композитных материалов;

  Уплотнители для дымоходов являются необходимым элементом крыши дома с печным отоплением

• отливы служат для отвода воды. К ним относятся водосточные желоба с соединительными элементами и оконные отливы. Желоба отводят воду подальше от стен дома и фундамента. Элементами их являются: канадки, по которым проходит вода, воронки - конусы, куда стекает вода из канадок, гнутые колена, предназначенные для слива воды вниз, водосточные трубы, монтируемые вместе с коленами, заглушки желобов, крепёжные элементы. Один из вариантов - выступающий жёлоб, выходящий за пределы крыши на 50 см. Для его надёжной эксплуатации следует добавить 2–3 кронштейна для крепления. Оконные отливы предназначены для защиты кладки подоконника от дождя и снега. Они обычно делаются под цвет рамы окна;

  Отливы применяются при постройке любого дома

• дымники - металлические колпачки, надеваемые на дымоходы и вентиляционные трубы сверху. Предназначены для предотвращения попадания внутрь трубы дождя и снега, а также для усиления тяги. Оголовки труб используются также в газоходах и вентиляционных выходах. Флюгеры - приспособления, указывающие направление ветра. Как дымники, так и флюгеры используются не только по своему прямому назначению, но и как декоративные элементы;

  Дымник необходим для нормальной работы вентиляционной и отопительной систем дома

• кровельные планки служат для закрытия стыков кровли. Делаются из оцинкованного или металлического листа. Их покрывают полимером, цвет которого соответствует основному покрытию. Толщина планок - 0,45–0,50 см. Длина - 2 м. Бывают разные виды планок: торцевые - защищают торцевые части крыши от влаги и сильных порывов ветра, планки примыкания предохраняют от попадания воды и снега место примыкания кровли к трубе и служат дополнительной гидроизоляцией, коньковые - изолируют стропильную систему от влаги в области конька, карнизные - не дают проникнуть дождевой воде к торцевой части низа обрешётки и контробрешётки и направляют её в водосточную систему, планки снегозадержания предохраняют от попадания талой воды во внутреннее пространство крыши, планки ендовы герметизируют крышу в местах отвода воды.

Без кровельных планок крыша является уязвимой для внешних воздействий

Видео: монтаж конька и доборных элементов своими руками

Монтаж полувальмовой крыши

Основная особенность в обустройстве полувальмовой крыши заключается в монтаже её стропильной системы. Рассмотрим поэтапно, как он производится.

1. На несущие стены кладём мауэрлат. Он также устанавливается на верхние грани фронтонов.

   Мауэрлат является основой стропильной системы крыши

2. Монтируем коньковый брус.

   К коньковому брусу приклепляются верхние концы стропил

3. Устанавливаем стропила.

   Стропила являются основной частью стропильной системы

4. Расстояние между фронтоном и крайним стропилом можно выбирать по своему усмотрению, однако рекомендуем рассчитать его путём деления длины верхней грани фронтона пополам.

   Длина верхней грани фронтона представляет собой исходную величину для расчёта расстояния между ним и крайним стропилом

5. Монтаж угловых стропил производим таким образом, чтобы угловое стропило было линией пересечения плоскостей ската и полувальмы. Отрезаем небольшой кусок доски с сечением 50х150 мм, устанавливаем на край мауэрлата фронтона. Временно фиксируем двумя саморезами.
6. Берём ровную доску. Один её конец лежит на 3–4 стропилах, а другой - на обрезке. Доска должна быть параллельна коньку. После проверки параллельности при помощи рулетки на бруске делаем отметку. На рисунке она изображена как синяя вертикальная линия. Брусок обрезаем по отметке.

   Предварительная разметка играет важную роль для качественной установки боковых стропил

7. После этого необходима доска сечением 50х200 необходимой длины. Держим её в положении, указанном на рисунке ниже, и делаем разметку. Для удобства эту работу лучше выполнять вдвоём.

   Заготовку бокового стропила важно удерживать в правильном положении

8. Разметку верхнего запила углового стропила делаем по боковой плоскости рядовых стропил.

   Боковая плоскость рядовых стропил является важным элементом при разметке верхнего запила углового стропила

9. Измеряем расстояние на верхнем запиле. Для примера возьмём его равным 26 см.

   Точность в измерениях необходима для качественного изготовления углового стропила

10. Полученный размер отмеряем от мауэрлата фронтона вверх и отмечаем его в 4 точках. Таким образом, делаем разметку нижнего запила углового стропила.

    

При строительстве домов используют совершенно разные типы крыш.

Различаются они, в первую очередь, своей конструкцией.

Принято разделять крыши на совмещенные и скатные.

Крыши скатные устраивают там, где планируют создать чердачное пространство.

Такое пространство может быть жилое (мансарда) или холодное (чердак).

Одна из самых удачных и используемых скатных крыш - это крыша полувальмовая.

Еще такую крышу называют голландской.

Это обычная скатная крыша, у которой по торцам имеются небольшие свесы.

Полувальмовая крыша - это одновременно и очень красивое, и очень практичное решение.

Поскольку после ее устройства образуется одновременно и надежная долговечная кровля, и получается довольно просторная мансарда.

Такая конструкция отличается высокой устойчивостью к ветровым нагрузкам большой интенсивности и воздействию различных атмосферных осадков.

