Крыша конверт своими руками пошаговая инструкция
Строительство верхней конструкции здания требует определенных знаний и навыков. Однако часто владелец дома принимается за возведение самостоятельно, изучая все конструктивные особенности и следуя правилу: хочешь, чтобы было сделано хорошо – сделай это сам. Кроме того, таким образом можно сэкономить на оплате услуг кровельщиков.
Крыша конвертом довольно сложная в исполнении, что компенсируется превосходным результатом – конструкция эстетически привлекательна, а также надежно защищает внутренние помещения от атмосферных воздействий долгие годы.
Чтобы возвести крышу самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов, в первую очередь нужно произвести расчеты и выполнить чертежи.
Для того чтобы узнать, сколько материалов понадобится, пригодятся знания из школьного курса геометрии.
Определяя площадь кровельного покрытия, необходимо учитывать количество отходов при раскройке.
Угол наклона ската рассчитывается, исходя из заданных параметров, немалую роль при этом играет выбор кровельного материала.
После того, как готовы проект и расчеты, можно приступать к монтажу.
Монтаж системы стропил
Установка мауэрлата
Каркас крыши может быть не только деревянным, но и металлическим. Деревянная стропильная система все же используется гораздо чаще, в том числе при самостоятельном возведении крыши, поэтому именно ее особенности устройства мы и рассмотрим.
Соединенные в одно целое и уложенные по периметру дома бревна – мауэрлат – располагают с отступом от внешнего края стены минимум на 5 см.
Это – основа крыши, обеспечивающая равномерное распределение нагрузки на стены дома. На мауэрлат будут опираться нижние концы стропил.
Очередь стропил
Древесину рекомендуется выбирать легкую – чтобы не создавать лишнюю нагрузку на стены и фундамент и прочную – чтобы выдерживала вес кровельного покрытия и успешно противостояла ветровой и снеговой нагрузкам.
Не следует забывать о пропитке, защищающей от гниения и насекомых-древоточцев.
Оптимальные параметры соснового бруса:
Промежуточные стропила фиксируются под острым углом.
Диагональные обычно длиннее, их выполняют сдвоенными.
Если площадь крыши большая, то для придания дополнительной жесткости скатам устанавливают шпренгели.
Угол наклона выдерживают для каждого стропила.
Для устройства конька выбираем деревянный брус. С обоих концов конькового бруса, расположенного параллельно мауэрлату, крепятся диагональные стропильные ноги.
Если крыша шатрового типа, роль коньков играют накосные стропила.
Утепление и гидроизоляция
Гидроизоляционная пленка фиксируется на стропилах при помощи строительного степлера.
Крепление обрешетки
Доски обрешетки фиксируются перпендикулярно стропилам с шагом 10-15 см, в зависимости от типа внешнего покрытия.
Оптимальные размеры доски:
Кровельное покрытие
Выбрать, как будет выглядеть крыша снаружи, – дело вкуса. Для покрытия крыши конвертом подходят как мягкая битумная черепица, так и жесткие листы металлочерепицы.
Во время монтажа с материалами нужно обращаться бережно, чтобы не повредить покрытие, отвечающее за водонепроницаемость.
Свойства выбранного кровельного материала определяют долговечность кровли, поэтому стоит внимательно изучить характеристики основных покрытий.
Завершающий этап
В последнюю очередь производят финишную отделку ребер, коньков и обустройство водостока.
Как правильно проводить вычисления?
Сейчас существует множество сайтов, позволяющих в реальном времени вычислить площадь желаемой конструкции и выполнить чертежи. Но даже с ними нужно знать исходные данные.
Расчет местонахождения конька и ребер кровли нужно проводить в первую очередь, так как это основа всего будущего каркаса. Для этого можно использовать различные инженерные таблицы. Помимо них, также можно отыскать таблицу угла расчета вальмы.
Чтобы посчитать угол наклона крыши, нужно определиться, во-первых, с её высотой, а во-вторых, для каких целей она будет предназначена.
Например, если ширина здания равна 6 метров, то её нужно разделить пополам. Итого получается 3 метра. Согласно стандартам высота конька для мансардного помещения должна равняться 1,8 м. Теперь нужно вычислить тангенс предполагаемого треугольника, где катеты – это высота будущего помещения и половина его длины. Делим длину на высоту и получаем значение, равное 1,67 м.
Согласно таблице Брадиса, если тангенс угла равен 1,67 м, то в градусном исполнении это будет приблизительно 58—59. Стоит отметить, что делать угол наклона 35—45 градусов не рекомендуется, так как на такой конструкции будут скапливаться снежные и дождевые массы.
В основном, непосредственно перед инженерными расчетами, известной величиной является только площадь под крышей, а именно в пределах четырех стен. Исходя из этих данных, строительные компании и делают расчеты.
Для расчета площади четырехскатной крыши нужно:
- вычислить площадь каждого ската;
- сложить эти четыре величины.
Рассчитать площадь скатов можно, используя курс школьной геометрии. Нам понадобиться узнать площадь трапеции и треугольника. При этом противоположные скаты равны друг другу.
Площадь треугольника вычисляется по формуле: S= (b x h) /2, где:
- b — длина (нижняя часть) треугольного ската;
- h — расстояние от конькового бруса до середины (строго до середины) его нижней части.
Площадь трапеции, соответственно, по формуле: S= ((a + b) /2) x h, где:
- а — длина трапециевидного ската по коньковому брусу;
- b — длина нижней стороны трапециевидного ската;
- h — расстояние от конькового бруса до нижней длины трапеции, строго под углом 90 градусов.
Обратите внимание, что все параметры рассчитываются, исходя из карнизного свеса, а не из края постройки.
Рассчитывая площадь, необходимо принять во внимание ряд параметров:
- площадь вентиляционных каналов, дымоходов, мансарды и окон;
- длину ската (равняется расстоянию от конька до карниза);
- расход кровельного материала (рассчитывается индивидуально для каждого покрытия по причине разной нормы расхода).
Ко всему прочему при расчетах следует предусмотреть установку парапетов, дополнительно прибавив 5% к длине. А также обратите внимание, что битумная черепица и рулонные материалы уменьшают длину скатов приблизительно на 70 см.
