Строительство вальмовой крыши своими руками

В последние годы архитекторы ищут новые ходы, улучшения и в результате вальмовая крыша приобрела множество оригинальных разновидностей, которые весьма мало напоминают изначальную конструкцию.

В классическом же исполнении такая крыша состоит из четырех плоскостей, соединяющих карниз здания с его коньком. Две из них устанавливают от узких карнизов – они имеют треугольную форму и называют вальмами. Поэтому вся конструкция получила название именно от них. Две другие плоскости имеют большие размеры и форму трапеции.

Сравнительно недавно в нашей стране получили распространение полувальмовые крыши, которые также называют ещё голландскими. В этом случае карнизы вальмов расположены значительно выше, чем карнизы трапециевидных скатов. Чаще всего такой прием используется в случаях, когда хотят оборудовать на чердаке дома просторную, уютную мансарду. Смотрится такая крыша значительно привлекательнее, чем классическая вальмовая, но в производстве значительно сложнее – к тому же нужно дополнительно наращивать стены, чтобы они сформировали две стены будущей мансарды.

Подготовка к установке вальмовой крыши

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

Изготовление вальмовой крыши будем выполнять пошагово примерно в следующем порядке:

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

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

Правила возведения вальмовой крыши своими руками.

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

Расчет площадей

Как только будут определены параметры для системы стропил, определено их конкретное месторасположение. Можно приступить к расчету площади для покрытия вальмовой крыши. Теперь надо ее поделить на фрагменты. Это будут скаты. И для каждого надо рассчитать площадь, учитывая свесы.

Использовать для расчетов можно формулы, которые изучали еще в школе. После расчетов их итоги надо сложить в сумму. Результат сложения – это и есть общая площадь вальмовой кровли. Но это еще не все. Не надо забывать, что из этой суммы следует вычитать площадь труб для дымохода, и также окон. Ведь они тоже располагаются на конструкции.

Стадии возведения

Здесь крайне необходимо следовать инструкции и технологии. Стадии работ таковы:

1. Ставятся затяжки. Ими служат балки перекрытия. Их требуется хотя бы две. На них ставятся стойки. Специалисты поверх них устраивают дощатый настил. Так стропильная сеть возводится удобнее и безопаснее.
2. Присоединение стоек к затяжкам. Стоек можно задействовать больше. Но излишняя масса для конструкции нужна лишь при особой надобности. Пока сеть не устойчива, стойки на некоторое время фиксируются вертикальными подкосами.

Схема пошагово:

1. Монтаж конькового прогона к стойкам. Крепежами здесь служат длинные гвозди. К прогону монтируются стандартные стропила. Крепежами являются металлические накладные элементы, либо уголки.
2. К скатам присоединяются центральные стандартные стропила, после чего и ДС, которые образованы из сдвоенных досок. Схема ниже:

1. К одному или двум скатам монтируются: торцевые ПС, ветровая доска, нарожники и кобылки
2. Монтаж контр-обрешётки. На неё полосами стелется гидрозащитная мембрана. Она крепится с помощью строительного степлера. Схема:

1. Для фиксации кровельного материала на обрешётке применяется особый крепёж. Его состав: сталь-нержавейка с каучуковой шляпой. Метод позиционирования листов – внахлёст 10-15 см.Так создаётся оборона от попадания влаги. Чем круче скат, тем больше нужно следовать этому методу.
2. После укладки кровли крыша утепляется изнутри. В ней можно создать окна, водосток и даже дымоход.

Преимущества и недостатки вальмовой крыши

Помимо особенного внешнего вида, вальмовая крыша отличается высокой прочностью и надежностью. Она способна эффективно противостоять неблагоприятным погодным условиям, обильным осадкам, сильным порывам ветра, а также внешним нагрузкам. Также особенность конструкции такова, что в пространстве крыши можно организовать удобное жилое помещение, мансарду или чердак. При этом не придется сталкиваться с существенными неудобствами от наклона крыши. Помещение будет иметь достаточно комфортный температурный режим. Равномерный нагрев крыши поддерживается за счет увеличения площади поверхности.

Однако возведение такой конструкции сопряжено с определенными сложностями. Необходимо точно распределить нагрузку в связи с существенным весом и большой площадью поверхностей скатов. Нужен тщательный расчет площади крыши и стропильной системы.

Ближе к природе

Расстаться с традиционализмом, сделать по-настоящему неповторимое строение из природного материала поможет видео/ Беседка с вальмовой крышей в рустикальном стиле

Готовы повозиться с кривулинами, которые в итоге превратятся в геометрически выверенную конструкцию стоек, стропил? Дерзайте! Фантазию ограничит только удалённость леса. Соединение элементов в этом случае усложнится. Добавочные элементы крепежа покажутся чужеродными. Но результат того стоит.

