Вальмовая крыша, её конструкция, виды, достоинства и недостатки. Что такое вальмовая крыша.

Треугольные поверхности крыши могут занимать либо все пространство от конька до карниза, либо только его часть. В последнем случае крыша называется вальмовой. Такие крыши делятся на голландские и датские, в зависимости от того, выше или ниже фронтона находится вальмовая крыша.

Всё о вальмовой кровле

Классическая шатровая крыша имеет четыре ската крыши. Два из них, охватывающие большую часть дома, трапециевидные, два других, треугольные, находятся на торцах. Именно эти треугольные концы фронтона и называются шатровыми крышами. Поскольку такая крыша напоминает конверт, их иногда называют конвертными крышами.

Поскольку вальмовая крыша имеет множество наклонных ребер, которые сходятся к коньку, конструкция обладает максимальной жесткостью, а крыша обтекаема со всех сторон. Поэтому ей не страшен ветер, даже ураганной силы, она не повреждается и не деформируется от осадков, легко выдерживает снеговые нагрузки, которые для крыш других типов могут оказаться фатальными.

В чем еще одно из неоспоримых преимуществ вальмовой крыши? Вы можете сделать большие карнизы со всех сторон дома, чтобы защитить фасады от дождя и ветра. И эти свесы надежны, несмотря на капризы климата.

Особенность конструкции шатровой крыши в том, что она может иметь практически любой угол наклона, в зависимости от конкретных осадков и эстетических соображений владельца: от очень крутой (помимо визуального ожидания подъема дома вверх, это позволяет избежать снежных заносов на крыше в районах, где снежный покров обычно высок) до почти плоской (особенно практично для дачных домов в районах с высокой ветровой нагрузкой).

Но, конечно, не бывает преимуществ без недостатков. Главным недостатком вальмовой крыши является то, что она требует высочайшего профессионализма на всех этапах строительства — от планирования и расчета до монтажа и кровли. Кроме того, выбор именно этой конструкции требует использования высококачественных и, следовательно, дорогих материалов. Следовательно, вальмовая крыша — удовольствие не из дешевых.

Поскольку вес такой многоэлементной крыши значительно выше, чем, например, у обычной скатной крыши, и на нее укладывается больше кровельного материала, требования к прочности и надежности фундамента также возрастают. Кстати, о крышах: при планировании бюджета строительства следует учитывать, что в процессе монтажа образуется довольно большая доля отходов материалов, особенно в случае крыш из листового металла.

Наконец, хотя под шатровой крышей можно создать комфортное пространство, экстремальные фронтоны «съедают» пространство крыши.

Такие бывают вальмовые крыши

Как упоминалось ранее, обычная шатровая крыша представляет собой конструкцию с четырьмя скатами, углы которых упираются в конек. Карнизы заканчиваются на одной высоте. Но это не единственная разновидность. Полуовальная голландская крыша отличается тем, что торцевые края фронтонов в 1,5-3 раза меньше, чем трапециевидные боковые края фронтонов. Это позволяет не тратить место в подкровельном пространстве и размещать там обычные вертикальные окна. Стропильная система голландской крыши имеет специальные пороги, что важно для небольших домов с деревянными крышами. Такая конструкция очень надежна и прослужит много лет без ремонта. Однако следует помнить, что голландская полувальмовая крыша требует высокого профессионализма при строительстве, так как имеет ряд сложностей.

Датская полувальмовая крыша имеет небольшой треугольный фронтон на концах, с торцевыми фронтонами (wilms) внизу. Таким образом, трапециевидные боковые фронтоны опираются на мауэрлат (балка на краю дома, обеспечивающая правильное распределение нагрузки крыши на стены), а вильмы (также в форме трапеции) выделены угловыми балками.

Строго говоря, двускатную крышу нельзя отнести к ендове, поскольку концы ее равнобедренной треугольной формы сходятся в одной точке, а конька, обязательного для двускатной крыши, нет. Однако по своим характеристикам эти крыши явно тесно связаны. Скатные крыши обычно строят на квадратных домах.

