Как правильно построить четырехскатную крышу своими руками, чертежи и фото

Рекомендации по обустройству стропильной системы

Когда устанавливаются диагональные стропила, их необходимо укрепить не только к мауэрлату, но еще и с помощью нарожников. Эти элементы выступают в качестве укороченных стропильных ног и выполняют функцию, которая заключается в поддержке накосных стропил. Если предстоит работать со значительной площадью крыши, то нужно смонтировать шпренгельные фермы, именно они станут принимать на себя определенную часть нагрузки, которая оказывается накосными стропилами. При монтаже шпренгельных ферм необходимо установить затяжки, на которые они будут опираться. В некоторых случаях их фиксируют на имеющиеся интервальные балки. Помимо прочего, необходимо будет установить подкосы, стойки, ригели, затяжки — они станут создавать жесткий каркас и примут на себя долю нагрузки от стропил.

Как посчитать стропильную систему и пропорции конструкции?

Для расчёта стропильной системы 4-х скатной крыши специалисты рекомендуют подобрать прототип проекта (его можно взять в Интернете) близкий по своим параметрам строящемуся дому.

В результате расчёта определяются пропорции скатов. Они могут изменяться с увеличением высоты конька. Чтобы рассчитать стропильную систему, нужно вычислить следующие параметры:

• Размер прогона для вальмовых конструкций. Определяется в зависимости от площади дома. Универсальная формула — это длина за минусом ширины. Середина конькового бруса расположена над диагональным пересечением основания. Линия прогона идет параллельно фронтальным стенам.
• Высота конька. Находится путем умножения половины длины торцевых стен строения на тангенс и угол скатов — H=b*tga.
• Размер промежуточных и центральных стропил ската. Нужно просчитать по формуле Lцтр.стр.ската = √( Н² + b²).

Длина центрального стропила вальмы. Исчисляется по формуле √( Н² + b²). Но если выбирается нестандартный размер конька, величина b – это половина разницы длины прогона и дома.

Размер диагональных стропил. Здесь подойдет формула: L.дгн.стр. = √ (Lцтр.стр.вальм² + b²).

Длина нарожников. Для вычисления используется свойство подобных треугольников. При равных углах выполняется пропорция длин в соотношении с остальными элементами фигуры: D=3/4C — L нар = Lцтр.стр.вальм х 3/4.

Шаг стропил. Шаг стропил зависит от нескольких факторов:

1. качество древесины, размер сечения — чем меньшую нагрузку способен выдержать материал, тем меньший шаг нужно использовать;

вид используемого теплоизоляционного материала — определяются в зависимости от удобства монтажа (60-120 см);

вид используемого кровельного материала, вес и геометрия — чем больше масса материала, тем меньше шаг; также учитываются габариты листа.

Минимально возможный шаг между фермами составляет 60 см и максимум 2м.

Свесы. Размер зависит от индивидуальных предпочтений и высотности постройки. Например, минимальные габариты для одноэтажного проекта составляет 500 мм. Главная задача – это защита стены от атмосферных осадков.

Обрешетка под металлочерепицу

Металлочерепица — достаточно жесткий материал, потому под нее делают разреженную обрешетку, которая состоит из планок, которые расположены вдоль свеса крыши.

Из какого материала

Если кровля из металлочерепицы имеет простую конструкцию, на обрешетку идет дюймовая обрезная доска(24-25 мм толщиной) шириной 100 мм. На кровлю сложной формы или в регионах с большими снеговыми нагрузками лучше использовать доску 32 мм толщины или брус 50-50 мм. Брус используют и при большом расстоянии между стропилами (более 80 см).

Шаг обрешетки

Монтаж металлочерепицы на кровлю имеет одну важную особенность. В профиле есть самое прочное место — под ступенькой волны в ложбинке. Именно сюда и надо закручивать саморез. Обрешетку надо сделать так, чтобы середина планки находилась как раз под этим местом. Именно это и вызывает трудности: профили имеют разные размеры, следовательно, под каждый из них требуется свой шаг установки планок обрешетки. Эту величину можно определить, измерив уже имеющийся материал, но, обычно, этот параметр указывается в инструкции к металлочерепице.

