Стропильная система полувальмовой крыши: особенности конструкции и монтажа

Стропильная система является основой кровли

Полувальмовая крыша для жилого дома

Все скатные крыши имеют одну общую особенность – наличие чердачного помещения, которое при должной отделке можно использовать как жилое. Такая конструкция позволяет значительно расширить жилое пространство без пристройки. Полувальмовая крыша также обладает отличными техническими характеристиками: выдерживает мощные ветровые нагрузки и обеспечивает надежную защиту фронтов дома от осадков.

В зависимости от особенностей конструкции, полувальмовые крыши разделяют на два основных типа:

• полувальмовая двухскатная крыша;
• полувальмовая четырехскатная крыша.

Фото домов с полувальмовой крышей в большом количестве представлены как на специализированных сайтах, так и на строительных форумах.

Дом из красного кирпича с полувальмовой крышей

Преимущества и недостатки полувальмовой крыши: фото красивых домов

Что отличает полувальмовую крышу от вальмовой? У вальмовой крыши два больших ската имеют форму трапеции, а скаты поменьше – форму треугольников. В полувальмовой крыше все устроено немного иначе, и линия ската приобретает ломаную форму.

Конструкция такой ломаной крыши во многом зависит от формы самого дома, наличия или отсутствия жилого помещения на чердаке, типа кровельного материала, которым будет покрыта поверхность, и даже климатических особенностей региона.

Причем решающую роль в создании конструкции играет именно климат, ведь в регионах со снежными зимами осадки будут особенно сильно скапливаться на поверхности ската, образуя своеобразную «снежную шапку». Поэтому для такой местности более актуальны кровли с крутым скатом и минимальными свесами. Если снежные заносы – неактуальная проблема, то вполне допустим и минимальный угол наклона.

Интересный вариант использования полувальмовой крыши с тростниковым покрытием

Среди преимуществ полувальмовой крыши выделяют:

• наличие дополнительного помещения, которое может быть использовано как жилое или чердачное;
• эстетичный внешний вид, с возможностью необычного оформления дома за счет создания оригинальной формы конструкции;
• надежная защита дома от влияния погодных условий: снега, дождя, сильного ветра.

Полезный совет! Для того чтобы увеличить полезную площадь чердачного помещения, можно использовать конструкцию с разными углами наклона ската.

Среди недостатков полувальмовой кроши стоит отметить:

• наличие определенных трудностей в процессе строительства: большое количество ребер, подкосов и упоров делает возведение стропильной системы длительным и трудоемким процессом;

Жилой дом, крыша которого покрыта керамочерепицей

• в процессе строительства такой достаточно сложной конструкции расходуется не только большее количество сил, но и материалов;
• процесс укладки кровельного покрытия также приобретает некоторые сложности.

Но, несмотря на недостатки, дома с полувальмовой крышей смотрятся неповторимо. Все трудности и расходы стоят того, чтобы придать кровле оригинальный и запоминающийся внешний вид. Если вас не пугает сложный монтаж стропильной системы, можно смело приступать к работе. Среди фото частных домов, полувальмовые крыши встречаются достаточно часто, так что подобрать понравившийся вариант будет несложно.

Мансардная полувальмовая крыша

Под мансардной крышей подразумевают конструкцию, которая имеет две вершины, в форме срезанных треугольников. Если дом имеет квадратную форму, то крыша получится пирамидальной. Такой тип крыши обладает повышенной прочностью. На прямоугольных домах мансардная кровля имеет две треугольные стороны и две трапециевидные. Располагаются скаты под одинаковым наклоном, что позволяет монтировать их симметрично осевым балкам.

Четырехскатная полувальмовая крыша

Для этого типа кровли характерны следующие преимущества и недостатки:

• повышенная прочность позволяет использовать эту конструкцию в регионах с экстремальными климатическими условиями, например, на берегу моря или мест, для которых характерны сильные ветра;
• эстетичный внешний вид позволяет такой кровле выглядеть уместно на фоне абсолютно любого пейзажа;
• низкий профиль обеспечивает повышенное противостояние крыши вибрациям;
• из-за формы конструкции могут возникнуть определенные сложности с чисткой и ремонтом поверхности;
• чердачное помещение полувальмовой крыши можно использовать для обустройства жилых комнат;
• необходимо продумывать дополнительную принудительную вентиляцию, что влечет за собой расходы.