Варианты исполнения

Конструктивно полувальмовая крыша разделяется на двухскатную и четырехскатную.

Двухскатная крыша имеет по торцам свесы небольшого размера.

Именно благодаря этим свесам крыша способна выдержать сильные потоки ветра, и качественно защитить от осадков фронтоны дома.

У полувальмовой крыши такого типа много преимуществ.

Такая крыша позволяет получить на чердаке довольно большое пространство.

И конструктивно ее можно сделать какой угодно в зависимости от климата и вида кровельного материала.

Если в местности, где строится дом, зимы суровые и с большим количеством снега, то скаты крыши будут крутыми, а свесы - небольшими.

Если же климат более мягкий, и снега выпадет немного, то свесы делают побольше, а скаты более пологими.

Является мансардной конструкцией с изломанным скатом.

Такую крышу устраивают, когда площадь помещения невозможно вписать в треугольную форму.

Под крышей в итоге остается очень много пространства, которое можно использовать, как хозяину здания будет угодно.

Хоть в роли жилой комнаты, хоть в роли чердака для хлама.

Преимущества и недостатки

Основное преимущество полувальмовой крыши - это возможность на чердаке обустроить жилое пространство.

Верхняя часть ската в таком случае желается пологой, а его нижняя часть - крутой.

Практически отвесной.

Использование кровли такого типа позволяет защитить фронтоны от ветра, снега и дождя.

Но, кроме преимуществ, такая крыша имеет и недостатки.

Их несколько:

1. довольно сложна. В ней содержится большое количество ребер, ендов, всевозможных подкосов, промежуточных стропил, нарожников, упоров, шпренгелей и иных элементов.
2. При устройстве крыши такого типа расходуется большое количество кровельного и пиломатериала.
3. Устроить такую крышу своими руками очень сложно и заниматься этим должны профессионалы.

Фотографии

Этот тип кровли может выглядеть довольно разнообразно.

Но все варианты очень красивы.

Устройство полувальмовой крыши

Полувальмовая кровля включает в себя довольно большое количество элементов.

Каждый элемент играет в общей картине свою специфическую роль и исключить его нельзя.

Роль несущего скелета играют мауэрлат и стропильная система.

Стропильная система состоит из:

• стропильных ног и полуног;
• подкосов и ригелей;
• конькового бруса и упоров;
• обрешетки;
• ендов и иных элементов, которые используются для того, чтобы обеспечить прочность и надежность в целом всей стропильной системы.

Если имеется определенная подготовка и уровень навыков, то разработать проект дома с полувальмовой крышей несложно и самостоятельно.

Но предпочтительнее, чтобы этим занимался профессионал.

Тогда можно гарантировать, что конструкция крыши будет соответствовать чертежу и получится прочной и надежной.

Виды стропильных систем

Вальмовая крыша, как и любая другая, состоит из стропильной системы и каркаса.

Сверху укладывается «кровельный пирог».

Очень важно, чтобы распределение нагрузки производилось равномерно на всю конструкцию, стены сооружения и его фундамент.

При возведении вальмовой крыши могут быть использованы разные типы стропильных систем.

Использование конкретной системы зависит от того, существуют ли в конструкции дома опоры или внутренние несущие стены.

Системы стропил существуют наслонные и висячие.

Висячая конструкция имеет 2 опоры, без промежуточной поддержки.

Опирается конструкция на несущие стены здания.

При использовании висячей конструкции на стены здания передается большое распирающее усилие.

Чтобы снизить его, используют затяжки из металла или дерева, которые соединяют стропильные ноги.

Система, имеющая наслонные стропила, используется там, где имеются внутри дома промежуточные стены.

Торцами стропила опираются на мауэрлат, который уложен и закреплен по периметру несущих стен.

Опорой для средней части стропила служит конструкция, которую устанавливают на среднюю несущую стену.

Такая конструкция весит меньше, чем при использовании и пиломатериалов на ее сооружение требуется меньше.

Такую конструкцию отличает от других высокая прочность и жесткость.

Монтаж стропильной системы

Процесс монтажа начинается с укладки на несущие стены здания мауэрлата.

Поверх стен заливается бетонный пояс с металлическими шпильками, установленными вертикально.

Шаг между шпильками составляет 120 см.

Чтобы в дальнейшем не возникло сложностей между стыковкой мауэрлата и стропила, располагать шпильки следует между стропилами.

Затем на бетонный пояс кладут несколько слоев рубероида и устанавливают мауэрлат, в котором предварительно устраивают отверстия под шпильки.

Для мауэрлата, как правило, используют брус, имеющий сечение 150 х 150 мм.

Конструктивно устройство полувальмовой крыши представляет собой устройство конька, к которому присоединяются диагональные или накосные стропила.

lazy" allowfullscreen="" frameborder="0" height="360" src="about:blank" width="100%" data-rocket-lazyload="fitvidscompatible" data-lazy-src="http://www.youtube.com/embed/qZegDI_2dZc">

Сергей Новожилов - эксперт по кровельным материалам с 9-летним опытом практической работы в области инженерных решений в строительстве.

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:

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.

Важно! Полувальмы достаточно эффективно отражают напора ветра.

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.

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.