Самым заметным, но и самым сложным и дорогим вариантом скатной крыши является вальмовая крыша. Благодаря различным углам наклона, самый простой с архитектурной точки зрения дом делает изящный отдельно стоящий дом похожим на виллу. Кроме того, шатровая крыша позволяет наиболее эффективно использовать пространство дома.

Конструктивные особенности

Вальмовая крыша, как и любая другая крыша, основана на конструкции из балок и прогонов. Однако наличие дополнительных скатов крыши делает эту конструкцию еще более сложной и ответственной, поскольку две традиционные боковые двускатные крыши соединяются торцевыми карнизами.

Балки образуют скелет крыши. Балки распределяют вес кровельного покрытия и кровельного пирога на стены и внутренние опоры. Сама крыша поддерживается обрешеткой, установленной на стропилах.

Балки крыши могут быть фальцевыми или подвесными. В принципе, вальмовая крыша может быть построена на подвесных балках, прикрепленных к наружным проемам стен. Однако, учитывая общую сложность конструкции, для вальмовой крыши предпочтительнее использовать систему скатных крыш, так как она более экономична и конструктивно более выгодна. Это особенно актуально, если здание имеет дополнительные несущие конструкции или центральную несущую стену. Специалисты рекомендуют усилить несущие торцевые балки вальмовой крыши.

Вальмовая крыша своими руками: чертежи, пошаговый процесс и фото

Вальмовая крыша часто используется в архитектуре загородных домов, построенных в европейском стиле. Ее конструкция не только надежна, но и очень эстетична. Причем даже самый простой вариант можно разнообразить различными элементами, которые делают всю конструкцию своеобразным украшением и признаком изысканности стиля.

Ореховая крыша своими руками планы, которых нужно подобрать или подготовить заранее, может быть выполнена в одиночку, но мастеру с таким объемом и сложностью проекта явно не справиться.

Что такое вальмовая крыша?

Самая распространенная простая форма шатровой крыши состоит из четырех скатов, два из которых имеют треугольную форму — их называют «ласточками». Они располагаются на торцах здания и соединяют конёк с карнизом. Два трапециевидных фронтальных склона имеют большую площадь и фронтон, который также простирается от конька до карниза.

Следует отметить, что существуют и полускатные крыши — они также относятся к голландскому типу. В этом случае при возведении карниза торцевой фронтон устанавливается намного выше, чем фронтон передний. Такую крышу обычно строят, когда на чердаке создается жилое помещение.

Основы конструкции вальмовой крыши

Традиционная система шатровой крыши состоит из определенных узлов и элементов, которые всегда укладываются одинаково и служат основой для более сложных крыш этого типа. На данном рисунке показана такая конструкция, состоящая из следующих частей:

1 — Угловая балка или ребро всегда располагается под меньшим углом, чем та же промежуточная система. Для данной конструкции крыши доски 50×150 мм подходят как для боковых стропил, так и для промежуточных стропил.

2 — Короткие балки соединяются не с коньком, а с угловой балкой. Они должны иметь такой же уклон, как и промежуточные стропила.

3 — Конёк в этом случае имеет тот же размер, что и балки.

4 — Балки, которые встречаются и соединяются по углам конька с трех сторон, называются центральными балками.

5 — Промежуточные балки — это опоры, которые соединяют конёк с балками, проходящими по верху здания и образующими карниз.

На рисунке ниже вы можете увидеть расположение других конструктивных элементов в дополнение к уже упомянутым.