Для полувальмовой крыши с мансардой используется кровля из металлочерепицы

Как устроена стропильная система полувальмовой крыши: схема и фото примеры

Как и любая другая кровельная конструкция, полувальмовая крыша состоит из множества слоев, которые один за другим накладываются друг на друга. Среди этих конструктивных элементов можно выделить:

• стропильная система, которая выполняет роль основания для удерживания всех элементов;
• мауэрлат – нижняя опорная балка для стропил;
• материалы, обеспечивающие тепло-, гидро- и пароизоляцию крыши;
• кровельное покрытие, которое обеспечивает механическую защиту.

Сама стропильная система также имеет несколько составляющих элементов: конек, стропильные ноги, стойки, подкосы, обрешетку и многое другое. Каждый из этих элементов выполняет свою функцию, обеспечивая крыше дополнительную жесткость и прочность. Это особенно важно при создании полувальмовой мансардной крыши.

Схема устройства полувальмовой крыши и стропильной системы

Монтаж полувальмовой крыши стоит начинать с укладки мауэрлата на несущие стены дома. Для кирпичных строений устанавливают армированный пояс, который обеспечивает дополнительную прочность и равномерно распределяет нагрузку. На этапе бетонирования в него вставляются вертикальные шпильки, изготовленные из оцинкованного металла. Мауэрлат крепится к армированию путем насаживания.

Статья по теме:

Односкатная крыша своими руками пошагово: особенности монтажа. Преимущества и недостатки конструкции. Выбор материалов, их подготовка и расчет количества. Угол наклона ската. Уход за конструкцией.

Длина шпилек должна быть достаточной, чтобы обеспечить выступ из бруса на 2–3 см. Шаг крепления при этом должен составлять 120 см. Минимальный диаметр арматуры, используемой для крепления брусьев, составляет 10 мм.

Полезный совет! Располагать шпильки стоит таким образом, чтобы они находились между стропилами и в дальнейшем не усложняли процесс работы.

Монтаж стропильной системы на несущие стены дома

Для защиты армированного пояса, его покрывают минимум двумя слоями рубероида и только после этого насаживают брус на шпильки. Как это сделать, можно посмотреть на чертежах. Полувальмовая крыша благодаря этому этапу получается более долговечной.

Выбор и установка мауэрлата – один из важнейших этапов подготовительных работ. Сечение бруса, используемого для этой цели, должно быть 150×150 мм или в крайнем случае 100×150 мм. Все необходимые отверстия просверливаются на земле, после чего древесину обрабатывают специализированными антисептическими средствами для защиты от воздействия влаги и развития грибков.

Стропильная система полувальмовой крыши: основы монтажа

Устройство полувальмовой крыши включает в себя монтаж конька, стропил (как накосных, так и диагональных) и крепежных изделий, например, металлических скоб и специальных врубок.

Схема стропильной системы с использованием двойных досок для лучшей фиксации

В идеале, диагональные стропила должны представлять собой продолжение конька, который вверху как бы разделяется на две части и сходит вниз к углам дома. К диагональным стропилам крепятся и нарожники, что заставляет эти элементы принимать на себя всю основную нагрузку и вес конструкции. Именно поэтому для их изготовления используют двойные доски 50×150 мм, обеспечивая таким образом усиленную основу.

Благодаря этому, несущая способность накосных стропил увеличивается, что позволяет использовать длинные целые балки для очень больших крыш. Кроме того, для диагональных и рядовых стропил могут использоваться одни и те же доски, что дает возможность облегчить процесс работы.

Полезный совет! Оставшееся под коньком пространство лучше не заполнять монтажной пеной. Так не будет нарушена циркуляция воздуха, и вероятность прогнивания деревянной части конька значительно снизится.

Соединение стропил с помощью металлических скоб обеспечивает дополнительную жесткость конструкции

Когда этап установки накосных стропил окончен, и все элементы надежно скреплены с мауэрлатом и коньковым брусом, самое время начать установку рядовых стропил. Верхней частью они будут упираться в конек, а нижней в мауэрлат. Перед началом работы обязательно ознакомьтесь с доступными проектами домов с полувальмовой крышей.

Полезный совет! Расстояние между стропилами должно учитывать ширину теплоизоляционного материала, который вы будете использовать.

Для того чтобы конструкция получилась устойчивой, на обоих концах стропил делают вырезки. Это позволяет зафиксировать элементы. В качестве дополнительного крепления используют металлические скобы и накладки-уголки. Если крыша дома очень длинная, то обязательно нужно создать дополнительные упоры в виде подкосов. Для подпорки диагональных стропил используют шпренгельные фермы.

Способы соединения мауэрлата со стропильной ногой

Если плита перекрытия изготовлена из железобетона, то все упорки и стойки можно опирать прямо на нее. В противном случае необходимо установить на балки перекрытия дополнительные затяжки, иначе конструкция полувальмовой крыши получится ненадежной.

