Четырехскатная вальмовая крыша своими руками чертежи. Строим четырехскатную крышу своими руками. Чем дом с четырехскатной крышей лучше двухскатного варианта

Четырехскатная (вальмовая) крыша считается одной из самых сложных конструкций. Как и любая, имеет свои преимущества и недостатки. Для принятия взвешенного решения нужно ознакомиться с реальными эксплуатационными характеристиками четырехскатной крыши.

Недостатки

Как видим, преимущества четырехскатной крыши сомнительны, а недостатки весомые.

Практический совет. Профессиональные строители рекомендуют выбирать четырехскатные крыши только в исключительных случаях, когда другие варианты по различным причинам неприемлемы.

Виды четырехскатных крыш

В каждой стране есть свои строительные традиции и предпочтения стилей. Какие виды вальмовых крыш используются архитекторами?

Таблица. Виды четырехскатных крыш.

Универсальных рекомендаций по выбору типа четырехскатной крыши нет, каждый застройщик должен принимать решение самостоятельно или после консультаций с архитекторами. Но всегда следует помнить, что есть иные, более дешевые и удачные варианты стропильных систем.

Пошаговая инструкция по строительству четырехскатной крыши

Для примера рассмотрим вариант самой простой из перечисленных типов вальмовых крыш – классический. Но даже такая простая конструкция вальмовой крыши намного сложнее, чем любая двухскатная.

Важно. Приступать к строительству вальмовой крыши можно только после того, как профессионалы сделали все расчеты. Оптимальный вариант – заказать проект дома в соответствующих организациях. Это обойдется значительно дешевле, чем восстановление конструкции после ее разрушения.

Крыша на частном доме может быть любой, это дело владельца недвижимости. Тип кровельной конструкции выбирается исходя из общего стиля и размера дома, погодных условий и финансовых возможностей строителя.

Все четырехскатные крыши делятся по форме исполнения на несколько типов:

• Шатровые. Такие конструкции возводятся на прямоугольных или квадратных строениях. Скаты такой кровли – равнобедренные треугольники, сходящиеся в одной точке;
• Вальмовые. 2 ската такой конструкции представлены трапециями, 2 – треугольниками. Именно скаты треугольной формы на фронтонах называются вальмы. Стоит отметить, что вальмовые типы кровель наиболее распространены среди всех четырехскатных видов;
• Многощипцовые, или ендовые. Очень сложные для строительства типы кровли, которые встречаются не так часто, как указанные выше.

Шатровые и вальмовые конструкции лишены фронтонов, поэтому их устройство считается экономичным. Самым важным этапом строительства такой крыши является точный монтаж стропильной системы и грамотные расчеты необходимого материала.

Пример реализации кровельной системы

Для крепления стропил используется один из 2-х способов: наслонный или висячий. Наслонная методика установки стропил очень сложна с технической точки зрения и используется там, где отсутствуют несущие стены внутри кровли. Наслонный способ более прост и дешев. Используется на всех кровельных конструкциях с 4 скатами и углом наклона, не превышающим 40°.

Технология данной кровельной системы

Стропильная система четырехскатной крыши обязательно должна располагать накосными (диагональными) стропилами, направленными к углам здания. Для изготовления этих элементов используется двойная доска или брус. Нагрузка на накосные стропила очень велика, часто их изготавливают из 2-х частей.

Важно: чтобы обе части накосных стропил надежнее зафиксировать, их подпирают специальной стойкой-опорой.

Следующим элементом стропильной конструкции вальмовых кровель являются нарожники. Эти короткие стропила расположены по углам и опираются своими верхушками на накосные элементы. Соединение этих двух видов стропил в нескольких местах обеспечивает прочности возводимому каркасу.

Схема стропильной системы для вальмовой кровли

Если длина диагональных стропил превышает 7 м, дополнительно монтируется стойка для поддержки. Один конец стойки опирается под стропила, другой – об шпренгель (балка, положенная в углу кровли на две смежные стены).

Установка стойки-опоры осуществляется на слой гидроизоляции, положенный на перекрытие. Если шпренгель усилен подкосами, принято говорить об устройстве шпренгельной фермы.

Шатровые 4-скатные крыши не менее популярны, чем вальмовые. Они отличаются простотой высоким запасом прочности. У данной конструкции имеются свои особенности, отличающие ее монтаж от вальмовой системы:

• На шатровых кровельных конструкциях нет конькового прогона, диагональные стропила соединяются в верхней точке. Для укрепления шатровой стропильной системы многие строители устанавливают центральную стойку. В противном случае вся конструкция собирается из подвешенных элементов, закрепляемых затяжками и прочими крепежами.
• Стропила в центре монтируются по направлению сверху-к стенам, угол наклона — 90°. В параллельной плоскости производится установка нарожников и черепного бруса, усиливающего накосные элементы;
• При отсутствии бруса в составе конструкции возможна врубка нарожников в накосные стропила или прибивание их гвоздями;
• Укрепление длинных диагональных стропил выполняют по аналогичному принципу с вальмовыми конструкциями (шпренгели).