• После стропил можно рассмотреть стойку, которая поддерживает конек и устанавливается на соединении двух стропил и коньковой балки. Эти элементы используются не всегда, иногда их просто заменяют другими подпорными деталями, например, в тех случаях, когда пространство под крышей должно быть свободным, если в нем планируется устроить комнату.
• Затяжка является скрепляющим стропила элементом. Чаще всего она же выполняет роль балки перекрытия.
• Кобылка монтируется к установленным стропильным ногам для увеличения свеса крыши, который станет защитой от атмосферных осадков для промежутка под крышей и верхней части стен.
• Ветровую балку крепят на стропила наискось с той стороны крыши, которая считается ветреной. Иногда ее устанавливают и на оба трапециевидных ската.
• Нарожник или короткая стропильная нога используется только в вальмовой конструкции и крепится к угловому стропилу.
• Мауэрлат присутствует в любой стропильной системе и представляет собой брусок, который крепится по всему периметру стен строения.
• Шпренгель — это еще одна деталь системы, придающая ей жесткость и снимающая нагрузку со стен. Его устанавливают по диагонали, относительно углов здания и закрепляют на мауэрлат.
• Подкосы устанавливают под разным углом к стропильным ногам, в зависимости от того, будет ли задействована мансарда для создания дополнительной комнаты.
• Ребро, диагональные или боковые стропила, могут быть установлены, как с одной торцевой стороны крыши или с двух ее стороны, в зависимости от задуманной конструкции.
• Прогонами в данном случае называют расстояние между креплением стропил к коньковой балке — оно будет зависеть от веса выбранного материала кровли и предполагаемой снеговой нагрузки в местности постройки.

Этапы работы по монтажу вальмовой крыши

Приняв решение о шатровой крыше на своем доме, вы должны работать над ней в строгом порядке:

• Любой проект начинается с составления схемы стропильной системы.

• Следующим шагом идет расчет всех параметров, которые будут зависеть от ширины расстояния между стен дома и наличия внутри строения капитальных перегородок.
• Далее, согласно расчетам , приобретаются необходимые материалы и подготавливаются нужные для работы инструменты .
• Затем следует подготовка к обвязке стен для установки стропильной системы — настил гидроизоляционного материала.
• Выполняется разметка стен под монтаж стропильной системы.
• Самый важный этап — установка всей системы в соответствии с проектом.
• Завершающая стадия — устройство кровли.

Подготовка схемы крыши

Конструкция крыши может быть различной — это зависит не только от фантазии и умений домовладельца, но и от конструкции стен здания. Чем сложнее конструкция крыши, тем больше материала требуется и тем больше времени уходит на сборку системы.

Если речь идет об очень сложной конструкции, лучше всего обратиться к профессионалам, которые помогут правильно рассчитать толщину и количество элементов, необходимых для надежной системы. Конечно, такой проект стоит времени и денег, но лучше прислушаться к советам профессионалов, чем действовать необдуманно и в итоге получить ненадежную конструкцию.

Расчет параметров системы

Если вы решили положиться на собственные силы, то в своих расчетах учитывайте следующие факторы:

• Надежность несущих стен и фундамента строения, над которым будет возводиться крыша.
• Тип стропильной системы ( наслонная или навесная).
• Размер сечения стропил и брусков для других элементов системы.
• Угол наклона скатов и расстояние прогона между стропил.
• Размеры таких элементов, как выступы и проемы для дымоотводных труб, вентиляции, окон.

Вы можете использовать специально разработанные формулы для расчета точных пропорций конструкции, чтобы сделать крышу прочной и устойчивой. Формулы были специально разработаны с учетом необходимых особенностей в конструкции здания:

S — общая площадь скатов крыши,

h — высота системы от крыши до крыши,

d — длина боковых или диагональных балок,

e — длина промежуточных балок,

a — расстояние между балками в продольном направлении здания,

a — угол наклона,

b — расстояние между балками в конце крыши.

Формулы для расчета конструкции простой вальмовой крыши следующие:

• Высота конька:

• Длина промежуточных фронтальных стропил:

Вальмовая крыша, её конструкция, виды, достоинства и недостатки

Вальмовая крыша — это разновидность четырехскатной крыши с характерной системой балок и уровней крыши. Наиболее важным элементом системы балок является вальмовая нога или вальмовая балка, которая опирается на конек под тупыми углами в разных плоскостях и тем самым придает балочной конструкции повышенную прочность. Две противоположные плоскости вальмовой балки представляют собой косые столы, а две другие — это, как правило, две треугольные плоскости. Эти две треугольные плоскости принято называть шатровой крышей.

