Схема стропильной системы полувальмовой крыши

На фоне сооружений с привычным двускатным верхом выгодно выделяются дома, на которых установлена полувальмовая крыша. Кроме эффектного внешнего вида такая кровля имеет множество положительных эксплуатационных характеристик, которые способствуют безопасному проживанию в доме и созданию в нем комфортного микроклимата. Проектирование и обустройство стропильной системы такой крыши считается делом довольно сложным. Однако с ним можно справиться, если разобраться с особенностями сооружения и трудностями, которые могут встретиться.

Конструктивные особенности

Полувальмовая конструкция от четырехскатного аналога отличается тем, что торцевые части кровли закрывают только часть фронтона, придавая ему трапециевидную конфигурацию. Боковые скаты имеют форму сужающегося кверху шестиугольника. Проект разработан в Скандинавии, поэтому имеет название Датская крыша.

Особенности конструкции заключаются в следующем:

• Находящиеся по торцам дома полувальмы образуют широкий свес, который защищает фронтоны и стены от осадков даже при сильном боковом ветре.
• Небольшой скат не забирает полезного пространства чердака, так как делается на уровне, где обустраивается потолок. Благодаря этому есть возможность обустраивать комфортную полувальмовую мансардную крышу над одноэтажным домом.
• У полувальмовой крыши стропильная система аналогична четырехскатному варианту. Сооружение состоит из множества элементов, главная особенность заключается в наличии поперечно и диагонально расположенных стропильных ног.

Вальмовая конструкция имеет определенные характерные  свойства, но ее внутреннее устройство практически полностью аналогично двускатным и шатровым сооружениям.

Виды стропильных систем

В зависимости от формы и размера здания, материала стен и планов в отношении использования чердачного пространства делается выбор в пользу той или иной стропильной системы.

• Висячая. Основой каркаса являются опоры и коньковая балка, а стропила скрепляются ригелями и стяжками, образуя жесткие треугольные элементы, опирающиеся на мауэрлат. Такая система не оказывает распирающего давления на мауэрлат, но за счет установки дополнительных элементов отличается большим весом. Кроме этого, несколько сокращается полезное пространство мансарды.
• Наслонная. Применяется, когда внутри дома есть одна или несколько несущих стен. На них укладываются лежни, выполняющие роль стяжки. Стропильные ноги упираются на конек и мауэрлат. Данная схема позволяет максимально продуктивно использовать полезную площадь чердака.

Специалисты рекомендуют использовать наслонный тип, так как при минимальном наборе опорных элементов система будет стабильна и устойчива.

Преимущества и недостатки полувальмовой крыши

Полувальмовая двускатная крыша пользуется высокой популярностью среди частных застройщиков и владельцев небольших компаний, размещающихся в одном здании.

К числу достоинств относится:

• Аэродинамика. Соединение скатов проводится под тупыми углами, благодаря чему воздушные массы обтекают строение, не создавая завихрений и существенного давления. Такие конструкции являются оптимальным вариантом для горных, прибрежных и степных регионов.
• Презентабельный внешний вид. Полувальмовая четырехскатная крыша смотрится солидно, уютно.
• Оптимальное использование пространства под кровлей. Конфигурация крыши позволяет оборудовать под ней склад, спальню, спортзал, музыкальную комнату, мастерскую. Есть возможность сделать балкон и эркер.
• Отличная вариативность. Меняя наклон скатов, можно создавать конструкции с ровными и ломаными настилами, любым размером, дизайном, цветом и материалом покрытия. Существуют варианты для всех регионов страны, в том числе с учетом их культуры, этноса и традиций.
• Возможность изготовления своими руками. Если в составлении чертежа и возникнут трудности, проект, где будет указан каждый узел, можно заказать в специализированной фирме. При наличии мастеровых навыков сборка кровли не вызовет осложнений.