Описанная технология описывает общие правила, по которым выполняется монтаж стропильной системы четырехскатной крыши частного дома. В промышленном или масштабном жилищном строительстве применяются иные методы возведения кровельных конструкций, которые способны выдержать тяжелое покрытие.

Чтобы древесина не начала гнить, под железобетонные перекрытия подкладывается лежень, располагающийся на 2-х слоях гидроизоляции.

Свод правил для монтажа

Чтобы грамотно выполнить монтаж стропил на крыше с четырьмя скатами, необходимо придерживаться нескольких правил:

• Проект стропильной системы, выраженный в выборе типа кровельной конструкции и максимально полном чертеже будущей крыши;
• Определяется наклон скатов;
• Выбор типа стропильной конструкции (наслонный или висячий);
• Расчет потребности в материале, определение требуемой толщины бруса, досок на стропила. Важно: экономить на материале для изготовления стропил глупо, от этого момента зависит прочность всего каркаса кровли.
• Покупка расходных материалов: шурупов, гвоздей и т.п.;
• Сборка базы стропильной конструкции внизу, на земле. После нужно будет только поднять вверх и начать ее укрепление;
• Все элементы стропильной системы необходимо прочно зафиксировать на их местах, постоянно контролируя прочность и надежность креплений;
• Строительные работы на высоте всегда должны сопровождаться дополнительными мерами техники безопасности (прочный ремень, трос и т.п.).

Соблюдая эти нехитрые правила, справиться с монтажом стропил на четырехскатной крыше будет гораздо проще.

Необходимые расчеты

Стропильная система четырехскатной крыши – очень важная операция, от которой напрямую зависит надежность конструкции и срок ее эксплуатации. Ошибки в чертежах и расчетах на данном этапе должны быть полностью исключены.

Чтобы выполнить грамотный расчет кровли на 4-скатную конструкцию, необходимо знать следующие параметры:

• Угол наклона скатов будущей крыши;
• Длина торцов;
• Ширина карнизных свесов;
• Наличие или отсутствие опорного столба под коньком. При наличии опорной стойки под коньком проектируется наслонная стропильная система, при отсутствии таковой – висячая.
• Потребность в дополнительных опорных стойках.

Онлайн-калькуляторы считают лишь значение длины стропил, не принимая во внимание диаметр бруса или досок. Знание поперечного сечения этих элементов позволяет выполнить более точные подсчеты материала. Выбор материала делается исходя из совокупных нагрузок на стропильную систему в процессе эксплуатации (масса обрешетки, кровельных материалов и т.д.).

Для расчета расхода кровельных материалов выполняются следующие подсчеты: Площадь 4-скатной крыши, состоящая из суммы площадей ее скатов-треугольников; Площадь каждого треугольника определяется исходя из длины стены и высоты ската.

Важно: площадь каждого ската можно определить исходя из известного угла наклона и высоты расположения конькового узла.

При расчете стропильной системы стоит принимать во внимание дополнительные моменты, усложняющие подсчет расходных материалов. Это кровля над небольшими слуховыми окошками, козырьки над эркерами и т.п. детали внешнего дизайна кровли. Любой из этих элементов рассчитывается отдельно, после чего все полученные площади суммируются с общей площадью кровли.

При самостоятельном подсчете кровельных материалов необходимо закладывать определенный процент погрешности, обычно это от 10 до 15%.

Самостоятельный монтаж конструкции

Прежде, чем перейти к описанию последовательности монтажа стропил, необходимо кратко охарактеризовать основные элементы этой конструкции:

• Мауэрлат – нижняя основа-опора для стропил;
• Накосные, или диагональные стропила одним концом упираются в пару ног следующих стропил, вторым – в мауэрлат или вмонтированную в него балку;
• Нарожниками называют укороченные стропила-ноги;
• Прогон – балка, играющая роль дополнительной основы. Располагается параллельно по отношению к мауэрлату и служит опорой стропилам;
• Подкосы, стойки – устанавливаются для получения пролетов;
• Лежень – опора для стоек. Крепится к внутренней стороне стены или столбикам перекрытия;
• Шпренгель – элемент, дополнительно укрепляющий каркас конструкции;
• Ригели – дополнительные компоненты стропильной конструкции, предотвращающие появление распоров.