Давайте узнаем, что такое пандус.

В строительной отрасли довольно часто встречается использование неизвестного и, казалось бы, незнакомого слова на немецком языке. Это относится и к слову «valma».

Происхождение слова «valma» в немецком языке передается следующим образом:

• Walm или Walben — скошенная крыша
• Walm — стог сена
• Walra — треугольный скат

Во-первых, интересно, что разные авторы приводят слово «valm» с разными переводами, а во-вторых, если вы попробуете перевести это слово у разных переводчиков, то будете очень удивлены.

На самом деле, есть простое русское слово «вал», которое очень похоже на крышу вальмы, а ноги вальмы «укладываются» на конек.

Ну а если серьезно — шатровая крыша довольно часто встречается в районах с сильными ветрами и большим количеством осадков, как снега, так и дождя. Так как же это происходит?

Конструкция вальмовой крыши

Ну, это связано с конструкцией вальмовой крыши.

Стропильная система вальмовой крыши отличается от стропильной системы простой двускатной крыши тем, что она имеет вальмовые стропила. Это балки, которые расположены не под прямым углом к коньку, а под тупым углом.

Если в скатной крыше балки, расположенные напротив конька, обращены друг к другу и создают жесткость в поперечном сечении, то с балками в продольном направлении дело обстоит иначе. Для обеспечения продольной жесткости и сопротивления ветровым нагрузкам на двускатных крышах внутри конструкции должны быть добавлены дополнительные опоры, занимающие внутреннее пространство.

Наличие опор в конструкции двускатной крыши затрудняет обустройство жилого пространства под крышей, а полезная площадь значительно меньше общей площади под крышей.

В стропильной системе скатной крыши роль опор выполняют балки скатной крыши (диагональные или косые) или ноги скатной крыши. Поскольку они располагаются в районе колонны, дополнительных элементов крепления не требуется.

Конструкция шатровой крыши

Особенности вальмовой кровли

Следствием образования бедренных костей или распорок является формирование еще двух скал, имеющих треугольную форму. Эти треугольники часто называют ендовами. Два других фронтона имеют не прямоугольную, а трапециевидную форму, в результате чего получается четырехскатная крыша. А вместе с ней возникает необходимость в дополнительных плоских стыках. Это приводит к необходимости более тщательного подхода к кровельным работам.

Вы можете выбрать любой тип крыши, но угол наклона должен быть отрегулирован, чтобы избежать стыков, которые могут быть унесены снегом. Поэтому предпочтительнее плоские скатные крыши и плоские крыши.

Виды вальмовой крыши

Шатровая крыша характеризуется наличием плоской крыши в форме наклонного треугольника — шатровой крыши — и использованием шатровых балок. В зависимости от сочетания этих характеристик можно выделить различные типы вальмовых крыш.

В классической вальмовой крыше вальмовые балки опираются на конек, образуя треугольную плоскость вальмы и трапециевидную плоскость. Это классический вариант и называется истинной вальмовой крышей.

Если длина здания небольшая и приблизительно квадратная, конька можно не делать. В этом случае вальмовые опоры лежат одна над другой. Трапециевидная плоскость не образуется, все плоскости треугольные. Такой тип крыши называется двускатной.

Как разновидность шатровой крыши, ее часто называют полушатровой, но это принципиально разные варианты.

Такая крыша имеет четыре плоскости крыши, две из которых треугольные. Однако эти плоскости не доходят до уровня опор или кронштейнов. Дело в том, что такая крыша не имеет вальмовых стоек, которые опираются на обрешетку и конек и выполняют несущую функцию. Это означает, что по структуре стропильной системы она является двускатной крышей. В такой крыше образующийся вальм — это не что иное, как своеобразный свес крыши, который лучше защищает фронтон от дождя. Две основные двускатные крыши не являются трапециевидными.

Может существовать внешне похожий вариант, который на самом деле является шатровой крышей, опирающейся только на верхнюю часть фронтона. Такой тип крыши обычно называют голландской крышей.