После такой практической подготовки браться за строительство дома с четырёхскатной вальмовой кровлей не страшно. Подготовить смету, проект, засучить рукава, а дальше пойдёт само, только успевай поворачиваться лицом к новым проблемам.

Монтаж рядовых и нарожных стропил

В завершении строительства вальмовой крыши своими руками осуществляется установка стропил. В частности, нарожние стропила монтируются по такому же принципу, что и балки, расположенные по диагонали. Также необходимо чередовать опоры в шахматном порядке.

Осуществляя монтаж нарожных стропил крайне важно контролировать уровень прогиба балки по диагонали. Если оказалось, что подобранный брус под накосную стропилу имеет недостаточное сечение, то его следует усилить. Для этого дополнительно на брус набивается доска 400 мм. Это будет служить хорошим и дополнительным усилением и исключать прогиб балки. Учитывая это, многие изначально используют две доски по 500 мм, чтобы исключить потребности в процессе строительства усиливать конструкцию вальмовой крыши.

На следующем этапе осуществляется установка рядовых стропил вальмовой конструкции. В верхней части необходимо осуществить вырез, выполняющий роль опорного паза. Сделать это нужно на каждом стропиле из двух парных рядов. Рядовые стропила необходимо опереть на коньковую балку. Внизу стропила необходимо сделать измерения, при помощи угольника для выреза края балки. В таком случае можно произвести установку на брус перекрытия без особых проблем. При этом необходимо рядовые стропила выровнять и выставить так, чтобы скат получался практически ровным. В завершение осуществляется прихватка балок саморезами. Теперь можно осуществлять перекрытие кровли металлическими накладками.

В заключении всех работ по изготовлению вальмовой кровли необходимо все проверить и убедиться, что полностью соблюдена геометрия диагональных балок. Их углы и расположение не должны изменяться. Если все пропорции, углы и наклоны вальмовой крыши были соблюдены согласно чертежу, можно пройтись еще раз и усилить все места соединения стропильной системы саморезами, накладками и тому подобное. В завершение осуществляется обработка всего каркаса вальмовой крыши антикоррозийным составом.

Промежуточные стропила.

Эти стропила опираются на верхнюю обвязку и коньковый брус.

Использовать мерную рейку очень удобно, так как все требуемые замеры можно делать сразу на ней, не теряя времени на беготню взад и вперед.

Другим подспорьем в работе мне служит таблица коэффициентов, в которой представлены соотношения между длиной и заложением стропил для различных уклонов ската крыши (рис. 2). В одном из её столбцов представлены коэффициенты для промежуточных, а в другом — для угловых стропильных ног. Чтобы получить длину стропила, достаточно умножить заложение на коэффициент. Эту таблицу я всегда держу в своей записной книжке.

Таблица коэффициентов для расчета

Уклон ската крыши

Коэффициент для промежуточного стропила

Коэффициент для углового стропила

Если же приходится возводить каркас крыши, данные по которой в таблице отсутствуют (для нестандартных уклонов скатов), то в этом случае можно обратиться к теореме Пифагора.

Рисунок. 2. Определение длины промежуточного стропила.

Существует немало способов для того, чтобы найти длину стропила. Однако во всех случаях нужно взять заложение (горизонтальную проекцию) стропила и преобразовать его в длину. Делают это с помощью теоремы Пифагора. Можно также использовать таблицу коэффициентов. В этом случае следует знать заложение и уклон ската крыши.

1. С помощью мерной рейки замерьте заложение промежуточного стропила. Найдите в таблице тот коэффициент, который соответствует уклону ската крыши. Для получения длины стропила умножьте заложение на этот коэффициент.

Если уклон ската крыши находится между теми значениями, что имеются в таблице (например, 6,5:12), то лучше воспользоваться теоремой Пифагора. Снимите с мерной рейки значение заложения. Умножьте это число на уклон ската крыши, выраженный в виде десятичной дроби (например, 6,5:12=0,54), и получите подъём. Для определения длины стропила воспользуйтесь теоремой Пифагора: a 2 + b 2 = c 2 , где а — подъём (вертикальная проекция); b – заложение (горизонтальная проекция); c-длина.

2. Замерьте длину стропила по нижнему ребру. В соответствии с данной методикой длина стропила — это расстояние от подреза для конькового бруса до подреза для опорной части.

3. Для получения длины свеса стропила умножьте его заложение <горизонтальную проекцию) на коэффициент.

Взгляните на вид крыши в плане.

