Монтаж стропильной системы вальмовой крыши

Стропильная система вальмовой крыши: схема, специфика устройства

Вальмовые крыши привлекают внушительным списком убедительных преимуществ. В их числе эффектная форма, равномерность прогрева и надежная защита дома от осадков. Благодаря отсутствию фронтонов вальмовым конструкциям не страшны существенные ветровые нагрузки. По сравнению с двухскатными вариантами намного меньше причин опасаться деформаций.

Перечень плюсов можно продолжить, но их поток притормаживает весьма веское обстоятельство: стропильная система вальмовой крыши не радует простотой устройства. Однако сложность не остановит самостоятельного строителя, если он знаком с нюансами сооружения четырехскатного каркаса.

Вальмовые крыши от двухскатных собратьев отличаются тем, что вертикальных стенок фронтонов в их конструкции нет. Место фронтонов заняли расположенные в торцах треугольные скаты, ощутимо сокращающие реальный и визуальный объем крыши.

Экономический эффект от уменьшения объема – вопрос спорный. При раскрое крупнолистового материала на вальмовые скаты расходы напротив увеличиваются. К примеру, укладка профлиста или монтаж металлочерепицы заставят раскошелиться на покупку покрытия раза в полтора больше, чем на обустройство стандартного скатного сооружения.

Приобретение материала из разряда штучных позволит уменьшить бюджет строительства, ведь на обшивку торцов крыши тратиться не придется.

По аналогии с любой из строительных конструкций вальмовую крышу можно условно разделить на простые геометрические формы. В простейшем варианте без сопряжений и ендов у нее есть две пары симметричных скатов: два треугольника и две трапеции. На этом основании вальмовая крыша получила параллельное название «четырехскатная».

В анфас ее разрез напоми

Стропильная система вальмовой крыши - особенности конструкции и проведения расчетов

Крыши вальмовой конструкции обретают все большую популярность среди владельцев частных домов. Это – неудивительно, так как подобная схема отличатся целым рядом неоспоримых достоинств эксплуатационного свойства, а кроме того – смотрится очень оригинально, придавая дому особую эстетичность.

Стропильная система вальмовой крыши

Некоторых домовладельцев, ведущих самостоятельное строительство, возможно, отпугивает то, что стропильная система вальмовой крыши выглядит слишком сложной. Да, она, безусловно, не столь проста, как односкатная или обычная двускатная щипцовая крыша. Тем не менее, и эта стропильная система вполне подчиняется законам геометрии, и произвести ее предварительный расчет – вполне возможно. Монтаж, конечно же, потребует определённого опыта в плотницкой работе, но с хорошими помощниками, а еще лучше – с квалифицированным консультантом, можно взяться и за это масштабное мероприятие.

В чем достоинства вальмовой крыши?

Согласитесь, что вальмовая крыша смотрится весьма привлекательно. Но эстетичность, которая она придает зданию – это отнюдь не главное достоинств подобной конструкции.

Эстетичность вальмовой крыши, безусловно, важна, но этим не ограничиваются ее достоинства

• Полное отсутствие вертикальных плоскостей делает такую крушу малоуязвимой в ветровой нагрузке. Если еще и величина уклона скатов незначительна – параметр ветрового давления на стропильную систему сводился к минимуму.
• «Сглаженность» форм на все четыре стороны делает такую крышу устойчивой вообще ко всем видам атмосферных осадков.
• С точки зрения энергосбережения, вальмовая крыша намного превосходит двухскатную конструкцию.
• Такую крышу значительно легче утеплить, разместив термоизоляционный «пирог» под скатами кровли. У двускатной крыши всегда имеются два проблемных фронтона, требующих особого подхода к утеплению и прекрасно «ловящие ветер».
• Удачное распределение нагрузок, обусловленное особенностью расположения основных, диагональных (угловых) и вальмовых стропил, обеспечивают высокую устойчивость всей системы к деформациям под действием внешнего приложения сил.
• Наконец, вальмовая крыша вполне может послужить и мансардой (при определённых углах уклона, безусловно). В любой их скатов может врезаться мансардное окно.

Недостаток у такой системы – это относительная сложность конструкции. Кроме того, на небольших по размеру зданиях и при малых углах уклона крыши чердачное помещение становится невместительным и малопригодным для полезного использования, особенно если система стропил потребует дополнительного усиления подкосами, стойками и т.п.

Очевидно, что недостатки – достаточно условны, и их вполне можно свести к минимуму. А вот количество достоинств – впечатляет, что и способствует постоянному росту популярности вальмовых крыш.

Основные конструктивные особенности вальмовой крыши

Итак, что собой представляет вальмовая крыша с конструктивной точки зрения.

Это – четырёхскатная конструкция. Два ската, проходящие вдоль длинно стороны здания, имеют форму трапеции, верхняя сторона которой является коньком, а боковые ребра расходятся от него к углам здания. С обеих фронтонных сторон скаты имеют форму равнобедренного треугольника, который своей вершиной упирается в крайнюю точку того же конька.

Так выглядит классическая четырёхскатная вальмовая крыша

Теперь, если виртуально аккуратно снять с крыши кровельное покрытие, убрать, чтобы не мешали рассмотрению, стены дома, то откроется примерно такая картина – собственно. Сама деревянная конструкция вальмовой стропильной системы.

Базовая схема вальмовой стропильной системы.

Теперь познакомимся с самыми основными конструктивными элементами вальмовой стропильной системы.

Основные элементы стропильной системы вальмовой крыши

1 – мауэрлат – мощный деревянный брус, закрепленный по периметру верхнего торца стен дома. Является базовой основой для установки стропильной конструкции.

2 – коньковый брус (прогон). Должен располагаться строго по продольной оси дома, на высоте от уровня перекрытия, зависящей от запланированной крутизны скатов крыши.

3 – центральные основные стропила. Располагаются с расчётом опоры на мауэрлат и на края конькового прогона. Всего таких стропил – 4 штуки, по два на каждый боковой скат.

4 – центральные вальмовые стопила. Расположены строго по оси конька, делят треугольный вальмовый скат ровно пополам. Общее количество – две штуки.

5 – угловые или диагональные стропила (иначе – накосные ноги). Опираются на угол мауэрлата и на оконечность конькового прогона. Самые длинные из всех стропильных ног. Общее количество – 4 штуки. Таким образом, на каждом конце конька сходится по пять стропил – два основных центральных, одно центральное вальмовое и два диагональных (накосных).

6 – промежуточные стропила. Устанавливаются по боковым скатам между центральными стропилами, имеют такой же размер, опираются так же — на мауэрлат и на коньковый прогон. Количество зависит от выбранного шага установки. При маленькой длине конька могут и вовсе отсутствовать.

Конек на этой вальмовой крыше настолько короткий, что необходимости в промежуточных стропилах просто нет

7 – укороченные стропила. Устанавливаются по боковым трапециевидным скатам между центральным стропилом и углом крыши. Опираются на мауэрлат и на накосные (диагональные) ноги. Количество зависит от шага установки. Длина деталей меняется – уменьшается по мере приближения к углу системы.

8 – укороченные стропила вальмового ската (нарожники). Расположение, количество и размеры в целом аналогичны с боковыми укороченными стропилами.

Это был показан простейший, базовый вариант стропильной вальмовой конструкции. На практике же, когда крыша возводится над жилым домом, приходится прибегать к усилению, то есть установке дополнительных элементов:

Элементы усиления конструкции вальмовой крыши

9 – стойки, подпирающие коньковый прогон. Они могут опираться на лежень, уложенный ровно по центру перекрытия параллельно коньку (например, если снизу имеется капитальная внутренняя стена). Другой вариант – упор стоек в балки перекрытия или в затяжки (ригели) соединяющие пары стропильных ног.

10 – затяжки (ригели), которые одновременно могут выполнять и роль балок перекрытия. Другой вариант – это действительно балки, врезанные в мауэрлат или вмурованные в стены дома. Затяжки могут располагаться и выше, ближе к коньковому прогону. Зачастую в этом случае она становится основой для подшивки потолка чердачного помещения. Затяжки или балки становятся основой не только для стоек, но и для некоторых других усиливающих элементов конструкции.

крепление для стропил

11 – если основные или промежуточные стропила получаются слишком длинными, более 4,5 м, то их необходимо усилить, установив диагональные подкосы, упирающиеся в расположенный снизу прогон или в балки перекрытия (затяжки). Подкосы обычно устанавливаются под углом 45 ÷ 60°, и использование таких промежуточных опор позволяет уменьшить сечение пиломатериалов, идущих на изготовление стропильных ног.

12 – самыми длинными всегда получаются диагональные стропила (накосные ноги). Как правило, они в первую очередь нуждаются в усилении, так как будут служить опорой для целого ряда укороченных стропил (нарожников). Один из вариантов – это установка шпренгеля, как показано на рисунке. Устанавливается угловая шпренгельная балка, которая врезается в мауэрлат, а от нее к накосной ноге идет вертикальная стойка. Другой вариант усиления диагональных стропил – те же подкосы, которые снизу будут опираться на центральный лежень.

13 – ветровая балка, которая наискось прибивается изнутри к стропильным ногам, как правило, с наветренной стороны здания. Практикуется ее использование и с обеих сторон, когда дом возводится в ветреном регионе, а направление ветра – неустойчиво.

14 – для формирование карнизных свесов можно увеличивать длину стропильных ног, так, чтобы они выходили за внешние стены на определенное расстояние. Это, правда, бывает не всегда возможно или оправдано – из-за ограничений по стандартной длине пиломатериалов или из соображений экономичности. Выход – применение удлиняющих стропила деталей, кобылок, которые и сформируют карнизный свес требуемой ширины от уровня стен дома.

Как рассчитываются элементы вальмовой стропильной системы

Итак, впереди самый ответственный этап – провести проектирование будущей вальмовой стропильной конструкции. В этом вопросе следует придерживаться определённой последовательности.

Выбор угла ската кровли и определение высоты конька

Начать следует с выбора оптимального угла ската кровли. В принципе, угол боковых и вальмовых скатов может и различаться, но все же «классический» вариант – это их одинаковый уклон: так и нагрузки распределяются равномерно, и внешне крыша будет смотреться более выигрышно.

Для вальмовых крыш обычно принимают угол уклона от 20 до 45 градусов. В регионах с повышенной снеговой нагрузкой есть смысл сделать скат круче, а там, где превалирует ветровое давление оптимальным будет придание уклона не более 30 градусов. Впрочем, это решение хозяев, так как могут играть роль и планы насчет использования чердачного помещения.

Важным параметром выбора угла ската является и планируемое кровельное покрытие – для различных его типов есть определенные нижние границы крутизны. Ниже расположена схема уклонов крыши (в градусах и в процентах). Схема выполнена с точным соблюдением масштаба, так что при желании можно по ней задать угол и в пропорциональном отношении (отношение высоты подъема к длине основания стропильного треугольника).

саморезы по дереву

Диаграмма углов крутизны крыши и допустимые минимальные уклоны для различных типов кровельного покрытия

Стрелками показаны нижние предельные границы уклона для различных типов кровельного покрытия. Первые три пункта нас в данном случае не интересуют – они относятся к плоским крышам.

№	Величина уклона	Тип применяемого покрытия (минимальный уровень уклона)
4	≈ 9° 1:6,6 или 15 %	Рулонные битумные материалы – не менее двух слоев, наклеенных на мастику горячим способом. Допускается использование определенных типов профнастила или металлочерепицы (в соответсвии с параметрами, установленными производителем).
5	≈ 10° 1:6 или 17%	Асбестоцементный волновой шифер усиленного профиля. Еврошифер (однулин).
6	≈ 11÷12° 1:5 или 20 %	Мягкая битумная черепица
7	≈ 14° 1:4 или 25 %	Плоский асбестоцементный шифер усиленного профиля. Профнастил и металлочерепица.
8	≈ 16° 1:3,5 или 29 %	Металлическая кровля с фальцевым соединением.
9	≈ 18÷19° 1:3 или 33 %	Шифер асбестоцементный волновой обычного профиля
10	≈ 26÷27° 1:2 или 50 %	Натуральная керамическая или цементная штучная черепица, композитные полимербетонные, сланцевые плитки.
11	≈ 39° 1:1,25 или 80 %	Кровельное покрытие из дранки, щепы, натурального гонта. Камышовая кровля

Есть еще один нюанс. Вальмовая крыша, как мы видели, предполагает наличие трапециевидных и треугольных скатов. При использовании листового кровельного покрытия неизбежны будут немалые потери материала на раскрое – могут доходить до 30%. Оптимальным видится вариант с мягкой битумной черепицей или с использованием штучных кровельных материалов. Впрочем, опять же, все решает хозяин дома.

После того как угол уклона ската будет выбран, уже несложно определить высоту конька, к которому сойдутся центральные и промежуточные стропила.

Определение высоты конька вальмовой крыши

У нас известна ширина дома D. Конек располагается строго по продольной оси, то есть на расстоянии d = D/2. С углом α также определились. Высота конька, таким образом, определяется следующим соотношением:

h = d × tg α

Чтобы не заставлять читателя тратить время на поиски таблицы тангенсов — ниже размещен калькулятор для проведения расчета высоты конька.

Перейти к расчётам

Длина конькового прогона

Определяем длину и расположение конькового бруса (прогона)

Раз предполагается, что угол уклона на боковых и вальмовых скатах будет одинаковым, то и длина центральных стропил также должна совпадать. А это, в свою очередь, означает, что края конькового прогона должны располагаться от торцевых стен дома на таком же расстоянии, как сам прогон от параллельных ему стен.

«Классическое» расположение конькового прогона

1 – мауэрлат

2 – коньковый прогон.

3 – центральные боковые стропила

4 – центральное вальмовое стропило, равно по длине центральным боковым.

Значит, длина конькового бруса получается равной длине дома за вычетом 2d, а если упростить, то длина дома минус его ширина D. Располагаться он должен строго по центру, по обеим, продольной и поперечной, осям.

Для изготовления конькового прогона обычно используется такой же материал, что и для центральных стропильных ног. Вертикальные стойки для его установки вырезаются с учетом ширины бруса, чтобы в собранном виде верхний край конька расположился на рассчитанной высоте h.

Коньковый прогон на стойках, усиленных диагональными подкосами.

Желательно коньковую раму, опирающуюся на лежень, усилить диагональными подкосами, так, как показано на рисунке.

Длина центральных стропильных ног

Коль известна высота установки конькового прогона и его расстояние от мауэрлата (в горизонтальной проекции), вполне можно сразу рассчитать длину центральных стропил.

Определяем необходимую длину центральных стропил

Здесь – все предельно просто. По двум известным катетам – высоте h и основанию d несложно, применив теорему Пифагора, найти гипотенузу, которая и станет длиной стропильной ноги L от конька до мауэрлата. Воспользуйтесь для этого встроенным калькулятором:

Калькулятор расчета длины гипотенузы (стропильной ноги) по известным катетам

Понятно, что промежуточные стропила, опирающиеся также на коньковый прогон, будут иметь точно такие же размеры.

Подрезка стропильных ног для соединения в коньковой части

Для соединения стропил на коньковом прогоне они могут подрезаться под углом β, который равен:

Β = 90° — α

Стропильные ноги примыкают с обеих сторон к коньковому прогону

Способ соединения, впрочем, может быть разным, например, внахлест стропильных ног с размещением конькового прогона снизу – это учитывается при расчете размеров и самих стропил, и высоты стоек под коньковый прогон. Исходят из того, что высшую точку конька в таком случае формирует верхнее пересечение стропильных досок.

Крепление стропильных ног над коньковым прогоном.

Нижним своим краем стропильные ноги опираются на мауэрлат. Здесь тоже возможны варианты, но рассматривать в данной публикации их не будем, потому что это хорошо изложено в других статьях.

Мауэрлат – надежная основа для стропильной системы

Если на односкатной или щипцовой крыше мауэрлат может крепиться только со стороны скатов кровли, то при вальмовой системе он обязательно представляет собой замкнутую раму. Как устанавливается мауэрлат – в отдельной публикации нашего портала. А еще одна статья посвящена основным правилам крепления стропил на мауэрлате.

Сразу можно определиться насколько необходимо удлинить стропила, если именно они будут формировать карнизный свес. В том случае, когда карниз создается за счет кобылок, полученное значение станет «полезной» из длиной, то есть пригодится в любом случае.

Расчет длины удлинения стропил (рабочей длины кобылок) для формирования карнизного свеса

Если известна планируемая ширина карнизного свеса k и угол уклона кровли α, то параметр ΔL несложно определить по формуле:

ΔL = k / cos α

Калькулятор расчета удлинения стропил на карнизный свес

Теперь, чтобы узнать общую длину стропильной ноги, останется лишь просуммировать полученные значения L и ΔL.

Это удлинение будет одинаковым для всех стропил и нарожников, за исключением диагональных стропил (накосных ног). Для них в калькуляторе предусмотрен специальный расчет.

Длина диагональных стропил

Эти стропильные ноги – самый длинные, и будут испытывать максимальные нагрузки.