Распоры стропильной системы могут возникать по причине неправильного устройства или опирания ног одна на другую.

В зависимости от исходного материала возведения дома, в качестве опорного элемента могут выступать следующие конструктивные детали:

• Кирпичные или каменные дома – мауэрлат;
• Срубы из бревен или бруса – верхние венцы;
• Каркасные строения – верхняя обвязка.

Перед монтажом стропильной системы проверяется геометрия всех стен. Перекос угла ската повлечет за собой перекос будущей крыши. Свести все стропила в коньковый узел – мастерство, которое приходит к мастеру с годами. Необходим точный расчет и постоянный контроль уровнем.

Сначала монтируются диагональные стропила по противоположным углам. Накосные стропила опираются на мауэрлат при помощи недлинных шпренгелей. По концам шпренгелей делаются выемки на глубину 0,5 высоты сечения материала. После чего крепятся нарожники.

Монтаж стропильной системы – ответственное мероприятие, выполнить которое самостоятельно при отсутствии опыта достаточно сложно.

Крыши имеют много разновидностей. Каждый раз хозяином выбирается именно тот вариант, который по его задумке должен обеспечить гармоничное сочетание выполняемой прямой функциональной нагрузки на кровлю и архитектурного видения своего дома в целом. Четырехскатная крыша – это одновременно и привлекательный вид, и среднее по сложности сооружение. Название пошло от количества наклонных плоскостей верхней части дома – скатов. Отсутствие фронтонов несколько упрощает строительство, и дает возможность сэкономить на материалах для стен. Из-за отсутствия несущих элементов, которыми являются фронтоны, необходимо провести технические расчеты.

Нужно знать, что система стропил имеет отличительные особенности (по сравнению с конструкциями других кровель), которые при строительстве важно учитывать.

Разновидности крыш

Вальмовая крыша

Имеет в своем наличии 4 ската, которые представляют собой косые геометрические плоскости в виде двух трапеций и двух треугольников.

Состоит из плоскостей неправильной симметричной геометрической формы, образующихся обрезанием двумя торцевыми треугольниками двух трапеций, которые в итоге приобретают неправильную форму.

Шатровая крыша

Состоит из 4 косых плоскости треугольной формы, которые встречаются в одной верхней точке и образуют 4-угольную пирамиду.

Особенности и устройство

Перед тем как сделать четырехскатную крышу, надо рассчитать всё, вплоть до мелочей. При этом нужно учитывать всевозможные воздействия на кровлю:

• массу стропильной системы;
• вес кровельного наслоения, состоящего из паро- и гидроизоляции, а также утеплителя;
• нагрузку от ветра;
• нагрузку от снега в районе проведения работ;
• количество дождей в теплый период года;
• кровельное оборудование (лестницы, аэраторы, фонари, окна мансард);
• вес работника, которому приходится выполнять работы.

Обратите внимание! При проектировании придется учитывать уклон плоскостей, которые влияют на сечение стропил и их длину.

Исходя из этой информации, выбирается материал кровли. Для кровель, считающихся плоскими, и имеющими уклон не более 18º используются покрытия рулонного типа. Для кровель, которые наклоняются к горизонтальной плоскости на угол, превышающий 30º и доходящий до 60º, применяются листы из металла, асбестоцемента, а также черепицы.

Постоянное воздействие на кровлю оказывают конструктивная система, паро- и гидроизоляция, а также утеплитель. Временные же нагрузки исходят от снегового покрова, ветра, оборудования, находящегося во время стройки, а также людей, работающих на перекрытии. В зависимости от уклона скатов, расчет имеет некоторые особенности:

• нагрузка снегового покрова на крышу, уклон которой не превышает 60º, берется во внимание согласно соответствующему СНиПу;
• если перекрытие имеет уклон, превышающий 60º, воздействие снега не учитывается;
• если перекрытие имеет уклон до 30º, воздействие порывов ветра не учитывается.

Обратите внимание! Чтобы крыша дома была надежной, надо рассчитать массу используемого материала – площадь перекрытия умножается на удельный вес материалов, которые будут использоваться в строительстве. Масса дополнительных элементов рассчитывается отдельно.

Брусья прямоугольные в разрезе наиболее подходят под стропила. Их размеры должны соответствовать расчетным. Чтобы стропила чувствовали себя надежней, их изготовляют из соединенных между собой 2-х досок. Чтобы конструкция была более жесткой и крепкой, ее увязывают дополнительно затяжками, подкосами, ригелями и другими фрагментами системы.