Пример обрешетки под металлочерепицу

Есть несколько важных моментов устройства обрешетки под металлочерепицу

Обратите внимание, что первая планка вдоль свеса имеет большую толщину, чем все остальные — к выбранной толщине планки добавляют высоту ступеньки для данного профиля. Кроме того эта планка делается шире, чем все остальные  — к ней будет крепиться капельник, который закрывает срез, защищая древесину от осадков

Технология сборки

Перед тем, как монтировать каркас крыши, необходимо выполнить расчет параметров ее элементов, основанный на вычислении совокупной нагрузки на конструкцию, а также создать подробный чертеж, отражающий его результаты.

Имея перед собой схему каркаса, качественно осуществить монтаж стропильной системы двухскатной крыши намного проще. Технология сборки конструкции подразумевает следующую очередность:

1. Сначала на верхний пояс наружных стен, на которые будут опираться скаты укладывают мауэрлат, а на внутренние перегородки, если система наслонная, монтируют лежень. Эти элементы должны прочно фиксироваться с помощью анкерных болтов или шпилек.
2. Затем выполняют крепление стропил. Они фиксируются с помощью гвоздей к мауэрлату, а также соединяются между собой с помощью металлической накладки. Стоит напомнить, что в стропилах изготавливают выпил под мауэрлатный брус, а не наоборот. Сначала выполняется установка стропил, располагающихся с краю, чтобы по ним выставить уровень, по которому будут выравниваться остальные пары.
3. После установки стропил следует поставить вспомогательные опорные элементы, которые буду их поддерживать – подкосы, затяжки, схватки. Чтобы надежнее зафиксировать ригель, его конец делают с выступом в половину толщины бруса и подрубают его к стропилу, фиксируя гвоздями в нескольких местах.
4. Поверх стропильных ног приколачивают обрешетку, на которую фиксируется кровельный материал. Материал и шаг обрешетки выбирают в соответствии с характеристиками кровельного материала и уклоном крыши.

Схема сборки стропильного каркаса

Схематичный алгоритм сборки стропильной системы

Составление чертежей

Сооружать крышу нужно только при наличии предварительно подготовленных чертежей с указанием размеров и расположения каждого элемента конструкции. Четырехскатная крыша для беседки, чертежи которой правильно разработаны, прослужит не одно десятилетие без ремонта и реконструкции.

Чертеж беседки с вальмовой кровлейИсточник pinterest.com

Проектирование осуществляется с учетом многих факторов:

• вес стропильной системы;
• вес кровельных и изоляционных материалов;
• нагрузку осадков;
• вес оборудования, которое будет установлено на крыше.

Прочность конструкции рассчитывается с некоторым запасом. Крыша должна выдержать дополнительные нагрузки, например, вес человека, который поднимется на нее для осмотра или очистки.

После окончания расчетов прочности определяется наклон скатов. На этом этапе принимаются во внимания климатические особенности региона и задуманный дизайн будущей беседки. В регионах с сильными ветрами не рекомендуется делать высокую кровлю. Дело в том, что чем выше конструкция, тем больше показатели ее парусности. Ветрам лучше противостоят пологие скаты, покрытые поликарбонатным или битумным материалом.

Чертеж беседки с пологими скатамиИсточник centermira.ru

Если для местности, в которой расположен участок характерно выпадение большого количества осадков, беседку лучше строить с высокой крышей. Подойдет наклон 50-60 градусов. В качестве покрытия в этом случае лучше выбрать металлочерепицу.

При проектировании крыши необходимо помнить о том, что для каждого отдельного кровельного материала существуют свои ограничения по наклону скатов. Кроме того, для разных покрытий есть свои рекомендации относительно шага стропильных ног.

Как называются другие виды, чертежи

Существует три вида 4 скатных кровель:

• Шатровые.
• Вальмовые.
• Полувальмовые.

На чертежах можно ознакомиться с их конструкцией:

Шатровые

Шатровая конструкция – это наиболее простая стропильная система, состоящая из 4-х вальм в виде равнобедренных треугольников, сторонами которых являются накосные стропила, основанием мауэрлат. Вершины сходятся в одной точке.

Внутреннее пространство вальм заполнено вертикальными к основанию несущими стропильными балками– нарожниками.

Шатровые крыши возводят на беседках, приусадебных постройках, башнях и прочих квадратных в плане строений (как сделать шатровую крышу своими руками?).

Вальмовые

Вальмовые крыши привлекают своей эстетикой, надёжностью и возможностью разместить под ней жилые помещения. Стропильная система, сложенная из деревянных длинномерных элементов, представляет собой экологически чистую конструкцию большой несущей способности.