Диагональные стропила или накосные ноги – самые длинные из всех

Определить их длину – сложности не представляет. Можно вновь воспользоваться теоремой Пифагора, то есть прибегнуть к помощи размещенного выше калькулятора. Диагональное стропило является гипотенузой с основанием, равным половине ширины здания d, и с высотой, равной длине центрального вальмового стропила L.

Прямоугольный треугольник с гипотенузой – диагональным стропилом

Lд = √ (L² + d²)

Несколько отличается, как мы видели из представленного выше калькулятора, и величина удлинения стропила для формирования карнизного свеса.

Шаг установки стропил и их сечение

Линейные размеры центральных, промежуточных и диагональных стропильных ног известны. Теперь следует определиться с сечением доски (бруса) для их изготовления и шагом установки. Это величины – взаимосвязанные, и зависят от предполагаемых нагрузок на конструкцию крыши.

Пришла пора определиться с сечением материала для стропильных ног и с шагом установки промежуточных стропил

Суммарная нагрузка, выражаемая в килограммах на квадратный метр, складывается из нескольких величин. Это, прежде всего, вес самой конструкции крыши, с учетом кровельного материала, обрешётки, утеплителя и т.п. К этому добавляются временные нагрузки – давление выпавшего снега и ветровое воздействие. Кроме того, вероятны и нагрузки стихийного характера, трудно поддающиеся прогнозированию – ураганные ветры, сейсмические толчки и другие форсмажорные явления. На этот счет в конструкцию крыши вносится определённый резерв прочности.

Выпадающая на крышу нагрузка распределяется по стропильным ногам. Чем чаще они смонтированы, то есть чем меньше шаг их установки, тем меньше выпадает на каждый погонный метр стропильной ноги, и тем меньше в сечении может быть пиломатериал. Второй параметр, влияющий на сечение материала – это пролет стропильной ноги, то есть расстояние между двумя точками опоры.

Ниже расположена таблица, которая поможет определиться с требуемым сечением бруса для стропильных ног. Как ею пользоваться?

шуруповерт

Исходной величиной является значение распределенной нагрузки на стропильную ногу (при промежуточном значении берется очередное в большую сторону). В этом столбце находят ячейку с длиной пролета стропила. Эта ячейка предопределяет строку, в которой, в правой части таблицы, указаны необходимые сечения бруса для изготовления стропильных ног. Обратите внимание, что при желании можно использовать и кругляк – в таблице указаны значения необходимого диаметра.

Расчетная величина распределенной нагрузки на 1 погонный метр стропильной ноги, кг/м					Сечение пиломатериала для изготовления стропильных ног
75	100	125	150	175	из доски (бруса)							из кругляка
					толщина доски (бруса), мм							диаметр, мм
					40	50	60	70	80	90	100
Планируемая длина стропил между точками опоры, м					высота доски (бруса), мм
4.5	4	3.5	3	2.5	180	170	160	150	140	130	120	120
5	4.5	4	3.5	3	200	190	180	170	160	150	140	140
5.5	5	4.5	4	3.5	-	210	200	190	180	170	160	160
6	5.5	5	4.5	4	-	-	220	210	200	190	180	180
6.5	6	5.5	5	4.5	-	-	-	230	220	210	200	200
-	6.5	6	5.5	5	-	-	-	-	240	230	220	220

Например, при распределенной нагрузке на стропильную ногу в 150 кг/м и длине пролета 5 метров потребуется брус одного из сечений: 70×230; 80×220; 90×210 или 100×20, или же бревно диаметром 200 мм.

Теперь – как рассчитать распределенную нагрузку на стропила. Для этого есть особый алгоритм, учитывающий основные факторы воздействия на стропильную систему. Не станем в данной публикации приводить весь каскад формул и коэффициентов, а предложим воспользоваться калькулятором, в котором эти физико-математические соотношения уже заложены.

Калькулятор расчета распределенной нагрузки на стропильные ноги

Для расчёта понадобится несколько исходных величин:

• Угол ската кровли – он нам уже известен.
• Планируемый тип кровельного покрытия – от этого зависит постоянная весовая нагрузка на стропильную систему.
• Значение снеговой нагрузки для данного региона – оно заложено в калькулятор в соответствии с зоной, которую можно определить по представленной карте-схеме:

Распределение территории РФ по степени снеговой нагрузки

• Уровень ветрового воздействия. Также определяется зоной по карте-схеме, представленной ниже:

Распределение территории РФ на зоны по уровню ветрового давления

• Высота здания в коньке.
• Степень открытости участка ведения строительства. В калькуляторе указаны основные признаки для определения зоны, но следует иметь в виду, что наличие указанных природный или искусственных преград для ветра может учитываться только в том случае, если они находятся не далее, чем на расстоянии 30 × Н, где Н – это высота здания в коньке.

Наконец, шаг установки стропил. Эту величину можно изменять, подбирая оптимальное значение распределенной нагрузки. При этом принято учитывать, что если крыша будет утепляться, шаг установки стропил рекомендуется согласовать с размерами блоков (матов) термоизоляционного материала – так будет проще проводить монтаж и меньше останется отходов.

После того как значение распределенной нагрузки будет получено – можно заходить в размещенную выше таблицу для выбора сечения материала для центральных, промежуточных и диагональных стропильных ног.

Шаг установки и длина укороченных стропил (нарожников)

После установки центральных, диагональных и промежуточных стропил остаются «незаполненными» треугольники, примыкающие к накосным ногам. Они в нашем случае абсолютно равны по размерам. Здесь подразумевается установка укороченных стропил или нарожников.

Расположение укороченных стропил основного ската и нарожников — вальмового

Укороченные стропила (нарожники) устанавливаются строго параллельно центральным, но крепятся верхним концом уже не на коньковый прогон, а на подкосную ногу. Соответственно, по мере приближения к углу стропильной системы их длина уменьшается.

Шаг установки их может соответствовать шагу промежуточных стропил, но это не является обязательным. Гораздо удобнее разделить длину незаполненного участка мауэрлата на несколько равных участков – так проще будет определиться с длиной заготовок.

Рассмотрим на примере:

Боковая проекция углового участка стропильной вальмовой системы

1 – мауэрлат;

2 – коньковый прогон;

3 – центральное и промежуточное стропила;

4 – диагональное стропило;

5 –укороченные стропила.

В данном случае оставшийся участок был разделен на три одинаковых отрезка, то есть предусматривается установка двух укороченных стропил. Длину каждого из них несложно определить, руководствуясь правилом подобия треугольников.

Длина центрального стропила L— известна. Основание второго треугольника ровно на треть меньше базовой длины d, таким образом, и длина первого укороченного стропила L1 будет также на треть короче.

L1 = ⅔ × L

Аналогично — и со вторым стропилом:

L2 = ⅓ × L

Если планируется установка трех стропил, то участок делится на четыре отрезка, четырех – на пять, и т.п.

Обратите внимание: несмотря на то, что треугольники по обе стороны диагонального стропила абсолютно одинаковые, количество укороченных стропил (нарожников) на боковом и вальмовом скате может различаться. Например, как показано на рисунке ниже, с боковых скатов устанавливается по две ноги, а с вальмовых – по три нарожника.

Схема крепления укороченных стропильных ног и нарожников на диагональном стропиле

Это удобно еще и с той точки зрения, что укороченные ноги не пересекаются в одной точке на диагональном стропиле. В противном случае были бы сложности в креплении, да и сама накосная нога не будет ослабляться из-за слишком большого количества крепежных элементов на ограниченном участке.

Обратите внимание еще на один нюанс. Рекомендуется к брусу накосного стропила с обеих сторон закрепить черепные бруски (сечением 50×50 мм). Это дает сразу две выгоды.

• Во-первых, сам профиль накостного стропила приобретает тавровую форму, что способствует увеличению жёсткости конструкции, ее сопротивляемости на изгиб. Для диагональных ног – это особо важно.
• Во-вторых, предельно упрощается прочное крепление укороченных стропил на накосной ноге. Дело в том, что здесь необходима подрезка стропил и по высоте, в соответствии с углом уклона крыши, и по ширине (под углом 45°) – для плотного прилегания к накосной ноге. Сделать это идеально точно без соответствующего опыта – непросто. А при наличии черепного бруска небольшие ошибки нивелируются, так как закрепляемые ноги получают еще и дополнительный упор снизу.

В связи с тем, что длина укороченных стропил последовательно уменьшается, сечение бруса для них может быть, в целях экономии, несколько уменьшено – это несложно рассчитать по тому же алгоритму, что приведен выше. Однако, довольно часто все стропильные ноги, без исключения, выполняют из одного типа материала.

При расчете длины укороченных стропил следует иметь в виду, что если они задействуются для создания карнизного свеса, то величина удлинения (расчет которой приводился выше) у них остаётся точно такой же, как и у центральных и промежуточных стропильных ног.

Материал и размеры дополнительных элементов системы

Выше были рассмотрены основные, определяющие элементы стропильной системы вальмовой крыши. Как уже говорилось, она может дополняться другими деталями, в зависимости от необходимости повышения ее прочности и стабильности, например, если расчетная длина стропил превышает допустимые величины, и приходится прибегать к сращиванию бруса или досок.

Основные усиливающие элементы были упомянуты и показаны на иллюстрациях в начале публикации. Размеры определятся по конкретному месту – здесь никаких точных зависимостей нет – исходят из соображений максимальной прочности конструкции, но безусловно, в рамках разумного, так как перенасыщение ее усилением приводит к избыточному весу всей системы и прямо противоположному эффекту.

Осталось определиться с материалом для их изготовления. Ниже приведена таблица, в которой указаны рекомендуемые пиломатериалы для различных дополнительных деталей системы.

Основные элементы стропильной системы	Сечение пиломатериала, мм
Мауэрлат	Брус 100×100, 100×150, 150×150, а иногда и более.
Стропильные ноги	Доска или брус с сечением по результатам указанных выше расчетов нагрузки
Прогоны, лежаки, коньковый брус	Брус 100×100, 100×150, 100×200.
Затяжки (ригели)	Доска 50×100, 50×150.
Стойки, детали шпренгельной опоры	Брус 100×100, 150×150.
Подкосы, кобылки	Доска 50×100.
Ветровые, торцевые и подшивные доски, ветровая балка	Доска 20×100, 25×150.
Обрешетка	Доска 25 ×100, 25×150 мм. Для сплошной обрешетки - фанера или ОСП от 12 до 15 мм

Шаг обрешетки выбирается в зависимости от типа выбранного кровельного материала и угла наклона скатов. Для мягкой битумной черепицы в любом случае должна быть выполнена сплошная обрешетка из влагостойкой фанеры или ОСП.

Какова будет общая площадь кровельного покрытия?

Осталось разобраться еще с одним вопросом – сколько составит общая площадь крыши. От этого зависит, какое количество кровельного материала, фанеры (ОСП) для сплошной обрешётки, утеплителя, рулонных пленочных и других  материалов придется приобретать для завершения строительства крыши.

Схема для расчета площади вальмовой крыши

Еще раз вспомним, что вальмовая крыша – это два трапециевидных ската, и два треугольных. Причем и у трапеции, и у треугольника – одинаковая высота, равная:

ΣL = L + ΔL,

то есть расчетная длина стропила плюс удлинение для создания карнизного свеса.

Ширина здания – D. Прибавим к нему с каждой стороны ширину карнизного свеса k, и получим основание вальмового треугольника.

Площадь треугольной вальмы:

sв = ½ × ΣL × (D + 2 k)

Так как вальмовых скатов – два, их суммарная площадь:

Sв = ΣL × (D + 2 k)

У трапециевидного ската высота такая же. Нижнее основание равно длине дома В плюс две ширины карнизного свеса k. Верхнее основание, то есть длина конькового пролета, как мы помним, равно В – (2 × d) = B — D

Вычисляем площадь одной трапеции:

sт = ½ × ΣL × ((В + 2 k) + (В – D))

Для двух скатов получается:

Sт = ΣL × (2 В + 2 k– D)

Осталось только просуммировать и упростить выражение:

ΣS = Sв + Sт = ΣL × (D + 2 k) + ΣL × (2 В + 2 k– D) = ΣL × (2 В + 4 k)

Это – точное значение площади вальмовой крыши с классическими пропорциями заложения конькового прогона.

Для удобства вычислений предлагаем воспользоваться калькулятором – он это выполнит быстро и точно:

Калькулятор расчета площади вальмовой крыши

Перейти к расчётам

Итак, надеемся, что читатель получил достаточно полное представление о стропильной системе вальмовой крыши. Можно самостоятельно провести основные расчеты, чтобы оценить сложность задуманной конструкции и ее материалоемкость. Браться ли за самостоятельное возведение – вопрос спорный, так как без наработанных плотницких навыков в данном случае не обойтись. Надо или быть совершенно уверенным в своих возможностях, или заручится помощью опытных помощников.

В завершение публикации – весьма познавательное видео, которое должно дополнить информацию о конструкции вальмовой стропильной системы:

Видео: полезная информация по стропильной системе вальмовой крыши

Вальмовая крыша своими руками чертежи и порядок работы

Вальмовая крыша часто используется в архитектурных решениях загородных домов, построенных в европейском стиле. Ее конструкция не только надежна, но и весьма эстетична. Причем, принимая за основу даже самый простой ее вариант, можно разнообразить его различными элементами, которые станут для всего строения своеобразным украшением и признаком изысканности стиля.

Вальмовая крыша своими руками чертежи

Вальмовая крыша своими руками чертежи которой нужно подобрать или подготовить заранее, может быть выполнена и самостоятельно, но одному мастеру с таким объемом и сложностью работ явно не справиться.

Что такое вальмовая крыша?

Так выглядит простейшая вальмовая крыша

Самая распространенная простая схема вальмового типа крыши состоит из четырех скатов, два из которых имеют форму треугольника — их и называют «вальмами». Они располагаются по торцам здания и соединяют конек с карнизом. Две фронтальных плоскости в форме трапеции имеют большую площадь и скат, который также располагается от конька и до карниза.

Вальмовая крыша — вид сверху

Нужно отметить, что бывают полувальмовые крыши — их еще относят к голландскому виду. В этом случае при строительстве карнизы торцевых скатов располагают намного выше фронтальных. Монтаж такой крыши, как правило, производят в тех случаях, когда в ее мансардном пространстве устраивают жилое помещение.

А такая крыша именуется полувальмовой

Основы конструкции вальмовой крыши

Традиционная вальмовая система состоит из определенных узлов и элементов, которые монтируются всегда одинаково и являются основой для более сложных крыш этого вида. На данном рисунке представлена именно такая конструкция, включающая в себя следующие детали:

Примерная схема вальмовой крыши

1 — Угловое стропило или ребро всегда располагают под меньшим углом, чем такие же, но промежуточные элементы системы. Для такой конструкции крыши, как для боковых, так и промежуточных стропил подойдут доски, имеющие сечение 50×150 мм.

2 — Короткие стропильные ноги закрепляются не на коньке, а на угловой стропильной доске. Они должны иметь такой же уклон, как и промежуточные стропила.

3 — Конек в данном случае имеет такой же размер в сечении, что и стропильные ноги.

4 — Стропила, которые сходятся и стыкуются на углах конька с трех сторон, называют центральными стропилами.

5 — Промежуточными стропилами называются ноги, соединяющие конек и обвязку, проходящую по верхней части строения, и образующие карниз.

На следующей схеме, кроме уже упомянутых, можно увидеть устройство других элементов конструкции.

Конструктивные элементы вальмовой крыши

• 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

Если для крыши дома выбрана вальмовая конструкция, то работу над ней нужно вести в строгой последовательности:

• Любой проект начинается с составления схемы стропильной системы.

Начинают всегда с вычерчивания базового плана вальмовой крыши

• 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

Схема крыши может быть разной — это будет зависеть от фантазии и возможностей владельца дома, а также от расположения стен постройки. При составлении схемы нужно учесть и то, что чем сложнее будет конструкция крыши, тем больше материала для нее понадобится, а также дольше будет длиться монтаж системы.

Если конструкция будет очень сложной, то лучшим вариантом будет обратиться за помощью к профессионалам, которые помогут правильно рассчитать толщину и количество необходимых для надежности системы элементов. Конечно, на составление такого проекта уйдет какое-то время и будут потрачены определенные финансовые средства, но лучше воспользоваться разработкой специалистов, чем действовать наугад и получить ненадежную конструкцию.

Расчет параметров системы

Если же принято решение положиться на собственные силы, то, производя расчеты, нужно учесть 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.

Для расчета точных пропорций конструкции можно воспользоваться специально разработанными для этого формулами, которые позволят сделать крышу надежной и прочной. Обозначение параметров в формулах:

S — общая площадь скатов крыши;

h — высота системы от перекрытия до потолка;

d — длина боковых или диагональных стропильных ног;

e — длина промежуточных стропил;

a — расстояние между стропилами по длине здания;

α — угол наклона ската;

b — расстояние между стропилами с торцевой вальмовой стороны.