Перед закупкой кровельных материалов следует рассчитать необходимое их количество.
- Шифер. По причине укладки листов внахлест их количество следует увеличить на 5% от полученного после расчета площади.
- Металлочерепица. Её так же, как и предыдущий вариант, необходимо приобретать с запасом по причине того, что во время монтажа принято оставлять до 15% на прирезку.
- Мягкая или рулонная кровля. Это самый популярный вариант для конвертной крыши. Материал стоит закупать с 5—10 процентным запасом. Все зависит от способа покрытия конька и ребер соединения скатов.
Разновидности крыши в виде конверта
Названием для крыши послужило визуальное сходство вида сверху с почтовым конвертом. Этот тип является классическим вариантом, поэтому пользуется популярностью. Конструктивной особенностью крыши конвертом является отсутствие фронтонов и их замена дополнительными скатами. Для большинства частных застройщиков актуальным является вопрос, как сделать крышу конвертом.
В зависимости от формы ската крыша конвертом может быть двух видов:
- Вальмовая конструкция состоит из четырех скатов: два выполнены в форме трапеции, а два, заменяющие фронтоны, имеют треугольную форму, они-то и называются вальмовыми. Длина конька у вальмовой крыши немного короче, чем аналогичный параметр карнизного ската. Вальмы и основные скаты отличаются углом наклона.
- Шатровая крыша также имеет четыре ската, но одинаковой треугольной формы. Отличительной особенностью такого типа крыши является отсутствие линии конька, стропильные ноги соединяются в одной точке.
По мнению специалистов, крышу в виде шатра возводят над домами квадратной формы, а вальмовая конструкция подходит для прямоугольных домов. Решая проблему, как рассчитать крышу конверт, нельзя забывать о ветровых и снеговых нагрузках.
Устройство четырехскатной крыши и основные характеристики
Для беседок с особенной геометрией требуется своя конструкция кровли:
- Для квадратных беседок лучше всего подходит шатровая крыша. Ее устройство включает в себя четыре ската треугольной формы, верхние края которых подводятся к одной точке.
- Прямоугольные беседки чаще всего накрываются вальмовой четырехскатной крышей, включающей в себя два трапециевидных ската и два треугольных, расположенных на торцах конструкции. В отличие от предыдущего варианта, при монтаже своими руками вальмовая крыша для беседки оборудуется коньком, устанавливаемым параллельно длинным сторонам сооружения.
Преимущества крыши конвертом
Популярность крыши конвертом объясняется наличием некоторых преимущественных моментов:
- Большое чердачное помещение. Высокие потолки и габариты подкровельного пространства дают возможность обустройства жилых помещений на чердаке.
- Беспрепятственный сток воды с крыши. Значительный уклон и большое количество скатов позволяют беспрепятственно стекать талой и дождевой воде с кровли конвертом. Это существенно снижает нагрузку на кровельный материал и стропильную систему.
- Защита от атмосферных осадков. Вальмы, заменяющие фронтоны, и их правильная облицовка надежно защищают стены дома от осадков, тем самым продлевая срок из службы.
- Равномерный прогрев чердачного пространства. Отсутствие вертикальных фронтонов приводит к тому, что кровля и помещение под ней обеспечиваются равномерным прогревом.
Несмотря на сложность монтажа, замена вертикальных фронтонов дополнительными скатами имеет свои преимущества. Крыша в виде конверта отличается повышенной устойчивостью к ветровым нагрузкам, прочностью и хорошей несущей способностью.
Монтаж конвертной крыши по схеме
Конвертную крышу можно назвать достаточно прочной и надежной, но такая конструкция может быть выполнена только после проведения серьезных расчетов и особых строительных навыков. Наибольшую сложность можно встретить в местах соединения диагональных стропил и конькового бруса.
В целом строительная схема крыши конвертом подразумевает выполнение таких действий:
- Вначале укладывают мауэрлат, который представляет собой прямоугольный или квадратный брус, который укладывают на верхнюю обвязку дома. Прямое назначение этого элемента – распределение нагрузки от кровельной конструкции. В мауэрлат врезают нижние пятки стропильных ног.
- На втором этапе на внутренней несущей стене располагают лежень, на котором устанавливают вертикальные стойки для поддержки конькового прогона. Вальмовая крыша всегда имеет две стойки, шатровая – одну.
- Далее устанавливают диагональные стропилины, подрубая пятки с обоих концов так, чтобы обеспечивалось их плотное прилегание к вертикальным стойкам и коньку.
- Следующим шагом фиксируют рядовые и накосные стропильные ноги, тем самым формируя плоскости скатов.
- На готовую стропильную систему наколачивают обрешетку, которую изготовляют из досок, реек или брусков. Элементы обрешетки располагают перпендикулярно стропилинам. Основное назначение обрешетки – равномерное распределение веса кровельного материала.
Завершающим этапом строительства крыши конверт своими руками является гидроизоляция и утепление скатов, а также последующая укладка кровельного материала. В финале всех работ обустраивают водосточную систему и устанавливают доборные декоративные элементы.
Конструкция стропильной системы — как сделать правильно
Перед работой нужно обязательно провести расчеты и создать чертеж четырехскатной крыши для беседки. На чертеже должны отображаться все элементы крыши и их размеры. Правильно выполненные чертежи стропильной системы четырехскатной крыши позволят создать качественную и надежную конструкцию.
Каркас крыши для беседки включает в себя следующие элементы:
- Мауэрлат, удерживающий на себе всю кровлю и равномерно распределяющий ее вес по опорам. Опорным элементом в случае с беседкой является верхняя обвязка стен.
- Стропильные ноги, верхняя точка которых подведена к коньковому прогону, а нижняя – к мауэрлату. Шаг крепления стропил может варьироваться от 60 до 120 см, но с одним условием – на каждой стороне крыши должно быть минимум 3 стропильных ноги.
- Диагональные стропильные ноги, которые соединяют конек и углы беседки.