Вальмовая кровля – это объёмная геометрическая фигура, состоящая из 4-х попарно сложенных наклонных плоскостей. Две из них – вальмы в виде равнобедренных треугольников, как в шатровых крышах, опирающиеся своими вершинами на концы конькового прогона (как устроена стропильной системы вальмовой крыши?).

Два других ската имеют вид равнобедренных трапеций. Они ограничены по бокам накосными стропилами, вверху коньковым прогоном, а внизу мауэрлатом. Пространство между коньком и мауэрлатом заполнено рядовыми стропилами и нарожниками.

О том, как правильно провести расчет вальмовой крыши, читайте тут, а из этой статьи вы узнаете о подготовке к строительству и этапах монтажа такой кровли своими руками.

Полувальмовые

Зачастую на пристройках к основному зданию возводят полувальмовую кровлю. Кровля представляет собой одну вальму с двумя боковыми трапециевидными скатами. Противоположной стороной вальмы крыша примыкает к стене соседнего здания.

К полувальмовым относят датские и голландские типы кровель. Крыши «голландки» получили распространение в Европе из Голландии. В настоящее время такие конструкции всё больше появляются на территории России. Усеченные основания вальм позволяют встроить окна мансарды в стену фронтона.

Датские крыши представляют собой сложную стропильную систему. Здесь можно встретить различные комбинации сочленения вальм и боковых скатов, появление в строении кровли ендов. Тут, как и в «голландке», встраивают вертикальные окна.

Влияние на стропильную систему

Когда выстраивается четырехскатная крыша своими руками, необходимо учесть, что на систему будут воздействовать не только временные, но и постоянные нагрузки. К последним относятся кровельный материал, стропильная система и теплоизоляция.

Среди временных нагрузок можно выделить снег, вес оборудования, ветер, вес мастеров, которые будут производить обслуживание. Если уклон крыши меньше 60 градусов, то нагрузка от снега должна быть равна 180 килограммам на квадратный метр. Однако в разное время этот показатель может увеличиваться до 400 килограмм на квадратный метр. Когда выстраивается четырехскатная крыша своими руками, уклон которой превышает 70 градусов, то нагрузка, которая могла бы оказываться снегом, не учитывается. А вот что касается ветровой нагрузки, то для описанных областей она составляет 35 кг на квадратный метр. Если система обладает уклоном меньше 30 градусов, то условно считается, что сила ветра не будет оказывать влияния. Вес укрывного финишного материала необходимо определить методом умножения удельного веса материала на площадь кровли. Вес сопутствующего оборудования высчитывается в каждом случае отдельно.

Мастер-класс по строительству крыши с четырьмя скатами

Укладываем мауэрлат. Для этого на ограждающие конструкции анкерными шпильками прикрепляем брусья и защищаем их гидроизоляцией.

Укладываем лежни. Укладку следует проводить на внутренние стены в точках, где будут находиться стойки.

Устанавливаем стойки, выравниваем их по строительному уровню и фиксируем на стальные уголки. Расстояние между стойками не должно превышать 2 м.

Укладываем прогоны и скрепляем их при помощи уголков и саморезов. Монтируем стропильные ноги.

Изготавливаем диагональные усиленные стропила, устанавливаем между ними нарожники. Устанавливаем дополнительные стойки под диагональные ноги. Это необходимо сделать для большей надёжности конструкции.

Под боковые ноги монтируем подкосы.

Укладываем кровельное покрытие. Это может быть профильный настил, металлочерепица, ондулин. Помним о гидроизоляции. Если вы планируете мягкое покрытие крыши, не забудьте, что под него необходима сплошная обрешётка из устойчивых к влаге фанерных листов.

В заключение отметим, что крыша с четырьмя скатами высоко ценится за свою практичность и удобство, а также за красивый внешний вид.

Если вы планируете построить четырёхскатную конструкцию сами, то вам понадобится грамотный инженерный расчёт и навыки работы с деревом. Вследствие этого, лучше предварительно набраться опыта у профессиональных кровельщиков.

Особенности монтажа

Четырёхскатная крыша, как и иные виды крыш, монтируется на деревянный квадрат или прямоугольник, сложенный из брусьев. Он называется мауэрлат. Мауэрлат жестко крепится к верхней части стен и фиксируется на них так, чтобы предотвратить его сдвиг или срыв вместе с крышей под действием ветров.

Схождение наклонных поверхностей у шатровой крыши обеспечивается вертикальным брусом, стойкой, установка которого может составлять конструкцию мауэрлата. Для легких строений типа беседок вертикальный брус иногда отсутствует.