Есть у данного проекта и свои недостатки:

• Немалая смета строительства. Геометрия скатов сложная, для их создания потребуется увеличенное по сравнению с простыми аналогами количество древесины, кровельного материала, крепежа и доборных элементов.
• Большой вес каркаса. Для создания прочного и устойчивого сооружения потребуется установка дополнительных связующих деталей. Нужно увеличивать прочность стропильной системы или брать легкое кровельное покрытие.
• Сложность проведения расчетов и монтажа. Времени для строительства потребуется много, нужно учитывать прогноз погоды, так как работать в дождь трудно и опасно.

Грамотное проектирование, понимание схем и соблюдение технологии строительства позволит выполнить монтаж качественно и без задержек на исправление ошибок.

Схемы и последовательность монтажа

Схемы сооружений висячего и наслонного типа включают в себя такие составляющие:

• мауэрлат;
• стойки;
• лежень;
• коньковый прогон;
• накосные и рядовые стропила;
• ригели;
• полуноги;
• кобылки;
• нарожники;
• бабки;
• укосины;
• ветровые доски;
• контробрешетка и обрешетка.

В зависимости от особенностей проекта могут задействоваться и другие детали, например, для изготовления балкона.

Для возведения полувальмовой кровли потребуются такие инструменты:

• ножовка по металлу;
• рулетка, уровень, транспортир, отвес;
• молоток, топор;
• степлер;
• шуруповерт;
• плоскогубцы;
• стамеска;
• маркер;
• страховочные приспособления, защитная каска, перчатки, очки или забрало.

В зависимости от приоритетов владельца недвижимости выбирается различный уклон скатов, а также их конфигурация — ровная, вогнутая, выгнутая, верхнее или нижнее размещение полувальмы, со слуховыми окнами, балконами и эркерами.

Обобщенная последовательность строительства:

1. Нанесение гидроизоляции на несущие стены или армопояс, если здание построено из кирпича или пенобетона.
2. Укладка мауэрлата по периметру дома. К дереву брус крепится скобами или гвоздями без насечек. На армопояс рама насаживается на заранее вмурованные шпильки или штыри. Места соединений делаются каждые 100-120 см так, чтобы они не совпадали с упорами для стропильных ног.
3. Установка лежня на внутренние несущие стены здания. Крепление осуществляется аналогично мауэрлату, к которому поперечный брус крепится скобами или уголками.
4. Монтаж опорных стоек. Сначала они выравниваются, затем фиксируются в вертикальном положении метизами и временными подпорками. Поверх стоек укладывается и жестко закрепляется коньковая балка.
5. Установка рядовых стропильных ног. Шаг между ними берется 60, 80, 100 или 120 см. Длина бруса берется с тем расчетом, чтобы обеспечить ширину свеса не меньше 40 см.
6. Монтаж накосных стропильных ног. К коньку они прибиваются гвоздями, а к мауэрлату крепятся на стальные уголки и саморезы.
7. Настил нарожников, в их нижней части делается углубление под мауэрлат. К накосным стропилам прикрепляют стропильные полуноги.
8. Монтаж кобылок для карниза и ветровых досок, оснований для сливных желобов.
9. Изготовление контробрешетки, гидроизоляции и обрешетки. В зависимости от вида укрывочного материала делается сплошная или разреженная конструкция.
10. Монтаж кровельного покрытия. Для этого используется шифер, ондулин, профнастил, керамическая, металлическая или мягкая черепица.
11. Монтаж доборных деталей.

В заключение проводится теплоизоляция, обшивка и финишная отделка мансарды изнутри, вставляются окна и двери.

Строительство полувальмовой крыши относится к категории мероприятий повышенной сложности. Нужно быть готовым к трудностям на всех этапах деятельности. Начинаются они с составления проекта и расчета материалов. Для сборки придется нанимать профессионалов, а не случайных рабочих. Все это ведет к довольно высоким расходам, но конечный результат того стоит.