Какой вид, форму и конструкцию крыши выбрать для частного дома

Дома с четырехскатными крышами нравятся многим. Несмотря на то что они требуют больше всего материалов, а значит, и больше всего денег, они популярны. Во-первых, потому что придают даже простой «коробке» более интересный вид. Во-вторых, потому что прочны и надежны. И пусть стропильная система четырехскатной крыши одна из самых сложных, ее можно разработать и сделать своими руками. 

Виды крыш

Все крыши, которые сегодня используются для малоэтажных строений, бывают двух основных видов – плоские и скатные. Других видов просто не существует. Кто-то в отдельный вид выделяет купольные и конические крыши, но это, по сути, все те же скатные, только имеющие более сложную (круглую) конфигурацию. Все плоские крыши монтируются по одному и тому же принципу, различается только ассортимент гидроизоляционных материалов, пирог крыши и особенности обустройства площади поверхности. Со скатными крышами все сложнее – они бывают нескольких разных типов, которые различаются и по количеству скатов, и по способам устройства стропильной системы. Кроме того, вариант скатной крыши часто выбирается в зависимости от климатических условий в той или иной местности.

На рисунке обозначены все основные типы крыш, кроме купольных, сферических, плоских

По каким параметрам выбирать кровельный материал

В вопросе, чем крыть крышу, особое значение имеет стропильная система. От ее несущей способности зависит то, какой вес кровельного покрытия она сможет выдержать. Несущая способность стропильной системы к моменту отделки уже должна быть известна, поскольку ее определяют еще при расчете кровли. В его рамках производят сбор нагрузок, действующих на кровлю:

  • вес контробрешетки;
  • теплоизоляции;
  • обрешетки;
  • самой стропильной системы;
  • подкладочного ковра;
  • снежного покрова;
  • ветровую нагрузку.

В этот список обычно сразу включают и вес кровельного материала. Нагрузки собирают из расчета на 1 м2, после чего добавляют запас в 10-15%. Полученное значение нагрузки (Q) в кг/м2 используют в следующем расчете:

  1. Определяют грузовую площадь (S) на одну стропильную ногу.
  2. Рассчитывают нагрузку (P) на одну стропильную ногу: Q S = P.
  3. Вычисляют нагрузку (q) по длине (L) стропильной ноги: P/L = q.
  4. Производят расчет на прочность по формуле M/W ≤ Rизг., где M – максимальный изгибающий момент, W – момент сопротивления прямоугольного сечения стропилы размерами bхh, Rизг. – расчетное сопротивление древесины по сорту.

Грузовая площадь стропилы

Как определить нагрузку по длине стропилы

7 критериев выбора кровельного материала

  • Прочность. Кровельный материал в зависимости от снегового и ветрового региона должен выдерживать соответствующие нагрузки.
  • Срок службы. Кроме заявленного производителем срока эксплуатации стоит учесть длительность гарантии.
  • Удельный вес. Необходим, чтобы знать, какую нагрузку будет оказывать покрытие на несущие конструкции.
  • Форма и уклон крыши. У каждого материала есть ограничения и рекомендации по поводу типа крыши.
  • Внешние характеристики: цвет, форма, стиль.
  • Стоимость. Кроме цены самого материала важно учитывать стоимость необходимых крепежных элементов, комплектующих и основания.
Читайте также:  Инструкция по монтажу двухскатной крыши

Двускатная крыша с мансардой

Кровля с двумя скатами позволяет создавать мансардные помещения с равномерным подъемом потолка.

В этом случае крыша располагается под одним углом к стенам, а в местах прилегания образуется площадь с минимальной высотой и функциональностью.

Для получения полноценной комнаты на крыше достаточно построить кровлю с углом в 45 градусов. Такая конструкция является оптимальной для домов, ширина которых не превышает 6 метров.

По мнению многих застройщиков считается, что уклон в 45 градусов — это слишком много. Предельно удобным считают угол ската в 40 градусов. Такой угол позволяет увеличить полезную площадь подкровельных помещений и комнат.

Довольно часто, при двухскатной конструкции оборудуется еще и чердак. Некоторые застройщики строят еще небольшой балкон.

Существует несколько вариантов создания балкона на мансардном этаже. Его можно обустроить на несущих балках, служащих опорой мансарды. Или построить колонны, на которые будет опираться балконная плита.

Покрытия для кровли

От формы кровли будет зависеть и ее покрытие, так как многие кровельные материалы, применяемые для этого, имеют свои ограничения. Строительство домов невозможно без правильного выбора кровельного материала, которые сегодня отличаются большим многообразием.