Схождение трапеций у вальмовой крыши фиксируется на брусе коньковом. Это самая верхняя часть крыши (не считая дымовой трубы). Диагональные стропила соединяют углы мауэрлата с двумя краями конька. К ним фиксируются стыки треугольной и трапециевидной сторон крыши.

Самые длинные вертикально-наклонные балки, на которые укладывается мягкая и жесткая кровля, называются стропилами вальмовыми и трапециевидными. При этом вторые делятся на основные и промежуточные. Основные фиксируют оба края конька, промежуточные располагаются между ними. Стропила меньшей длины называются укороченными или «нарожниками». Первые монтируются на края трапециевидных скатов, вторые — на вальму.

Фиксация мауэрлата, всех видов стропил, конька между собой производится раскосами, затяжками, подкосами, представляющими собой короткие балки. Иногда используются «косынки», прибоины, вырезаемые из широких досок. По форме они являются треугольниками или трапециями и применяются как дополнительная фиксация к наклонным балкам.

Крепление всех указанных частей конструкции кровли производится гвоздями длиной не менее 200 мм и соответствующего этому размеру скобами. Толщина боковых и несущих брусьев имеет размеры в поперечнике 150 на 200 мм. Для остальных достаточно иметь поперечник размерами 50×100 мм и 100×150 мм. Доски, которые несут на себе кровлю, имеют размеры 20×100 мм в поперечнике. Расстояние между стропилами под скаты в большинстве случаев равно 200 мм.

Обязательно следует предусмотреть карнизные свесы для водостока — продолжающиеся части наклонных поверхностей кровли, выступающие за габариты самого здания.

Эскизы беседок с чертежами и размерами

Простая беседка из дерева

Почти тот же проект, но с другими размерами: выше поднята верхняя точка крыши, из-за чего визуально она кажется легче. Беседка тоже четырехугольная, крыша — шатровая.

Квадратная беседка из дерева для дачи или сада

При устройстве такой крыши самые проблемные — это два места (узла), обозначенные кругами. Как их делать, смотрите на фото ниже.

Проблемные узлы при устройстве шатровой крыши на беседке

Примерно так можно разметить ее по высоте и набить обрешетку под кровельный материал

Большая беседка под остекление

Чертеж беседки-качели

Для еще большей надежности к ножкам приделывают поперечины, которые получаются чуть утопленными в грунте. Их забивают U-образными скобами.

По этому чертежу можно построить беседку-качели своими руками

Стропила и опорные элементы

Вальмовая стропильная система несколько отличается от двухскатной, усложненная конструкция скатов требует большего числа элементов. В нее входит:

Элементы стропильной системы вальмовой кровли

• Коньковый прогон. Брус, на котором соединяются стропильные пары.
• Диагональные стропила. Четыре стропильные ноги, образующие ребра вальм. От окончания конька они отходят к угловым соединениям мауэрлата, соединяясь с мауэрлатом. Их длина больше, чем у рядовых стропил, поэтому для их изготовления используют сдвоенные доски или материал большего сечения. Интересно, что угол расположения диагональных стропильных ног более пологий, чем у промежуточных, про это нельзя забывать, составляя чертежи.
• Промежуточные или рядовые стропила. Стропильные ноги, которые верхушкой фиксируют на коньковом прогоне, а концом на мауэрлате.
• Центральные рядовые стропила. Шесть стропил, которые стыкуют с окончанием конька и диагональной стропильной ногой. Трудоемкий узел стропильной системы, монтаж которого требует внимания и точной разметки.
• Короткие ноги или нарожники. Короткие стропильные ноги не соприкасаются в верхней части с коньком, их крепят на диагональные стропила. Чем ниже находится нарожник, тем меньше его длина.
• Затяжка. Перемычка между рядовой стропильной парой, изготовленная из бруса. Затяжку, расположенную в верхней части кровли, под самым коньком, называют ригелем. А в качестве нижней затяжки, фиксируемой в основании стропил, используют балки перекрытия.
• Стойка. Вертикально установленный брус, который поддерживает конек, перенося вес кровли на несущие перегородки. В некоторых вариантах стропильной системы стойки устанавливают в средней части стропил, чтобы освободить центр мансардного помещения.
• Подкос или подстропильные ноги. Опоры, фиксируемые перпендикулярно стропилам. Подкос защищает стропила от провисания, он необходим, если длина скатов крыши более 4,5-5 м.
• Шпренгель. Шпренгельной фермой называют устройство, которое необходимо для поддержки диагональных стропильных ног. Она состоит из двух балок: одна соединяет две стороны мауэрлата, а вторая упирается в первую и диагональное стропило.

