Пятискатная крыша — проектирование, расчет нагрузок, фото и инструкция по возведению сложной стропильной системы

Сложная многоскатная крыша: стропильная система и планы кровли, пошаговая инструкция по строительству

Крыши с пятискатной формой и сложной конфигурацией скатов обычно не входят в категорию бюджетных решений из понятных причин. Однако они всегда пользуются стабильным спросом благодаря своему оригинальному внешнему виду и отличным рабочим характеристикам.

Возведение их своими силами возможно лишь при наличии грамотного проекта и навыков кровельных работ, в остальных случаях все этапы без исключения доверяют специалистам.

• Устройство многоскатной кровли
  • 1.1 Элементы
  • 1.2 Особенности стропильной системы
  • 1.3 Планы конструкций с фото
• Сфера использования
• Проектирование и расчет нагрузок
• Строительство пошагово своими руками
• Видео по теме
• Заключение

Устройство многоскатной кровли

Данная группа представлена крышами с числом скатов от 4 и более, направленными в сторону наружных стен. Верхний предел ограничен лишь бюджетом и фантазией застройщиков, проект может включать несколько фронтонных участков, врастающие друг в друга скаты, одно- или многоуровневые конструкции.

Элементы

Конструкция в любом случае является сложной и включает:

• Скаты – наклонные участки крыши, расположенные в одной плоскости и формирующие конфигурацию кровли при стыковке или пересечении друг с другом. Количество скатов напрямую влияет на сложность и стоимость проекта, в большинстве случаев эта величина является четной.
• Щипцы и фронтоны — вертикальные участки стены, ограниченные плоскостью скатов. Первые по сути не имеют карнизного свеса, вторые – закрываются выступами со средней длиной в 40-50 см. Подробно об устройстве фронтона односкатной крыши читайте в этой статье.
• Наружные ребра хребтов и внутренние ендовы – углы, образуемые на стыках смежных скатов. В зависимости от места расположения выделяют верхний горизонтальный коньковый прогон, диагональные ребра-вальмы и внутренние разжелобки ендовы. Последние нуждаются в усиленной герметизации и подпорках в верхней зоне.
• Карнизные свесы, защищающие фасад от осадков. О том, как обустроить карнизный свес односкатной крыши, читайте тут.
• Второстепенные системы и элементы, устанавливаемые с целью продления срока службы кровельных конструкции (водосточные желоба, аэраторы).

Остальные элементы стандартные, по аналогии с другим скатными разновидностями сложные крыши закрываются многослойным пирогом, при необходимости – утепляемым и вентилируемым (что относится к основным узлам и элементам скатной крыши?)

Особенности стропильной системы

Отличительными особенностями каркасов таких кровель являются:

• Высокая крутизна скатов. В домах с неэксплуатируемыми чердаками многоскатная крыша может иметь сравнительно малый угол, но чаще всего она имеет уклон от 45° и даже больше.

  Это объясняется как потребностью в быстром сходе снега (сложные крыши не рассчитаны на удержание толстого покрова в течение длительного времени), так и особенностями планировки дома (крутые скаты обеспечивают больше пространства под кровлей).

• Наличие множества ендов и наружных хребтов, нуждающихся в дополнительном укреплении и впоследствии – в надежной герметизации. Зоны сопряжения скатов подвергаются усиленным нагрузкам и не могут эксплуатироваться без подпорок (как минимум 1 вертикальная стойка при длине прогонов и стропил более 6 м), подкосов, затяжек и аналогичных элементов.
• Отсутствие горизонтального опорного бруса на наклонных участках. Ряд элементов стропильной системы привязывается не привычному мауэрлату, а диагональным стропилам, что существенно усложняет расчет.
• Высокая вероятность комбинирования разных типов кровельных систем и способов соединения узлов.
• Большое количество участков примыкания к вертикальным стенкам, проходным и доборным элементам.

Сложность стропильной системы сказывается на технологии монтажа пирога и выборе кровельных материалов. Из-за большого числа стыков при выборе последних предпочтение отдается мелкоштучным или экономным при раскрое покрытиям.

Вне зависимости от типа кровли на проблемных участках стропильный каркас закрывается сплошной обрешеткой. Это, вкупе с причудливой формой крыши приводит к необходимости установки аэраторов в верхней зоне или принятии других мер по проветриванию пирога.

Планы конструкций с фото

Строительные нормативы относят к сложным крышам конструкции с числом скатов на площади в 100 м² от 5 и выше или меньшим количеством при наличии элементов с криволинейными поверхностями. В частности, ЕНиР «Кровельные работы» определяет сложными крыши шатрового, купольного или сводчатого типа, или совмещенные постройки с примыканием к таким конструкциям от 10% от общего периметра (как сделать шатровую крышу своими руками?).