- Нарожники, необходимые для формирования вальмового ската. Верхним краем они соединяются с диагональными стропилами, а нижняя часть крепится к мауэрлату. Шаг установки нарожников – не более 60-80 см.
- Коньковый прогон, необходимый для соединения верхних торцов вертикальных стоек. Кроме того, коньковый прогон является верхней опорой для обычных стропил.
- Стойки – вертикальные опоры, которые устанавливаются на затяжках. Стойки поддерживают коньковую часть стропильной системы и передает нагрузку на несущие элементы сооружения.
- Затяжки, устанавливаемые между парными стропилами для снижения распирающей нагрузки, приходящейся на стены постройки.
- Обрешетка, к которой в дальнейшем будет крепиться выбранное кровельное покрытие.
Как рассчитать крышу конверт?
Вальмовую крыша, как и все крыши можно поделить на геометрические фигуры, которые потом легко считать. Я уже подробно писал, как просто узнать площадь крыши. Обязательно прочтите эту статью, вам сразу станет всё понятно.
1. Боковые стороны треугольников (с) – они же накосные стропила, они же хребты вальм – определяются как отношение длины рядового стропила (b) к синусу угла бокового ската.
2. b: половину длины торцевой стены (a/2) поделить на косинус угла бокового ската.
3. Длина конька вальмовой крыши: (с) умножить на косинус угла торцевого ската и удвоить.
4. Площадь треугольника: высоту треугольника h умножить на c.
5. h находится по теореме Пифагора: квадрат c минус квадрат a/2, извлечь корень.
6. Площадь трапеции: высоту трапеции b умножить на длину основания (бокового карниза), разделить пополам.
7. Суммируя площади всех четырех скатов, находим полезную площадь кровельного материала.
Обратите внимание
Например, расчет металлочерепицы для крыши-конверта:
- Общую площадь кровли делим на полезную площадь листа, округляем в большую сторону и добавляем запас;
- Суммируем длины всех карнизов. Из общей длины карнизной планки вычитаем 10 сантиметров, необходимые для нахлеста. Делим сумму на полученную величину, округляем в большую сторону. Получаем необходимое количество карнизных планок;
Обратите внимание
Количество бруса и досок для устройства стропил рассчитывается в соответствии со схемой каркаса. Сюда включены:
Крыша является основным из элементов любого строения.
При проектировании домов особое внимание уделяется ее форме, так как это не только дизайнерский прием, отвечающий за эстетику дома, но и надежная конструкция, защищающая от любых неблагоприятных погодных условий.
В частном домостроении используются как классические варианты крыш, так и более нестандартные решения.
Устройство
Одним из наиболее популярных среди вариантов классических крыш, используемых в малоэтажном строении, является крыша конверт. Свое название она получила за визуальную схожесть рабочей схемы с обычным почтовым конвертом при виде сверху. Несмотря на такое несерьезное название, она является одним из самых удачных и надежным решений при возведении кровли.
Крыша-конверт – это сложный каркас стропильной системы. У нее полностью или частично отсутствуют фронтоны, которые заменяются четырьмя скатами. Эта особенность отличает каркас кровли крыши-конверта от двускатной.
Разновидности
Такие кровли бывают двух основных видов:
-
Вальма. Кровельные скаты представлены двумя равнобедренными треугольниками и двумя равнобокими трапециями. Угол наклона ската зависит от размера строения и предпочтений заказчика. Конек значительно короче, чем у обычных двускатных крыш.
Стропильная система отличается сложностью конструкции каркаса: в двускатных крышах все стропила одинаковой длины, а у вальмовой различаются по длине и примыканию. Опора монтируется в месте примыкания конька и вальмы. Вальмовые стропила образуют прямой угол на ребре.
Монтаж шатровой крыши лучше всего заказывать у строительной фирмы, которая специализируется на конструировании и монтаже кровли.
В зависимости поставленных задач могут быть другие варианты:
-
или вальма с фронтоном. В конструкции каркаса такой крыши находятся два маленьких равнобедренных треугольника на фронтонах и две трапеции. Особенностью монтажа этого вида крыши является то, что сначала строят фронтоны, а затем под них подгоняют каркас кровли.
- Конверт с эркером.
- Вальма с ломаным склоном.
Где используется?
Крыша конверт применяется в строительстве частных домов: одноэтажных, мансардных и двухэтажных. При устройстве мансардного этажа в вальмовых и шатровых кровлях устанавливают мансардные окна.
При строительстве зданий вытянутой формы чаще всего используют вальмовую кровлю, а при постройке квадратных домов – шатровую. Полувальмовая кровля распространена в строительных проектах на Западе.
Обратите внимание! Главным условием монтажа крыши конверт является правильный расчет стропильной системы.
Угол наклона типа
Угол наклона скатов высчитывается на этапе архитектурного проектирования:
- Углы ската до 30°— пологие.
- От 30 до 45° — средний уклон.
- От 45 до 60° — крутые.
Определяющую роль при выборе угла наклона играют заданные параметры:
Совет. Чтобы конструкция крыши конверта была более устойчива к экстремальным ветровым нагрузкам, нужно уменьшить наклон ската кровли. А чтобы снизить риски повреждения кровли снегом, необходимо увеличить наклон ската.
Преимущества
У каждого вида кровли есть как достоинства, так и недостатки. Перед установкой кровли необходимо узнать обо всех плюсах и минусах этой конструкции.
Крыша конверт обладает рядом преимуществ перед классической двускатной. Она отличается:
- Оригинальным видом.
- Прочностью и надежностью.
- Усилением несущей способности. Это достигается благодаря равномерным скатам, заменяющим фронтоны. А это, в свою очередь, способствует равномерному распределению нагрузки на стены от веса кровли и атмосферных осадков.
- Возможностью возведения мансардного этажа. Угол наклона скатов образует под собой достаточно большое пространство, удобное для проживания. Больше о том, как построить четырехскатную крышу с мансардой, читайте тут.
- Хорошей ветроустойчивостью.
- Малым количеством узлов. Как известно, любые углы примыкания – это места, больше всего подверженные воздействию неблагоприятной среды.