Разновидности, типы и виды

Разновидности вальмовых крыш:

1. Классическая четырехскатная. Диагональные планки под треугольные фронтоны опираются на балку конька. Свесы кровли находятся на одной отметке по высоте. Скаты на чертежах имеют форму равнобедренных треугольников и трапеций.
2.  Шатровая четырехскатная. Каркас представляет собой правильную пирамиду с квадратным основанием. Диагональные стропила сходятся в одной точке. Балка конька отсутствует. Скаты «состоят» из четырех треугольников. Шатровую вальмовую крышу делают для равных по длине стен дома. Всю нагрузку от кровли, осадков и ветра принимают на себя диагональные и центральные опорные балки. Расчет, чертеж и монтаж такой конструкции сделать сложно.
3.  Полувальмовая. Различают два подвида такой крыши: датскую и голландскую. В первом варианте пара скатов над входом в дом и сзади него представляют собой сложные шести- или восьмиугольники на чертеже. Вальмы по бокам усекаются сверху и упираются в миниатюрные фронтоны.

Голландская полувальмовая крыша более практична, чем датская, так как под ней размещается полноценный мансардный этаж. Потолок скошен с двух сторон, а не с четырех. Скаты имеют разную высоту, вальмы обрезаны снизу. Привлекательным внешним видом отличаются голландские крыши с эркером и мансардными окнами.

Существуют ломаные вальмовые четырехскатные крыши. Скаты в них имеют разные геометрические формы и расходятся под углами 10–60°. Ломаные вальмовые крыши есть у многих дворцов и поместий. Конструкция позволяет использовать пространство мансарды под жилые комнаты. Однако составление чертежа, расчет и возведение ломаной вальмовой крыши – сложная задача.

Выбор и подготовка материалов

Устройство крыши требует подготовительного этапа в виде несложных расчетов, отрисовки на бумаге простых схем и эскизов, заготовки материалов. Для строительства своими руками нужен пиломатериал, гидроизоляция, кровельный материал и крепеж. Необходимо приобрести:

• Брус 100х100 мм или 150х150 мм для мауэрлата. Он должен быть ровным и прочным, без трещин, плесени и следов гнили. Те же требования и к пиломатериалу для вертикальных стоек и затяжек.
• Доски 50х150 мм и 100х150 мм для стропил. Длина диагональных стропил больше рядовых, поэтому рекомендуется диагональные стропила делать из досок вдвое большей толщины.
• Необрезная доска 30х100 мм или 40х100 мм для обрешетки. Допустимо брать 2 и даже 3 сорт.
• Рейки 30х30 мм для контробрешетки.
• Ветровая и карнизная доска.

Все деревянные конструкции и их отдельные составляющие элементы перед использованием должны быть защищены от биологических воздействий (гниения, плесени, поражения грибком, заражения насекомыми, которые питаются древесиной) при помощи специальных антисептиков.

требуется обработка антипиренами

Для гидроизоляции укладывают слой какого-либо рулонного материала. В простейшем случае это обычный рубероид или полиэтиленовая пленка.

Ошибки монтажа и рекомендации по их устранению

Основные промахи при строительстве стропильной системы 4-скатных крыш можно разделить на следующие группы:

Непрофессиональный подход к проектированию. Самоуверенность неопытного застройщика при составлении проекта крыши может привести к непоправимым ошибкам при возведении стропильной системы.
Она не будет обладать достаточной несущей способностью, что может привести к обрушению всей конструкции. В этом случае нужно обращаться к профессионалам.

Нарушения правил монтажа

Очень важно соблюдать последовательность монтажа всех элементов стропильного каркаса. Монтируют элементы стропильной системы в следующем порядке: мауэрлат →лежни →балки перекрытия → стойки →коньковый прогон →диагональные стропильные ноги → рядовые стропила нарожники → усиливающие элементы →обрешётка

Недопустимо нарушение порядка монтажа.

Некачественный подбор кровельного пирога. Ошибка такого характера приведёт к протечке крыши. Нужно приобретать материалы высокого качества.

Неправильный монтаж кровельного покрытия. Кровлю поэлементно обязательно монтируют снизу вверх ската. В противном случае крыша будет протекать.

