Это квадратная или прямоугольная балка, которая укладывается к стенам по периметру дома. Он будет поддерживать стропила, которые будут передавать на него нагрузку, и именно эта доска равномерно распределяет вес всей крыши на стены дома и фундамент. В идеале в качестве мауэрлата следует использовать брус 15 х 10 см.
Шатровая крыша: полный обзор
Архитекторы всего мира сходятся во мнении, что шатровая крыша – это самый яркий и богатый на вид дом. Одно время в сфере недвижимости даже проводился анализ, в результате которого был сделан вывод, что частные дома с шатровой крышей всегда пользуются спросом и продаются дороже, чем дома с традиционной двускатной крышей.
Действительно, шатровая крыша более характерна для российских широт, в то время как трапециевидная двускатная крыша больше ассоциируется с европейскими мотивами и красивыми старыми городами, которые так любят путешественники.
Однако шатровая крыша имеет ряд конструктивных преимуществ. Так почему бы не "усовершенствовать" свой дом с помощью такой отделки? Все возможно! Есть, правда, некоторые сложности: когда вы столкнетесь с вопросом, из чего и как сделать шатровую крышу самостоятельно, вы удивитесь, как много здесь нюансов.
Дополнительные комплектующие, сложные связки стропил, точные расчеты и проектирование – да мало ли что еще! Мы поговорим обо всех этих моментах, и если вас не отпугнут трудности – смело принимайте решение!
Основные преимущества конструкции: что стоит усилий?
Шатровая крыша бывает двух видов: шатровая и бесшатровая. Если все четыре плоскости крыши сходятся в одной точке на коньке, то это шатровая крыша. Если нет, то речь идет о шатровой крыше, которая также имеет свои подвиды. Это обычная шатровая крыша, двускатная шатровая крыша, известная как датская шатровая крыша, и шатровая крыша или голландская шатровая крыша.
Обычная шатровая крыша состоит из четырех плоскостей, две из которых треугольные, а две – трапециевидные. Она является усовершенствованной формой двускатной крыши, но не имеет фронтонов. В некоторой степени это делает ее экономичной. Выглядит она следующим образом:
Сама по себе шатровая крыша имеет много преимуществ перед двускатной или односкатной, но ее стропильная система не проста. Все элементы такой крыши должны быть продуманы до мельчайших деталей.
Для достижения необходимой жесткости каркаса стропила соединяются в общую ферму, в чем, собственно, и заключается основная сложность:
Однако из-за отсутствия вершин и фронтонов шатровая крыша оказывает минимальное сопротивление воздушному потоку и поэтому особенно подходит для мест с сильными ветрами и периодическими штормами. Действительно, ветру нелегко проникнуть сквозь такую крышу, а в карнизных зонах она практически не разрушается.
Шатровая крыша обычно не деформируется со временем благодаря нескольким угловым ребрам, которые соединяются у конька для придания дополнительной жесткости.
В такой конструкции можно смело делать красивые, широкие свесы, отводящие дождевую воду от стен. Еще один интересный момент: дом с шатровой крышей кажется немного ниже, чем если бы у него была двускатная крыша.
Характерные особенности шатровых крыш
Шатровая крыша отличается от двускатной тем, что в ней нет вертикальных двускатных стен. Вместо стен фронтонов используются треугольные фронтоны, которые заметно уменьшают фактический и визуальный объем крыши.
Экономический эффект от уменьшения объема является спорным. С другой стороны, затраты увеличиваются при раскрое больших листов для шатровой крыши. Например, укладка профлиста или монтаж металлочерепицы сделают стоимость приобретения покрытия в полтора раза выше, чем при обустройстве стандартного двухскатного здания.
Приобретение материала из категории штучных сократит бюджет строительства, так как на обрешетку торцов крыши тратиться не придется.
Как и другие строительные конструкции, шатровую крышу можно разделить на простые геометрические фигуры. В самом простом варианте, без закруглений и ендов, она имеет две пары симметричных скатов: два треугольника и две трапеции. Исходя из этого, шатровая крыша называется "шатровой".
В поперечном сечении она напоминает обычную треугольную двускатную крышу. В профиле конструкция имеет форму трапеции, которую также можно разделить на прямоугольник с двумя зеркальными треугольниками по бокам.
Форма трапеции зависит от архитектурных предпочтений владельца. Она определяется соотношением между длиной карниза и длиной конька. Часть строения, ограниченная прямоугольником, возводится по стандартам висячей или скатной крыши.
Базовая шатровая стропильная система
Самый простой способ покрыть сельский дом шатровой конструкцией – это приобрести и установить готовые стропильные фермы. Однако гораздо интереснее, полезнее и дешевле самостоятельно сделать шатровую крышу и подходящую для этого типа стропильную систему.
Особенно если вы планируете построить ее над небольшой хозяйственной постройкой, беседкой или летней кухней. Прежде чем приступать к более сложным проектам, стоит потренироваться на простых конструкциях.
Обратите внимание, что в приведенном ниже примере нет ни перекрытия, ни огороженного чердака, ни изоляции. На скатах практически не скапливается снег, а значит, нагрузка на стропила минимальна по их стандартным меркам. Принцип расстояния между стропилами не соблюдается.
Все ласточкины соединения выполнены с использованием гвоздей и металлических уголков. Подрядчику потребуется доска 5х25 см для стропил и обрешетки и влагостойкая фанера для сплошной обрешетки, так как здание будет покрыто битумной черепицей.
Шаг 1: Моделирование и проектирование
Независимо от архитектурной сложности конструкции здания, необходима модель. Она поможет вам выбрать оптимальную форму и убережет от покупки ненужных материалов. Простая шатровая крыша со стандартной стропильной системой не требует суперсложных чертежей, но необходимо сделать хотя бы простой эскиз.
