Безраспорная стропильная система двухскатной крыши

Строительство частного дома является достаточно долгим и ответственным занятием. Тут крайне важно не спешить и грамотно спланировать не только нюансы внутренней части дома, но и позаботиться о его внешнем виде. Одним из главных компонентов общего интерьера является крыша.

Двускатная крыша – чем она хороша?

  • Двускатная крыша – это довольно просто. А значит, ее возведение может стать первым опытом самостоятельного строительства. Хотя, конечно, лучше вначале потренироваться на гараже, беседке или сарайчике.
  • Просто – значит красиво! Множество модных архитектурных стилей предполагает наличие именно такой крыши! Например, прованс и барнхаус, кантри и скандинавский стили.
  • Простота общего принципа является основой для бесконечного количества вариаций. Двускатная крыша слишком проста для вас? А если удлинить конек и организовать вдоль одного из торцов террасу? А если расположить конек не посередине здания? А если разбить скучный протяженный скат слуховым окном? Декоративной башенкой?
  • Крыша с двумя скатами устойчива к ветрам и снежным бурям, особенно при условии правильного выбора угла наклона.
  • При покрытии однородных протяженных скатов образуется меньше отходов кровельных материалов.
  • Окна на фронтонах по технологическому исполнению не отличаются от обычных окон в стенах. Можно организовать естественное освещение подкровельного пространства, не связываясь с более дорогими мансардными окнами, которые монтируются в плоскость ската.

Преимущества и недостатки полувальмовой кровли

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:

Преимущества и недостатки полувальмовой кровли
  • 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.

Преимущества и недостатки полувальмовой кровли

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.

Вслед традициям деревянного зодчества

Что же касается выбора самого декора, отметим следующее. Издавна домовая резьба на Руси представляла собой в основном кружева и символы. В каждом элементе украшения фронтона закладывались образы луны и солнца, вселенной, звезд, и богатства природы. Но важно во всем этом хоть немного разбираться.

Из каких элементов состоит исконно русский фронтон?

Для начала давайте разберемся, из каких основных элементов состоит украшение фронтона в этническом русском стиле:

  • Фриз – это арочный или прямой резной бордюр, который крепится на крышу прямо над крыльцом, веранды или террасы. Узоры у него чаще всего геометрического стиля, но вполне допустимы цветочные мотивы.
  • Треугольник, либо кронштейн, – это треугольный резной элемент, которым обычно украшают стык опорных элементов крыши прямо над крылечком или террасы дома. По правилам, кронштейн должен дублировать резьбу на фризе или бордюре. А иногда, ажурное украшение как бы спускается по стенам или столбам фронтона вниз.
  • Крылья – это боковые резные элементы двускатных кровель, которые сочетаются с такими же резными фронтонами. Они могут выступать за пределы торцов или же быть направлены внутрь.
  • Еще один декоративный элемент, который монтируется по периметру окон или дверных проемов – это наличники. Благодаря им весь экстерьер фронтона выводится в единое целое.
  • Кайма, или юбка – это широкая резная полоса, которая прибивается на край крыши дома прямо над фронтоном. Кроме своего основного назначения как украшения, еще служит небольшим балансом.
Читайте также:  Виды и особенности стропильных конструкций

Немного подробнее расскажет эта иллюстрация:

Причем, что интересно, деревянное кружево было у обычных крестьян, на каждом доме, в то время как за океаном такая привилегия была только у богатых домовладельцев.

Куда исчезло искусство украшения фронтонов?

Уже в ХХ веке на Руси строились прекрасные жилые постройки из дерева, фронтоны которых украшались резными наличниками. С того времени осталось много сведений о так называемых «ансамблях» рубленных домов, вышки, которых были подлинными произведениями искусства. Особенно отметился деревянный двор княгини Ольги, наверняка вы о нем слышали.

А все потому, что наши предки хорошо осознавали удивительные свойства древесины. Этот материал придает ощущение жизни, служит проводником между человеком и природой, как верили когда-то. Неспроста Русь в древние времена называли деревянной. Ведь на то время практически все села и деревни располагались в лесистых местах по берегам рек и озер. Стоит также отметить, что и древесина тогда была самым доступным материалом. Но и до сегодня русское деревянное строительство остается образом гения мастеров.

Как тогдашнее украшение фронтонов выглядело на практике? Доска, которую размещали вдоль ската фронтонов, частично закрывала концы стропил, а с другой стороны служила определенным украшением. Причем обычно эта доска была сделана из камня, и, что интересно, именно на фронтоне еще нередко размещали акватории – небольшие по размеру статуи.