Особенности возведения

Как и любые другие кровельные конструкции, шатровые кровли имеют свои особенности каксательно монтажа основных и дополнительных опор, нарожников, вариантов решения «конькового» узла.

Выбор способа монтажа

Способ монтажа стропильной системы шатровой крыши во многом зависит от габаритов самого деревянного каркаса. Например:

• Для садовой беседки размером в плане 3х3 м шатёр собирают на земле, а затем с помощью тали либо другого подъёмника устанавливают его сверху на стены беседки.
• При средних размерах здания в плане застройщик может заказать изготовление вальм в заводских условиях. Изделия доставят на место строительства и соединят в единый шатровый каркас на стенах дома.

Накосные стропила и нарожники

Накосные (диагональные) стропила изготавливают из бруса сечением 100х100 мм или 100х50 мм. Также в дело идут сдвоенные доски 120 х 50 мм. Конечно, это не догма.

В каждом конкретном случае вид пиломатериала и его сечение уточняется при расчёте несущей способности накосных балок. В большинстве случаев диагональные рёбра вальм делают висячими. То есть вершины треугольных скатов сводятся в один коньковый узел, а нижние концы запилами врезаются в балки мауэрлата (о том, что такое запилы читайте ниже).

Что касается нарожников, то они выполняют функцию опорной решётки для кровельного покрытия между диагональными стропилами. Центральный нарожник вверху упирается в коньковый узел, остальные балки по его сторонам становятся короче по мере удаления от него.

Если внизу нарожники опираются на балку мауэрлата запилами, то к накосным стропилам крепятся боковой стороной. Для этого делают специальные спилы, чтобы нарожники плотно прилегали к боковой стороне диагональных стропил.

Все нарожники крепят к стропилам и мауэрлату гвоздями. Для более надёжного крепления прибивают черепные бруски и привинчивают шуруповёртом металлические уголки.

Дополнительные опоры для накосных балок

При наличии внутренних стен на их поверхность укладывают лежни (так называют мауэрлат внутри домов). На лежнях устанавливают стойки и подкосы, которые разгружают накосные стропила, передавая нагрузку от кровли на внутренние стены. Подкосы и стойки крепят нагелями и металлическими скобами.

Узлы крепления дополнительных опор для накосных стропил:

В углах мауэрлата дополнительно встраивают разгрузочные фермы – шпренгели. Шпренгель — это деревянная конструкция, позволяющая разгрузить диагональную балку и передать нагрузку через мауэрлат на стены здания.

Варианты решения конькового узла

Их скрепляют между собой или опирают на своеобразный венец в виде кольца. Это может быть металлическая конструкция или деревянная рама. При наличии центральной стойки накосные стропила крепят к ней с помощью нагелей, скоб, болтов и пр.

Нюансы установки нарожников

Особенностью этого вида стропил является то, что все они попарно имеют разную длину. Длина меняется из-за того, что верхние концы балок опираются на диагональные стропила под наклоном.

К накосным балкам нарожники прибивают гвоздями. Для плотного примыкания их концы запиливают, делая вверху боковой и вертикальный, а внизу пяточный срез. Нюансы этих соединений видны на нижнем рисунке.

Этапы постройки четырехскатной крыши

Первым этапом постройки крыши является определение предназначения крыши (покрывает мансардный этаж, чердак и т.п.), выбор материала кровли (в зависимости от этого будет определен список материалов для строительства), учет атмосферных условий места, где будет эксплуатироваться крыша (ветер, дожди, снег).

Выбор вальмовой крыши придаст строению большую стойкость к дождевым воздействиям и сделает ее более прочной (стропильная система более надежна). Главное отличие этого вида крыши от двухскатной крыши заключается в том, что в ней вместо боковых фронтонов располагаются два треугольных ската крыши.

При выборе угла наклона скатов следует учитывать уровень осадков и ветровые характеристики местности. При небольших и средних среднегодовых осадках угол рекомендуется выбирать в пределах 4-40 градусов. При обильных снегопадах и затяжных дождях, рекомендуемый оптимальный угол наклона скатов находится в пределах 40-60 градусов.

В качестве материала для кровли может быть: рулонная кровля, черепица или металлочерепица.

В зависимости от всех вышеперечисленных нюансов будет выбрана толщина и другие параметры деревянной составляющей четырехскатной крыши.

Конечным результатом первого этапа является создание схемы будущей крыши, на основе которой будет произведено строительство.

Опишем дальнейшую технологию того, как сделать четырехскатную крышу своими руками.