Основные отличия проявляются в форме дополнительных скатов. В зависимости от этого параметра сложные крыши условно разделяются на вальмовые (с треугольными скатами и ровной линией фронтонов) и многощипцовые (с треугольными вертикальными вставками под двускатными выступами). Подробно о том, что такое вальма крыши, читайте тут.

Примеры фото сложных вальмовых конструкций приведены ниже:

Многощипцовые разновидности отличаются отсутствующей или малой протяженностью горизонтальных опорных участков, в ряде случаев все весовые и распорные воздействия переносятся исключительно на диагональные ноги.

Помимо этого, различия проявляются в числе уровне скатов, их форме и симметричности. Максимальную сложность имеют комбинированные виды, совмещающие все типы скатов и имеющие многоуровневую конструкцию. Это же относится к крышам со скатами или элементами с криволинейными или ломаными поверхностями (как сделать ломаную крышу своими руками?)

К преимуществам многоскатных кровель относят:

• Оригинальный внешний вид, возможность реализации любых дизайнерских идей и многообразие предлагаемых вариантов исполнения.
• Быстрый сход снега на конструкциях с крутыми скатами.
• Хороший баланс крыши (при условии грамотного планирования), устойчивость и долговечность.
• Большой объем подкровельного пространства и возможность заложения под крышами комфортных жилых помещений.

Недостатки связаны со сложной формой конструкции. В частности:

• Многоскатные разновидности кровель обходятся в разы дороже обычных крыш из-за потребности в профессиональном проектировании и монтаже, перерасходе материалов и доборных элементов, и необходимости усиления отдельных участков типа ендов.
• Выбор кровельных покрытий для данного типа крыш ограничен бюджетом и требованиями герметичности, правильно уложить фальцевые материалы, черепицу или замковые системы на угловые скаты могут только профессионалы.
• В ряде случаев многоскатные крыши нуждаются в разветвленной и сложной системе водоотвода.

Сфера использования

Потребность в заложении многоскатных крыш возникает при сложном проекте дома (наличии пристроек, П, Т или Г-образной форме, многоуровневой внутренней планировке), необходимости заложения под крышей углубленных балконов или полноценных жилых помещений.

Из-за больших трат на возведение эта конструкция в принципе не является универсальной или бюджетной, но вложения в нее частично окупаются при строительстве домов с мансардными этажами. Последнее объясняется большой площадью фронтонных и вертикальных участков и простотой их остекления.

Также, такие конструкции хорошо себя зарекомендовали при покрытии одноэтажных построек с большой площадью (крыша сложной формы лучше отводит осадки и имеет меньшую парусность в сравнении с ровными протяженными скатами).

Проектирование и расчет нагрузок

Расчет и составление проекта начинают со сбора нагрузок и данных, с акцентом на собственном весе системы и пирога, объеме осадков и силе ветров в регионе. Параметры крыши уточняются и корректируются несколько раз, вплоть до выбора оптимального решения. Первыми подбираются уклон и высота крыши, затем по предварительному эскизу рассчитывается ориентировочная площадь каждого ската и всей крыши (как рассчитывается уклон и площадь крыши?).

При уклоне скатов менее 60° при расчете обязательно учитывается влияние снеговой нагрузки (величина, выбираемая по климатическим таблицам, умножается на площадь скатов по отдельности и на поправочный коэф. зависящий от их уклона). Ветровые нагрузки помимо добавления в суммарный расчет учитываются при выборе частоты привязки стропил к мауэрлату или величине выноса карнизного свеса.

Важно! С целью упрощения расчета конструкция разбивается на простые элементы (прямоугольники, трапеции, треугольники), параметры каждого вычисляются отдельно и суммируются.

Этап завершается получением подробного проекта и 3-D модели крыши, они же используются при подсчете материалов и сметы.

Строительство пошагово своими руками

Работы начинаются с подготовки несущих конструкций дома (включая уточнение их размеров до мм и согласование с данными проекта, укрепление, гидроизоляцию участков под мауэрлатом), материалов, лесов и площадки.

Большая часть элементов распиливается, обрабатывается и собирается внизу или на ровном перекрытии, любые мелочи продумываются заранее. Порядок действий в целом стандартный:

• На горизонтальных участках несущих стен шпильками крепится цельный брус мауэрлата.
• Проводятся разметочные работы – на опорном брусе или конструкциях дома отмечаются точные места крепления рядовых и диагональных стропил.
• Выполняется укладка лежня и вертикальных опорных стоек и коньковых прогонов (при наличии, в частности – при сборке частей со наслонным типом стропил). Фермы висячего типа, наоборот, крепятся в собранном виде. Костяк каркаса считается собранным после фиксации всех самонесущих опор, проверки их положения и надежности крепления.
• Каркас равномерно обшивается укороченными стропилами.
• Монтируются все элементы, усиливающие каркас. Особое внимание уделяется верхней зоне, ендовам и наружным диагональным стропилам. В обязательном порядке укрепляются зоны примыкания и вставки других элементов.