Кстати, до сих пор можно увидеть, как раньше украшались фронтоны домов в России. Где? В современном Томске, например, у хорошо сохранившихся домов время от времени реставрируются архитектурные фишки тех времен. Это украшения фронтонов с геометрическими, растительными и аморфными мотивами, которые ко всему еще и сплетаются. А перед ними – много мифических существ и, конечно, солнышко с цветами.

Выбирайте, что вам по душе:

Понравилось? Загорелись сотворить нечто подобное для своего дома, своими руками? Немного ниже мы расскажем и покажем, как именно это сделать.

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Для квадратной беседки 4,5*4,5 метра сделали шатровую крышу, покрытую мягкой черепицей. Угол уклона выбран «пол материал», с учетом снеговых и ветровых нагрузок — 30°. Так как сооружение небольшое, решено делать простую систему (на рисунке ниже). Расстояние между стропильными ногами получается 2,25 м. При длине стропил до 3,5 м нужна доска 40*200 мм. На обвязку использовали брус 90*140 мм.

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Схема стропильной системы шатровой крыши для беседки

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Собирали стропильную систему на земле, закрепили на опорных столбах, затем установили сплошной настил из ОСБ, после — покрыли гибкой черепицей.

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Сначала собрали обвязку, которая будет крепиться к опорным столбам. Далее установили стропила, которые опираются на середину обвязки. Порядок действий тут такой: в середине ставим стойку, на вершине которой будут стыковаться стропильные ноги. В данном варианте эта стойка временная, нам нужна она только на время — пока не соединим первые четыре стропила в центе. В других случаях — для больших домов — эта стойка может оставаться.

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Порядок сборки шатровой 4-х скатной крыши: собрали обвязку, к ней прикрепили срединные стропильные ноги

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Берем доску нужного сечения, прислоняем к стойке в том месте, где будут они соединяться (зависит от нужного угла наклона). Отмечаем, как надо ее подрезать (вверху, в месте стыка и там, где она стыкуется с обвязкой). Отрезаем все лишнее, еще раз примеряем, корректируем при необходимости. Далее по этой заготовке делаем еще три такие же.

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Теперь стропильную систему четырехскатной шатровой крыши можно начать собирать. Больше всего вопросов возникает насчет места соединения стропильных ног в центре. Оптимальный способ — надежный и не слишком сложный — взять кусок бруса подходящего сечения, сделать из него восьмиугольник — для стыковки восьми стропильных ног (четыре угловых и четыре центральных).

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Размер граней — по сечению среза стропильных ног

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Зафиксировав при помощи гвоздей все четыре центральных элемента стропильной системы, проделываем те же операции с угловыми стропилами: берем одну, примеряем, вырезаем, по сделанному шаблону делаем три копии, монтируем.

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Стропильная система 4 скатной вальмовой крыши собрана

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

По тому же принципу делаем полуноги (укороченные стропила). При желании все соединения можно дополнительно усилить уголками или металлическими пластинами, тогда стропильная система четырехскатной крыши будет более надежной и можно будет не бояться даже в самые сильные снегопады.

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Испытания прошли успешно

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Собранную систему водружаем на стойки беседки, крепим гвоздями, уголками, закрепляем укосами. После этого можно монтировать обрешетку (в данном случае — сплошную) и настилать кровельный материал.

Устройство скатной шатровой крыши на примере беседки

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Постройка крыши любой сложности своими руками предполагает знания назначения основных конструктивных элементов.

Читайте также:  Как сделать двухскатную крышу своими руками

Элементы стропильной системы двухскатной крышиЭлементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 2Элементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 3

  • Мауэрлат. Предназначен для распределения нагрузки от стропильной системы на несущие стены здания. Для обустройства мауэрлата выбирается брус из прочной древесины. Предпочтительно лиственницы, сосны, дуба. Сечение бруса зависит от его вида – цельный или склеенный, а также от предполагаемого века конструкции. Наиболее популярные размеры 100х100, 150х150 мм.

    Совет. Для стропильной системы из металла мауэрлат также должен быть металлическим. Например, швеллер или двутавровый профиль.

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши
  • Стропильная нога. Основной элемент системы. Для изготовления стропильных ног используется прочный брус или бревно. Соединенные сверху ноги образуют ферму.

Варианты фермы стропильной системы крыши

Важное значение имеют параметры стропил. О них речь пойдет чуть ниже.