Проект крыши, состоящей из четырех скатов, должен включать в себя чертежи стропильной конструкции, их узловых соединений с мауэрлатом и коньком, схематические проработки обрешетки. Схема также должна четко показывать наслоение кровли и других важных элементов сооружения. Если проект разработан за всеми существующими нормами, просчитать нужное количество необходимых материалов для установки стропильной системы и кровельного наслоения – это уже дело техники.

Монтажные работы

Начнем с каркаса, состоящего из стропил и мауэрлата, уложенного на несущие стены. Чтобы конструкция сохраняла геометрическую монолитность, мауэрлат должен быть закреплен точно горизонтально, что позволит устанавливать по нему балки потолочные. При возведении конструкции, стропила крепятся к верхнему концу. При возведении четырехскатной конструкции важным фактором является правильная установка стропил, расположенных по диагонали:

• Для укрепления диагональных стропил накосные элементы крепятся к мауэрлату и фиксируются короткими нарожниками.
• Чтобы разгрузить накосные элементы при большой площади кровли, применяются шпренгельные конструкции, которые сопрягаются с дополнительными затяжками. Бывают случаи, когда их устанавливают на балки поперечного или продольного сечения.
• Установка такой кровли предполагает распределение нагрузки от стропил, что делает более крепкой всю систему. Согласно проекту применяются подкосы и ригели, затяжки и стойки.
• Вверху к коньковой балке фиксируют накосные элементы. Прогон конька опирается на балку, идущую вдоль перекрытия чердака.
• Чтобы низ стропил крепче держался мауэрлата, вырубают специальные пазы и применяют дополнительные металлические элементы.
• После установки стропил диагональных фиксируют деревянные планки рядовые. Обычно они расставляются между собой на расстоянии не более 0,7 м.
• Горизонтальные ригели вверху перевязываются друг с другом. Дощатые ригели определенного сечения должны быть ниже конька на 1,0 м. Они предназначаются для большей сопротивляемости нагрузок от порывов ветра.
• Кровля, выполняемая с эркером, предусматривает установку подрезных брусов или досок.

Обратите внимание! Места крепления ног стропил и мауэрлата являются определяющими для надежности всего скелета, поэтому с особым вниманием нужно делать такие соединения. От накосных элементов зависит длина свесов кровли. Если они будут маленькими, накосы придется наращивать дополнительно досками или брусками.

После завершения установки системы стропил согласно проекту обустраивают обрешетку, паро- и гидроизоляцию, утеплитель и контробрешетку (если есть в этом необходимость).

При желании сделать четырехскатную крышу еще качественней, обрешетку из деревянных элементов нужно выполнять в направлении, сопутствующем коньку с расстоянием друг от друга 0,5 м. На обрешетку укладываются доски в один или два слоя в направлении от конька к свесу кровли. Предварительно обрешетка во избежание гниения проходится антисептическими средствами, которые должны сделать конструкцию более долговечной.

Видео: конструкционные особенности крыш

Главное отличие этой конструкции в том, что у неё нет фронтонов, а на их месте находятся два дополнительных ската. Одним из наиболее распространенных вариантов является четырехскатная крыша вальмового типа, которая имеет два треугольных элемента, расположенных на торцах вместо фронтонов. Подобное решение оказывается более выгодным с точки зрения экономии стройматериалов, однако и трудоемкость создания такой крыши выше.

Для неё требуется тщательно рассчитать взаимное расположение элементов, создать сложные стропила и обеспечить очень высокую точность подгонки множества элементов. Иногда может быть необходимым принимать нестандартные решения, поскольку подходящих стройматериалов не оказалось в наличии.

Конструкция крыши должна разрабатываться с учетом возможности противостоять сильному ветру, обильным снегопадам, а также так, чтобы ремонт в ближайшие несколько лет ей не потребовался. В общем случае срок службы кровельного пирога зависит от типа материала, которым покрывается кровля, однако проблемы могут возникнуть и совсем в другой области. Речь идет о поврежденной или прогнившей обрешетке, которая может стать причиной серьезных проблем. Именно по этой причине технология строительства крыши предполагает проведение предварительного расчета.

На данном этапе определяется угол наклона скатов. Он зависит от множества параметров и должен выбираться с учетом назначения чердачного помещения. Значение данного параметра может быть от 5 до 60 градусов.

В тех районах, где дуют сильные ветра, а количество осадков невелико стоит использовать минимальные углы наклона скатов. В том случае, если снегопады зимой очень сильны, да и дожди идут долго, лучшим решением будет угол от 45 до 60 градусов.

От того, какой угол наклона кровли будет выбран, зависит и тип используемого для неё материала. В общем случае существуют определенные закономерности, позволяющие быстро определить тип покрытия для каждого конкретного случая:

• Менее 18 градусов. Здесь могут применяться листы шифера, в том числе плоского, и рулонные материалы.
• Менее 30. Подходят различные типы черепицы,
• 14..60 градусов – это подходящий угол наклона для монтажа кровельного металла.