- Устойчивостью к осадкам. Такой вид кровли не боится даже значительных снегопадов, оттепелей и дождей. Снег и вода не будут долго задерживаться на ней.
- Сохранностью стен и наружной отделки от воздействия осадков. Конструкция каркаса устроена таким образом, что максимально защищает стены от негативных воздействий окружающей среды.
- Равномерным прогреванием мансардного помещения. Это достигается за счет отсутствия фронтонов и одинакового материала покрытия со всех сторон.
- Равномерностью схода снега.
Итак, главными преимуществами являются: устойчивость к атмосферным осадкам и ветрам, а также усиленная несущая способность.
Недостатки
Как у любого вида крыши, у крыши в виде конверта тоже есть свои недостатки:
-
Из-за сложности монтажа при неточном расчете ветровых нагрузок и веса кровельного материала, при неправильном монтаже такая крыша несет в себе потенциальную опасность обрушения.
На заметку. Таким образом, главными недостатками данного вида кровли являются: сложность монтажа и удорожание строительных работ и материалов.
Особенности монтажа своими руками
Каркас кровли состоит:
- из центральной коньковой балки, на которую опираются все четыре плоскости;
- из диагональных стропил (идут по диагоналям по направлению от центра к средним линиям);
- из рядовых стропил (такие же, как в обычной стропильной системе);
- из нарожников (имеют определенные размеры и служат для зашивки боковых плоскостей).
Основными этапами монтажа являются:
- Подготовительные работы.
- Установка мауэрлата. В связи с большой нагрузкой на стены стропильная система крыши-конверта укладывается не на стены, а не подкладочный брус мауэрлата.
- Установка балок перекрытия потолка.
- Обшивка балок перекрытия лобовой доской.
- Установка угловых раскосов.
- Изготовление стропильной системы.
- Укладка досок на перекрытие потолка.
- Изготовление и установка коньковой балки.
- Изготовление и установка коньковой рамы. Для того чтобы рама была устойчивой, предварительно укладывают несколько центральных стропил.
- Монтаж и фиксация коротких диагональных стропил (попарно). Это наиболее сложный этап монтажа кровли.
- Изготовление главных каркасных скатов.
- Изготовление боковых каркасных скатов.
- Установка нарожников. Каждый нарожник измеряется отдельно и подгоняется на каркасе кровли.
- Косое запиливание и укладка концов стропил.
- Усиление каркаса при помощи металлических уголков и накладок.
- Установка обрешетки.
- Установка контробреншетки.
- Укладка пароизоляции.
- Утепление (если требуется) и другие элементы кровельного пирога.
Важно! Длинные стропильные балки для больших домов удобно запиливать и фиксировать на земле. Готовые конструкции поднимаются и устанавливаются на балки.
Кровля такого типа в сравнении с двускатной стоит гораздо дороже и зависит:
- от выбранных параметров будущей крыши;
- от наличия и количества вентканалов;
- от конфигурации крыши (кровли с эркерами, со слуховыми окнами, с элементами купола, с элементами сферы значительно дороже);
- от способа монтажа (самостоятельно или с помощью профессиональных мастеров).
В стоимость входит:
- дорогостоящие строительные материалы (длинные стропила, крепежи);
- кровельные материалы (для стыков, примыканий, узлов);
- монтаж стропильной системы (монтаж профессиональными монтажниками);
- дальнейшая эксплуатация (в связи со значительными теплопотерями).
Цены в прайсах строительных фирм на возведение крыши-конверта под ключ стартуют от 6000 руб. за квадратный метр.
Заключение
Несмотря на некоторые сложности монтажа и минусы эксплуатации, крыша конверт зарекомендовала себя, как надёжная конструкция. В современном малоэтажном строительстве крыши в виде конверта становятся все более популярными.
Строительство верхней конструкции здания требует определенных знаний и навыков. Однако часто владелец дома принимается за возведение самостоятельно, изучая все конструктивные особенности и следуя правилу: хочешь, чтобы было сделано хорошо – сделай это сам. Кроме того, таким образом можно сэкономить на оплате услуг кровельщиков.
Крыша конвертом довольно сложная в исполнении, что компенсируется превосходным результатом – конструкция эстетически привлекательна, а также надежно защищает внутренние помещения от атмосферных воздействий долгие годы.
Чтобы возвести крышу самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов, в первую очередь нужно произвести расчеты и выполнить чертежи.
Для того чтобы узнать, сколько материалов понадобится, пригодятся знания из школьного курса геометрии.
Определяя площадь кровельного покрытия, необходимо учитывать количество отходов при раскройке.
Угол наклона ската рассчитывается, исходя из заданных параметров, немалую роль при этом играет выбор кровельного материала.
После того, как готовы проект и расчеты, можно приступать к монтажу.
Монтаж системы стропил
Установка мауэрлата
Каркас крыши может быть не только деревянным, но и металлическим. Деревянная стропильная система все же используется гораздо чаще, в том числе при самостоятельном возведении крыши, поэтому именно ее особенности устройства мы и рассмотрим.
Соединенные в одно целое и уложенные по периметру дома бревна – мауэрлат – располагают с отступом от внешнего края стены минимум на 5 см.
Это – основа крыши, обеспечивающая равномерное распределение нагрузки на стены дома. На мауэрлат будут опираться нижние концы стропил.
Очередь стропил
Древесину рекомендуется выбирать легкую – чтобы не создавать лишнюю нагрузку на стены и фундамент и прочную – чтобы выдерживала вес кровельного покрытия и успешно противостояла ветровой и снеговой нагрузкам.
Не следует забывать о пропитке, защищающей от гниения и насекомых-древоточцев.
Оптимальные параметры соснового бруса:
Промежуточные стропила фиксируются под острым углом.
Диагональные обычно длиннее, их выполняют сдвоенными.
Если площадь крыши большая, то для придания дополнительной жесткости скатам устанавливают шпренгели.
Угол наклона выдерживают для каждого стропила.
Для устройства конька выбираем деревянный брус. С обоих концов конькового бруса, расположенного параллельно мауэрлату, крепятся диагональные стропильные ноги.