При разметке угловых стропил трёхмерное изображение является не столь ясным, как двухмерный чертёж. Если же вы взглянете на вид крыши в плане, то сможете увидеть, что заложение углового стропила представляет собой гипотенузу равнобедренного прямоугольного треугольника (рис. 3).

Рис. 3. Определение длины углового стропила.

Угловое стропило отличается от промежуточного тем, что у него более пологий уклон, подрез с двойным скосом для конькового бруса, более длинное заложение и, как правило, более длинный подрез для опорной части. Определить длину углового стропила можно умножив его заложение на коэффициент (из таблицы коэффициентов вверху), либо рассчитать с помощью теоремы Пифагора.

1.Определите положение углового стропила на верхней обвязке. В точке А линия разметки углового стропила пересекает внутренний контур верхней обвязки. Замерьте расстояние до ближайшего центрального промежуточного стропила. Заложение углового стропила рассчитайте с помощью теоремы Пифагора.

2.Вычислите длину углового стропила, умножив его заложение на коэффициент (из таблицы коэффициентов).

3.Рассчитать свес углового стропила можно в два приёма. Сначала решают прямоугольный треугольник, гипотенуза и катет которого — горизонтальные проекции свеса углового и промежуточного стропил соответственно. Затем, используя таблицу коэффициентов (или теорему Пифагора), рассчитывают длину свеса углового стропила.

Разметку углового стропила на верхней обвязке можно сделать так.

Определите начальную точку (А) там, где линия разметки стыкуется с внутренним краем верхней обвязки, а затем замерьте расстояние от этой точки до линии разметки ближайшего центрального промежуточного стропила. Этот замер позволяет рассчитать заложение, а затем и длину углового стропила.

После того как вы получите длину углового стропила, вернитесь мысленно к трёхмерному изображению.

Рассчитанная длина стропила представляет собой отрезок линии, проведённой вдоль нижнего ребра доски от верхнего подреза с двойным скосом до нижнего подреза для опорной части. Таким образом, остаётся прорисовать от полученных точек резы, выполнить их, и стропило готово.

Чтобы упростить разметку и выдержать равные межцентровые расстояния, целесообразно в точности перенести разметку с боковых стен на торцевые.

Здесь также следует использовать мерную рейку.

Это позволит состыковать каждую пару коротких стропил в одной и той же точке на угловом стропиле.

Если взглянуть на схему несущей конструкции крыши в плане, то нетрудно убедиться, что расстояние от подреза для опорной части углового стропила I (точка А) до линии разметки короткого стропила является заложением короткого стропила.

Рис. 4. Определение длины короткого стропила.

1. Разметьте на верхней обвязке короткие стропила. Их целесообразно монтировать в створе со стойками боковой стены, а не делать новую разметку. Определите заложение короткого стропила путём замера от точки А до линии разметки короткого стропила.
2. Чтобы получить длину короткого стропила (от двойного скоса до подреза для опорной части), умножьте заложение короткого стропила на коэффициент для промежуточного стропила. Свес короткого стропила подрезают так же, как и свесы промежуточных стропил.

После того как вы завершили разметку, можно приступать к подрезанию стропил. Для удобства работы изготовьте шаблон из куска фанеры, у которого имеется прямой угол фабричного изготовления. Например, для уклона ската 6:12 разметьте 12 дюймов (300 мм) с одной стороны (подъём) и 24 дюйма (600 мм) — с другой (заложение). Соедините эти отметки и получите треугольник. После подрезания фанеры прикрепите к длинной стороне треугольника брусок сечением 25×50 мм. Завершив изготовление шаблона, запишите на нём красным цветом коэффициент.

Рисунок. 5. Для разметки и подрезания стропил используйте шаблон.

Для справки-несколько советов по монтажу вальмовой стропильной конструкции:

1. Чтобы свести ошибки к минимуму, используйте не рулетку, а мерную рейку.
2. На верхней обвязке торцевой стены разметьте осевую линию. Затем замерьте половину толщины конькового бруса и разметьте линию размещения первого из числа центральных промежуточных стропил.
3. Совместите конец мерной рейки с линией размещения того центрального промежуточного стропила, которое вы только что разметили. На другой конец мерной рейки перенесите линию внутреннего контура боковой стены. Это и есть заложение промежуточного стропила. Затем перенесите на рейку линию наружного контура данной стены и свес крыши. Позднее это понадобится для расчёта длины свеса стропила.
4. Чтобы определить размещение второго из числа центральных промежуточных стропил, переместите мерную рейку на боковую стену и перенесите на неё заложение стропила от внутреннего угла верхней обвязки.
5. Повторите эти действия в остальных углах. Действуя подобным образом, вы найдёте расположение концов конькового бруса и всех центральных промежуточных стропил.