Второй этап заключается в постройке основания для крыши. Основание используется для равномерного распределения нагрузки с кровли на несущие стены. Строительство четырехскатной крыши предполагает основание, которое можно построить своими силами – деревянный мауэрлат и лежни. Под основание для продления срока службы кровли необходима гидроизоляция. На гидробарьер по внешнему контуру здания располагают мауэрлат (размер этого бруса варьируется, или 100х150 мм, или 50х150 мм.).

Лежни – брус, расположенный в плоскости основания стропильной системы на одинаковом расстоянии от двух боковых мауэрлатов. Он служит опорным элементом для подкосов и стоек, поэтому его укладывают на несущие перегородки (см. чертежи четырехскатной крыши). Крупные кровельные конструкции могут предусматривать несколько лежней.

Третий этап заключается в непосредственном монтаже каркаса крыши (основания, стропила, обрешетка).

Конструктивно различается постройка крыши в доме с существующими перекрытиями или без них (в данном случае нет необходимости в укладке балок перекрытий, на которые будут установлены опоры).

К установке стоек (вертикальных опор каркаса крыши) следует подойти с особой тщательностью. Необходимо точно выдержать угол установки (90 градусов). При малейших отклонениях возможна дальнейшая деформация крыши. Шаг монтажа стоек – до двух метров.

Устройство четырехскатной крыши дома состоит из четырех плоскостей (скатов). Двух трапециевидных и двух треугольных. Трапециевидные скаты будут образованы боковыми стропилами, вальмовые (треугольные скаты) – накосными (диагональными) стропилами.

Упор стропил вверху каркаса осуществляется в коньковый брус (прогон). Данный брус идет поверх вертикальных стоек (возможно пазовое соединение со стойками). Расстояние между стропилами – от 50 до 150 см (согласно плану крыши). Рекомендуемая ширина доски стропил 150 мм.

Крепление каркаса производится с помощью уголков и стальных пластин саморезами (гвоздями). Для укрепления полученной конструкции используют диагональные опоры, подкосы, ветровые балки. Они позволяют увеличить допустимую нагрузку системы.

Поверх стропил укладывается гидроизоляция. Затем делается контробрешетка (бруски, которые крепятся на стропила поверх гидроизоляции). Она нужна для создания вентиляционного канала между кровельным материалом, обрешеткой и гидроизоляцией. Это позволит быстро и эффективно выводить влагу. Далее выполняется обрешетка – горизонтальные доски крепятся от низа до самого верха к контробрешетке (см. схему устройства четырехскатной крыши).

Последним этапом следует монтаж кровельного материала. Монтаж производится в зависимости от параметров материала. Пример монтажа металлочерепицы.

Таким образом, монтаж четырехскатной крыши – достаточно трудоемкий процесс, который требует тщательного подхода. Для более глубокого понимания постройки следует просмотреть фото и видео материалы.

Количество кровельного покрытия на дом

Кровельное покрытие имеет разные формы и соответственно укладывают его по-разному. Алгоритм подсчёта количества кровельного покрытия можно выразить следующим образом:

• Sкр – искомая площадь вальмовой кровли;
• Sв – площадь вальмы;
• Sтр – площадь бокового ската;
• b – основание вальмы;
• h — её высота,
• h1 – высота трапеции;
• a1 – длина конька;
• b1 – длина нижнего карниза с учётом свесов.

Если исходить из площади всей кровли 4-хскатной крыши, то можно рассчитать только площадь лицевой поверхности элементов покрытия кровли. Между тем определённая часть поверхности материала будет скрыта перехлёстами плиток или панелей при их креплении на крыше.

То есть, реальная потребность в площади материала будет превышать общую площадь кровли.

Поэтому для грамотного расчета необходимого количества материала в норму расхода на единицу площади скатов закладывают коэффициент запаса.

Например, для профлиста шириной 850 мм лицевая размер составит 750 мм за счёт перехлёста волн панелей. По длине панели перекрываются с обеих сторон на 50 мм.

Отсюда вывод, что одна панель профлиста размером 3000 х 850 мм при укладке её на крышу «теряет» полезную площадь в размере (0,85 – 0,75) х (0,5 х 2) = 0,1 м2.

Но ещё надо учитывать дополнительный расход материала при крое для граничных участков. Следовательно, при подсчёте потребности кровельного материала нужно площадь крыши умножить на коэффициент 1,2 и разделить на площадь одной панели профнастила.