Когда нужный угол наклона выбран, то рассчитывается высота конька кровли, для этого достаточно использовать выражения, применяемые для прямоугольных треугольников.

Составление проекта начинается с расчета стропильной системы. Сечение элементов конструкции определяется после анализа нагрузок на них, ожидаемых в процессе эксплуатации. Здесь учитывается и воздействие ветров, и максимальная масса снега и степень уклона скатов.

Те люди, которые знают, как сделать четырехскатную крышу, советуют выбирать запас прочности стропил более 1.4, кроме того рекомендуется рассчитывать шаг стропил и оценивать их несущую способность. Тип конструкции выбирается также в ходе проектирования. На этом этапе решается не только, какие стропила будут висячие или наслонные, но и выясняется потребность в дополнительных элементах. Раскосы позволяют сильно снизить степень нагрузки на стропила, а затяжки нужны для того, чтобы воспрепятствовать расшатыванию конструкции.

Иногда стандартные размеры пиломатериалов не позволяют добиться необходимого результата. В таком случае производится разработка мер по изменению доступных стройматериалов. Например, может быть увеличена длина стропил, балки часто соединяют параллельно, да и клееные (наборные) стропильные ноги применяются не реже. Они мощнее обычных, поэтому хорошо себя зарекомендовали даже при создании сложных конструкций.

Расчет нагрузок на стропильную систему

Стоит сказать, что существует два типа нагрузок. Первые – это постоянные, включающие в себя вес утеплителя, изоляционных материалов, обрешетки и кровельного покрытия. Второй тип нагрузок включает в себя вес снеговой шапки, собирающейся на крыше, воздействие ветра и ряд других параметров.

Технология строительства крыши по СНиП предполагает учитывать среднюю величину как 180 кг/м2, однако в том случае если на каком-то участке возникнет снеговой мешок, она будет увеличена до 400 кг/м2. Нагрузку от снега можно опустить лишь в том случае, если наклон скатов составляет более 60 градусов.

Ветровые нагрузки тоже должны быть учтены, однако они намного меньше. В среднем это значение находится в пределах цифры 35 кг/м2. Поправкой на ветер допускается пренебречь, когда наклон скатов не более 30 градусов. Описанные нагрузки могут корректироваться за счет использования поправочных коэффициентов, которые позволяют учесть местные особенности климата.

В качестве дополнительной нагрузки может выступать вес каких-либо подвесных конструкций, которые крепятся к стропилам. В эту же категорию входит масса водогрейных баков, или вентиляционных камер, закрепленных на чердаке.

В процессе проектирования стропильной системы требуется выполнить 2 расчета. Первый из них предполагает оценку прочностных характеристик. Он нужен, чтобы убедиться, что конструкция не сломается. Второй расчет позволяет оценить степень деформации конструкционных элементов. Например, мансардные кровли должны иметь прогиб стропил менее 1/250 от длины.

Стропильная система четырехскатной крыши изготавливается с использованием прямоугольного бруса. Это – наиболее оптимальное решение, которое позволяет выдержать возможные нагрузки, однако альтернативой ему является применение досок 5х15 и 5х20 см. В случае необходимости они могут быть сдвоенными.

Лучше всего подходят для создания стропильной системы древесина сосны или лиственницы, которая должна иметь влажность не выше 18..22%. Также важно, чтобы пиломатериал не имел пороков и различных дефектов. Для повышения жесткости многоскатной крыши применяются стальные элементы, предназначенные для удержания стропил и сохранения их взаимного расположения.

Металлические элементы могут играть роль опор для самых нагруженных прогонов конька, а прогоны между ними заполняются деревянными опорами. Комбинированные конструкции отличаются повышенной прочностью и позволяют создавать безраспорно-наслонные стропила.

Типы крыш четырехскатной конструкции

Среди четырехскатных конструкций наибольшее распространение получили шатровые и вальмовые крыши. Первые из них представляют собой 4 равнобедренных треугольника, которые соединяются и образуют единый кровельный ковер. Такое решение требует определенной симметричности, поэтому лучше всего подходит для постройки в форме квадрата.

Вальмовая крыша имеет два ската в форме трапеций и два треугольных. Последние и называются вальмами, от них и пошло название крыши. Разновидностей такой конструкции несколько, но все они создаются практически по той же технологии.

Особенности создания вальмовой крыши

Стропильная система четырехскатной крыши предполагает наличие диагональных стропил, направленных к углам постройки. Обычно для их создания применяется двойная доска или брус. Это обусловлено тем, что именно на эти элементы приходится достаточно большая нагрузка. Длина этих стропил самая большая, поэтому они могут состоять из двух частей.