  • Затяжка — соединяет стропильные ноги и придает им жесткость.
  • Прогон:
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши
  • Коньковый прогон, монтируется в месте примыкания одного стропила к другому. В дальнейшем на него будет установлен конек крыши.
  • Боковые прогоны, они обеспечивают ферме дополнительную жесткость. Их количество и размер зависят от нагрузки на систему.
  • Стойка для стропил — вертикально расположенный брус. Также принимается на себя часть нагрузки от веса крыши. В простой двускатной крыше обычно располагается по центру. При значительной ширине пролета – по центру и по бокам. В несимметричной двускатной крыше – место установки зависит от длины стропила. При ломанной крыше и обустройстве одной комнаты на мансардном чердаке – стойки располагаются по бокам, оставляя свободным пространство для перемещения. Если комнат предполагается две – стойки находятся по центру и по бокам.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши
  • Подкос. Служит опорой для стойки.

Совет. Установка подкоса под углом в 45° существенно снижает риск деформации от ветровой и снеговой нагрузки.

В регионах со значительной ветровой и снеговой нагрузкой устанавливают не только продольные подкосы (находящиеся в одной плоскости со стропильной парой), но и диагональные.

  • Лежень. Его назначение служить опорой для стойки и местом крепления подкоса.
  • Обрешетка. Предназначена для передвижения во время строительных работ и фиксации кровельного материла. Устанавливается перпендикулярно по отношению к стропильным ногам.
Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Совет. Важное назначение обрешетки — перераспределение нагрузки от кровельного материала на стропильную систему.

Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе.

Совет. Обязательно добавьте в схему стропильной системы двухскатной крыши данные об устройстве прохода вентиляционной шахты и дымовой трубы.

Технология их устройства определяется типом кровли.

Выбор материала для стропил

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

При расчете материала на двухскатную крышу нужно выбирать качественную древесину без повреждений и червоточин. Наличие сучков для балок, мауэрлата и стропил не допускается.

Для досок обрешетки сучков должно быть минимум, при этом они не должны выпадать. Древесина должна быть прочной и обработанной необходимыми препаратами, которые повысят ее свойства.

Совет. Длина сучка не должна превышать 1/3 толщины бруса.

Варианты обустройства кирпичного фронтона

Существует два возможных варианта обустройства фронтонов:

  • Фронтоны возводятся вместе со стенами здания, после чего обустраивается стропильная система;
  • Монтаж фронтонов осуществляется уже после сборки кровельной конструкции.

В любом случае, фронтонам требуется не меньше внимания, чем всем остальным элементам крыши.

В том случае, если фронтон устанавливается до монтажа стропил, его потребуется укрепить для защиты от ветровых нагрузок. Для этих целей обычно используются пилястры или же поперечная стена, расположенная в чердачном помещении. Знание того, как укрепить фронтон, особенно актуально при монтаже крыш нестандартной конфигурации, включающих в себя несколько крупных фронтонов.

Обшивка фронтона: разнообразие применяемых материалов

Говоря о том, чем обшить фронтон, многие специалисты советуют отдавать предпочтение сайдингу. Представленная технология подразумевает применение специальных панелей, которые предназначены для оформления фасадов строений. Внешне они похожи на дощатую обшивку и удобно скрепляются друг с другом посредством торцевого замка.

Сайдинг хорош тем, что он не предполагает дополнительной декоративной отделки и может сохранять свой первоначальный вид и технические характеристики на протяжении как минимум нескольких десятков лет.

Для отделки фронтона сайдингом может использоваться один из следующих видов материала:

Деревянная обшивка фронтона производится с помощью клееной вагонки

  1. Виниловый. Будучи изготовленным из поливинилхлорида, является твердой монолитной однослойной ламелью определенной конфигурации. Материал не склонен растрескиваться во время эксплуатации и не подвержен воздействию биокоррозии.
  2. Металлический. Подобный пластик характеризуется высокой прочностью и долговечностью. К тому же он стойко переносит довольно существенные колебания температуры.
  3. Деревянный. Клееная вагонка производится из древесных волокон, которые смешиваются с клеящими смолами, после чего выполняется их прессовка под влиянием высокой температуры и большого давления.
  4. Цементный. На поверхность цементных плит методом штамповки выполняется нанесение рисунка, который имитирует натуральную древесину либо другие природные материалы.
Читайте также:  Как своими руками сделать кровлю из профнастила

Важно! В процессе установки цементного сайдинга следует обязательно применять средства защиты органов дыхания. Таким образом, можно обезопасить легкие от попадания кремниевой пыли, которая может вызывать серьезные заболевания.

В продолжение темы о том, чем зашить фронтоны, отдельное внимание следует уделить керамическому варианту, особенностью которого является то, что с его помощью можно осуществлять оформление фасада в уникальном дизайне. При этом создается впечатление, что строение возведено из натурального материала.