Шифер всегда считался традиционным кровельным покрытием, подходящим для крыш практически любой формы. Но этот материал, хотя и отличается малой ценой, довольно хрупок и недолговечен, поэтому не может считаться оптимальным вариантом.

Ондулин, или битумно-волокнистые листы, сегодня довольно востребованный материал. Это объясняется высоким качеством, отличным внешним видом, простотой монтажа и приемлемой ценой. Металлические профилированные листы, или металлочерепица, – один из самых лучших и оптимальных вариантов, который гарантирует качество, долговечность, устойчивость ко многим типам воздействий.

Профнастил и кровельные панели имеют немного более простой вид, но качество их также высоко.

Керамическая черепица – довольно дорогой материал, но его качественные характеристики сильно выделяют его среди остальных. То же можно сказать и о медной кровле, которая имеет срок службы до ста лет и более.

Одним словом, ассортимент большой. Главное – выбрать оптимальный вариант под собственный бюджет.

Недостатки

  1. Техническая сложность. Такие крыши могут рассчитывать и строить только высокопрофессиональные специалисты. Без большого практического опыта строительных работ правильно построить вальмовую крышу невозможно.

    Наклонные мансардные окна следует не забывать закрывать во время сильного дождя, иначе на полу будет лужа

  2. Большие потери кровельных материалов. Вальмовая крыша имеет четыре примыкания скатов, в каждом необходимо подрезать кровельные покрытия. Это приводит к увеличению непродуктивных потерь дорогостоящих материалов и, как следствие, к возрастанию сметной стоимости сооружения.
  3. Небольшое чердачное пространство. Малые параметры по высоте и ширине, необходимость монтажа дополнительных опор и раскосов стропильной системы значительно уменьшает размеры чердачного пространства. Вальмовые крыши не используются во время строительства мансардных помещений. А это в настоящее время очень востребованные проекты домов, позволяют при минимальных финансовых потерях существенно увеличивать площадь жилых помещений.
Недостатки

Окно, встроенное в скат крыши, может быть и вертикальным. Такое окно называют «летучая мышь». Встроенное в кровлю из натурального шифера или металлочерепицы, смотрится очень эффектно

Недостатки

Еще один вариант встройки в крышу полноценных окон

Недостатки

Как видим, преимущества четырехскатной крыши сомнительны, а недостатки весомые.

Читайте также:  Водостоки для крыши своими руками из подручных материалов

Практический совет. Профессиональные строители рекомендуют выбирать четырехскатные крыши только в исключительных случаях, когда другие варианты по различным причинам неприемлемы.

Достоинства и недостатки различных видов крыш

Если говорить про скатные крыши, которые довольно распространены в строительном обиходе, то стоит отметить основные преимущества:

  • Это надежная и сверхпрочная конструкция, которая защищает жилище от воздействия природных катаклизмов;
  • Служит долгие годы, в зависимости от выбора строительного материала;
  • Имеет привлекательный внешний вид, что впишется в любой дизайн площадки и ли самого здания;
  • Под крышей можно сделать дополнительное помещение, чердак или мансарду.

Недостатки крыши:

  • Высокие цены на строительство и дороговизна материалов;
  • Сложность ремонта в процессе эксплуатации.

Но несмотря на все это, такая крыша защитит Вашу семью от дуновения ветра, проливных дождей и сильных снегопадов, чего нельзя сказать про плоские конструкции.

Такая крыша в процессе возведения жилых частных домом практически не используется.

Причина в том, что во время атмосферных осадков крыша не в состоянии выдержать тяжелые сугробы снега и потоки воды. Вследствие чего она проседает и дает трещины.

Такая постройка больше пригодиться тем, кто планирует на верху дома сделать террасу, бассейн или комнату отдыха.

Выводы

Многообразие видов и форм крыш частных домов помогает застройщикам решать самые разнообразные архитектурные задачи. При этом, учитывая конструктивные особенности самого здания (геометрию, тип стен и фундамента, их несущую способность) и выбирая кровлю, важно найти компромисс между следующими факторами:

  • 1. Первоначальными вложениями в строительство.
  • 2. Расходами на последующее обслуживание и ремонт.
  • 3. Функционалом.
  • 4. Эстетикой.