Инструкции для упрощенного проекта:
- Измерьте ширину/высоту/длину конструкции. На основе этих данных нарисуйте профиль и всю площадь здания на листе бумаги в масштабе, например, 1:50. Это означает, что все размеры должны делиться на 50. То есть стена дома размером 5×2,5 м на самодельном чертеже будет представлена как прямоугольник со сторонами 10×5 см. Если он кажется слишком маленьким, можно выбрать более крупный масштаб – 1:40, 1:25 и т.д. Желательно продублировать готовый эскиз несколько раз про запас.
- Выберите оптимальную высоту крыши и угол наклона. Для этого один из дублеров эскиза рисует несколько вариантов эскиза крыши. Определите наиболее удачный из них и измерьте угол наклона будущих скатов с помощью транспортира.
- Отметьте точки крепления стропил на двойном эскизе – это шаг. Нужно разделить две стены на равные участки. Не обязательно, чтобы наклон установки под шатровым и односкатным фронтоном был одинаковым. В примере расстояние между стропилами на обеих стенах конструкции составляет 20 дюймов, или 50,8 см. Фактический уклон установки может составлять от 0,4 до 2,1 м. Однако следует помнить, что слишком частая установка стропил многократно увеличит расход материала, а слишком редкая установка приведет к необходимости усиления конструкции дополнительными контррейками.
- Определите длину конька. Начертите ее на дубликате шаблона, учитывая, что коньковый брус должен связывать все количество пар стропил. Отметьте равные расстояния от обоих краев длинных стен.
- Перенесите все результаты на основной лист и рассчитайте, сколько материала потребуется. Посчитайте длину стропил с внешних сторон, учитывая длину карниза на 40-50 см. Рассчитайте расход фанеры в зависимости от количества цельных панелей на плоскость шатровой крыши.
Этапы работы над шатровой крышей
Если вы выбрали для своего дома шатровую крышу, то работы по ее возведению должны выполняться в строгой последовательности:
- Каждый проект начинается со схемы стропильной системы.
- Следующим шагом является расчет всех параметров, которые будут зависеть от ширины расстояния между стенами дома и наличия сплошных перегородок внутри строения.
- Затем, в соответствии с расчетами, закупаются необходимые материалы и подготавливаются инструменты для работы.
- Далее следует подготовка к опоясыванию стен для установки стропильной системы – покрытие гидроизоляционным материалом.
- Выполняется разметка стен для установки стропильной системы.
- Самый важный этап – установка всей системы в соответствии с проектом.
- Заключительный этап – укладка кровли.
Подготовка схемы крыши
Планировка крыши может быть различной, в зависимости от фантазии и возможностей домовладельца, а также от планировки стен здания. Чем сложнее конструкция крыши, тем больше материалов потребуется и тем больше времени займет монтаж системы.
Если конструкция будет очень сложной, лучше всего обратиться за помощью к профессионалам, которые помогут правильно рассчитать толщину и количество компонентов, необходимых для надежной системы. Подготовка такого проекта, конечно, займет некоторое время и деньги, но лучше воспользоваться советами специалистов, чем действовать бессистемно и получить ненадежную конструкцию.
Расчет параметров системы
Если вы решили положиться на собственные силы, то при проведении расчетов следует учитывать следующие факторы:
Конструкция вальмовой стропильной системы
Рассмотрим один типичный пример шатровой крыши с консольными стропилами. Они будут поддерживаться балками перекрытия, уложенными поверх мауэрлата.
Жесткая ферма будет использоваться только для крепления верха стропил к коньковой обрешетке, поэтому нет необходимости усиливать крепление мауэрлата. Размеры коробки примера дома составляют 8,4×10,8 м. Фактический размер крыши в плане будет увеличен с каждой стороны на 40-50 см на величину карниза.
Планировка 4-сторонней шатровой крыши на примере беседки
Для квадратной беседки размером 4,5 * 4,5 м была сделана шатровая крыша, покрытая мягкой черепицей. Угол наклона был выбран в качестве "материала пола" с учетом снеговой и ветровой нагрузки 30°. Поскольку строение небольшое, было решено использовать простую систему (показана ниже).
Расстояние между стропилами составляет 2,25 м. Для стропил длиной до 3,5 м требуется доска размером 40*200 мм. Для отделки использовался брус 90*140 мм.
Схема стропильной системы шатровой крыши для беседки
Мы собрали стропильную систему на земле, прикрепили ее к опорным столбам, а затем установили сплошную обшивку из OSB и покрыли ее гибкой черепицей.
Сначала были собраны стропила, которые будут крепиться к столбам. Затем были установлены стропила, которые будут упираться в середину стоек.
Порядок действий следующий: в середине стропила, поверх которых будут соединены стойки. В данном варианте эта стойка временная, она нужна нам лишь на короткое время – пока первые четыре стропила не соединятся посередине. В других случаях – для больших домов – эта стойка может остаться.
Порядок сборки шатра с шатровой крышей: собрали стропила, прикрепили к ним средние стропила
Возьмите доску нужного сечения, прислоните ее к стойке, где они будут соединяться (в зависимости от желаемого угла наклона).
Отметьте, как ее нужно обрезать (сверху, на стыке и там, где она соединяется с обрешеткой). Отрежьте лишнее, примерьте еще раз и при необходимости поправьте. Затем используйте эту деталь для изготовления трех аналогичных деталей.
Теперь можно собирать стропильную систему шатровой крыши. Большинство вопросов связано с местом соединения стропил посередине. Оптимальный способ – надежный и не слишком сложный – взять кусок бруса нужного сечения, сделать из него восьмиугольник – соединить восемь стропил (четыре угловых и четыре центральных).