Металлическая обшивка характеризуется высокой прочностью и долговечностью

Фронтон что придумать

Эта часть стены является завершающей частью дома, внешней стороной чердака. Фронтон бывает разных форм, соответствует форме крыши, оснащен окошком или выделен всего лишь для симметрии. Поскольку он есть практически во всех зданиях, всегда был, за прошедшие века сложилась культурно-историческая традиция его оформления, для которой, в том числе, характерны этнические особенности, народные черты. В разные исторические эпохи с ним поступали по-разному – украшали скульптурами, барельефами. Как относится к этой части стен сегодня – решать владельцам.

Обычно фронтон оформлен так же, как и все здание. Но это визуально сокращает высоту и рекомендуется его все-таки выделить, особенно если дом невысокий. Также стоит учесть, что эта часть стены подвержена атмосферным влияниям в большей степени. Обшивать ее надо тщательно, аккуратно, внимательно, используя подходящие для этих целей материалы.

Прежде чем решиться сделать его отличным от стен, лучше нарисовать эскиз. Оптимальное выделение цвета – контраст оттенков. Порой достаточно подчеркнуть его геометрическую форму горизонтальной границей со стеной.

Как самому сложить блочный фронтон

Для кирпичного фронтона, равно как и для любых других блочных сооружений используется одна и та же технология, меняются лишь габариты блоков. По сути, мы продолжаем возведение торцевых стен, только зауживаем их в форме треугольника.

Чтобы вывести правильно треугольник нам нужно обозначить его высоту:

  • В качестве центральной стойки используем металлический уголок или деревянный брус сечением 50х50 мм;
  • В области конька, обычно это центр здания просверливаем в стене несколько отверстий для крепления;
  • Прикручиваем стойку по отвесу, строго вертикально.

Теперь нам нужно обозначить боковые стороны треугольника. Для этого от вершины центральной стойки натягиваем к углам фасада 2 шнура.

Если на фасаде планируется обустройство окон, то на центральной стойке желательно сразу сделать отметки, которые будут указывать на низ и верх оконных проемов.

Дальше традиционным способом выкладываются ряды блоков и оконные проемы.

Шнуры у нас обозначают боковой срез стены. Вначале он будет ступенчатым и здесь нужно определиться:

  • Для кирпичных стен лучше чтобы шнур проходил по вершинам ступеней. Потом ступени выравниваются раствором;
  • Газоблоки легче резать, поэтому можно либо сразу их обрезать и выводить плоскость, либо ориентироваться на нижнюю точку ступени и обрезать после кладки.

На нашем примере запланированы окна со скосами параллельными плоскости кровли.

Для их обустройства нужно заложить в кладку деревянные доски. Толщина досок порядка 30–40 мм, а ширина равна ширине стены.

Верхние скосы над окнами выкладываются в 2 ряда. Между рядами в раствор обязательно закладывается арматурная сетка. Толщина арматуры должна быть от 12 мм.

Кстати во время кладки блоков, каждый третий ряд также нужно прокладывать арматурой.

Теоретически опорные доски после окончания строительства можно вытащить и заштукатурить это место раствором, но в подавляющем большинстве случаев их оставляют замурованными в стену.

Блочная стена штука прочная, но пока раствор окончательно не схватился, на высоте сильный порыв ветра ее может попросту свалить.

Поэтому в процессе строительства сразу нужно монтировать жесткие съемные подпорки.

Поверх скосов мы будем класть еще один ряд блоков, в данном случае они напилены из стандартных блоков.

Теоретически без этого можно обойтись, но так удобней делать пазы для промежуточных горизонтальных перекладин стропильной системы.

Очень важно сделать хороший паз под коньковый прогон. Ширина и глубина паза должны быть чуть больше самого прогона, ведь по правилам коньковый брус нужно обернуть рубероидом или какой-либо иной гидроизоляцией.

Параллельная плоскость выкладывается точно также. Только там кроме косых растяжек еще нужно натянуть горизонтальный шнур, обозначающий коньковый прогон. Иначе вы можете ошибиться, и конек выйдет с уклоном.

Некоторые мастера сразу предпочитают обустроить скелет стропильной системы, состоящий из 2 крайних стропильных ферм и конькового прогона между ними, а по нему уже выкладывать фронтон.

Требующиеся элементы

Количество и характеристики материалов определяются по конструкции здания. Количество бруса для мауэрлата можно узнать, из размеров периметра здания, плюс небольшой запас. Материал, требующийся стропильной системе, зависит от ширины пролета, угла наклона, шага установки.

Кровельный материал непосредственно влияет на шаг устанавливаемой обрешетки.

Для того чтобы точно узнать количество материалов, лучшим способом будет составить схему-чертеж здания с указанием всех размеров, вида, сечения.

Инструмент для строительства может быть разным, но основу составляют:

  • топор, молоток с гвоздодером, ножовка, пила, рулетка;
  • линейка, угольник, уровень, дрель, отвес.