Другой вариант скатной крыши — датский. Он имеет шатровые опоры, но они опираются не на конёк, а на доску, прибитую под коньком к внешней балке перпендикулярно коньку. Это создает небольшой треугольный фронтон в верхней части, а сам шатровый фронтон становится трапециевидным.

Поскольку нет возможности установить традиционные окна в стене классической шатровой и датской крыши для создания мансарды, то либо окна устанавливаются в плоскости, либо окна образуют составную пунктирную линию.

Строительство голландской скатной крыши

Строительство скатной крыши в датском стиле

Преимущества вальмовой крыши

Как уже упоминалось ранее, характерной особенностью скатной крыши является использование двускатных балок:

• к увеличению жёсткости стропильной конструкции
• к возможности отказа от внутренних укосин и освобождению подкровельного пространства для оборудования мансарды.

Изменение структуры балок приводит к увеличению количества скатов крыши, но уменьшению площади поверхности каждого ската, что облегчает стекание снега с крыши.

Кроме того, добавление дополнительных скатных крыш и завершение или частичное исключение скатных крыш повышает защиту от дождя, а скатные крыши не смачиваются наклонным дождем.

Кроме того, можно построить свесы, которые защищают стены от дождя со всех сторон, а не только с двух, что важно для заболоченных мест или районов с меняющимся направлением движения воздуха и осадков.

Стропильная система вальмовой крыши – основы расчета и этапы монтажа

Перед началом строительства многие строители задумываются о том, как сделать дом, коттедж или другую недвижимость не только функциональной, но и эстетически красивой. Вальмовая крыша подходит для строительства жилого или нежилого здания и для благоустройства приусадебного участка. В данной статье описано, как построить стропильную систему, учесть все нюансы в расчетах и выполнить монтаж без ошибок.

Особенности и конструкция вальмовой крыши разновидности вальмовых крыш

В большинстве случаев вальмовая крыша состоит из четырех скатов. Они строятся с уклоном вдоль наружных стен здания. Две секции находятся по бокам, как в обычных крышах, а оставшиеся две располагаются между ними. В такой конструкции имеются две вершины (вместо обычной одной), соединенные коньком.

Вертикальные фронтоны имеют треугольную форму и называются ендовами. Два других фронтона, расположенные на более длинных сторонах объекта, имеют трапециевидную форму.

Шатровая крыша имеет характерные особенности:

• высоки показатели прочности;
• долговечность;
• благодаря оригинальной и обтекаемой форме, получается защита от ветров.

Такая крыша идеально подходит для оформления жилого пространства на чердаке дома. На ней легче строить крыши.

Голландская вальмовая крыша

Если длина бедра короче, чем длина других боковых скатов, такая модель называется Dutc h (или Half Hip). Такая форма выдерживает сильные порывы ветра и не приводит к накоплению снежных осадков.

Датская кровля

Разница в том, что здесь полудолина образует нижнюю часть треугольника полной долины, а верхняя часть треугольника используется для стекла.

Шатровая вальмовая крыша

Эта модель имеет вершину, которая соединяет четыре равные части крыши. Внешне вариант двускатной крыши напоминает форму пирамиды.

Ломаные крыши

Не рекомендуется самостоятельно (без профессиональной подготовки) рассчитывать и устанавливать такие впечатляющие и сложные крыши. Они состоят из большого количества фальцев, расположенных под разными углами наклона.

Основная конструкция шатровой крыши состоит из двух элементов: каркаса из балок и кладочной решетки. Связанные между собой балки крепятся к обрешетке кладки, которая находится на внешних стенах здания.

Вальмовая крыша состоит из таких элементов:

1. Угловые стропила . Это стандартные силовые «ноги», которые соединяют углы строения с коньковым брусом. Чаще всего в проектах используют четыре балки, той же толщиной, что и конек. Они крепятся к нему одним краем, а противоположный выводится за стены здания.
2. Конек . Это основная несущая ось и наивысшая точка кровли, где соединяют все ее стороны. Обычно центр конька, есть и центр всей крыши в вальмовом проекте.
3. Короткие стропила . Эти бревна или деревянные балки, крепят на мауэрлат одной стороной, а другой к угловым стропильным ногам. Число их зависит от площади кровли.
4. Рядовой каркас . Это 6 стропил занимающих центральное расположение и промежуточное. Их крепят к концам конькового бруса и ставят на несущие стены объекта. Они выстраиваются со всех сторон постройки в рамном числе.
5. Промежуточный каркас . Эти стропила закрепляются от конькового бруса и ставятся на мауэрлат. Вальмы не задействованы.