Для того чтобы место стыка двух частей не вызывало проблем, под ним лучше разместить опору, которая позволит избежать ослабления конструкции.

Расположение стойки-опоры лучше выбирать на расстоянии четверти длины диагонального стропила от конькового элемента.

Главной особенностью вальмовой крыши является необходимость использования дополнительных стропил, длина которых будет несколько меньше обычной. Их называют нарожники. Отличие таких элементов состоит в том, что они опираются не на конек, а на диагональное стропило, поэтому их длина меньше, чем обычно.

При создании четырехскатной крыши вальмового типа нужно учесть, что диагональные стропила допускается крепить к коньку тремя способами.

• Когда коньковый прогон один. Стропила соединяются через сделанный под прямым углом двойной срез, после чего нужно прикрепить их на прогонные консоли.
• Когда коньковых прогонов два. На их консоли производится монтаж шпренгеля со стойкой, которая будет служить основанием, поддерживающим диагональные стропила из досок.
• Стропила из бруса. Они опираются на толстую короткую доску, которая прибивается к стропилам скатов. Такую вальмовую крышу называют датской, и классический ее вариант предполагает, что короткая доска находится намного ниже конька, а диагональные стропила крепятся в точках, где сходится прибоина и боковые стропила.

Зазор между началом вальм и основными скатами может быть использован для обустройства чердачного окна.

Технология создания шатровой крыши

Стропильная система четырехскатной крыши может иметь и конструкцию, отличную от описанной выше. Как правило, так происходит, когда производится монтаж шатровой крыши, поэтому нужно принимать во внимание ряд важных отличий.

Главное отличие шатровых крыш от обычных – это отсутствие конькового прогона, поскольку соединение скатов производится практически по диагональным стропилам, сходящимся в одну точку. Для повышения надежности конструкции в центре устанавливается стойка, на которую переносится часть веса кровли.

Иногда стойку установить нельзя, поэтому приходится использовать другие варианты, например, систему подвешенных стропил. В этом случае необходимы и дополнительные модули, такие как стойки и затяжки, повышающие надежность конструкции.

Главные стропила монтируют от верха системы до кромки стен, а параллельно им устанавливают нарожники. Стоит сказать, что диагональные стропила желательно усиливать с помощью бруса. Если брус не используется, нарожники могут быть врублены в диагональные стропила или подрезаны под их плоскость.

Описанные выше методы хорошо показали себя при монтаже крыш для небольших частных домов, но они обеспечивают невысокую прочность, которая не слишком подходит для создания тяжелых перекрытий. В том случае, когда перекрытия выполняются по монолитной технологии, то допускается использовать лежень, укладываемый на двойной слой гидроизоляционного материала под стойки.

Утепление четырехскатной крыши

Очевидно, что четырехскатная крыша своими руками создается не так быстро, как другие типы конструкций, но отличается достаточно большой надежностью. В том случае, когда чердак будет использоваться, его нужно утеплить, поэтому потребуется проведение дополнительных работ.

В первую очередь необходимо расширить список материалов, в который добавятся гидроизоляционное покрытие, пароизоляционная мембрана и тот или иной тип утеплителя. Вопросы, касающиеся технологии монтажа утеплителя, а также укладки гидро- и пароизоляции, были описаны в других статьях, поэтому подробно они рассматриваться здесь не будут.

Нельзя забывать про создание вентиляционных каналов, которые образуются над гидроизоляцией за счет контробрешетки. Их ширина может варьироваться до 5 см и зависит от типа покрытия кровли.

Технология строительства крыши четырехскатного типа предполагает соблюдение ряда правил, о которых будет рассказано ниже:

1. Перед началом работ нужно определить, какой тип кровли подойдет для дома.
2. Необходимо выполнить чертеж, а лучше, заказать проект работ, поскольку в противном случае возможны даже простые ошибки, которые приведут к дополнительным тратам.
3. Определить угол наклона кровли и выбрать тип стропильной системы. В том случае, когда работы ведутся на небольшой постройке, то лучше использовать висячие стропила, а для крупных построек, имеющих центральные несущие стены, подойдет наслонная система.
4. Требуется просчитать количество материалов, необходимых для успешного завершения работ. Это и метраж кровельного покрытия, и количество досок и бруса, и различный крепеж. Экономить на материале здесь недопустимо, поскольку слабые стропила могут обрушиться, вызвав огромные проблемы.
5. Основную часть конструкции лучше всего собрать на земле, а уже затем поднять её на крышу, однако возможен и другой способ, когда сборка всех элементов осуществляется непосредственно на месте.