Например, руководствуясь опытом многочисленных владельцев частной недвижимости, можно рекомендовать выбор кровли для своего дома, если определяющие факторы:

  • 1 и 2, то плоскую, односкатную или двухскатную. Они возводятся быстрее других типов, а замена или ремонт их покрытий может выполняться своими силами;
  • 2 и 3, то ломаную, под которой можно обустроить практически полноценный этаж (мансарду) или вместительный чердак для хозяйственных нужд;
  • 4, то купольную, коническую или комбинированную.

Как правильно рассчитать и определить высоту крыши, по отношению к ширине дома

Методика, как посчитать высоту крыши и конька, несложная. При проведении вычислений принято считать, что вертикальный срез кровли представляет собой равнобедренный треугольник, у которого основание равно ширине фронтона. При этом применяют математические формулы.

Далее, чтобы рассчитать высоту крыши, поступают следующим образом:

Как правильно рассчитать и определить высоту крыши, по отношению к ширине дома
  1. Ширину конструкции делят на 2.
  2. Для определения уклона нужно выбрать угол между основанием и поверхностью кровельного ската.
  3. Далее по таблице Брадиса определяют тангенс этого угла.
  4. Половину значения ширины умножают на тангенс угла и получают высоту конька.
Читайте также:  Техника выполнения сращивания стропил

Обычно этот параметр выбирают так, чтобы наклон кровли составлял 25-45 градусов.

Двухскатная кровля

Двухскатная кровля относится к простому варианту. Технология строительства такой конструкции имеет многовековую историю.

Двухскатные крыши монтируются своими руками. Для них характерна простота и надежность. Поэтому такие виды крыш распространены в разных странах.

На фото представлен дом с двухскатной крышей. В нем предусмотрена возможность обустройства чердака и расширения жилой площади.

Двухскатная крыша — классический вариант, пользующийся спросом на протяжении многих десятилетий. Это простая конструкция, состоящая из двух частей.

Это красивый дом, расположенный на лоне природы. Он стильно смотрится на фоне деревьев и кустарников.

Схемы

Теперь пришла очередь чертежей и схем.

Схемы

Двускатная крыша

Устройство двухскатной крыши с мансардой и холодным чердаком над ней. Большой пролет кровли вынуждает использовать центральную стойку, на которую опираются наслонные стропила. Боковые стойки придают скатам дополнительную жесткость и служат каркасом для стен мансарды.

Схемы

Устойчивость по отношению к снеговой нагрузке обеспечивает пара ригелей: первый служит основой для горизонтального утепленного потолка, второй скрыт в холодном чердаке.

Схемы

Схема мансардной конструкции при ширине крыши менее 6,5 метров.

Еще одна, более простая стропильная система двухскатной крыши с мансардой. Центральная стойка отсутствует. Укороченный ригель делает потолок ломаным: горизонтальная центральная часть соседствует с наклонными участками.

Схемы

Ломаная крыша

Устройство стропильной системы мансардной крыши с ломаными скатами. У ломаной мансардной крыши стойки всегда устанавливаются точно под изломом. Стягивающий изломы друг с другом ригель обеспечивает максимальную жесткость конструкции. Увы, у такой схемы есть серьезный недостаток: потолок остается сравнительно низким даже в центре мансарды, хотя высота конька позволяет поднять его еще на несколько десятков сантиметров.

Схемы

Вальмовая крыша

Стропильная система вальмовой крыши с мансардой. Здесь жесткость обеспечивается накосными (угловыми) стропилами со стойками в середине их длины. Стойки соединяются между собой горизонтальными связями. Нарожные стропила опираются на накосные и образуют прочное основание для кровли.

Схемы

Односкатная крыша

Варианты стропильной системы односкатной мансардной крыши. У единственного ската на первое место выходит проблема обеспечения устойчивости к снеговой нагрузке, поэтому при пролете свыше 4,5 метров стропилам нужны дополнительные опоры.

Схемы

На схеме показаны варианты их монтажа:

  • При пролете до 6 метров достаточную жесткость обеспечит установка косой подстропильной ноги;
  • Центральная стойка с парой подстропильных ног позволяет увеличить пролет до 12 метров;
  • Две промежуточные стойки с косыми ногами и связкой между ними дают возможность сделать 16-метровый пролет.
Схемы

Полувальмовая крыша

Конструкция полувальмовой крыши с центральной фермой. Высота фронтонов позволяет переложить на них основную нагрузку. На фронтоны опирается сборная ферма, которая служит опорой для боковых стропил. Для большей жесткости стропильные ноги связаны между собой ригелями и продольными прогонами.

Схемы