  Сборка стропильного каркаса завершается проверкой надежности всех крепежей и дополнительной привязкой стропильных ног (обязательной для каждой стропилины на скатах с крутым уклоном).

• Стропильная система обшивается обрешеткой (сплошной в зоне внутренних углов и повышенных нагрузок).
• Сложная многоскатная крыша изолируется от влаги, внутреннего пара и теплопотерь и покрывается выбранной кровлей. В домах с жилыми чердаками принимаются меры по утеплению мансарды и заложении правильной системы ее вентилирования (какой выбрать утеплитель для мансардой крыши?).

  Из-за сложной геометрической формы конструкций этап требует профессионального подхода, малейшие ошибки ухудшают циркуляцию воздуха между слоями пирога или снижают герметичность кровли.

• Выполняется монтаж второстепенных узлов и разветвленной системы сбора и отвода воды со скатов.

  Снегозадержатели на крутых конструкциях не устанавливаются, но доступ к ендовам, зонам примыкания к вертикальным стенам, проходным конструкциям и аналогичным проблемным участкам обеспечивается в любом случае. Этап завершается их герметизацией, подшивкой лобовой доски и карнизных свесов.

• Многоскатная крыша обшивается изнутри.

Видео по теме

Из видео узнаете о том, как сделать стропильную систему сложной многоскатной крыши:

Заключение

В заключение стоит отметить, что долговечность, внешний вид и герметичность таких крыш полностью зависят от профессионализма укладчиков. Грамотно спроектированные и построенные многоскатные крыши десятилетиями украшают дом вне зависимости от условий эксплуатации. Ошибки приводят к деформациям и протечкам.

Как утеплить крышу изнутри пенопластом?

Утепление крыши изнутри пенопластом может быть эффективным способом повышения теплоизоляции вашего дома. Чтобы утеплить крышу изнутри пенопластом, следуйте этим простым инструкциям:

1. Очистите поверхность крыши. Убедитесь, что поверхность крыши сухая, чистая и свободна от мусора, пыли и других загрязнений.

2. Измерьте площадь крыши. Измерьте площадь крыши, чтобы определить, сколько пенопласта вам нужно. Вам может потребоваться нанести несколько слоев пенопласта для достижения желаемой толщины.

3. Выберите правильный размер пенопласта. Выберите толщину пенопласта в зависимости от условий климата и степени утепления, которую вы хотите достичь. Рекомендуется использовать пенопласт толщиной от 50 до 100 мм.

4. Нанесите клей. Нанесите клей на обратную сторону пенопласта и наклейте его на крышу. Убедитесь, что клей покрывает всю поверхность пенопласта, чтобы он крепко держался на крыше.

5. Прикрепите пенопласт к крыше. Чтобы пенопласт прочно держался на крыше, его можно прикрепить шурупами с шайбами. Шурупы не должны быть слишком длинными, чтобы не повредить кровельное покрытие.

6. Закройте швы. После того, как вы наклеили все пенопласты на крышу, закройте швы между листами пенопласта монтажной пеной.

7. Дополнительные действия. После того, как пенопласт нанесен, можно установить дополнительный слой пароизоляции и внутреннюю отделку.

Важно помнить, что утепление крыши изнутри может привести к образованию конденсата, который может повредить кровельное покрытие, поэтому необходимо обеспечить нормальную вентиляцию крыши. Также не забывайте о протечках и других проблемах, которые могут возникнуть в процессе утепления крыши. В случае необходимости, обратитесь к специалистам для более д

3. Подготовьте поверхность к укладке пенопласта. Поверхность крыши должна быть чистой и сухой. Если поверхность покрыта старым кровельным материалом, то он должен быть удален.

4. Нанесите клей на поверхность крыши. Используйте специальный клей для пенопласта, который рекомендуется производителем. Нанесите клей на поверхность крыши с помощью зубчатой шпатели.

5. Укладывайте пенопласт. Начните укладывать пенопласт с края крыши и двигайтесь внутрь. Пенопласт должен плотно прилегать к поверхности крыши и не оставлять зазоров между собой. Если пенопласт не соответствует размеру поверхности, его можно разрезать ножом.

6. Закрепите пенопласт. Используйте крепежные элементы, чтобы закрепить пенопласт на поверхности крыши. Это поможет предотвратить сдвиг пенопласта при ветре.

7. Заполните швы. После укладки пенопласта заполните швы специальным герметиком для пенопласта. Это поможет предотвратить попадание влаги под утеплитель.

8. Установите кровельный материал. После укладки пенопласта установите кровельный материал, как обычно. Крыша должна быть защищена от влаги и сохранять тепло в помещении.

Важно помнить, что утепление крыши изнутри пенопластом требует навыков и знаний, поэтому лучше доверить эту работу профессионалам.