Выше мы рассказали, какие технологии получили наибольшее распространение, когда выполняется четырехскатная крыша своими руками. Иногда, говоря про подобные кровли, подразумевают совсем другую конструкцию – двухскатную ломаную крышу. Её в данной статье мы не упоминали, поскольку на нашем сайте уже размещен подробный материал, посвященный созданию таких конструкций.

При необходимости создать долговечную и надежную кровельную систему частного дома, может быть выполнена четырехскатная крыша своими руками. Важно внимательно отнестись к разработке проекта стропильной системы и точно соблюдать технологию монтажа конструкций.

Проектирование четырехскатной кровли

Вальмовая или шатровая четырехскатная кровля отличается от двускатной отсутствием фронтонов – вместо них на торцах монтируются дополнительные треугольные скаты. Такая конструкция является более трудоемкой при возведении, но характеризуется повышенной прочностью и надежностью. На этапе проектирования требуется правильно рассчитать параметры и расположение элементов, в процессе монтажа – выполнить их точную подгонку по местам установки.

Следует учесть, что возведение крыши своими руками может потребовать применения нестандартных решений, если в распоряжении строителей нет подходящих стройматериалов.

Проект четырехскатной крыши разрабатывается с учетом всех видов нагрузок, которые она будет испытывать. На первом этапе следует определить угол наклона кровельных скатов. Данный параметр, прежде всего, зависит от таких факторов, как :

• предназначение чердачного помещения;
• выбор кровельного материала;
• характер атмосферных нагрузок в районе строительства.

Обычно угол наклона скатов крыши составляет 5 – 60 градусов. Если регион характеризуется небольшим количеством осадков и сильными ветрами, можно строить крышу с небольшим углом наклона. В районах с обильными снегопадами и частыми дождями рекомендуется возводить крыши с углом наклона скатов от 45 до 60 градусов.

Выбирая кровельный материал, следует учитывать особенности его монтажа :

• на скаты с углом наклона менее 18 градусов может монтироваться плоский или волнистый шифер, рулонные материалы;
• если угол наклона менее 30 градусов – можно применять различные виды черепицы;
• если скаты расположены под углом от 14 до 60 градусов, в число подходящих материалов входит кровельный металл.

Схема кровельной конструкции должна содержать подробную информацию о местах расположения и размерах элементов системы. После определения оптимального угла наклона скатов требуется рассчитать высоту конька кровли (на основе формулы прямоугольного треугольника).

Стропильная система

Устройство четырехскатной крыши включает в себя определение необходимого сечения элементов стропильной системы. Оно выполняется на основе анализа нагрузок, которые стропильная система будет испытывать в процессе эксплуатации. Необходимо учитывать ветровую нагрузку, максимальную массу снега в зимний период, угол наклона скатов.

Рекомендуется выбрать запас прочности стропил не менее 1,4, а также оценить их несущую способность и учесть ее при расчете шага стропил. Тип стропильной системы выбирается исходя из параметров здания: при наличии внутренней несущей стены или столбчатых опор удобнее использовать систему с наслонными стропилами, если нет возможности создать опорную конструкцию, предусматривается монтаж висячих стропил. В некоторых случаях могут применяться оба вида стропил.

В процессе проектирования важно не только определить тип стропильной системы, но и выяснить потребность в дополнительных крепежных элементах, таких, как раскосы и затяжки. Они обеспечивают жесткость всей конструкции, препятствуют ее расшатыванию с течением времени, снижают нагрузку на стропила.

Расчет нагрузок

Рассматривая в подробностях, как сделать четырехскатную крышу, стоит особое внимание уделить принципам расчета нагрузок. Различаются нагрузки двух типов :

• постоянные (вес обрешетки, утеплителя, изоляционных материалов, кровельного покрытия);
• временные (вес накопившегося на кровле снега, воздействие ветра и т.д.);
• дополнительные (какие-либо конструкции, крепящиеся к стропилам).

Согласно СНиП, проектируя кровлю следует исходить из средней величины снеговой нагрузки, которая составляет 180 кг/м 2 , но в случае возникновения снегового мешка, на таком участке нагрузка увеличивается до 400 кг/м 2 . При этом снеговая нагрузка не принимается в расчет, если угол наклона кровельных скатов превышает 60 градусов. Также требуется учитывать ветровые нагрузки, но их значение заметно меньше – до 35 кг/м 2 . Если угол наклона скатов составляет менее 30 градусов, поправкой на ветер допустимо пренебречь.

Приведенные выше усредненные параметры нагрузок рекомендуется корректировать с помощью поправочных коэффициентов, соответствующих особенностям климата в районе строительства.