Формулы для расчетов устройства простой вальмовой крыши, выглядят следующим образом:

• Высота конька:

Формула высоты конька

• Длина промежуточных фронтальных стропил:

Определение длины стропил

• Длина торцевых, вальмовых стропил:

Длина вальмовых стропил

• Площадь скатов крыши:

Определение площади скатов крыши

Рассчитав основные параметры системы, можно, опираясь на них, приобретать материалы для постройки.

Материалы для возведения крыши

Для монтажа стропильной системы понадобится не только хорошо просушенная качественная древесина, но и металлические крепления, а также кровельные гвозди, саморезы и анкерные болты.

Металлические крепления для соединения конструктивных элементов системы

• Из металлических элементов нужно будет приобрести уголки и крепления различной конфигурации, которые помогут сделать конструкцию более надежной и крепкой.

Плавающее крепление для соединения стропил с мауэрлатом

Одним из них является скользящее крепление. Его устанавливают в нижней части стропил, закрепляя их таким образом к мауэрлату. Установив его, можно исключить риск деформации системы крыши при усадке несущих стен.

Плавающие крепления предотвратят деформацию системы крыши при усадке стен

Еще одним давно применяемым креплением являются скобы. Ими соединяют разные детали системы, например, стропила и балки перекрытия или мауэрлат, если крыша возводится, например, на здании, которое уже давно дало усадку.

В ряде случаев можно обойтись и обычными скобами

• Для изготовления деревянных элементов понадобится:

Особое внимание — качеству древесины для монтажа системы

— для укладки мауэрлата нужен будет брус, имеющий сечение 100×150 мм;

— стропила и конек изготавливают из бруса сечением 50×150 мм. Строители, занимающиеся возведением стропильных систем, рекомендуют производить монтаж всей системы из бруса или досок, имеющих одинаковое сечение — это дает гарантию прочности и надежности постройки;

— сверху системы стропил набивается обрешетка из досок, сечение которых должно составлять 25×150 мм.

Выбирая древесину для системы стропил, можно опираться на составленную специально для этого таблицу. В ней приведены допустимая длина стропил (в метрах) из хвойной древесины (лиственница, ель, кедр, сосна), в зависимости от ее качества, сечения бруса и средней величины снеговой нагрузки в данном регионе.

Сорт	Сечение	Расстояние между стропилами в мм
	мм	300	400	600	300	400	600
Снеговая нагрузка		1,0 кРа			1,5 кРа
Высший	38×89	3.22	2.92	2.55	2.81	2.55	2.23
	38×140	5.06	4.60	4.02	4.42	4.02	3.54
	38×184	6.65	6.05	5.28	5.81	5.28	4.61
	38×235	8.50	7.72	6.74	7.42	6.74	5.89
	38×286	10.34	9.40	8.21	9.03	8.21	7.17
1 и 2	38×89	3.11	2.83	2.47	2.72	2.47	2.16
	38×140	4.90	4.45	3.89	4.28	3.89	3.40
	38×184	6.44	5.85	5.11	5.62	5.11	4.41
	38×235	8.22	7.47	6.38	7.18	6.52	5.39
	38×286	10.00	9.06	7.40	8.74	7.66	6.25
3	38×89	3.06	2.78	2.31	2.67	2.39	1.95
	38×140	4.67	4.04	3.30	3.95	3.42	2.79
	38×184	5.68	4.92	4.02	4.80	4.16	3.40
	38×235	6.95	6.02	4.91	5.87	5.08	4.15
	38×286	8.06	6.98	6.70	6.81	5.90	4.82
Снеговая нагрузка		2,0 кРа			2,5 кРа
Высший	38×89	4.02	3.65	3.19	3.73	3.39	2.96
	38×140	5.28	4.80	4.19	4.90	4.45	3.89
	38×184	6.74	6.13	5.35	6.26	5.69	4.97
	38×235	8.21	7.46	6.52	7.62	6.92	5.90
	38×286	2.47	2.24	1.96	2.29	2.08	1.82
1 и 2	38×89	3.89	3.53	3.08	3.61	3.28	2.86
	38×140	5.11	4.64	3.89	4.74	4.31	3.52
	38×184	6.52	5.82	4.75	6.06	5.27	4.30
	38×235	7.80	6.76	5.52	7.06	6.11	4.99
	38×286	2.43	2.11	1.72	2.21	1.91	1.56
3	38×89	3.48	3.01	2.46	3.15	2.73	2.23
	38×140	4.23	3.67	2.99	3.83	3.32	2.71
	38×184	5.18	4.48	3.66	4.68	4.06	3.31
	38×235	6.01	5.20	4.25	5.43	4.71	3.84
	38×286	6.52	5.82	4.75	6.06	5.27	4.30

• Кроме этого, необходимо будет купить кровельный материал, утеплитель и пленку пароизоляции, которая настилается на стропила под обрешетку. В качестве кровельного материала для вальмовой конструкции крыши традиционно выбирают мягкое покрытие — его легче закреплять на сложной конфигурации такой стропильной системы. Под такую кровлю будет необходимо сделать настил из фанеры.
• Также нужно приобрести антисептический состав для обработки дерева перед началом монтажа.
• Возможно, понадобится стальная проволока диаметром в 4 мм, для закрепления некоторых элементов в несущей стене.

Цены на различные виды бруса

Брус

Инструменты для работы

Заранее нужно подготовить не только все необходимые материалы, но и инструменты, так как без них работу провести не удастся. Для установки стропильной системы понадобятся:

Инструменты для возведения крыши

• Молоток, желательно с гвоздодером.
• Шуруповерт на электрической зарядке.
• Киянка – резиновый или деревянный молоток. Он бывает необходим для некоторых операций по выравниванию и подгонке деревянных элементов.
• Деревянная рейка длиной в 1,5—1,7 м для выведения отдельных узлов на один уровень.
• Маркер или карандаш для отметок.
• Электролобзик, ножовка и электропила.
• Уровень строительный, отвес.
• Рулетка и линейка.
• Стамеска для выдалбливания пазов.
• Рубанок — лучше иметь и обычный, и электрический вариант, так как на высоте удобнее работать обычным инструментом, а большие плоскости можно обрабатывать внизу с помощью электрического.

Проведение монтажных работ

На рисунке показана упрощенная схема вальмовой крыши, на которую можно ориентироваться при монтаже системы.

Упрощенная схема монтажа

Работа производится поэтапно и безо всякой спешки, с тщательным продумыванием каждого шага, так как конструкция вальмовой крыши достаточно сложна.

Первым шагом необходимо подготовить провести подготовку древесины, обработав ее антисептическим раствором и хорошо высушив. Когда материал будет готов, можно приступать к монтажу системы.

• Монтаж системы начинают с установки и закрепления мауэрлата по периметру несущих стен. Он должен укладываться на слой гидроизоляционного материала.

Установка мауэрлата производится на анкерные крепления

• После установки мауэрлата на нем производится разметка, согласно ранее произведенным вычислениям. Чтобы разметка была максимально точной и заметной, используются яркие маркеры или же в определенных местах вбиваются маячки.

Очень важно, чтобы размеченные на одной стене расстояния, были идентичны разметке на противоположной стене, иначе балки перекрытия и остальные элементы будут уложены неровно.

Залог успеха — правильно проведенная разметка

• Далее, укладываются балки перекрытия. Они могут монтироваться на стены рядом с мауэрлатом или же на закрепленный брус ниже поверхности стены.

Установка балок перекрытия

• Затем мауэрлат скрепляется затяжками, которые способствует снятию нагрузки с несущих стен.

Затяжки между противоположными брусьями мауэрлата

• После того как уложены балки перекрытия, опытные мастера советуют накрыть их настилом из досок, не закрепляя их к балкам. Подобный настил нужен для комфортной и безопасной работы.

Поверх балок перекрытия для удобства работы рекомендуется уложить временный настил

• Следующим этапом станет установка стоек. Их закрепляют на затяжки или балки перекрытия.
• Стойки скрепляются сверху коньковой балкой, и к ней же крепятся стропильные центральные ноги с торцевых вальмовых сторон крыши.
• Далее, размечаются и прикручиваются промежуточные стропила с фронтальных скатов крыши.

Установка стоек и стропил на фронтальных сторонах крыши

• Затем следуют диагональные стропила, которые соединяют конек и углы здания. При необходимости под них устанавливают дополнительные стойки.

Монтаж диагональных стропил

• На диагональные стропила, закрепляются нарожники или короткие стропила. Их устанавливают на таком же расстоянии между собой, как и промежуточные.
• В зависимости от конструкции, в нее могут быть встроены и другие поддерживающие или усиливающие элементы, например, подкосы или шпренгели, а также ветровая балка.
• Если стропила установлены и заканчиваются на мауэрлате, то их продлевают дополнительными элементами — «кобылками», они и создадут навес над стеной.

Настил кровельного материала

Структура кровельного «пирога» вальмовой крыши

• Перед тем, как переходить к следующему шагу по монтажу необходимых для кровли элементов, нужно провести разметку расположения проемов окон, отверстий, через которые будут выведены дымоотводные и вентиляционные трубы, устроен вход в мансардное помещение или же выход на балкон. Их обрамляют дополнительными рейками, набивая их по периметру планируемых проемов.
• Затем на стропильную систему производят монтаж кровельного «пирога». Работа производится в такой последовательности:
• Сверху стропил растягивается и закрепляется пленка пароизоляции
• Далее, поверх нее на стропила прикручиваются рейки обрешетки.
• Между рейками укладывается утеплитель, который накрывают ветрозащитными материалами (например, плотной полиэтиленовой пленкой).
• Затем, следует закрепление контробрешетки.
• Следующий этап будет зависеть от того, какой материал для покрытия будет выбран. Если, например, будет применена металлочерепица, то ее можно прикручивать сразу к рейкам контробрешетки. При выборе мягкой кровли под нее обязательно необходимо уложить фанерные или ОSB листы.

Сложные узлы системы вальмовой крыши

Хотелось бы заострить внимание на сложных узлах стропильной системы, по монтажу которых всегда возникает много вопросов.

— с помощью металлических уголков, устанавливаемых с двух сторон стропильной ноги;

— гвоздями, вбиваемыми под углом через стропило в мауэрлат;

— специальными скобами;

— скользящими креплениями.

Несколько способов соединения деталей и узлов крыши

• Соединение стропильных ног на коньковом брусе также может быть осуществлено по-разному:

— путем накладки их друг на друга над брусом и закрепления между собой с помощью болтов;

— устройство на стропилах специальных выемок для жесткости при установке их на конек;

— подгонка стропил под выбранным углом на коньке и скрепления их деревянными или металлическими накладками с двух сторон.

• Еще одним очень сложным узлом является соединение конькового бруса со стропильными ногами. Эти элементы должны иметь надежное сопряжение и крепление, так как от этого зависит долговечность вальмовой стороны крыши.

Соединительный узел конька и стропил

— Коньковый брус укладывают на стойки и скрепляют их с двух сторон накладками из досок.

— Диагональные стропила выпиливают под нужным углом и закрепляют к коньковому брусу и промежуточному стропилу. Таким же образом монтируется и второе стропило, идущее на другой угол дома.

Цены на различные виды крепежа для стропил

Крепеж для стропил

Видео: секреты конструкции вальмовой крыши

Если нет опыта по возведению такого сложного архитектурного элемента здания, как кровля, то рекомендовано воспользоваться помощью квалифицированных специалистов. Причем этот момент касается не только вальмовой конструкции крыши, но и всех остальных, так как в любом виде этого сооружения имеются свои особенности со сложными соединительными узлами.

Нужно помнить, что от надежности покрытия дома будет зависеть долгосрочность службы всего строения, поэтому к его постройке нужно отнестись с максимальной ответственностью.

устройство и монтаж своими руками пошагово, видео

Автор Анастасия Микитало На чтение 15 мин. Опубликовано 24.08.2017

Сторонники европейского стиля при строительстве загородной недвижимости в большинстве случаев останавливают свой выбор на вальмовой крыше, преимуществом которой является не только внешняя привлекательность, но и надёжность конструкции. Выбирая даже самый простой для исполнения вариант, вы сможете использовать массу интересных элементов, способных придать сооружению особую изысканность и уникальность.

Вальмовая крыша: что это такое, виды конструкций, фото

Что представляет собой вальмовая крыша

Самая незамысловатая вальмовая крыша выполнена в виде каркаса с четырьмя скатами: двумя треугольными торцевыми, называемыми вальмами, и двумя фронтальными трапециевидными плоскостями. Все скаты укладываются от конькового элемента до карниза, при этом большей площадью и длиной ската обладает фронтальная поверхность.

Помимо стандартного исполнения, существуют полувальмовые кровли, применяемые, как правило, для создания дизайна в голландском стиле. Этот вариант предусматривает монтаж карнизов фронтальных скатов существенно ниже торцевых. Такую крышу целесообразно возводить при обустройстве мансардного помещения в качестве жилой площади.

Все четыре ската вальмовой крыши сходятся на коньковом брусе, который имеет меньшие размеры, чем на двухскатных кровлях

Монтаж вальмовой крыши осуществляется на основе сборки узлов и элементов, которые присутствуют и в конструкциях более сложных кровель.

Основной каркас конструкции собирается из следующих элементов:

1. Для изготовления боковых стропил и промежуточных систем заготавливаются доски сечением 50×150 мм. При устройстве конструкции следует помнить, что крайние стропила должны иметь в вершине меньший угол, чем промежуточные.
2. Установку коротких стропильных ног выполняют к угловому стропилу, а не к коньку, при этом их угол наклона должен быть таким же, как и у промежуточных деталей.
3. Для коньковых элементов подбирают материал того же сечения, что и для стропил.

В каркасе вальмовой крыши принято выделять центральные и промежуточные стропила. Центральными называются элементы, стыковка которых выполняется на углах конькового бруса с трёх сторон. Промежуточные стропила находятся между центральными и соединяют конёк с мауэрлатом, образуя карниз.

Центральные стропила сходятся на коньковом элементе с трёх сторон

Дополнительными, но не менее важными при строительстве вальмовой крыши являются следующие факторы:

1. Для поддержки конька в местах соединений двух стропильных деталей и коньковой балки обычно ставится стойка. Если под кровлей будут устраиваться жилые помещения, то стойки можно заменить подпорками, а в некоторых случаях вообще убрать.
2. Для упрочнения конструкции стропил применяется затяжка, которая, как правило, одновременно является балкой перекрытия.

   Затяжки укрепляют стропильную ферму и одновременно являются балками перекрытия

3. Верхняя часть стен и промежуток подкровельного пространства надёжно защищается от попадания осадков благодаря увеличенному свесу за счёт монтажа к ногам стропил «кобылок».
4. С ветреной стороны постройки к стропилам крепится ветровая балка, при необходимости её монтаж допускается на обоих скатах трапециевидной формы.
5. Вальмовая кровля — единственная конструкция, которая оборудуется нарожником или короткой стропильной ногой, установленной к угловому стропилу.
6. Мауэрлат, будучи необходимой деталью любой стропильной системы, в вальмовой кровле сооружается в виде бруска и крепится по периметру всего здания.

   Мауэрлат закрепляется на верхнем торце несущих стен по всему периметру здания и служит для связи каркаса дома с кровельной системой

7. Чтобы снять нагрузку, оказываемую на стены, и придать системе большую жёсткость, между двумя соседними элементами мауэрлата укрепляется диагональная перемычка — шпрендель.
8. Угол наклона подкосов выбирается в зависимости от того, будет ли мансардное пространство оборудовано под жилплощадь.
9. Диагональные стропила вместе с ребром могут монтироваться как с одного торца кровли, так и с двух её сторон, при этом выбор зависит от возводимой конструкции.
10. Прогон — промежуток между точками крепления стропил к коньку, величина которого определяется от вида материала и того, какая нагрузка воздействует от снежных масс на дом в регионе строительства.

Фотогалерея: дома с вальмовыми крышами

Самостоятельное строительство вальмовой крыши: подробная инструкция

Выполнение монтажа кровли своими руками требует чёткого соблюдения этапов строительства, а также наличия навыков аналогичных работ и комплекта специальных инструментов.

Перечень инструментов и материалов для строительства вальмовой крыши

Установка каркаса кровли невозможна не только без качественных пиломатериалов или кровельного покрытия, но и без соответствующих крепёжных элементов.

К металлическим крепёжным изделиям относятся:

• гвозди и саморезы для кровельных работ;
• анкерные болты;
• стальные уголки;
• другие детали, отвечающие за надёжность и прочность возводимой конструкции.

Важным моментом обустройства кровельного каркаса является установка скользящего крепления стропильных ферм как на коньке, так и в местах соединения с мауэрлатом. Такой способ фиксации элементов стропил позволяет исключить возможность повреждения кровельной системы из-за усадки несущих стен и при сезонных деформациях здания.

Скользящее крепление позволяет элементам стропил перемещаться в пределах допустимых отклонений при небольших деформациях каркаса здания

Конструкцию стропил собирают из следующих материалов:

1. Мауэрлат изготавливается из бруса сечением 100×150 мм.
2. Для конька и стропил выбирается брус сечением 50×150 мм. Специалисты, занимающиеся монтажом стропил, рекомендуют использовать в работе брус или доски с одинаковым сечением, только тогда будет достигнута максимальная прочность и качество конструкции.
3. Стропильная система по мере готовности обустраивается деревянной обрешёткой с сечением досок 25×150 мм.