Если крыша шатрового типа, роль коньков играют накосные стропила.
Утепление и гидроизоляция
Гидроизоляционная пленка фиксируется на стропилах при помощи строительного степлера.
Крепление обрешетки
Доски обрешетки фиксируются перпендикулярно стропилам с шагом 10-15 см, в зависимости от типа внешнего покрытия.
Оптимальные размеры доски:
Кровельное покрытие
Выбрать, как будет выглядеть крыша снаружи, – дело вкуса. Для покрытия крыши конвертом подходят как мягкая битумная черепица, так и жесткие листы металлочерепицы.
Во время монтажа с материалами нужно обращаться бережно, чтобы не повредить покрытие, отвечающее за водонепроницаемость.
Свойства выбранного кровельного материала определяют долговечность кровли, поэтому стоит внимательно изучить характеристики основных покрытий.
Завершающий этап
В последнюю очередь производят финишную отделку ребер, коньков и обустройство водостока.
Обрешетка для крыши конверта
Предварительно, перед началом установки обрешетки, нужно утеплить свой чердак, т.к. после этот процесс будет очень трудоемким и дорогостоящим. Во многом устройство пирога кровли зависит от финансов владельцев и климатических особенностей определенного региона. Рекомендуемая толщина слоя утеплителя варьируется от 180 мм до 35.
После этого нужно установить на стропильную систему специальную пленку, которая поможет сохранить дерево сухим и защитит его от образования плесени. Закрепляют на деревянные брусья такую пленку чаще всего при помощи специального степлера. Для обрешетки нужно купить прочные доски с толщиной от 20 мм до 25 мм, и средней шириной от 140 до 150 мм.
Если выбрать слишком широкие доски, то они будут искривляться ос временем, что негативно сказывается на всей конструкции дома. Обрешеточную систему нужно присоединять по отношению к стропилам под прямым углом, перпендикулярно. Оптимальное расстояние между балками – от 10 сантиметров до 15. В том случае, если Вы хотите покрыть кровлю битумной мягкой металлочерепицей, к примеру, если строится беседка, устанавливаем балки без промежутков.
Разновидности крыши в виде конверта
Названием для крыши послужило визуальное сходство вида сверху с почтовым конвертом. Этот тип является классическим вариантом, поэтому пользуется популярностью. Конструктивной особенностью крыши конвертом является отсутствие фронтонов и их замена дополнительными скатами. Для большинства частных застройщиков актуальным является вопрос, как сделать крышу конвертом.
В зависимости от формы ската крыша конвертом может быть двух видов:
- Вальмовая конструкция состоит из четырех скатов: два выполнены в форме трапеции, а два, заменяющие фронтоны, имеют треугольную форму, они-то и называются вальмовыми. Длина конька у вальмовой крыши немного короче, чем аналогичный параметр карнизного ската. Вальмы и основные скаты отличаются углом наклона.
- Шатровая крыша также имеет четыре ската, но одинаковой треугольной формы. Отличительной особенностью такого типа крыши является отсутствие линии конька, стропильные ноги соединяются в одной точке.
По мнению специалистов, крышу в виде шатра возводят над домами квадратной формы, а вальмовая конструкция подходит для прямоугольных домов. Решая проблему, как рассчитать крышу конверт, нельзя забывать о ветровых и снеговых нагрузках.
Внешний вид
Конвертная крыша – это довольно интересный вид кровли, характеризующийся отсутствием фронтов. В подобных конструкциях они заменяются скатами. Крыша названа так благодаря своему внешнему виду: при взгляде сверху она похожа на конверт.
Как уже было упомянуто выше, конвертные крыши бывают двух видов.
- Вальмовая. В этом случае скаты кровли выполнены в виде двух равнобоких трапеций, а фронтоны – в виде двух равнобедренных треугольников. Длина конька у такой конструкции короче, чем у традиционной двускатной крыши. Еще они различаются углом наклона скатов.
- Шатровая. У этого типа крыши отсутствует конек, а стропила соединяются друг с другом в наивысшей точке. Все четыре стороны именуются скатами и имеют треугольную форму.
Специалисты рекомендуют использовать вальмовый вариант для прямоугольных строений, а шатровый – для квадратных.
Очень важно во время проектирования правильно рассчитать все нагрузки, а именно:
- силу ветра;
- количество снега;
- собственный вес крыши.
Необычный вид крыши делает её довольно популярным для пригородного строения. Она может использоваться для различного вида помещений, будь то жилой дом, баня или что-то иное. К тому же специалисты отмечают, что данный вид крыши хорошо подходит для различных климатических условий.
Довольно часто встречаются разновидности крыш-конвертов с эркером. Возводят крыши конверты как над одноэтажными, так и над двухэтажными строениями.
Преимущества крыши конвертом
Популярность крыши конвертом объясняется наличием некоторых преимущественных моментов:
- Большое чердачное помещение. Высокие потолки и габариты подкровельного пространства дают возможность обустройства жилых помещений на чердаке.
- Беспрепятственный сток воды с крыши. Значительный уклон и большое количество скатов позволяют беспрепятственно стекать талой и дождевой воде с кровли конвертом. Это существенно снижает нагрузку на кровельный материал и стропильную систему.
- Защита от атмосферных осадков. Вальмы, заменяющие фронтоны, и их правильная облицовка надежно защищают стены дома от осадков, тем самым продлевая срок из службы.
- Равномерный прогрев чердачного пространства. Отсутствие вертикальных фронтонов приводит к тому, что кровля и помещение под ней обеспечиваются равномерным прогревом.
Несмотря на сложность монтажа, замена вертикальных фронтонов дополнительными скатами имеет свои преимущества. Крыша в виде конверта отличается повышенной устойчивостью к ветровым нагрузкам, прочностью и хорошей несущей способностью.
Шатровая и вальмовая крыша конверт
Конструкция вальмовой крыши конверт.
У шатровой крыши все скаты представляют собой вальмы, т.е. они имеют форму одинаковых треугольников. Стропила от всех скатов сходятся в центре, где (при наслонной системе) опора устанавливается практически всегда. Очень важно не ошибиться в расчете места схождения стропил от четырех вальм. При правильном проектировании, от осадков будут равномерно защищены все стены дома. Такая крыша одинаково со всех сторон противостоит ветру.