Дополнительную нагрузку составляют какие-либо подвесные объекты, закрепленные на стропилах крыши. Это могут быть вентиляционные камеры, водяной бак или другие устройства, установленные на чердаке. Возможность их монтажа должна быть учтена на этапе проектирования четырехскатной крыши.

Проектируя стропильную систему, необходимо выполнить два расчета. Первый расчет направлен на оценку параметров прочности конструкции – необходимо убедиться, что под нагрузками система не сломается. Второй расчет дает возможность оценить степень деформации элементов конструкции. К примеру, прогиб стропила мансардной кровли не должен превышать 1/250 его длины.

Специальные компьютерные программы-калькуляторы позволяют значительно упростить расчеты конструкции четырехскатной крыши и избежать возможных ошибок.

После выполнения необходимых расчетов составляется чертеж стропильной конструкции четырехскатной крыши. Подробная схема содержит информацию о размерах каждого элемента и способе их крепления.

Материалы для изготовления стропильной системы

Четырехскатная крыша своими руками обычно выполняется с использованием пиломатериалов из древесины хвойных пород – лиственницы или сосны. Следует внимательно отнестись к сорту древесины – пиломатериал не должен иметь дефектов, влияющих на его прочность и долговечность.

Влажность древесины должна составлять не более 18-22%. В противном случае доски и брус следует досушить перед использованием, чтобы избежать деформации кровельной конструкции в процессе эксплуатации.

Для создания стропильной системы оптимальным является применение прямоугольного бруса, сечение которого определяется проектными расчетами. В качестве альтернативного решения может использоваться доска сечением 50×100 либо 50×200 мм. При необходимости монтируются сдвоенные доски.

Повысить прочность конструкции многоскатной крыши позволяют стальные элементы, которые удерживают стропила и сохраняют их взаиморасположение неизменным. Из металла могут выполняться и опоры для наиболее нагруженных коньковых прогонов. Комбинированные конструкции отличаются повышенной прочностью.

Особенности возведения вальмовой крыши

Опорой для крыши с четырьмя скатами служит мауэрлат, монтаж которого подробно описан в инструкции по возведению двускатной крыши. Особенностью вальмовой кровли является то, что мауэрлат требуется укладывать на все четыре внешние стены здания. Разбираясь, как сделать четырехскатную крышу, следует отметить, что ключевой особенностью конструкции является наличие диагональных стропил, соединяющих конек и углы строения. Именно эти стропила берут на себя максимальную нагрузку.

Крайне важно выполнить правильную разметку диагональных стропил, конькового прогона и опор для него. Это позволяет обеспечить абсолютную симметричность конструкции, что является залогом равномерного распределения нагрузок на крышу сооружения и предотвращает ее деформацию.

После монтажа мауэрлата устанавливаются опоры под коньковый прогон, который должен быть закреплен строго горизонтально на высоте, предусмотренной проектом. К коньковому прогону крепятся диагональные стропила, выполненные из бруса или двойной доски.

Чтобы обеспечить необходимую длину диагонального стропила, в ряде случаев приходится монтировать их из двух частей. Чтобы разгрузить место стыка, под него рекомендуется установить опору. Наибольшей жесткости конструкции можно добиться, если стык с опорой будет располагаться на расстоянии, равном четверти длины стропила от его верхней части, закрепленной на коньке. В целом, для монтажа диагональных стропил удобнее всего использовать cборные (клееные) стропильные ноги, которые отличаются высокой прочностью и идеально подходят для возведения сложных конструкций.

После установки основной конструкции, состоящей из конькового прогона и диагональных стропил, монтируются стропила для монтажа обрешетки. К особенностям вальмовой крыши относится использование не только полноразмерных стропильных ног, которые верхней частью крепятся к коньку (центральных стропил), но и нарожников – угловых стропил, упирающихся верхним торцом в диагональные стропила. Длина нарожников уменьшается по мере приближения к углу треугольного или трапециевидного ската. Шаг расположения стропильных ног определяется на этапе проектирования, при этом на каждом скате, независимо от его длины, должно быть смонтировано не менее трех центральных стропил.

Чтобы обеспечить жесткость всей конструкции, в нужных местах устанавливаются опоры, затяжки и раскосы. Монтаж обрешетки завершает создание стропильной системы. Монтируется гидроизоляция, кровельный материал. Изнутри закрепляется утеплитель и пароизоляция. Если предполагается использование пространства под крышей в качестве жилого помещения, особое внимание следует уделить теплоизоляции и вентиляции кровли. Кроме того, необходимо спроектировать и затем правильно смонтировать мансардные окна.

Подробности того, как построить четырехскатную крышу своими силами, можно узнать из тематического видео.