Усиление

Для длительной эксплуатации требуется не только прочная несущая система, но и дополнительные элементы для усиления конструкции.

Для большей долговечности необходимы следующие элементы:

1. Разместить на углы шпренгель – брус, между сторонами мауэрлата. Это укрепит стропила по диагонали.
2. Добавить стойку, соединенную брусом. Такая подпорка для стропил поможет перераспределить нагрузку на строение.
3. Использовать доски или брус с сечением 40*40 или 50*50 мм для обрешетки.
4. Работать с сухим деревом, обработанным защитным раствором.

Как устроена стропильная система вальмовой крыши?

Опорная система вальмовой крыши

Основные элементы опорной системы для вальмовой крыши следующие.

• Коньковый брус.
• Диагональные стропила. Они связывают углы крыши с концами конькового бруса.
• Центральные стропила. Для классической вальмовой крыши их всего шесть. Они идут от крайних точек конька вдоль плоскости каждого ската. На каждом трапециевидном скате этих элементов будет по две штуки, на треугольных скатах – по одному.
• Рядовые стропила. Располагаются между центральными стропилами трапециевидных скатов. Они могут быть висячими или наслонными, это зависит от длины стен и наличия внутренних опор.
• Нарожники. Конструкционные элементы, создающие плоскость вальмы и углы трапециевидных скатов.

Этапы монтажа вальмовой крыши

• Укладка мауэрлата – бруса, распределяющего и передающего всю массу крыши несущим элементам. Чем сложнее и тяжелее кровля – тем больше должно быть сечение мауэрлата. Далее на его поверхности размечаются места фиксации стропил;
• Укладка балок перекрытия и временного настила из досок, для удобной и безопасной работы;
• Установка вертикальных стоек – опоры для конькового бруса;
• Фиксация конькового бруса, закрепление на нем центральных стропил;
• Фиксация рядовых стропил фронтальных скатов;
• Установка диагональных стропил;
• Закрепление на диагональных стропилах нарожников – коротких стропил, формирующих плоскости треугольных скатов;
• Монтаж разнообразных поддерживающих элементов конструкции;
• Продление стропил специальными «кобылками» ниже плоскости перекрытия, чтобы сформировать карнизный свес.

На этом этапе монтаж стропильной системы завершен, и можно устанавливать «пирог» крыши. Структура и последовательность монтажа одинакова для всех крыш, кроме инверсионных:

• под стропилами со стороны внутреннего помещения фиксируют полотнище пароизоляционного слоя, выполняют внутреннюю подшивку;
• между стропилами располагают плиты утеплителя (Кроме этого существуют варианты укладки теплоизоляционного материала под и над стропилами);
• далее укладывают водоизоляционный слой;
• приступают к монтажу контробрешетки и обрешетки;
• …и, наконец, укладывают финишное покрытие.

Сложные узлы вальмовой крыши

При установке стропильной системы для вальмовой крыши особое внимание следует уделить креплению стропил к мауэрлату и верхнему стропилу. От надежности соединения этих элементов зависит устойчивость всей конструкции крыши и, в конечном счете, безопасность людей.

Соединение балок

Самой сложной и проблематичной частью конструкции крыши, несомненно, являются различные заделки и проходы в крыше.

Вальмовая крыша — это привлекательная и прочная конструкция со многими преимуществами, которые могут быть сведены на нет выбором неправильных материалов или неправильным планированием и монтажом. Выбирайте лучшее, поручите планирование и монтаж вашей крыши профессионалам, и вы будете наслаждаться вашей крышей долгие годы!