Стропильная система вальмовых крыш отличается от системы двускатных (двускатные выполняются по всей длине здания одинаково) сложным примыканием с торцовой стороны. Здесь сходятся две несущие конструкции, поэтому чаще используют наслонные стропила. Опора устанавливается в месте примыкания вальма к коньку, она несет на себе соединяющиеся в этой точке конструкции скатов. В результате на ребре под углом (прямым) сходятся стропила от бокового ската и вальмы.
Монтаж конвертной крыши по схеме
Конвертную крышу можно назвать достаточно прочной и надежной, но такая конструкция может быть выполнена только после проведения серьезных расчетов и особых строительных навыков. Наибольшую сложность можно встретить в местах соединения диагональных стропил и конькового бруса.
В целом строительная схема крыши конвертом подразумевает выполнение таких действий:
- Вначале укладывают мауэрлат, который представляет собой прямоугольный или квадратный брус, который укладывают на верхнюю обвязку дома. Прямое назначение этого элемента – распределение нагрузки от кровельной конструкции. В мауэрлат врезают нижние пятки стропильных ног.
- На втором этапе на внутренней несущей стене располагают лежень, на котором устанавливают вертикальные стойки для поддержки конькового прогона. Вальмовая крыша всегда имеет две стойки, шатровая – одну.
- Далее устанавливают диагональные стропилины, подрубая пятки с обоих концов так, чтобы обеспечивалось их плотное прилегание к вертикальным стойкам и коньку.
- Следующим шагом фиксируют рядовые и накосные стропильные ноги, тем самым формируя плоскости скатов.
- На готовую стропильную систему наколачивают обрешетку, которую изготовляют из досок, реек или брусков. Элементы обрешетки располагают перпендикулярно стропилинам. Основное назначение обрешетки – равномерное распределение веса кровельного материала.
Завершающим этапом строительства крыши конверт своими руками является гидроизоляция и утепление скатов, а также последующая укладка кровельного материала. В финале всех работ обустраивают водосточную систему и устанавливают доборные декоративные элементы.
Как рассчитать крышу конверт?
Вальмовую крыша, как и все крыши можно поделить на геометрические фигуры, которые потом легко считать. Я уже подробно писал, как просто узнать площадь крыши. Обязательно прочтите эту статью, вам сразу станет всё понятно.
1. Боковые стороны треугольников (с) – они же накосные стропила, они же хребты вальм – определяются как отношение длины рядового стропила (b) к синусу угла бокового ската.
2. b: половину длины торцевой стены (a/2) поделить на косинус угла бокового ската.
3. Длина конька вальмовой крыши: (с) умножить на косинус угла торцевого ската и удвоить.
4. Площадь треугольника: высоту треугольника h умножить на c.
5. h находится по теореме Пифагора: квадрат c минус квадрат a/2, извлечь корень.
6. Площадь трапеции: высоту трапеции b умножить на длину основания (бокового карниза), разделить пополам.
7. Суммируя площади всех четырех скатов, находим полезную площадь кровельного материала.
Обратите внимание
Например, расчет металлочерепицы для крыши-конверта:
- Общую площадь кровли делим на полезную площадь листа, округляем в большую сторону и добавляем запас;
- Суммируем длины всех карнизов. Из общей длины карнизной планки вычитаем 10 сантиметров, необходимые для нахлеста. Делим сумму на полученную величину, округляем в большую сторону. Получаем необходимое количество карнизных планок;
Обратите внимание
Количество бруса и досок для устройства стропил рассчитывается в соответствии со схемой каркаса. Сюда включены:
- Мауэрлатный брус;
- Накосные (угловые) стропила;
- Рядовые стропила;
- Короткие стропильные ноги;
- Балки перекрытия;
- Стойки;
- У вальмовых крыш – конек;
- Дополнительные элементы: стяжки, раскосы, подкосы, лежни, боковые прогоны.
Как построить крышу конвертом?
Главное отличие от щипцовых крыш – устройство стропильной системы.
1. На бетонных и кирпичных коробках монтаж начинается с укладки мауэрлата. В этом качестве используется брус сечением не менее 10 на 10 сантиметров. Его устанавливают на шпильки, замурованные в бетонную стяжку по периметру стен. Брус кладут на подкладку из рубероида в пяти сантиметрах от наружного края стены.
2. Как положить лаги для крыши конверт? Балки перекрытия укладываются на мауэрлат вдоль короткой стены, с небольшим выпуском за стену для карниза. Шаг укладки зависит от толщины бруса и ожидаемых нагрузок.
3. Если площадь шатровой крыши небольшая, достаточно установить только одну стойку по центру. Сверху на нее будет опираться коньковый узел. Если площадь большая, а скаты длинные – делают четыре дополнительные стойки под накосные стропила, между коньковым узлом и углом дома. Для вальмовых крыш нужно как минимум две стойки, на концах конька. В местах, где сходятся три ската. Ели боковые прогоны длинные, стоек делают несколько штук. Их устанавливают на балки перекрытия.
4. Далее ставят накосные стропила. Один конец опирают на крайнюю стойку вальмовой крыши (у шатровых – на центральную), второй – на угол мауэрлата. Диагональные стропила чаще всего делают составными, поскольку длины браса не хватает.
5. Можно сначала уложить конек вальмовой крыши, потом на него опереть рядовые стропила. Или наоборот: установить параллельно друг другу треугольные стропильные фермы, а потом на них установить конек. У шатровых крыш нужно выполнить коньковый узел. Для этого все верхние концы стропил подпиливают, чтобы они тесно примыкали друг к другу.
6. Короткие стропила служат подпорками для накосных. Один конец опирается на мауэрлат, второй соединен с накосным стропилом выше-ниже середины, в соответствии со схемой.
Строительство верхней конструкции здания требует определенных знаний и навыков. Однако часто владелец дома принимается за возведение самостоятельно, изучая все конструктивные особенности и следуя правилу: хочешь, чтобы было сделано хорошо – сделай это сам. Кроме того, таким образом можно сэкономить на оплате услуг кровельщиков.