При выборе кровельного материала предлагается несколько вариантов, среди которых наилучшим считается мягкая кровля. Её проще всего крепить к сложным стропильным системам наподобие вальмовой. Перед монтажом покрытия следует уложить слой утеплителя и пароизоляционной плёнки, при необходимости дополнительно может крепиться фанера.

Прежде чем приступать к установке кровельного пирога, следует обработать все деревянные детали стропил антисептическим средством.

Монтаж конструкции будет осуществляться намного быстрее, если под рукой будут необходимые инструменты:

• молоток обычный и резиновый (киянка) для выравнивания и подгонки деталей;
• шуруповёрт — допускается любая разновидность, но удобнее пользоваться моделями со встроенным аккумулятором;
• рейка длиной 1,5–2 м для выкладывания некоторых узловых креплений по одному уровню;
• карандаш, рулетка, линейка для нанесения разметки;
• уровень и отвес;

  Отвес служит для выравнивания элементов конструкции по вертикали

• электролобзик, ножовка по дереву и металлу для резки небольших элементов, электропила для заготовки более габаритных деталей;

  Электролобзиком можно пилить доски толщиной до 50 мм

• электрорубанок — незаменимая вещь при обработке больших площадей, но при работе на высоте удобнее пользоваться ручным рубанком.

Видео: как сделать запил стропил в вальмовой крыше

Что нужно знать при проектировании и составлении сметы на строительство

Конструкция крыши может быть любой в зависимости от запросов и возможностей хозяина дома. Сложность работ будет зависеть от расположения несущих стен. По мере усложнения проекта для его реализации увеличивается расход материалов, трудозатраты, и сроки исполнения заказа.

Сложность возведения вальмовой крыши в первую очередь зависит от размеров и конфигурации здания

Возведение сложной вальмовой крыши лучше предоставить профессионалам, которые выполнят точные расчёты всех элементов стропильной системы и смогут изготовить кровлю в строгом соответствии с проектом. Любителям пробовать свои силы в самостоятельном строительстве необходимо учесть несколько факторов:

1. Способность строения и фундамента выдерживать нагрузку будущей крыши.
2. Особенности стропильной системы — наслонные и навесные конструкции имеют свои тонкости реализации.
3. Допустимый размер сечения деревянных элементов конструкции при заданных значениях длины и расстояния между стропильными фермами.
4. Соответствие углов наклона скатов и стропильного прогона при сведении их на коньке.
5. Необходимость организации дополнительных отверстий и выступов, например, под дымоотводы, вентиляцию, оконные и другие проёмы.

При проектировании стропильной системы для вальмовой крыши необходимо учесть множество разных факторов

Пошаговая инструкция по монтажу стропильной системы

Сначала выполняется подготовка древесины — она хорошо просушивается, обрабатывается антисептическими составами и снова подвергается сушке. По мере готовности материала можно приступать к его монтажу по нижеприведенной схеме:

1. По периметру несущего основания укладывается и надёжно крепится мауэрлат с обязательной гидроизоляционной прослойкой из рубероида или аналогичных материалов.

   Мауэрлат крыши укладывается на гидроизоляционный материал и крепится при помощи шпилек

2. Мауэрлат размечается по вычисленным ранее размерам. Чтобы отметки были хорошо видны, рекомендуется наносить их ярким маркером или даже вбить небольшие маячки. Важно соблюдать идентичность разметок на противоположных плоскостях, в противном случае укладка балок будет неровной.

   Разметку необходимо делать очень тщательно, чтобы стропильные фермы и затяжки были установлены ровно

3. Монтаж балок перекрытий осуществляется на мауэрлат либо на дополнительный брус, укреплённый чуть ниже плоскости стен.

   Балки перекрытий (затяжки) можно крепить на мауэрлат

4. Для снижения нагрузки с несущего каркаса мауэрлат скрепляется с помощью поперечных затяжек.

   Поперечные затяжки перераспределяют нагрузку от кровли равномерно по всему периметру стропильной системы

5. После завершения укладки затяжек поверх балок перекрытия рекомендуется соорудить дощатый настил крепления к балкам.По нему будет удобно и безопасно ходить при выполнении дальнейших работ.

   Временный настил служит для безопасного перемещения по всей площади перекрытий при монтаже стропил

6. Далее устанавливаются стойки к затяжкам либо к балкам перекрытия.
7. Вверху стойки крепятся к коньковой балке. На неё же монтируются и центральные стропила с торца кровли.
8. Затем осуществляется разметка и устройство промежуточных стропил со стороны фронтонов.

   Промежуточные стропила устанавливаются с фронтальной стороны

9. После этого производится укладка диагональных стропил, соединяющих коньковый элемент здания с углами. В случае необходимости возможна установка дополнительных стоек.

   Диагональные стропила соединяют коньковый элемент крыши с углами

10. К диагональным стропилам фиксируются короткие стропила, называемые нарожниками. Расстояние между ними должно быть таким же, что и между промежуточными элементами.

    Нарожники соединяют диагональные стропила с мауэрлатом

11. В схеме конструкции могут фигурировать и другие детали поддержки и усиления: подкосы, ветровые балки, система шпренгелей.
12. Если стропила оканчиваются на поверхности мауэрлата, их необходимо продлить за пределы каркаса здания при помощи «кобылок», за счёт которых создаются карнизы и кровельные свесы.

Стропильные ноги могут крепиться к мауэрлату разными жёсткими элементами, например:

Стропильные ноги к брусу конькового элемента тоже крепятся несколькими способами:

1. Соединение ног друг над другом и над брусом с последующим креплением на болты.
2. Создание выемок на стропилах для усиления жёсткости соединения с коньковым элементом.
3. Подведение стропил к коньку с последующим их скреплением с помощью деревянных или металлических накладок.

В месте крепления конькового бруса к стропильным ногам тоже получается довольно сложный узел, и только при надёжном сопряжении и фиксации всех частей можно говорить о долговечности вальмовой кровли. В этом случае коньковый брус укладывается поверх стоек, после чего его скрепляют с помощью деревянных накладок по обе стороны. Затем выпиливаются диагональные стропильные элементы, которые крепятся к коньку и промежуточному стропилу. Аналогичным образом выполняется монтаж второго стропила для другого угла дома.

Видео: монтаж стропильной системы вальмовой крыши своими руками

Подготовка крыши для укладки кровельного покрытия

Когда стропильная система будет полностью установлена, можно приступать к подготовке конструкции под укладку кровельного материала:

1. Проводится разметка в местах планируемых оконных и дверных проёмов, выходов дымоотводных труб, вентиляционных отверстий с последующим обрамлением выбранных проёмов деревянными рейками.
2. Далее монтируется кровельный пирог в приведённой ниже последовательности:
   1. На стропила натягивается и крепится слой пароизоляционной плёнки.
   2. Следующим слоем устанавливается обрешётка.
   3. В промежутки между рейками крепится утеплитель с ветрозащитой по типу полиэтиленовой плёнки.
   4. Далее устанавливается контробрешетка.

Последний этап перед монтажом покрытия напрямую определяется выбранным кровельным материалом. Так, если выбор пал на металлочерепицу, то она может крепиться сразу к контробрешётке. Если же используется мягкая кровля, то понадобится дополнительный слой из листов фанеры или OSB.

Рекомендуется строго соблюдать правила укладки кровельного материала

Обустройство кровельной вентиляционной системы

Для забора воздуха из подкровельного пространства вентиляционное отверстие делается внизу ветровой подшивки, а для его вывода — в верхней части крыши — ближе к коньковому элементу. При создании подшивки из деревянных досок можно оставить небольшой зазор между ними, что позволит создать лучшую вентиляцию.

При плотной сборке подшивки рекомендуется сделать несколько небольших деревянных решёток и разложить их на всю длину ветровой подшивки шагом в 80 см. Чтобы высверлить нужное отверстие, придётся вооружиться дрелью с насадкой-чашкой. Место для верхнего выхода воздуха оборудуется в самой крыше.

При использовании гибкой черепицы вентиляция выполняется путём проветриваемого конька, керамическая черепица допускает подачу воздуха через кровельный вентиль. Вентиляция шифера, ондулина и других аналогичных покрытий осуществляется через стандартные коньки. Металлочерепица проветривается с помощью конькового уплотнителя.

Видео: вальмовая крыша из металлочерепицы

Беседка с четырехскатной крышей

Беседка с вальмовой кровлей станет эталоном дизайнерского решения, а при условии грамотного расчёта и обустройства будет отличаться надёжностью и долговечностью эксплуатации. Собрать четырехскатную крышу будет несложно собственноручно. Такая конструкция подходит для беседки в виде прямоугольника или квадрата. Первый вариант представляет собой сборку вальмовой конструкции с двумя треугольными и таким же количеством трапециевидных скатов. Второй вариант — это шатровая вальмовая крыша, состоящая из 4 равнобедренных треугольных скатов.

Вальмовая крыша для квадратной беседки состоит из четырех одинаковых треугольных секций

Четырехскатная кровля является прекрасным выбором при строительстве беседки, поскольку она допускает применение любых кровельных покрытий, а удобная конструкция обеспечивает свободный угол обзора, её легко можно обустроить, например, в китайском стиле, добавив свесам длины и несколько изогнутых диагональных стропил.

На подготовительном этапе работы делается чертёж будущей крыши с учётом основных факторов:

• веса всех стропил и их дополнительных элементов;
• массы кровельного покрытия и гидроизоляции;
• уровня климатических нагрузок, слоя снежных масс;
• веса строителей, обслуживающих крышу;
• нагрузки от оборудования, которое планируется установить на стропильной системе.

От того, каким будет наклон скатов и какие материалы выбраны для покрытия кровли, напрямую зависят особенности установки, например, шаг расположения реек обрешётки и стропильной системы. И всё это сказывается на общем весе постройки.

Продлить срок службы деревянной беседки можно, предварительно обработав все её элементы специальными антисептическими пропитками, а также огнезащитным средством. Наносятся все эти составы достаточно просто обычной кистью или валиком.

Опорой для четырехскатной крыши беседки могут быть деревянные, кирпичные стены либо стойки опорного каркаса. Если в работе используется кирпич, то конструкция получится капитальной и потребует возведения прочного фундамента, способного выдерживать большие нагрузки. Строительство вальмовой крыши на такой беседке в целом сходно с установкой кровли на жилом доме или другом крупногабаритном строении.

Небольшие вальмовые крыши можно собирать на опорах из столбов, которые предварительно следует хорошо закрепить

Если же беседка устанавливается на деревянные столбы, то следует предварительно проверить прочность закрепления её опор, они должны стоять строго вертикально, а для жёсткости и устойчивости каркаса снизу их перевязывают перемычками. Сверху тоже монтируются перемычки, которые будут являться обвязкой под скатную конструкцию. Из-за высокой нагрузки опоры могут постепенно разойтись, поэтому рекомендуется заранее скрепить их на верхних концах с помощью диагональных перемычек, а в местах стыковки проложить деревянные или стальные накладки.

Пошаговая инструкция по установке вальмовой крыши для беседки

1. Сначала крепят коньковый брус со специальными подкосами и вертикальными опорами.

   Строительство крыши начинается с установки конькового бруса на вертикальных стойках

2. Далее для формирования кровельных скатов укладывают диагональные стропила. Этот этап предполагает возможность увеличения длины свесов с помощью накладных досок – «кобылок», которые удлиняют накосные стропила.
3. Затем выполняют монтаж центральных и промежуточных стропил и нарожников.

   Диагональные и промежуточные стропила соединяют коньковый брус с мауэрлатом и образуют каркас для установки обрешётки

4. Для защиты деревянных элементов от воздействия влаги поверх стропил укладывают покрытие из гидроизоляционной мембраны.
5. На слой гидроизоляции монтируют обрешётку, а при необходимости оборудования дополнительной вентиляции устанавливают и контробрешётку.

   Контробрешётка устанавливается для того, чтобы обеспечить вентиляцию подкровельного пространства

6. На завершающем этапе работы крепят кровельный материал.

   Установка кровельного покрытия завершает процесс постройки беседки

Шатровую крышу собирают так же, как и обычную вальмовую, исключая монтаж конькового бруса. При этом производится связка диагональных стропил в коньковый узел.

Видео: строительство беседки и барбекю своими руками

Недостаток опыта строительства кровельных конструкций может негативно сказаться на качестве будущей крыше и степени защиты всего сооружения, поэтому для выполнения подобного рода работ рекомендуется обратиться к профессиональным строительным бригадам. При правильном подходе вальмовая крыша станет прекрасной архитектурной конструкцией дома, беседки и любых других построек.

конструкция, устройство, шаг стропил кровли, накосные и висячие элементы, мауэрлат, диагональная стропильная нога, схема опирания

Содержание:

Вальмовая крыша характеризуется большим количеством преимущественных моментов, среди которых выделяют привлекательную геометрию, равномерный прогрев и защита строения от осадков. Даже сильные порывы ветра не оказывают воздействия на такую конструкцию, так как она не имеет фронтонов. Если сравнивать ее с двускатной крышей, то можно отметить, что вероятность деформации вальмовой крыши намного меньше. Перечислять преимущества такой крыши можно очень долго, но нельзя забывать, что система стропильная вальмовой кровли - это достаточно сложная конструкция. Этот факт может стать весомой причиной при выборе типа крыши. Несмотря на это частные застройщики очень часто сооружают именно вальмовую конструкцию, благодаря ее сходству с четырехскатным остовом.

Некоторые особенности вальмовой крыши

При сравнении вальмовой и двухскатной крыши можно сразу заметить, что в устройстве вальмовой крыши отсутствуют вертикальные стенки фронтонов. Их заменяют треугольные скаты, располагающиеся с торцов. Благодаря этому визуальный и реальный объем крыши значительно уменьшается. С экономической стороны выгода от этого является спорным вопросом, так как при резке больших листов кровельного материала на вальмы происходит увеличение расходов.

Как и любое сооружение, вальмовая крыша условно делится на простые геометрические фигуры. Самый простой вариант имеет симметричные скаты: два в виде трапеции и два в форме треугольника. То есть вся конструкция состоит из четырех скатов, что послужило основанием для параллельного названия - четырехскатная крыша.

Боковой разрез вальмовой крыши имеет сходство с обычной двускатной крышей в форме треугольника. При визуальном осмотре в профиль можно увидеть трапецию, которая условно делится на прямоугольник с примыкающими по бокам развернутыми треугольниками. Форма трапеции определяется непосредственно застройщиком и зависит от отношения длины конька к длине карнизного свеса. Часть конструкции, которая имеет форму прямоугольника, возводится на основании кровельных стандартов по сооружению висячих и наслонных стропильных систем.

Вальмы, которые заменяют фронтоны, должны устанавливаться с определенным наклоном, так как конструкция предусматривает их соединение с наклонными сторонами трапеции. Именно устройство вальм является самым сложным этапом обустройства вальмовой стропильной системы. Тем, кто решит выполнить работу по аналогии с обычным скатным методом, можно сказать, что ничего из этого не выйдет. Все дело в том, что длина конькового прогона не соответствует длине ската, следовательно, стропильные ноги вальм в верхней части, а также примыкающие к ним треугольные части больших скатов, остаются без опоры.

В качестве опоры конструкцией предусмотрена установка особых накосных стропильных ног, которые соединяют коньковый брус и углы конструкции. Взгляд на вальмовую крышу сверху позволяет заметить, что накосные элементы представляют собой диагонали, по этой причине их второе название - диагональные. Кроме того конструкция вальмовой кровли подразумевает, что диагональ станет опорой для стропилин разной длины, установка которых выполняется под прямым углом к свесу. Эти разновеликие элементы называются нарожниками.

Таким образом, основными элементами вальмовой стропильной системы являются:

• Рядовые стропила вальмовой крыши, нижняя часть которых опирается на балки перекрытия или мауэрлат. В зависимости от типа опоры стропилины могут быть висячими или наслонными.
• Диагональные стропильные ноги, необходимые для соединения углов крыши и края конькового бруса. Такие элементы могут использоваться как для выпуклых углов вальмовой конструкции, так и при обустройстве вогнутых углов ендов.
• Нарожники - элементы, создающие плоскость вальмы и частей трапециевидных скатов, которые примыкают к диагональным стропилинам.

Описание диагональных стропил

Учитывая расположение диагональных стропилин, можно определить, что их длина будет больше, чем аналогичный параметр рядовых стропилин. К тому же, являясь опорой для нарожников, они принимают на себя довольно большую нагрузку. Все это приводит к выводу, что  диагональные стропильные ноги должны стать усиленными. Чаще всего для этого используют доски, предназначенные для рядовых стропилин, но спаренные между собой.

Спаренные накосы позволяют решить одновременно три задачи:

• Увеличение нагрузки без риска деформации стропильной системы.
• Получение цельного диагонального элемента  (наращивание стропилин приводит к ослаблению отдельных участков).
• Снижение расходов на монтаж стропильной системы (две доски будут стоить гораздо дешевле, чем цельный брус).