Полезный совет! Все деревянные элементы крыши перед установкой обязательно нужно обработать не только антисептиком, защищающим древесину от влаги, но и противопожарной жидкостью.

Как сделать полувальмовую крышу своими руками: расчет количества стропил и шага между ними

Для того чтобы стропильная система получилась надежной и на протяжении многих лет полноценно функционировала, перед началом работ необходимо провести расчеты, которые станут основой для монтажа. В качестве примера можно использовать фото полувальмовой двухскатной крыши при ширине дома 9 метров.

Для стропил используются доски размером 50 на 150 мм

Шагом называют расстояние между двумя стропильными ногами, и обычно для жилых загородных домов этот показатель колеблется в пределах 0,6–1 м. Это зависит от многих факторов, поэтому производить расчеты нужно индивидуально исходя из собственных показателей. Для вычисления требуемого количества стропил используйте следующий алгоритм:

1. Измерьте длину ската крыши и разделите на требуемый коэффициент шага между элементами.
2. Затем к полученному результату прибавьте единицу, полученное число округлите в сторону большего значения. Это и будет то количество стропильных ног, которое необходимо для отделки одного ската крыши данной длины.
3. Если всю длину ската разделить на полученное целое число, то в результате вы получите расстояние, которого необходимо придерживаться между осями стропил (это и есть шаг стропил).

Полезно знать, что хотя в идеале ось и должна проходить через центр стропил, на практике допустимы погрешности, в зависимости от изменений угла ската поверхности будущей крыши. Это хорошо видно на фото полувальмовой двухскатной крыши.

Перед началом работы необходимо посчитать точное количество используемых балок исходя из проекта

Рассмотрим в качестве примера такой расчет: длина кровельного ската равна 16 м. При этом шаг между стропилами будет составлять 0,6 м. Исходя из вышеизложенного алгоритма, 16 ÷ 0,6 + 1 = 27,66 = 28. Это означает, что для ската длиной в 16 м нам понадобится 28 стропил.

Полезный совет! Ширина стропильного шага напрямую зависит от угла наклона крыши. Так, чем больше крутизна крыши, тем больший шаг стропил должен быть выдержан. Это связано с тем, что распределение нагрузки на крутых крышах происходит неравномерно, и в большей мере припадает на несущие стены.

Как вариант можно воспользоваться для расчетов специальными онлайн-калькуляторами, хотя намного лучше, если у вас будет план или чертеж полувальмовой крыши своими руками, ведь имея наглядный пример намного проще проводить расчеты и работы.

Чертеж полувальмовой крыши в соответствии с индивидуальными требованиями

Монтаж полувальмовой крыши: завершающие этапы строительства

Когда все деревянные элементы уложены и закреплены, остается только побеспокоиться о тепло-, паро- и гидроизоляции крыши. Для этого делается обрешетка, а сверху раскатывается выбранный материал.

Сложно сказать, каким именно материалам лучше всего отдать предпочтение, но в вопросе пароизоляции однозначно хорошо выполнит свою функцию алюминиевая фольга. При помощи строительного степлера фольга крепится к стропилам таким образом, чтобы глянцевая сторона была обращена внутрь, то есть в чердачное помещение.

Для утепления чаще всего применяют синтетическую вату (минеральную или каменную), которая продается в рулонах или матах. Утеплитель выкладывается в промежутки между стропилами и накрывается слоем гидроизоляции. Раньше для этой цели использовали рубероид, но сегодня он уступил свое место диффузионной мембране.

Между стропил укладывается утеплитель, чаще всего используется минеральная вата

Если пространство под коньком кровли не было заделано, то естественная вентиляция не позволит грибкам и плесени развиваться внутри «пирога».

Конечно, в вопросах монтажа двускатная полувальмовая крыша значительно превосходит четырехскатную благодаря более простой конструкции и меньшим затратам на монтаж. Но если говорить о конечном результате, то ничто не может сравниться со сложной красотой четырехскатной крыши. Фото полувальмовой четырехскатной крыши хорошо демонстрируют всю красоту такого решения.

И при всем этом, второй вариант дает намного больше пространства для оборудования чердачного помещения, обустроить которое помогут инструкции, фото и видео стропильной системы полувальмовой крыши, предоставленные в интернете.

Завершающим этапом будет гидроизоляция и монтаж кровли

Выбор кровельного материала для полувальмовой крыши

Немалое значение в создании красивой и надежной крыши играет выбор кровельного материала. Рассмотрим несколько наиболее популярных решений, и то, насколько они соответствуют требованиям.

В процессе монтажа и эксплуатации, кровельному покрытию приходится сталкиваться с целым рядом внешних факторов, которые по-разному влияют на него. Среди них: осадки, сильные ветра, «снежные шапки», воздействие ультрафиолета и значительные температуры. Осуществлять подбор подходящего материала следует, руководствуясь этими данными.

Асбестоцементные листы, или шифер, – недорогой и достаточно долговечный кровельный материал. Он обладает целым рядом преимуществ, таких как пожаробезопасность, высокая сопротивляемость перепадам температуры, устойчивость к коррозиям и развитию плесени и грибков. Шифер никогда не сгниет и не потеряет свой внешний вид на солнце. Для придания более эстетичного внешнего вида и повышения технических характеристик асбестоцементные листы можно окрашивать.

Шифер является достаточно стойким кровельным материалом

Для полувальмовой крыши этот материал мало подходит по двум причинам:

• такое недорогое покрытие не будет смотреться выигрышно на столь сложной конструкции;
• шифер достаточно хрупкий материал и его точная нарезка займет немало времени и усилий.

Металлочерепица – также вполне доступный по цене материал, но при этом куда более привлекательный. Длительный срок эксплуатации (до 30 лет с учетом обслуживания) и отличные технические характеристики сделали это покрытие лидером в своей ценовой категории. Материал совершенно не боится температурных перепадов или механических нагрузок. А широкая цветовая гамма, представленная на рынке, позволяет подобрать оттенок на любой вкус.

Главный плюс металлочерепицы – это ее малый вес и, соответственно, небольшая нагрузка на стропильную систему полувальмовой крыши.

Металлочерепица — оптимальный вариант по соотношению цены и качества

Из недостатков этого материала можно выделить цельность листов, обрезание которых для полувальмовой крыши требует определенного мастерства и сноровки. И, конечно, очень низкий показатель звукоизоляции. Ведь всем нам знаком звук дождевых капель, ударяющихся о металлическое покрытие.

Композитная черепица – один из подвидов металлочерепицы, который широко встречается в продаже. Стоит такое покрытие дороже, однако и техническими характеристиками обладает лучшими. Из недостатков отмечается только большой вес материала.

Гибкая кровля – идеальный вариант для полувальмовой крыши. Битумная черепица продается в рулонах и достаточно легко нарезается кусками нужного размера. Это позволяет легко оформлять участки с высокой архитектурной сложностью. Среди технических характеристик можно выделить:

• малый вес материала;

Удобным вариантом кровли для полувальмовой крыши можно считать гибкую битумную черепицу

• огнеустойчивость и водонепроницаемость;
• огромный выбор цветовых и стилистических решений;
• устойчивость к возникновению плесени и гнили.

Керамочерепица, пожалуй, самый древний из предложенных материалов. Кровля выкладывается из отдельных элементов, которые были обожжены при очень высокой температуре. Это экологически чистый материал, который устойчив к воздействию как высоких, так и низких температур. Несомненно, именно этот материал имеет самый долгий срок эксплуатации – до 150 лет.

Такое покрытие отлично подходит для полувальмовой крыши, при условии высокой прочности и надежности стропильной системы, так как керамочерепица отличается весьма немалым весом.

Еще одна особенность этого материала – хрупкость отдельных элементов. Однако это компенсируется легкостью ремонта и возможностью замены каждой отдельной детали.

Самым долговечным вариантом кровли является керамочерепица

Деревянное покрытие или гонт. Экологичный и очень красивый вариант. Составляющие элементы – небольшие дощечки из всевозможных пород древесины – дубовые, буковые, осиновые и всевозможные хвойные.

Профнастил. Своей популярностью этот материал обязан неплохим характеристикам, сочетающимся с доступной ценой. Основной плюс такой кровли – экономичность, но есть и другие преимущества:

• малый вес;
• простота транспортировки и укладки;
• длительный срок службы;
• устойчивость к коррозийным повреждениям;
• большой выбор оттенков.

Оцинкованный профнастил отличается доступной ценой и неплохими прочностными характеристиками

Однако, как и металлочерепица, этот материал достаточно шумный при дожде и граде. Также он может поддаваться коррозии при условии наличия механических повреждений в результате неправильной транспортировки и монтажа. К тому же укладка профнастила на полувальмовую крышу, как и прочих листовых материалов, усложняется необходимостью вырезать отдельные элементы.

Как мы видим, создание полувальмовой крыши своими руками хоть и не простая, но вполне реализуемая задача. Продумав все этапы и, постепенно следуя алгоритму, вы можете придать своему дому оригинальный вид, сделав его еще более комфортным и красивым.