Крыша конвертом довольно сложная в исполнении, что компенсируется превосходным результатом – конструкция эстетически привлекательна, а также надежно защищает внутренние помещения от атмосферных воздействий долгие годы.
Чтобы возвести крышу самостоятельно, не прибегая к услугам специалистов, в первую очередь нужно произвести расчеты и выполнить чертежи.
Для того чтобы узнать, сколько материалов понадобится, пригодятся знания из школьного курса геометрии.
Определяя площадь кровельного покрытия, необходимо учитывать количество отходов при раскройке.
Угол наклона ската рассчитывается, исходя из заданных параметров, немалую роль при этом играет выбор кровельного материала.
После того, как готовы проект и расчеты, можно приступать к монтажу.
Монтаж системы стропил
Установка мауэрлата
Каркас крыши может быть не только деревянным, но и металлическим. Деревянная стропильная система все же используется гораздо чаще, в том числе при самостоятельном возведении крыши, поэтому именно ее особенности устройства мы и рассмотрим.
Соединенные в одно целое и уложенные по периметру дома бревна – мауэрлат – располагают с отступом от внешнего края стены минимум на 5 см.
Это – основа крыши, обеспечивающая равномерное распределение нагрузки на стены дома. На мауэрлат будут опираться нижние концы стропил.
Очередь стропил
Древесину рекомендуется выбирать легкую – чтобы не создавать лишнюю нагрузку на стены и фундамент и прочную – чтобы выдерживала вес кровельного покрытия и успешно противостояла ветровой и снеговой нагрузкам.
Не следует забывать о пропитке, защищающей от гниения и насекомых-древоточцев.
Оптимальные параметры соснового бруса:
Промежуточные стропила фиксируются под острым углом.
Диагональные обычно длиннее, их выполняют сдвоенными.
Если площадь крыши большая, то для придания дополнительной жесткости скатам устанавливают шпренгели.
Угол наклона выдерживают для каждого стропила.
Для устройства конька выбираем деревянный брус. С обоих концов конькового бруса, расположенного параллельно мауэрлату, крепятся диагональные стропильные ноги.
Если крыша шатрового типа, роль коньков играют накосные стропила.
Утепление и гидроизоляция
Гидроизоляционная пленка фиксируется на стропилах при помощи строительного степлера.
Крепление обрешетки
Доски обрешетки фиксируются перпендикулярно стропилам с шагом 10-15 см, в зависимости от типа внешнего покрытия.
Оптимальные размеры доски:
Кровельное покрытие
Выбрать, как будет выглядеть крыша снаружи, – дело вкуса. Для покрытия крыши конвертом подходят как мягкая битумная черепица, так и жесткие листы металлочерепицы.
Во время монтажа с материалами нужно обращаться бережно, чтобы не повредить покрытие, отвечающее за водонепроницаемость.
Свойства выбранного кровельного материала определяют долговечность кровли, поэтому стоит внимательно изучить характеристики основных покрытий.
Завершающий этап
В последнюю очередь производят финишную отделку ребер, коньков и обустройство водостока.
Разновидности крыши в виде конверта
Названием для крыши послужило визуальное сходство вида сверху с почтовым конвертом. Этот тип является классическим вариантом, поэтому пользуется популярностью. Конструктивной особенностью крыши конвертом является отсутствие фронтонов и их замена дополнительными скатами. Для большинства частных застройщиков актуальным является вопрос, как сделать крышу конвертом.
В зависимости от формы ската крыша конвертом может быть двух видов:
- Вальмовая конструкция состоит из четырех скатов: два выполнены в форме трапеции, а два, заменяющие фронтоны, имеют треугольную форму, они-то и называются вальмовыми. Длина конька у вальмовой крыши немного короче, чем аналогичный параметр карнизного ската. Вальмы и основные скаты отличаются углом наклона.
- Шатровая крыша также имеет четыре ската, но одинаковой треугольной формы. Отличительной особенностью такого типа крыши является отсутствие линии конька, стропильные ноги соединяются в одной точке.
По мнению специалистов, крышу в виде шатра возводят над домами квадратной формы, а вальмовая конструкция подходит для прямоугольных домов. Решая проблему, как рассчитать крышу конверт, нельзя забывать о ветровых и снеговых нагрузках.
Особенности
Огромным минусом конструкции является её сложность: её стропильный каркас рассчитать намного сложнее, чем у вальмового варианта. Специалисты сходятся во мнении, что проектировку и монтаж шатровой крыши лучше заказывать у профессиональных инженеров и строителей.
И при этом нужно исключить все возможные ошибки. В противном случае конструкция будет недолговечной, в результате чего станет опасной для жизни.
Помимо этого, к минусам можно отнести:
- большой вес по сравнению с традиционными крышами;
- все четыре ската являются несущими;
- для теплоизоляции мансардного помещения потребуются значительные затраты.
Плюсов у крыши конвертного типа тоже немало.
- Благодаря наклону скатов под кровлей образуется пространство достаточно большого размера для того, чтобы можно было построить второй этаж, так называемую мансарду.
- Уклон скатов создает оптимальные условия, чтобы снег, дождевая и талая воды не задерживались на крыше. Даже сильные снегопады, проливные дожди и резкие оттепели не скажутся негативно на таком виде кровли из-за небольшой нагрузки на каркас.
- Из-за особенностей строения (четыре ската вместо двух) стены, а также наружная отделка не пострадают по причине большого количества атмосферных осадков. Да и сохранят свой внешний вид они намного дольше.
- Помещение под кровлей, будь то мансарда или чердак, будет прогреваться равномерно по причине отсутствия вертикальных фронтонов.
- Отсутствие вертикальных фронтонов также положительно скажется на ветроустойчивости и несущей способности конструкции.
Преимущества крыши конвертом
Популярность крыши конвертом объясняется наличием некоторых преимущественных моментов:
- Большое чердачное помещение. Высокие потолки и габариты подкровельного пространства дают возможность обустройства жилых помещений на чердаке.