Значительная длина диагональных стропилин требует установки дополнительных опор, количество которых определяется длиной диагонали.

Опоры для диагональных элементов

Конструкция вальмовой стропильной системы независимо от размеров предполагает обязательное наличие опор, усиливающих диагональные стропильные ноги. При длине накоса больше 9 метров, то требуется установка не менее двух опор. Пролеты меньшей длины могут опираться на одну опору, расположенную в верхней части.

Опорой для диагональных стропильных ног могут служить:

• Вертикальные стойки, устанавливаемые непосредственно на перекрытие. Если перекрытие железобетонное, то под стойку обязательно подкладывают кусок гидроизоляционного материала.
• Подкосы, которые нижней частью упираются в лежень и располагаются под углом 45 градусов, причем величина угла наклона особой роли не играет.
• Шпренгели, которые выполнены в виде литеры «Т» в перевернутом виде. Этот элемент используется в тех случаях, когда диагональ нуждается в двух и более опорах (прочитайте также: "Элементы стропильной системы – из чего состоит конструкция, правила устройства"). При установке важно следить, чтобы основание шпренгеля располагалось перпендикулярно накосу. В большинстве случаев такие опоры размещают ближе к углу крыши, то есть в нижней части накосных стропил.

Дополнительные  опоры лучше всего изготовить из спаренных досок и установить в местах, где предполагается наибольшая нагрузка.

Конструкция опорных точек накосов стропил

Верхней частью накосная стропильная нога упирается в коньковый брус. Конструктивные особенности вальмовой крыши позволяют сделать это несколькими способами:

• Если конструкция крыши имеет один коньковый прогон, то накос упирается на консоль конька.
• Если стропильная система имеет два коньковых прогона и рядовые стропилины из досок, то накосы должны упираться на шпренгель, основание которого лежит на коньковых прогонах.
• Если конструкцией предусмотрено наличие двух прогонов, а стропила выполнены из бруса, то вместо шпренгеля используют прибоину. Этот элемент выполняется из обрезка доски толщиной более 5 см и соединяет между собой рядовые стропилины недалеко от конька.

В зависимости от способа посадки верхнюю часть накоса подрубают. Крепить диагонали можно гвоздями, при этом допускается усиление скруткой из проволоки или металлическим хомутом.

В нижней части диагональные стропилины вальмовой крыши с опиранием на мауэрлат крепятся с помощью металлических скоб или уголков непосредственно к мауэрлату или к специально установленной угловой балке.

Устройство нарожников

Посредством нарожников формируются вальмы и треугольные части больших скатов. В верхней части элемент упирается на диагональную стропилину, внизу - на мауэрлат или балки перекрытия.

Нарожники устанавливаются двумя способами:

• С помощью врубки. В диагональных стропилинах вырубают гнезда на расстоянии 20 см друг от друга, при этом следует помнить, что врубка нарожников смежных скатов не должна выполняться напротив друг друга.
• Монтаж черепных брусков, которые будут выступать в качестве опор для нарожников. Для этого берут бруски 5*5 см и наколачивают их на нижнюю часть накоса. Этот вариант считается более эффективным, так как врубка может ослабить прочность и устойчивость накоса. Кроме того использование такого способа позволяет располагать нарожники напротив друг друга.

Крепление нарожников в нижней части выполняется по аналогии установки рядовых стропильных ног.

Монтаж простой вальмовой стропильной системы

Самым простым способом возведения вальмовой крыши является покупка готовой стропильной системы и ее установка. Но строительство вальмовой стропильной системы своими руками доставит большее удовольствие и позволит создать конструкцию, соответствующую всему строению. Чтобы убедиться в собственных силах, можно потренироваться на небольших постройках, например, возвести четырехскатную крышу над беседкой или летней кухней.

Создание простейшей вальмовой крыши проходит в несколько этапов.

Этап 1. Создание модели крыши и составление проекта.

Строительству любой конструкции предшествует этап проектирования. Это помогает определить форму конструкции и приобрести нужное количество материала. Простая вальмовая крыша не требует составления сложного чертежа, достаточно от руки нарисовать примерную схему стропил вальмовой крыши.

Чтобы составить простейший проект вальмовой крыши достаточно выполнить действия, описанные в следующей инструкции:

• Определяются параметры строения, согласно которым составляется примерный чертеж крыши в профиль и анфас. Чтобы рисунок соответствовал реальным параметрам, необходимо выбрать масштаб, чаще всего выбирают 1:25. Это означает, что размера в действительности следует разделить на 25.
• Выбрать оптимальную высоту крыши помогает рисунок контура крыши, причем в нескольких вариантах. У наиболее подходящего рисунка измеряют угол наклона скатов.
• Далее на рисунке отмечают точки установки наслонных стропильных ног, при этом каждую сторону нужно разделить на равные участки. Шаг стропил вальмовой крыши должен быть оптимальным, чтобы не увеличивать расход строительного материала, но и не усиливать конструкцию дополнительной контробрешеткой.
• Следующим шагом определяют длину конька. При этом следует помнить, что эта часть конструкции должна соединять целое количество стропильных ферм. С обеих сторон длинной стороны нужно отложить одинаковые отрезки.
• На основании рисунка высчитывается необходимое количество материала.

Количество крепежных элементов определяется числом стропильных ног, с учетом всех узловых креплений. Для каждой стропилины нужно приобрести по два уголка. Доски лучше всего покупать с небольшим запасом, чтобы была возможность устранить случайные ошибки в строительстве. Если конструкция возводится на бетонной или кирпичной коробке, то следует позаботиться о приобретении бруса, из которого будет сооружаться мауэрлат для вальмовой крыши.

Этап 2. Монтаж основной части.

Для удобства работы опытные строители рекомендуют сделать вспомогательные леса.

Монтаж вальмовой стропильной системы начинается с устройства коньковой части:

• Непосредственно посередине стенок, к которым будут примыкать вальмы, прибивают по одной доске. Между ними натягивают строительный шнур, который должен проходить строго по центральной оси.
• С одного из торцов строения прикладывают две стропилины, их пересечение должно проходить под шнуром. Отмечают линию спила верхней пятки стропильной ноги с учетом конькового прогона толщиной около 5 см. Спиливают необходимую часть элемента, чтобы конвертная крыша получилась необходимой формы.
• По сделанной заготовке напиливают остальные стропилины. При этом следует помнить, что при возведении вальмовой крыши с висячими стропилами учитывается длина карнизного свеса.
• Собирают фермы из двух стропильных ног и крепят их на один гвоздь.
• Через все фермы устанавливают коньковый брус и прибивают к нему стропилины.
• В нижней части наслонные стропилины крепятся к мауэрлату, висячие стропила вальмовой крыши - к балкам перекрытия. В обоих случаях крепление выполняют с помощью металлических уголков.
• Ранее прибитые вспомогательные доски можно убрать, так как нужды в их потребности больше нет.

Этап 3. Строительство вальмовых скатов.

Стропила вальмовой части крепятся по аналогии рядовых стропильных ног: верх фиксируется гвоздями, низ - посредством уголков к мауэрлату или верхнему бревну.

Установку выполняют следующим образом:

• Выставляют первую диагональную стропилину и ставят отметку на месте спила. При этом нижняя часть элемента должна располагаться в углу крыши.
• Отпиливают элемент по намеченной линии и фиксируют его: верх - с помощью гвоздей, низ - уголками.
• Остальные диагональные стропила устанавливаются по аналогичной схеме.
• Для заполнения вальмового ската нарожники примеряются и устанавливаются индивидуально.
• После этого переходят к монтажу нарожников основных скатов.

После установки всех элементов стропильной системы выполняют следующее: с помощью проволочной скрутки каждую вторую стропилину привязывают к бревну второго ряда или к деревянным пробкам, которые предварительно закладывались в стены. Кроме того проволочная скрутка может быть заложена в кирпичную кладку или между блоками в процессе возведения стен. При этом следует помнить, что от верха до места расположения скрутки должно быть не меньше трех рядов кирпича или двух рядов блоков.

Готовую стропильную систему закрывают обрешеткой. Если покрытие будет мягким, то обрешетка должна быть сплошной из досок, фанеры или плит OSB. Жесткие кровельные материалы можно укладывать на обрешетку из бруска, прибитого с определенным шагом.

Возведение сложной вальмовой кровли

Каркас сложной вальмовой крыши возводится в аналогичной последовательности, но с небольшими доработками. Например, диагональные стропилины должны фиксироваться более прочным способом, с установкой дополнительных опор. Коньковая часть устанавливается после монтажа опорной рамы, включающей в себя лежень внизу и коньковый прогон сверху.

Возвести стропильную систему вальмовой крыши намного труднее, чем обычную двускатную конструкцию. Однако четырехскатная крыша выглядит более привлекательной и над домом, и над легкой постройкой.

Испытав свои силы при возведении вальмовой крыши над беседкой или другим бытовым строением, можно добиться хорошего результата в самостоятельном строительстве четырехскатной крыши над жилым домом.

Стропильные системы вальмовых крыш - расчет, схема и как устроено

Что собой представляет вальмовая крыша

Данный вариант кровли имеет четыре уклона. Две длинных ее наклонных поверхностей имеют трапецеидальную форму, а две других, меньшего размера, имеют форму треугольника – именно их называют вальмами. Они расположены по фронтонам строения и соединяют конек с карнизом. Трапецеидальные плоскости имеют большую площадь и уклон, также располагающийся от верхнего горизонтального ребра до карниза.

Вальмовая кровля имеет несколько различных конструкций:

1. Традиционная с двумя скатами трапециевидной формы и двумя вальмами, ее называют «голландская» крыша.
2. Шатровая – имеет одинаковые по размеру скаты треугольной формы. Идеально подходит для строений квадратной формы.
3. Полувальмовая – вальмы закрывают только верхнюю часть торца не более чем до середины. Подходит для строительства домов с мансардой, ее называют «скандинавская» кровля.
4. Полувальмовая – вальмы не имеют треугольной формы, а являют собой форму небольших трапеций. Такая крыша дает большое мансардное помещение, еще ее называют «датская» кровля.

Как и любой другой вид, вальмовый тип крыши имеет каркас и стропильную систему – на них и держится вся конструкция.

Устройство стропильной системы

Стропильная система является основной составляющей всей конструкции кровли.

В отличие от двускатной, устройство несущей конструкции вальмового типа кровли более сложное.

Независимо от того будет здание прямоугольным или квадратным, форма скатов не изменится.

Рассматривая устройство системы стропил вальмовой кровли можно определить, что она состоит из нескольких элементов:

1. Мауэрлат — основание для стропил, связующее звено между несущими стенами и стропильной системой.
2. Накосные или диагональные опоры – имеют наибольшую длину и несут наибольшую нагрузку.
3. Центральные стропила – служат для соединения конька с мауэрлатом по бокам скатов, сходятся на углах конька с 3-х сторон.
4. Промежуточные стропила — соединяют конек и карниз.
5. Подкосы – создают не только жесткость, но и обеспечивают конфронтацию ветровым нагрузкам со стороны фронтонов здания, располагаются под разным углом к стропильным ногам.
6. Нарожники – наиболее короткие стропила.
7. Шпренгели или шпренгельные фермы – усиливают несущую способность конструкции кровли. Представляют собой балку из бруса, расположенную на углу соединяющихся внешних стен.
8. Стойки – придают ногам опор дополнительную устойчивость, устанавливаются на стыке двух стропил и коньковой балки.
9. Угловое стропило (ребро) – расположено под меньшим углом, чем промежуточные элементы системы.
10. Короткие стропильные ноги – закреплены на угловой опорной доске.
11. Конек.
12. Затяжка – выполняет функцию балки перекрытия.
13. Ветровая балка – крепится с наклоном с ветреной стороны крыши.
14. Прогоны – расстояние между соединением опор к коньку.

Схема системы стропил

Монтаж стропил

После того как вид кровли определен, приобретены все необходимые стройматериалы, можно напрямую приступать к сооружению каркаса.

Перед началом возведения несущей конструкции необходимо составить ее проект и чертеж.

Итак, устройство системы опор состоит из нескольких этапов:

1. Перед началом возведения следует уложить деревянный брус по периметру внешней стены – мауэрлат. Для его укладки необходимо оборудовать армированный пояс из железобетонной конструкции, усиливающей несущие способности стен. Следует обратить внимание, чтобы мауэрлат был надежно закреплен, не допуская малейшего смещения.
2. Если стены из камня или кирпича, по их верху возводится опалубка, в которую монтируют армокаркас с помощью оцинкованных резьбовых шпилек, калибром не менее 10 мм. Верхняя часть шпилек должна выступать на 4-5 см из основания для опор (мауэрлата).
3. После установки каркаса производят заливку цементным раствором.
4. Затем, как бетон застынет, его поверхность покрывают битумом и накрывают слоем рубероида или другими гидроизоляционными материалами.
5. На выступающую часть шпилек надевают брусья с высверленными отверстиями. Закрепляют конструкцию с помощью гаек.
6. Мауэрлат изготавливают из просушенного и пропитанного антикоррозийными и противовозгорающими средствами деревянного бруса хвои 10*15 или 15*15 см. Влажность дерева не должна превышать 20%.
7. Последующим этапом является установка центральной балки на мауэрлат, которая располагается параллельно коньку. К нему крепятся стойки. Эти стойки служат поддержкой определенной части опорной системы.

Начиная работу необходимо все поэтапно сверять и перепроверять. Только так можно уберечь себя от ошибок и в итоге добиться максимально прочной конструкции.

Виды стропил вальмовой крыши

Опоры крыши вальмового типа делятся на два вида:

1. Висячие – балки расположены на брусе потолочного перекрытия двух внешних стен без дополнительной поддержки.
2. Наслонные – по верхнему краю внутренних стен располагается горизонтальный брус, к которому крепятся вертикальные опоры. Основой для торцевой части бруса являются наружные стены.

Наслонный тип опор подходит для построек с промежуточной опорной стеной или колоннами.

Данная несущая конструкция имеет больше базовых точек, поэтому сделать ее можно значительно легче.

Если здание имеет две несущие стены, устанавливается стяжка, поддерживающая стропильные ноги и распределяя нагрузку по всем вертикальным опорам.

Для вальмового типа крыши наиболее подходящей считается наслонная система, придающая большей прочности и облегчающая конструкцию кровли.

Такая модификация применяется при сооружении чердачной или мансардной крыши.

Как рассчитать систему стропил вальмовой крыши

Расчет несущей конструкции является основным этапом проектирования крыши. Малейший просчет в расчетах может быть причиной деформации или разрушения кровли.

После изучения конструкции крыши необходимо рассчитать угол наклона системы стропил. Чем он выше, тем большему воздействию ветров подвержена кровля, но от снега и наледи очищается самостоятельно.

Величина угла наклона скатов может быть 5-60 градусов, она зависит от нагрузки ветра и снега.

После определения угла наклона следует начинать расчеты определения основных нагрузок, которым подвержена крыша. К ним относятся вес самой кровли и природные явления – ветер и осадки.

Общее значение веса несущей конструкции, обрешетки, покрытия и утепления делят на площадь всех наклонных плоскостей. Полученная величина показывает нагрузку на 1 м2 кровли. Для жилого дома она должна выдерживать нагрузку в 45-50 кг/м2. Этот показатель одинаковый для любой местности.

Осадочные нагрузки разнятся в зависимости от местности и составляют 80-150 кг/м2. Эту величину можно узнать, используя «Строительные нормы и правила».

Значение нагрузки необходимо помножить на корректировочный коэффициент:

1. На 1.0, когда угол наклона не превышает 25 градусов;
2. На 0.7, если значение угла 25-60 градусов.

Если кровля подвергается регулярным сильным снегопадам, рекомендуется установка двойных опор или сплошной обрешетки.

Определение ветровой нагрузки подразумевает использование коэффициента давления ветра.

Показатель нагрузок (ветровой и снеговой) умножают на индекс, равный значению шага стропил. Шаг стропил определяется в метрах.

Завершающим этапом является расчет количества и критериев материалов.

После вычисления всех нагрузок на 1 м2 и на площадь всей кровли, определяют сечение опор (наименьшие значения):

1. Мауэрлат – 10*10 см.
2. Затяжки и прогоны – 5*15 см.
3. Кобылки, подкосы, ригели – 10*10, 15*15 см.

Количество балок, на которых крепится обрешетка и дополнительные элементы вычисляется длиной кровли. Например, длина крыши 12 м, шаг между стропилами 1 м. Исходя из этого, понадобится 24 строительные ноги, по 12 на каждую сторону.

При проведении расчетов для объемных проектов рекомендовано использовать специальные компьютерные программы для проектирования.

Все полученные показатели необходимо нанести на чертеж.

Узлы

Рассчитанные с точностью узлы дают возможность добиться прочности и привлекательного внешнего вида крыши.

Соединение элементов конструкций кровли производится согласно определенным требованиям.

Основные узлы несущей конструкции:

• коньковый узел – пара опор скрепляется гвоздями или болтами, и укрепляется балками на болтах;
• узел опоры балок на мауэрлат – укрепляется металлическими уголками, строительными скобами, гвоздями или болтами;
• узел соединения стропила с затяжкой, которая расположена посередине стропила – осуществляется с помощью гвоздей или болтов;
• совмещение подкоса, стойки и опоры – выполняется при помощи высечки и укрепляется строительными скобами.

Стропильная система

Качество крыши напрямую зависит от каркаса и основы для настила кровли. Несущая конструкция крыши служит основой и определяет срок ее службы.

Стропильная система мансардной вальмовой крыши

Данная система опор устойчива к сильным ветровым нагрузкам из-за отсутствия фасадной стены крыши.

Кровля этой формы дает возможность соорудить большие отвесы, которые обеспечивают защиту стен и основания дома от дождя, снега и наледи.

Составляющие элементы системы стропил мансардной крыши:

1. Мауэрлат.
2. Коньковые и боковые прогоны.
3. Опорные балки.
4. Наслонные и висячие стропила.
5. Подкосы.
6. Опорные стойки.
7. Диагональные стропила.

Отличительной особенностью мансардной вальмовой крыши является использование в ее конструкции наслонных и висячих стропил. Верхний уклон производится из висячих стропил, опирающихся на стойки или боковой прогон.

Во избежание изгиба они оборудуются затяжками. При монтаже нижнего ската используют наслонные стропила с основой на мауэрлат, и горизонтальную балку, соединяющую стропильную систему в ее средней части.

Нижние покатые поверхности имеют угол наклона порядка 60 градусов, а верхние – не менее 30 градусов.

Усиление стропильной системы

Для обеспечения прочности и долговечности вальмовой крыши недостаточно изготовить стропильную систему, ее необходимо еще и усилить.

Самыми распространенными способами усиления являются:

1. Установка на углы крыши шпренгелей со стойкой, подпирающей диагональную опору. Если шпренгель расположен вдалеке от угла, лучше всего пристроить к нему шпренгельную ферму.
2. Установка стоек, соединенных сверху брусом на перекрытие (железобетонное) или затяжку. Они выполняют функции подпорок и обеспечивают равномерное распределение нагрузки на дом.
3. Использование сдвоенных балок вместо одного бруса при излишней длине диагональных стропил.
4. Использование деревянных досок 40*40 или 50*50 мм для сооружения обрешетки.

Статья была полезна?

0,00 (оценок: 0)

Каркас фермы вальмовой крыши

Вальмовая крыша - это крыша, скаты которой имеют пологий уклон и имеют тенденцию опускаться к стенам. Вальмовые крыши требуют чрезвычайно сложной системы стропил и стропил. У такой крыши нет ни вертикальных скатов, ни фронтонов. Хотя в наши дни этот вид крыши чаще всего встречается в коттеджах и бунгало, шатровая крыша широко используется в самых разных архитектурных сооружениях.

Чтобы полностью понять систему стропильных ферм вальмовой крыши, мы должны более внимательно изучить различные типы ферм, используемых в шатровой крыше.

Усеченная стандартная ферма : имеет форму стандартной фермы, но ее верхняя часть обрезана, так что наклон подходит к верхней части бедра.

Ферма с усеченной балкой : Основная ферма, лежащая на бедре, известна как ферма с усеченной балкой. Он несет вес внешних ферм бедра вместе с весами ферм, домкрата и бедра. Следовательно, это самая прочная из усеченных ферм, поскольку она должна выдерживать все нагрузки.

Набедренная ферма : Набедренная ферма отвечает за формирование линии бедра на крыше. Бедренная ферма, хотя и не сильно отличается от полукруглой, имеет удлиненный верхний пояс, который заканчивается верхом бедра.

Домкратная ферма : Домкратная ферма входит прямо в тазобедренную ферму. Как и поясная ферма, она имеет удлиненный верхний пояс, который соединяется с бедренной балкой.

Ферма на ходу : это ферма, которая соединяется с тазобедренной фермой без какого-либо удлинения верхнего пояса.

Ножничная ферма : Это модифицированная ферма, созданная для потолка с уклоном. У них одинаковый угол наклона потолка по обе стороны от вершины.

Колокольная ферма : Эта ферма чаще всего встречается в домах Федерации. Верхний пояс имеет 2 различных высоты звука, а нижний - внутренний дворик или балкон.

Ферма тетивы : Они в основном используются в коммерческих зданиях, где верхние пояса спроектированы таким образом, чтобы уступать место изогнутой крыше.

Консольная ферма : Это может быть любая другая ферма при условии, что точка опоры находится в пределах пролета, а не на пятке.

Отрезанная ферма : Это могут быть любые фермы, но без каблука.

Полуфермальная ферма : это полная ферма, отрезанная от вершины.

Обрамление вальмовой крыши:

Теперь, когда мы знаем названия всех различных видов ферм вальмовой крыши, давайте перейдем к более важному аспекту нашей статьи, а именно.планы стропильных ферм вальмовой крыши.

Обрамление стропильных ферм вальмовой крыши - задача не из легких, но если у вас есть подходящие инструменты и правильное руководство, то создание каркаса вальмовой крыши может оказаться простой задачей.

Как и двускатная крыша, вальмовая крыша также состоит из обычных стропил вместе с домкратами и шатровыми стропилами. Обрамление вальмовой крыши может быть дороже, чем установка остроконечной крыши, поскольку вам нужно оплатить трудозатраты на создание вальмовой крыши.

Это не только придает более шикарный вид, но и делает здание более устойчивым к ветру.

ПЛАН ВАТРОВЫХ КРЫШЕК

Первоначальный этап создания каркаса этой крыши мало чем отличается от остроконечной крыши. Этот этап предполагает поиск прогона обычного стропила. Это позволило бы строителю разместить балки потолка рядом с домкратом и общими стропилами.

Например, предположим, что нам нужно создать вальмовую крышу для здания размером 12х28 футов. На этом этапе мы займемся не скатом крыши, а ходом общих стропил.

Итак, мы должны начать с измерения точной ширины здания, чтобы найти ход общего стропила.

Поэтому в данном случае мы будем использовать стропила диаметром 12 дюймов. Воспользуйтесь калькулятором мастера строительства и введите 12 футов. Теперь вычтем толщину коньковой доски разделенную на 2.

.

Это будет примерно 5 футов 11 ¼ дюйма обычного стропила. Теперь, когда вы знаете длину обычных стропил, вам нужно измерить внешние углы дома, где должны быть размещены вальмы.

После того, как вы выложите общие стропила, вам нужно будет разместить балки потолка рядом с местом, где будут размещены стропила. Можно оставить концы балок потолка открытыми до тех пор, пока не будут установлены вальмовые стропила.

Устройство вальмовой кровли:

Первое, что вам нужно сделать, это установить коньковую доску. После того, как вы установили гребень, вы узнаете расположение бедер.

Чтобы установить эту доску на крышу, вам понадобится минимум 3 плотника.Кроме того, вам необходимо правильно подрезать 6 обычных стропил и расположить их недалеко от места назначения.

В то время как двое плотников должны быть расположены в центре здания рядом с местом, где заканчивается доска, третий плотник должен передать имущество плотникам посередине.

Теперь вы можете начать с закрепления одного стропила наверху стены рядом с балкой потолка. Плотник посередине должен помочь вам удерживать верхнюю часть в нужном месте.

Теперь идите в противоположную сторону дома и сделайте то же самое. Плотнику, работающему посередине, необходимо, чтобы отвесы лежали вместе и выдерживали нагрузку.

Этот процесс также необходимо повторить с 3-м плотником на противоположной стороне коньковой доски.

Плотник, работающий за пределами стены, должен передать коньковую доску другим работающим посередине. Он также может помочь им соскользнуть между общинами и прибить их вместе.

Королевские общие стропила теперь можно разместить на концах коньковой доски, чтобы зафиксировать конек в окончательном положении. Теперь можно приступить к установке вальмовых стропил.

Эту работу обычно могут выполнять 2 плотника, но опять же, это зависит от размера здания. Всегда начинайте с забивания дна. В это время вы можете установить оставшиеся общие ресурсы, чтобы дать фору хип-домкратам.

Hip Jack Rafters:

Перед установкой стропил домкрата выпрямите бедренный домкрат с помощью шнурка и временной распорки.

Стропила должны быть прибиты к противоположной стороне бедра, чтобы оно оставалось вертикальным. Последний шаг заключается в установке фасции перед наложением футляра.

Сборные фермы вальмовой кровли

Однако, если вы хотите избежать всех этих сложностей, вам следует просто выбрать готовые фермы вальмовой крыши.

В большинстве новых домов в США для каркаса используются промышленные стропильные фермы. Они предназначены для замены потолочных балок и стропил, необходимых для традиционного каркаса.

Это не только увеличивает скорость и точность, но и помогает сэкономить на расходах. Любой современный строитель посоветует вам использовать сборные фермы вальмовой крыши, так как их намного проще возвести и в результате значительно меньше затраты.

Преимущества сборных ферм вальмовой крыши:

Во-первых, готовые фермы вальмовой крыши простираются на большее расстояние и могут обойтись без внутренних несущих стен.

Во-вторых, сборные фермы вальмовой крыши намного дешевле, чем каркас крыши, поскольку они бывают небольшими по длине - 2/4 запаса.Это отличается от огромных элементов обрамления, используемых для обычного обрамления потолков и стропил.

Сборные фермы можно легко спроектировать для всех типов потолков или крыш, используемых в большинстве современных домов.

Сборные фермы вальмовой крыши созданы и спроектированы инженерами таким образом, чтобы они могли выдерживать нагрузку на крышу в соответствии с требованиями строительных норм.

Готовые фермы вальмовой крыши можно легко смонтировать за один день. Это приводит к сокращению расходов и, конечно же, к меньшим неприятностям.

Наконец, даже новички могут быть привлечены к установке этих ферм, что еще больше снизит ваши затраты на рабочую силу.

Достоинства вальмовой крыши:

• Единая облицовка со всех сторон гарантирует, что можно установить желоба по всему зданию.
• Они подходят для жаркой тропической погоды, так как обеспечивают тень со всех сторон.
• Поскольку все 4 стороны крыши расположены под углом, это способствует лучшему дренажу и исключает возможность застаивания воды на крыше.
• Аэродинамический дизайн этой крыши делает ее идеальной для ветреных и штормовых мест.

.

Установка стропильных ферм

Крыша стропильная является тектонической структурой некоторого типа специализированного вспомогательного материала, который может отлично траверсировать свободное пространство над комнатой. Фермы состоят из разнообразных ровных элементов, которые могут быть сделаны из дерева или металла и затем скомпонованы в треугольные формы.

Раньше стропильные фермы устанавливались строителями только с помощью своего специализированного оборудования и хорошо обученных специалистов.

Но благодаря новейшим технологиям их стало проще установить вручную, используя простые процедуры.Если вам нравятся стропильные фермы для дома, наверняка вы ищете ответ на свой единственный вопрос: как самому установить стропильные фермы?

Установка фермы - сложный процесс, но, если вы знаете правильную процедуру, это можно сделать невероятно; Самое важное, что следует отметить в отношении ферм перед началом установки, - это их сильные и слабые стороны, чтобы вы могли уделять этой части особый уход в процессе.

Сила фермы обычно заключается в ее точке вертикального давления, а не горизонтального.Это явно означает, что вы не должны касаться их верхней или нижней частью.

Для домов, состоящих из более чем одного этажа, становится немного сложно работать без крана, чтобы избежать повреждений, но если у вас нет этой возможности, хорошо использовать рычажные тросы, чтобы без ущерба доставлять фермы на верхний этаж. .

Прежде чем найти ответ на ваш ценный вопрос о том, как поэтапно установить стропильные фермы, давайте рассмотрим несколько советов по установке :

• Фермы доступны в разных формах и размерах, поэтому в первую очередь важно выбрать подходящую для вашего проекта.
• Если на вашей крыше имеется достаточная площадь смещения, рекомендуется установить перпендикулярные наборы из двух ферм рядом друг с другом. После установки внутренние фермы будут служить вам выступом, чтобы вы могли сесть на них во время установки.
• Ваша основная цель должна заключаться в том, чтобы разместить каждую ферму на расстоянии двух футов от центра, а перед этим вы должны создать верхнюю пластину крыши.
• Важно разместить наверху блок размером два дюйма, где можно будет соединить внутреннюю стенку и верхнюю пластину.
• Референтные метки должны быть размещены должным образом на расстоянии каждые два фута от края верхней пластины. Это отмечает место выравнивания других краев фермы, и вы должны использовать эффективные маркировочные символы, чтобы они не сбивали вас с толку во время установки.

Теперь у вас есть основное представление о процессе установки стропильной фермы, так что самое время перейти к руководству по установке стропильной фермы. Давайте продолжим эту часть:

1. Проектирование фермы крыши : После того, как вы определились с типом материала для конструкции фермы, пора спроектировать ее в соответствии с размером вашей крыши.Как правило, техническая фанера не подходит по размеру, поэтому вам нужно разрезать ее по своим размерам. Для этого вам необходимо оформить документы относительно полных измерений.
2. Распил фермы : После разработки плана расположения вы должны распилить каждый элемент до идеальной формы и длины. Хорошо наклонять каждый разрез, чтобы его можно было легко зафиксировать другим элементом.
3. Расставьте фермы : Теперь вы подготовили все элементы перемычки и пояса в соответствии с требуемым размером, поэтому положите их на свободное основание в форме фермы, убедившись, что все соединения правильно подходят к желаемому места.Если еще остались кусочки, хорошо пропилить дополнительные порции.
4. Закрепите соединения : При установке стропильных ферм вручную важно использовать эффективные инструменты для точного соединения всех элементов. Если у вас нет подъемного крана, то перед подъемом ферм на верхний этаж вся ваша работа должна быть безупречной. Используйте металлические косынки для соединения стыков фермы и убедитесь, что они идеально приклеены и аккуратно прибивают каждую точку, не нанося никакого вреда прочности материала.
5. Как установить фермы на крышу : После того, как вы построили фермы, теперь вы должны безопасно доставить их к верхней части для установки. Прибейте их пальцами ног к верхней пластине, чтобы они не упали снова, и попытайтесь закрепить их, используя надлежащую блокировку. Идеально закрепите все стыки и обеспечьте надлежащую поддержку каждого края с помощью идеального гвоздя.

Все эти шаги описывают пошаговую процедуру установки простых ферм, сделанных из деревянного материала.Его обычно используют для ферм домов, поскольку он добавляет красоты и выглядит изящно в долгосрочной перспективе.

Если вы задумываетесь об установке фермы вальмовой крыши у себя дома, вам нужно проявить дополнительную осторожность.

Фермы вальмовой крыши обычно используются в зонах сильного дождя, поскольку они предотвращают стекание воды в комнату, поскольку имеют фиксированный угол наклона и уклона в каждой точке. Вам просто нужно следовать этим инструкциям, чтобы начать простой процесс:

1. Измерьте точную длину коньковой балки и общих стропил, а также вальмовых стропил.Те, которые соединяют верх стены и верх крыши, называются общими стропилами, тогда как вальмовые стропила используются между стыками в точках пересечения обеих сторон крыши.
2. Обычные стропила необходимо измерить в соответствии с углом и уклоном крыши, затем обрезать их до идеальной формы и обязательно установить по одному на каждые 20 дюймов по стене.
3. Измерьте длину стропила домкрата, точно отрежьте их и поместите по одному на каждые 20 дюймов поперек стены.
4. Вы должны четко обозначить места над стеной, где должны быть установлены все эти стропила.
5. После установки стропил в специально отведенных местах, тщательно прибейте их гвоздями; при необходимости используйте дополнительные опоры для безопасной установки.
6. Теперь отмерьте и обрежьте фанерную обшивку так, чтобы можно было закрыть все стороны крыши.
7. Важно оставить дополнительное пространство по нижним краям, которое свободно свисает над стеной. Он действует как опора, а также придает изящный вид области.
8. Закрепите вместе стропила и фанерный материал, чтобы соединение было надежным.
9. Для большей безопасности можно использовать дополнительный рубероид поверх него.

Если вам интересно, как установить стропильные фермы без крана, то вальмовая кровля - идеальный выбор, потому что ее части можно легко поднять на другой этаж.

Этот вид кровли изящно смотрится для садовых домиков, где можно отдохнуть с друзьями в жаркую погоду, а также во время дождя или снега.Эта кровельная техника проста в установке, и это легко сделать дома без специалистов, а также без специального оборудования.

Процесс установки требует только идеальной стратегии маркировки, потому что на ней основывается полное размещение крыши.

В течение нескольких лет металлическая кровля приобрела большую популярность благодаря своей повышенной прочности и красоте. Он доступен в различных цветах, стилях и фактурах, поэтому вы можете использовать тот, который лучше всего подходит для вашей конструкции.Эти фермы экономичны, а также действуют как энергосберегающие элементы, поэтому вы можете сэкономить больше денег, добавив красоты своему дому.

КАК УСТАНОВИТЬ СТАЛЬНЫЕ ФЕРМЫ КРЫШИ

Перед началом процесса установки важно выбрать лучший цвет для стальных ферм крыши, который идеально подходит для вашего дома. Эти фермы могут быть легко установлены на уже построенную крышу, так как они просты в установке и могут быть легко подняты на другой этаж из-за их очень небольшого веса.

Если вы устанавливаете его на старую крышу, то в первую очередь обязательно отремонтируйте все повреждения и удалите потускневший старый материал.

Затем добавьте поверх него изоляционный слой, поверх которого можно легко установить стальные фермы. Прежде всего, необходимо установить кромочные участки в виде металлических полос, закрывающие внешний слой крыши пирамидальной формы. Вы должны использовать гвозди, чтобы закрепить их оклад, и они будут покрывать всю краевую часть вашей крыши точно над стеной.

Теперь настало время для большей части, которая требует особого ухода; начните с вашего первого листа и разместите его таким образом, чтобы он выступал на краю до дюйма.

Используйте винты с головкой под шайбу, чтобы закрепить все соединения стальных ферм, и соблюдайте зазор примерно 12 дюймов между винтами. Аналогичным образом установите все фермы с идеальным креплением гвоздями; при необходимости используйте клеи для дополнительной безопасности.

Когда вы установили все фермы, самое время добавить гидроизоляцию на каждом стыке крыши, где две секции пересекаются над крышей.Вам понадобится пять окладов, чтобы закрыть все такие стыки; это добавляет больше красоты, а также безопасности стропилам крыши.

Наконец, вы закончили свою крышу с изящной, привлекательной и гладкой поверхностью, и теперь можно очистить материал и наслаждаться своей новой крышей.

Это руководство по установке дает идеальный ответ на все ваши вопросы, связанные с установкой кровельных ферм. Теперь вы можете самостоятельно установить кровельные фермы, не прибегая к помощи специалистов, с помощью экономичных методов.

Все, что вам нужно сделать, это собрать сырье и начать процесс с помощью этого руководства по установке. Кровельные фермы - лучший вариант для холмов, где людям нужно спасти свой дом от дождя и снега, но из-за их изящного внешнего вида эта тенденция теперь также распространена в городах.

.

Вальмовые крыши - Шатровые крыши - Затраты на установку

Что такое шатровая крыша?

Выбирая каркас и конструкцию для новой установки крыши, вы, скорее всего, будете выбирать между новой вальмовой крышей или двускатной крышей для вашего дома. Вальмовые крыши являются одними из самых популярных в США из-за их чистых, современных дизайнерских линий и невероятной прочности. Вальмовая крыша имеет скаты со всех четырех сторон. Все стороны равны по длине и сходятся наверху, образуя гребень.«Вальм» - это область, где одна часть крыши встречается с другой. Шатровые крыши идеальны в ветреных и заснеженных районах, так как наклон крыши позволяет снегу легко соскальзывать и предотвращает стоячую воду, которая может вызвать обрушение крыши. Есть много типов черепицы, которые могут быть построены в этом типе конструкции крыши вальмовой крыши.

Вальмовая крыша и двускатная крыша

Основное различие между вальмовой крышей и двускатной крышей будет заключаться в общем дизайне и функциональности каждой.Шатровые крыши имеют стиль, при котором все стороны крыши наклонены вниз над стенами вашего дома. У двускатных крыш есть две стороны или пики, которые наклонены вниз к вашему дому.

Обратитесь к подрядчикам

Стоимость вальмовой крыши

Средняя цена на монтаж шатровой крыши составляет где-то между 20–50 000 долларов США в зависимости от уклона, уклона и размера вашей крыши, а также используемого кровельного материала. Вы можете рассчитывать заплатить от 8 до 12 долларов за кв.футов или от 80 до 120 долларов за квадрат , установленный в одноэтажном доме стандартного размера. Шатровые крыши обходятся дороже, чем двускатные. Ниже вы найдете смету расходов на кровлю от местных подрядчиков.

Вальмовые крыши дороже в строительстве, чем двускатные, потому что это более сложная конструкция, требующая большего количества строительных материалов, включая сложную систему ферм или стропил. Тем не менее, вы ощутите некоторую экономию, поскольку каркас для дома с шатровой крышей намного проще из-за того, что все внешние стены имеют одинаковую высоту.

Шатровая крыша Преимущества

При сильном ветре наклон вальмовой крыши задерживает ветер, так как он должен подниматься и перебираться через крышу, уменьшая его влияние. Шатровые крыши дают строителям возможность включить в свой дом такие элементы дизайна премиум-класса, как сводчатые потолки. Они обеспечивают отличную вентиляцию во всем доме и дают домовладельцам возможность делать простые дополнения, такие как воронье гнездо или слуховое окно. Еще одним преимуществом вальмовых крыш является то, что они имеют одинаковую облицовку со всех четырех сторон, поэтому желоба можно легко установить по всему дому.С помощью герметичных желобов сайдинг надежно защищен от повреждений водой, а ваш подвал и имущество надежно защищены от затопления.

Вальмовую крышу можно узнать по отсутствию вертикальных сторон или «фронтонов». Вальмовые крыши почти всегда имеют одинаковый уклон или наклон, что делает их симметричными относительно осевых линий. Степень наклона или наклона называется «скосом» бедра. Вальмовые крыши бывают самых разных стилей. Если верх вашего дома выглядит как пирамида, вероятно, у него квадратная вальмовая крыша.Если это похоже на пирамиду с длинным гребнем на вершине, вероятно, это прямоугольная вальмовая крыша. Шатровые и мансардные крыши также являются вариантами вальмовых крыш. Вальмовые крыши можно построить практически из любого кровельного материала, например из черепицы, металла или черепицы. Они часто используются в современной архитектуре, особенно для бунгало, домов ранчо и коттеджей. Вальмовые крыши являются одними из самых конструктивных из всех конструкций крыш. Всегда разумно поговорить с ближайшими к вам подрядчиками, чтобы узнать приблизительную стоимость и несколько советов о том, является ли шатровая крыша вашим лучшим вариантом установки крыши.

---

Двускатная крыша

Двускатные крыши - это остроконечные крыши с треугольным каркасом, они просты в строительстве и обычно дешевле, чем более сложные стили кровельных каркасов. Двускатные крыши более склонны к повреждению в очень ветреных районах или в климатических условиях, которые часто подвергаются ураганам, например, во Флориде или других прибрежных районах. Двускатные крыши легко защищают от непогоды, например, дождя или снега, предлагают место для сводчатых потолков, дополнительное чердак и домашнюю вентиляцию.

Обратитесь к подрядчикам

Типы двускатных крыш

Существует несколько типов двускатных крыш на выбор, как показано в таблице ниже. Двускатные крыши бывают 5 стилей каркаса, а именно: коробчатый двускатный, поперечно-двускатный, голландский двускатный, двускатный, двускатный и открытый двускатный (один из наиболее распространенных типов двускатной крыши).

Конструкция скатной крыши

Правильная конструкция и техническое обслуживание необходимы, чтобы мелкие проблемы не превратились в серьезные.Например, у вальмовых крыш больше швов, чем у двускатных, что облегчает образование утечек воды, если крыша не установлена ​​должным образом.

Одна жалоба на шатровые крыши заключается в том, что они оставляют мало места на чердаке. Однако важно отметить, что вы можете потерять на чердаке, вы получите усиленную вентиляцию для вашего дома, а также вертикальное пространство для таких элементов дизайна премиум-класса, как сводчатые потолки или простых дополнений, таких как воронье гнездо, которые могут дать вашему дому еще одна уникальная особенность дизайна.

.

Крыши - Строительные нормы и правила Южная Африка

Пятница, 1 января 2021 г.

• О нас
• Свяжитесь с нами
• Положения и условия

• Строительные нормы и правила (NBR) Intro.
  • Почему национальные строительные нормы и правила
  • PAJA: Закон о защите ваших прав
  • Закон о мерах по защите потребителей жилья
  • Представление плана дома
  • Муниципалитет Контакт
    • Определения подзаконных актов по планированию и созданию
  • Схемы зонирования
    • Схема зонирования Кейптауна
    • Схема городского планирования - JHB
    • Схема городского планирования Тшване, 2008 г.
  • Глоссарий национальных строительных норм
    • Определения градостроительства
    • Условия окружающей среды от А до Я
• NBR (SA)
  • Строительные законы и SANS 10400
  • Строительные нормы и правила Раздел 1
    • Общие принципы и требования - Часть A
    • Конструктивное проектирование, часть B
    • Размеры - деталь C
    • Общественная безопасность - Часть D
    • Работы по сносу, Деталь E
    • Операции на объекте - Часть F
    • Раскопки - Деталь G
    • Основы - Часть H
      • Повреждение стен и фундамента деревом - SANS10400-H Приложение-D
  • Строительные нормы и правила Раздел 2
    • Этажи, часть J
    • Стены-Деталь K
    • Крыша Part-L
    • Лестница, деталь M
    • Остекление, деталь N
    • Освещение и вентиляция - Часть O
    • Дренажная часть P
    • Санитарно-бытовые отходы без воды, часть Q
  • Строительные нормы и правила Раздел 3
    • Удаление ливневых вод, часть R
    • Услуги для людей с ограниченными возможностями - Часть S
    • Противопожарная защита - Часть T
    • Утилизация мусора, часть U
    • Обогрев помещений, часть V
    • Противопожарная установка - Деталь W
    • Энергопотребление и устойчивость (SANS 10400X и XA)
      • Расчеты фенестрации
• Элементы конструкции
  • Бетонные фундаменты
  • Бетон и кладка
    • Бетонные смеси
    • Бетонные смеси по весу и объему
    • Бетонная плита
    • Бетон в холодную погоду
  • Стекло и остекление как конструктивный элемент
  • Крыши и кровля
    • Анкерная конструкция крыши
    • Соломенные крыши и молния
    • Гидроизоляция кровли
  • Руководство по SANS 10400XA
  • Услуги для инвалидов
  • Временные постройки
• NHBRC
  • Национальный совет по регистрации строителей жилья - NHBRC
  • О NHBRC
  • Обзор гарантийной схемы NHBRC
  • Требования к владельцу застройщика - NHBRC
  • Обзор технических требований NHBRC
  • NHBRC - Вопросы и ответы
  • Сборы NHBRC
  • NHBRC приостанавливает выплаты, включенные в PA003

.

Наклонное остекление | WBDG - Руководство по проектированию всего здания

Введение

Мансардные окна использовались более века для внутреннего дневного освещения. Ранние световые системы состояли из листового стекла (позже - проволочного стекла) в металлических каркасах и часто включали как внешний световой люк, так и декоративный внутренний «диффузор» или «световой поток». Большинство современных мансардных окон теперь состоят из изоляционного остекления, заключенного в алюминиевые рамы, которые могут иметь различную конфигурацию (например, одинарный скат, гребень, пирамида, цилиндрический свод).Мансардные окна - это спроектированные системы, которые собираются из стандартных или нестандартных профилей, предоставляемых производителями мансардных окон, и, например, единицы, сделанные изготовителями остекления, но они имеют общие элементы дизайна, необходимые для их работы. На этой странице используется термин «световой люк» для описания собранных на месте систем наклонного остекления. В строительной отрасли термин «мансардное окно» часто применяется к относительно небольшим световым окнам, изготовленным в заводских условиях, часто с пластиковым остеклением. Эти световые люки конкретно не рассматриваются на этой странице.

Описание

Ниже приводится краткое описание типичных компонентов светового люка:

Опорные элементы : стропила от подоконника до конька, поперечные балки между стропилами и прижимные стержни, которые прижимают края стекла к стропилам. Прижимные планки часто закрывают стропильными колпаками, чтобы скрыть головки крепежа и защитить их от дождевой воды.

Заполняющие панели : Обычно стеклянные (см. «Проектирование долговечности отделки» - I.G. Предотвращение отказов агрегата и удержание трещин и остекления (см. Ниже) для рекомендаций по типичной конфигурации и дизайну), а также проприетарные полупрозрачные изделия, такие как листы из стекловолокна или сэндвич-панели из стекловолокна (на этой странице не рассматриваются).

Основы (функции)

Тепловые характеристики (проводимость, солнечное излучение, тепловой разрыв, комфорт)

Мансардные окна

испытывают значительный приток тепла от солнечной энергии в летнее время и потери тепла в зимнее время, которые необходимо рассчитывать и учитывать при проектировании механической части.Этот аспект конструкции обсуждается на странице руководства по проектированию ограждающих конструкций здания Atria Systems. Тепловые характеристики мансардного окна в значительной степени зависят от тепловых характеристик остекления; см. обсуждение тепловых характеристик в разделе «Остекление».

Защита от влаги (проникновение воды, сопротивление конденсации)

Функционально световые люки являются крышами и, следовательно, подвергаются большему воздействию дождевой воды и гораздо более подвержены утечке воды, чем системы вертикальных окон.Даже для новых, хорошо загерметизированных оконных стекол в сборе неизбежна утечка за пределы внешнего остекления. Подобно окнам и навесным стенам, световые люки подвержены конденсации в зимний период, когда температура внутренних стеклянных поверхностей опускается ниже точки росы для внутренних условий. Утечки и конденсат должны быть собраны и отведены наружу с помощью непрерывной дренажной системы, состоящей из соединенных между собой желобов для конденсата и порога.

См. Также применимое здесь обсуждение защиты от влаги в остеклении.

Визуальное (дневное освещение, эстетика)

Мансардные окна исторически использовались для дневного освещения внутренних помещений, используя как экономию энергии, так и положительный психологический эффект естественного освещения над искусственным. Внешний вид поверхностей световых люков во многом определяется используемым остеклением; см. обсуждение в Остеклении.

Звук (акустика)

Как и другие системы остекления, передача звука через световые люки в значительной степени зависит от передачи звука через остекление.См. Обсуждение в остеклении. Подобно системам окон и навесных стен, снижение передачи звука через световые люки требует комплексной стратегии, которая включает в себя не только уменьшение передачи звука через остекление (например, путем добавления толщины ламината, слоев ламината, толщины стекла или воздушного пространства), но также и по периметру. конструкция (т.е. уменьшение утечки воздуха).

Безопасность

Мансардные окна значительно увеличивают опасность, связанную с разрушением стекла. Строительные нормы и правила давно предусматривают удержание стекла в мансардных окнах нежилых зданий после поломки, чтобы защитить жителей.Для эффективного удержания стекла требуется ламинированное стекло, стекло с закрепленной пленкой на внутренней поверхности или отдельные внутренние экраны для улавливания падающего стекла.

Пожарная безопасность (например, автоматические спринклеры и требования к дымоотведению) рассматриваются в Atria Systems.

Падающий лед и снег

Здания в холодном климате на протяжении веков боролись с ледяными и снежными образованиями, которые скользят, падают или уносятся ветром с их крыш, выступов и подоконников, причиняя вред людям и материальный ущерб.Обратитесь к странице ресурсов по вопросам проектирования зданий в холодном климате.

Здоровье и качество воздуха в помещении

Обычно используемые материалы для обрамления световых люков и остекления (например, алюминиевый каркас, резиновые прокладки, отвержденные силиконовые герметики) обычно не влияют на качество воздуха в помещении. Но утечка воды из плохо спроектированных или сконструированных мансардных окон или из-за дефектных оконных проемов по периметру может и часто вносит вклад в рост плесени и грибка и, как следствие, проблемы с качеством воздуха в помещении.Детали конструкции и конструкции, исключающие проникновение воды, имеют решающее значение для предотвращения проблем с качеством воздуха в помещении. См. Рекомендации по применению и дизайну (ниже) для подробного руководства по конструкции.

Прочность и ожидаемый срок службы

Алюминий изначально устойчив к коррозии в большинстве сред; см. обсуждение в Windows, которое применимо и здесь.

Причины i.g. неисправности блока в мансардных окнах обсуждаются в Остеклении. Дополнительное воздействие ультрафиолетовых лучей, ускоряющих старение герметиков для остекления, и большего количества атмосферных осадков, как правило, приводит к значительному усилению нагрузки на наклонное остекление по сравнению с вертикальным остеклением и приводит к сокращению срока службы оконных стекол по сравнению с окнами.Типичная промышленная гарантия составляет пять лет для наклонного изоляционного остекления по сравнению с десятью годами для вертикального остекления.

Ремонтопригодность и ремонтопригодность

Срок службы и необходимое обслуживание для типовых покрытий алюминиевой рамы обсуждаются в Windows. Отделка наклонных поверхностей рамы и герметики по периметру наклонного остекления портятся быстрее, чем для вертикальных окон, по причинам, указанным в параграфе выше.

Мансардные окна требуют очистки как внутренних, так и внешних поверхностей остекления.Для больших световых люков очистка требует специальных условий доступа, таких как специальные леса или анкера для подвесных лесов или промышленного оборудования для веревочного доступа. Эти условия доступа должны соответствовать стандартам Управления по охране труда (OSHA).

Устойчивое развитие

И. Г. единицы в мансардных окнах имеют более короткий срок службы, чем например, агрегаты устанавливаются в вертикальные окна и навесные стены. Тем не менее, когда потребление энергии вызывает беспокойство, нет разумных альтернатив изоляционному остеклению для строительства световых люков.

Естественный свет, обеспечиваемый мансардными окнами, может снизить потребность в электроэнергии для освещения. Рейтинговая система LEED, разработанная USGBC, позволяет засчитывать дневное освещение, а световые люки являются общей конструктивной особенностью зеленых зданий. Снижение затрат на освещение часто перевешивается повышенными потребностями в энергии для обогрева и охлаждения внутреннего пространства в результате увеличения потерь тепла или притока тепла через световые люки по сравнению с обычными крышами. Требуется индивидуальный инженерный анализ для определения окупаемости энергии и стоимости жизненного цикла, связанной с мансардными окнами; см. обсуждение в Atria Systems.

В Windows обсуждается возможность повторного использования остекления и алюминиевых рам.

Установление рекорда системы

Подобно навесным стенам и прерывистым окнам, первым шагом к успешному дизайну является выбор системы светового люка, которая успешно зарекомендовала себя как в аналогичных приложениях и экспозициях. ASTM E1825— Стандартное руководство по оценке материалов, изделий и систем для наружных строительных стен предоставляет руководство по оценке послужного списка системы.В дополнение к послужному списку системы, разработчик должен оценить результаты лабораторных испытаний системы (сопротивление конструкции ветру, проникновение воды и сопротивление утечке воздуха, сопротивление конденсации и т. Д.), Чтобы установить, что стандартная система способна удовлетворить требования к производительности проекта для конкретного объекта.

Конструкция для обеспечения гидроизоляции

Успешный дизайн светового люка признает, что маловероятно предотвратить проникновение воды через световое окно при любых условиях, и обеспечивает систему сбора для защиты от утечек и капель конденсата.Ниже приведены передовые методы проектирования мансардных окон:

• Обеспечьте непрерывную систему желобов, встроенных в стропила и поперечины светового люка, для сбора утечек и конденсата. Желоба поперечины должны иметь выемки на концах, чтобы обеспечить сток в стропильные желоба. Воду необходимо сливать из желоба в желоб, но никогда, например, из желоба. единицы ниже.
• Обеспечьте внешнее мокрое уплотнение. Влажное уплотнение, состоящее из неотверждающейся бутиловой застекленной ленты и внешней силиконовой накладки, установленное с надлежащим качеством изготовления, обеспечивает лучшую гидроизоляцию, чем сухая прокладка.
• Выбрать систему с неразрезными стропилами. Мансардные окна часто протекают, когда отдельные стропильные секции соединяются вместе, чтобы образовать одну более длинную секцию, поскольку желоба не являются непрерывными. Использование мембранных заплат или аналогичного ремонта для соединения стропильных желобов не является надежным. Большинство производителей световых люков могут изготовить, отделать и отправить стропильные секции длиной до 30 футов. Однако транспортировка, подъем и установка очень длинных стропил сложны, и логистика этой работы (например,г. доступ грузовика, кран, необходимый для подъема, и т. д.) должны быть продуманы во время проектирования.
• Обеспечьте непрерывный металлический порог для сбора утечек и конденсата. Гидроизоляция должна быть наклонной и сливной наружу. См. Раздел «Наружная стена», чтобы узнать, как соединить подоконник с внешней оболочкой здания.
• Выберите систему с защелкивающимися крышками стропил, а не с открытыми прижимными планками. Открытые головки креплений в прижимных планках могут вызвать утечку.
• Обеспечьте горизонтальные стойки с гладким остеклением без внешних прижимных планок, чтобы избежать разбрызгивания стока воды.
• Обеспечьте минимальный уклон потолочного окна 3/12.
• Совместите гидроизоляцию с деталями крепления. Для обеспечения наклонной планки порога обычно требуется наклонный бордюр.

Конструкция для сопротивления конденсации

Мансардные окна склонны к конденсации в холодных регионах. Конструкция светового люка должна включать определение требуемого коэффициента сопротивления конденсации (CRF) на основе ожидаемой внутренней влажности и местных климатических данных, а также выбор системы, которая соответствует этому CRF.Как и в случае с окнами, коэффициент теплопроводности для остекления недостаточен для определения использования энергии или потенциала конденсации для всей системы, включая раму. Проектировщик должен оценить всю систему, включая условия периметра, на предмет возможной конденсации. Для зданий с высокой внутренней влажностью, таких как бассейны или музеи, требуется компьютерное моделирование светового люка и его теплового и влажного воздействия, чтобы подготовить проект, который ограничивает или предотвращает конденсацию.

Совместная работа с проектировщиком механических, конструкционных и светотехнических изделий

Согласуйте конфигурацию и пропорции светового люка с проектировщиком MEP.Чрезмерная потеря или приток тепла, чрезмерный уровень освещенности или блики - частые жалобы на световые люки. В механической конструкции должны быть предусмотрены условия для компенсации тепловых нагрузок, создаваемых световым люком. Иногда требуется затенение для уменьшения уровня освещенности. Смотрите Atria Systems для дополнительного обсуждения.

Доступ для очистки световых люков может потребовать значительных структурных возможностей. Текущие требуемые OSHA расчетные нагрузки для страховочных стяжек составляют 5 000 фунтов. Анкеры строительных лесов или страховочные анкеры не могут поддерживаться обычным каркасом светового люка и требуют специального конструктивного каркаса.

Конструкция для дифференциального перемещения

Большинство световых люков обрамлены алюминиевыми стропилами, которые претерпевают значительные движения в ответ на суточные и сезонные изменения температуры. Это движение должно учитываться в детали крепления, чтобы предотвратить возникновение напряжений, вызванных ограниченным движением. Стропила в типичных односкатных мансардных окнах имеют один закрепленный анкер гравитационной нагрузки и один или несколько анкеров ветровой нагрузки в скользящих соединениях. Детали конструктивного крепления должны определяться в индивидуальном порядке инженером-строителем и производителем светового люка.В некоторых системах каркас из конструкционной стали поддерживает алюминиевый каркас светового люка. Поскольку сталь и алюминий имеют существенно разные коэффициенты теплового расширения, соединения алюминия со сталью должны быть спроектированы с учетом ожидаемого дифференциального теплового движения.

Обеспечение долговечности отделки

См. Обсуждение в Windows. Обратите внимание, что срок службы отделки на наклонных поверхностях рамы меньше, чем у вертикальных поверхностей рамы.

Дизайн для долговечности остекления - I.G. Предотвращение отказов агрегата

Что касается других систем фенестрации, ключ к предотвращению, например. Запотевание агрегата из-за условий эксплуатации должно удерживать воду подальше от периметра остекления. Мансардные окна, в которых используются дискретные металлические упоры для поддержки нижнего края остекления, менее восприимчивы к скоплению воды, чем системы со сплошной опорой подоконника, в которой может скапливаться вода. Стратегии проектирования, ограничивающие проникновение воды (см. Выше), имеют решающее значение для долговечности остекления. См. Остекление и окна для дополнительного обсуждения i.г. отказ агрегата.

Проектирование долговечности остекления - растрескивание и удержание остекления

Как и в случае с окнами и навесными стенами, для предотвращения разрушения необходима хорошая практика остекления, предотвращающая контакт стекла с металлом. I.g. блоки должны быть установлены с соответствующим образом разнесенными установочными блоками и подушками для защиты от ходьбы. См. Обсуждение в остеклении.

Остекление мансардного окна иногда разбивается от летящих камней с соседних крыш с балластом или крыш с гравийным покрытием или осколками разбитого стекла над световым окном.Конструкция светового люка должна включать анализ возможности такого повреждения, в том числе возможность отрыва гравийного балласта от соседних крыш. Установка парапетов на крышу или отказ от щебеночного балласта крыши в целом снижает риск поломки. В местах, где вероятны удары мусора, световые люки можно защитить с помощью защитной металлической решетки, установленной на верхней поверхности над стеклом. Там, где существует повышенный риск разрушения стекла или последствия разрушения стекла значительны, необходимо обеспечить прослойки ПВБ большей толщины, чем минимальная (например,г. 0,06 или 0,09 дюйма вместо типичных 0,03 дюйма, требуемых в соответствии с нормативными требованиями) в ламинированной внутренней обтяжке. Все светильники в остеклении светового люка должны быть термически упрочнены, чтобы уменьшить риск разрушения. Монолитное полностью закаленное стекло не должно быть внутренним светом светового люка, чтобы избежать выпадения, связанного с самопроизвольным разрушением; см. обсуждение в Остеклении.

Вопросы управления логистики и строительства

Как и в случае с другими системами наружных стен и крыш, наиболее важными задачами управления строительством для успешного проекта светового люка являются испытания макета и обеспечение качества во время строительства.Следующее имеет решающее значение:

• Требуется непрерывность процесса чертежа и строительства. Некоторые производители навесных стен и световых люков усердно работают с дизайнером во время процесса рисования в магазине, но не работают одинаково усердно, чтобы передать важные детали установки полевым бригадам на этапе установки. Обращение к представителю производителя, знакомому с системой и рабочими чертежами на месте во время строительства, помогает обеспечить реализацию проекта, как показано на рабочих чертежах.Это особенно важно в начале работы.
• Спроектируйте световой люк и конструкцию по периметру, чтобы можно было заменять компоненты. Сопоставьте ожидаемый срок службы компонентов, которые соединяются в сборку. Например, детализировать переходы светового люка на соседние крыши, чтобы можно было заменить кровельную мембрану без разборки светового люка. Вместо мембранной планки используйте прочные гидроизоляционные материалы, например, пороги из нержавеющей стали.
• Мансардные окна, которые избегают горизонтальных нажимных стержней (см. Выше), используют структурное силиконовое остекление для передачи всасывающей ветровой нагрузки от остекления на поперечные балки.Испытания на адгезию (обычно выполняемые производителем силикона) необходимы для проверки расчетных значений конструкционных силиконовых соединений. Кроме того, для структурного остекления производитель герметика должен просмотреть рабочие чертежи светового люка, чтобы проверить правильность конструкции стыка герметика, возможность изготовления герметика и методы его применения в полевых условиях.
• Проверить работоспособность светового люка с помощью макетов. Макеты должны включать все репрезентативные детали конструкции периметра (подоконник, бедро, голова, грабли) и должны быть испытаны на сопротивление проникновению воздуха и воды.

Детали

Следующие данные можно загрузить в формате DWG или просмотреть в Интернете в DWF ™ (Design Web Format ™) или Adobe Acrobat PDF, щелкнув соответствующий формат справа от заголовка чертежа.

Наклонное остекление - планка карниза (деталь 3.4-1) DWG | DWF | PDF

Деталь показывает деталь карниза потолочного окна на обрамленном бордюре.

• Подоконник имеет непрерывный металлический фартук, который собирает конденсат и протечки.В стропильных желобах мансардного окна есть выемки для обеспечения дренажа на оклад.
• Бордюр имеет наклонный подоконник (показанный здесь с изогнутой стальной пластиной), служащий наклонной основой для гидроизоляции порога.
• просвете каркас включает в себя дренажные отверстия в кармане остекления (чтобы ограничить риск отказа блока i.g.), конденсат в водосточный желоб закрытия подоконника части, а герметик соединение между закрытием подоконника и металлическим подоконника мигающим. Сливные отверстия закрыты перегородками или пенопластом с открытыми порами, чтобы закрыть пути проникновения насекомых.
• Крепление каркаса светового люка к строительной конструкции, расположенной ниже, обеспечивает защиту от теплового движения.

Наклонное остекление - деталь порога при переходе к крутой крыше (деталь 3.4-2) DWG | DWF | PDF

Деталь показывает деталь карниза светового люка в сборке крутой крыши. Он аналогичен детали 3.4-1, за исключением того, что металлический фартук порога также обеспечивает встречный затвор для крутой крыши в сборе. См. Раздел «Кровельные системы» для получения дополнительной информации о крутых кровельных системах.

Наклонное остекление - деталь вертикальных стропил при переходе к крутой крыше (Деталь 3.4-3) DWG | DWF | PDF

Деталь показывает деталь граблей светового люка в сборке крутой крыши. В деталь прижимной планки интегрирована металлическая ответная планка для ступенчатой ​​планки, которая образует переход от крыши к стропилам. См. Раздел «Кровельные системы» для получения дополнительной информации о крутых кровельных системах.

Скатное остекление - деталь конька при переходе к крутой крыше (деталь 3.4-4) DWG | DWF | PDF

Деталь показывает конек светового люка с крутой крышей в сборе.

• Верх светового люка защищен непрерывным сверчком. Сверчок имеет наклон, чтобы пролить воду на грабли в крыше. Металлический каркас сверчка должен быть выбран так, чтобы ограничить риск гальванической коррозии алюминиевых стропил.
• Мембранная подложка для обшивки «сверчок» должна быть термостойкой, чтобы предотвратить преждевременное старение или вытекание клея.Дополнительную информацию см. В разделе «Кровельные системы на подкладочных мембранах».

Наклонное остекление - горизонтальная поперечина (деталь 3.4-5) DWG | DWF | PDF

Деталь иллюстрирует правильную интеграцию поперечной балки светового люка с вертикальными стропилами.

• Как и стропила, поперечная балка имеет встроенные желоба для сбора и отвода конденсата и небольших протечек. Желоба поперечной балки имеют выемки для обеспечения дренажа в стропильные желоба большего размера.
• Вес i.g. Устройство опирается на алюминиевые упоры, которые крепятся к поперечине шпонками или привинчиваются.
• Прикручиваемый винтом блок сдвига в поперечном сечении поперечной балки передает структурные нагрузки от поперечной балки на стропила светового люка. Скрытый блок сдвига значительно усложняет сборку фонаря, но обеспечивает более надежное крепление, чем резьбовые соединения.
• Герметизирующая деталь для остекления заподлицо между верхним и нижним светом надежнее, чем горизонтальные прижимные планки, но обычно требует структурного силиконового остекления, чтобы выдерживать ветровые нагрузки.

Скатное остекление - вертикальные стропила (деталь 3.4-6) DWG | DWF | PDF

Деталь показывает вертикальное сечение стропила.

• Цельные стропильные желоба собирают конденсат и небольшие протечки и проводят их к окладу подоконника; см. выше.
• Непрерывная крышка с защелками скрывает прижимную планку и крепеж, удерживающий стеклопакет. Отдельная крышка обеспечивает более надежную защиту от протечек, чем открытые прижимные планки и крепежные детали, которые склонны к утечке при проникновении крепежа.

Наклонное остекление - изометрический вид системы управления водными ресурсами (деталь 3.4-7) DWG | DWF | PDF

Деталь представляет собой изометрический разрез основных компонентов светового люка и иллюстрирует непрерывность системы управления водными ресурсами, образованной поперечными желобами, стропильными желобами и гидроизоляцией подоконника.

• Конденсат, образующийся на внутренней стороне напр. агрегатов и на поперечных водостоках к встроенным поперечным желобам.Зубчатые концы в желобах поперечных балок позволяют дренажу в стропильные желоба.
• Стропильные желоба собираются на наклонной планке подоконника (см. Детали 3.4-1 и 3.4-2) и отводят воду наружу в местах стыка герметика между окном и рамой светового люка.

Возникающие проблемы

Легко очищаемое стекло с покрытием из диоксида титана иногда используется в наклонном остеклении, чтобы уменьшить затраты на техническое обслуживание, связанное с очисткой стекла; см. обсуждение в Остеклении.

Интегрированные в здание фотоэлектрические системы (BIPV) интегрированы в оболочку здания для преобразования солнечного света в электрическую энергию. Солнечные элементы, которые являются частью системы, иногда встраиваются в крыши и световые люки, а не на внешние стены, чтобы воспользоваться дополнительным солнечным светом, улавливаемым наклонными поверхностями. Поскольку солнечные элементы обычно не предназначены для использования в качестве гидроизоляционных элементов, они обычно требуют установки за пределами ограждающей конструкции здания.Дополнительную информацию см. На странице ресурсов BIPV в Руководстве по проектированию всего здания.

Дизайн и выбор светового люка

Тепловые характеристики

Проникновение воздуха

Устойчивость к проникновению воды

Акустические характеристики

Анодированные покрытия

Высокоэффективные органические покрытия

Дополнительные ресурсы

WBDG

Задачи проектирования

Функциональные / эксплуатационные - Обеспечение соответствующей интеграции продуктов / систем

Продукты и системы

См. Соответствующие разделы в соответствующих спецификациях руководства: Unified Facility Guide Specifications (UFGS), VA Guide Specifications (UFGS), DRAFT Federal Guide for Green Construction Specifications, MasterSpec®

См. Также дополнительные ресурсы, перечисленные в разделе «Остекление, окна и навесные стены».

.

---

Смотрите также

• 
  Удобрение для герани
• 
  Как считается площадь помещения
• 
  Обрешетка под черепицу размер
• 
  Из чего лучше строить дом для постоянного проживания мнение
• 
  Схема подключение квартиры к электроснабжению
• 
  Отмостка вокруг дома на сваях как правильно сделать
• 
  Контейнерная площадка для мусора размеры и нормы
• 
  Как открыть домофон форвард
• 
  Как нарастить дверной проем сбоку
• 
  Высота бордюра над асфальтом
• 
  Для выгребных ям и септиков