Сравнительная характеристика видов каркаса: шатрового и вальмового

В категорию крыши с четырьмя скатами входят 2 типа каркасных систем, которые схематично выглядят как квадратный (шатровая конструкция) и прямоугольный (вальмовая кровля) конверты. В нашей стране крыша конверт достаточно популярна. Главной особенностью четырехскатных крыш является отсутствие фронтонов. Для сооружения стропильной системы четырехскатной крыши в обоих случаях применяются висячие и наслонные стропила. Методы их сборки являются стандартными для крыш с любым количеством скатов.

Отличительные черты четырехскатных кровель различной конструкции:

• В случае с шатровым каркасом, кровля состоит из четырех равнобедренных треугольников, которые соприкасаются вершинами в одной точке. В данном случае функции конька возложены на центральную опорную балку в наслонных конструкциях, либо на верхнюю точку фермы висячих стропил.
• Крыша вальмового типа предполагает наличие двух треугольных и двух скатов в форме трапеции. В данном случае трапециевидные скаты примыкают к коньковой балке верхними ребрами, а треугольные – вершинами. При этом все четыре ската соприкасаются друг с другом боковыми ребрами.

Изучая план стропильной системы четырехскатной крыши, можно сделать вывод, что выбор конфигурации четырехскатной кровли зависит от формы строения. То есть, квадратные дома перекрывают шатровыми конструкциями, а прямоугольные – вальмовыми кровлями. При этом можно использовать любые кровельные материалы, как жесткие, так и мягкие.

При составлении чертежей стропильной системы четырехскатной крыши следует четко обозначить геометрическую форму, а также указать положение отдельных элементов и проекции скатов с точными размерами.

Для опоры четырехскатной конструкции можно использовать мауэрлат, являющийся верхней обвязкой на бетонных или кирпичных стенах, а также верхний венец бревенчатого сруба. Наслонную технологию применяют в тех случаях, когда есть возможность установить верхнюю и нижнюю опору под каждую стропильную ногу.

Некоторые рекомендации по монтажу наслонных стропил:

• Мауэрлат должен быть закреплен с усилением, чтобы выдержать распирающие усилия в случае жесткой фиксации стропильных ног деревянными накладками или металлическими уголками.
• Если же верхняя часть ноги будет зафиксирована жестко, а нижняя – на шарнирном креплении, производить фиксацию мауэрлата можно обычным способом. В таком случае при усилении нагрузок на каркас стропила смогут слегка сдвинуться.
• Распирающая нагрузка и давление на мауэрлат будут нивелированы при использовании жестких креплений нижней части стропил и шарнирных – на верхних пятках.

При сооружении вальмовых и шатровых каркасов используются такие специфические узлы стропильной системы четырехскатной крыши:

• Диагональные ноги, из которых выполняются хребты скатов. В каркасах шатрового типа такие накосные ноги совмещают углы крыши с ее верхней точкой. Вальмовые каркасы предполагают стыковку консолей коньковой балки с углами посредством диагональных стропил.
• Нарожники (полуноги) – элементы, монтируемые под углом 90 градусов к карнизам. Поскольку они стыкуются с диагональными стропилами и располагаются параллельно друг другу, их длина будет отличаться. Из таких элементов создаются скаты крыши.

Эти же конструктивные элементы применяются для создания ендов, с той лишь разницей, что углы делаются вогнутыми.

Именно установка накосных стропил представляет наибольшую сложность. Более того, на эти элементы будет приходиться повышенная нагрузка, поскольку они служат опорным элементом для крепления в верхней части нарожников, то есть выполняют функции конька. Поэтому перед началом работ необходимо выполнить расчет стропильной системы четырехскатной крыши.

В целом процесс возведения крыши с четырьмя скатами включает такие этапы:

1. Укладка мауэрлата на стены из кирпича или бетона. В бревенчатых домах этим элементом служит верхний венец.
2. Монтаж центральной опорной балки под шатровый каркас или сборка опорных конструкций для вальмовой крыши.
3. Установка наслонных стропильных ног под ту или иную конструкцию.
4. Крепление диагональных стропилин, которые совмещают углы крыши с центральной вершиной или торцами конька.
5. Разметка и монтаж нарожников.

Если предполагается висячий тип стропильной системы, то первым этапом создания шатровой конструкции станет размещение центральной фермы в форме треугольника. При создании конструкции вальмового типа на стартовом этапе крепят несколько стропильных ферм.