- Беспрепятственный сток воды с крыши. Значительный уклон и большое количество скатов позволяют беспрепятственно стекать талой и дождевой воде с кровли конвертом. Это существенно снижает нагрузку на кровельный материал и стропильную систему.
- Защита от атмосферных осадков. Вальмы, заменяющие фронтоны, и их правильная облицовка надежно защищают стены дома от осадков, тем самым продлевая срок из службы.
- Равномерный прогрев чердачного пространства. Отсутствие вертикальных фронтонов приводит к тому, что кровля и помещение под ней обеспечиваются равномерным прогревом.
Несмотря на сложность монтажа, замена вертикальных фронтонов дополнительными скатами имеет свои преимущества. Крыша в виде конверта отличается повышенной устойчивостью к ветровым нагрузкам, прочностью и хорошей несущей способностью.
Советы и рекомендации
Чтобы дом с крышей конверт прослужил долго, нужно соблюдать некоторые дополнительные правила:
- дерево для каркаса нужно выбирать хвойных пород, благодаря высокой смолистости такая древесина более устойчива к гнили и действию влаги, кроме того, сосна, ель или лиственница не боятся насекомых;
- при установке каждого элемента тщательно проверяют вертикальность и горизонтальность;
- чтобы дерево не гнило, все опорные элементы укладывают на гидроизоляцию;
- важно правильно рассчитать предполагаемую нагрузку и, учитывая ее, определить частоту расположения стропил и количество дополнительных подпорных элементов, в противном случае система быстро потеряет устойчивость;
- чертеж крыши конверта можно рассчитать самостоятельно, а можно воспользоваться готовым проектом, если он имеет подходящие размеры;
- обязательно учитывают вес кровли, если каркас сооружения уже сделан, то заменить материал можно только более легким;
- гидроизоляция системы является обязательным условием долгой службы;
- если выполняется утепление, то эти работы производят изнутри чердака и только после полного окончания всех влажных работ.
Крыша конвертом – неплохой вариант практически для любой климатической области. Но чем холоднее регион, тем дороже будет сооружение: утепление и хорошая гидроизоляция обходятся недешево.
Монтаж конвертной крыши по схеме
Конвертную крышу можно назвать достаточно прочной и надежной, но такая конструкция может быть выполнена только после проведения серьезных расчетов и особых строительных навыков. Наибольшую сложность можно встретить в местах соединения диагональных стропил и конькового бруса.
В целом строительная схема крыши конвертом подразумевает выполнение таких действий:
- Вначале укладывают мауэрлат, который представляет собой прямоугольный или квадратный брус, который укладывают на верхнюю обвязку дома. Прямое назначение этого элемента – распределение нагрузки от кровельной конструкции. В мауэрлат врезают нижние пятки стропильных ног.
- На втором этапе на внутренней несущей стене располагают лежень, на котором устанавливают вертикальные стойки для поддержки конькового прогона. Вальмовая крыша всегда имеет две стойки, шатровая – одну.
- Далее устанавливают диагональные стропилины, подрубая пятки с обоих концов так, чтобы обеспечивалось их плотное прилегание к вертикальным стойкам и коньку.
- Следующим шагом фиксируют рядовые и накосные стропильные ноги, тем самым формируя плоскости скатов.
- На готовую стропильную систему наколачивают обрешетку, которую изготовляют из досок, реек или брусков. Элементы обрешетки располагают перпендикулярно стропилинам. Основное назначение обрешетки – равномерное распределение веса кровельного материала.
Завершающим этапом строительства крыши конверт своими руками является гидроизоляция и утепление скатов, а также последующая укладка кровельного материала. В финале всех работ обустраивают водосточную систему и устанавливают доборные декоративные элементы.
Устройство
Рассмотрим конструкцию на примере вальмовой крыши.
Всего у неё будет пять составляющих.
- Угловое стропило. Размещается под пологим уклоном от угла дома до одного из концов конькового бруса. Присутствует в четырех экземплярах.
- Короткие стропила. Опираются одной частью на стену дома, а второй – исключительно на одно из угловых стропил.
- Коньковый брус. Находится в центральной точке крыши на равном расстоянии от углов здания.
- Центральные промежуточные стропила. Всего шесть штук на одну крышу. Крепятся по три с каждой стороны конькового бруса: по одному – друг напротив друга и по сторонам скатов, одно с треугольной стороной – ровно посередине.
- Промежуточные стропила. Их количество зависит от длины конькового бруса. Одним концом опираются на нижнюю обвязку (только с трапециевидной стороны), а другим – на брус.
Как рассчитать крышу конверт?
Вальмовую крыша, как и все крыши можно поделить на геометрические фигуры, которые потом легко считать. Я уже подробно писал, как просто узнать площадь крыши. Обязательно прочтите эту статью, вам сразу станет всё понятно.
1. Боковые стороны треугольников (с) – они же накосные стропила, они же хребты вальм – определяются как отношение длины рядового стропила (b) к синусу угла бокового ската.
2. b: половину длины торцевой стены (a/2) поделить на косинус угла бокового ската.
3. Длина конька вальмовой крыши: (с) умножить на косинус угла торцевого ската и удвоить.
4. Площадь треугольника: высоту треугольника h умножить на c.
5. h находится по теореме Пифагора: квадрат c минус квадрат a/2, извлечь корень.
6. Площадь трапеции: высоту трапеции b умножить на длину основания (бокового карниза), разделить пополам.
7. Суммируя площади всех четырех скатов, находим полезную площадь кровельного материала.
Обратите внимание
Например, расчет металлочерепицы для крыши-конверта:
- Общую площадь кровли делим на полезную площадь листа, округляем в большую сторону и добавляем запас;
- Суммируем длины всех карнизов. Из общей длины карнизной планки вычитаем 10 сантиметров, необходимые для нахлеста. Делим сумму на полученную величину, округляем в большую сторону. Получаем необходимое количество карнизных планок;
Обратите внимание
Количество бруса и досок для устройства стропил рассчитывается в соответствии со схемой каркаса. Сюда включены:
Читайте также: