Виды, особенности конструкций и монтажа крыши в виде конверта

Крыша является основным из элементов любого строения.

При проектировании домов особое внимание уделяется ее форме, так как это не только дизайнерский прием, отвечающий за эстетику дома, но и надежная конструкция, защищающая от любых неблагоприятных погодных условий.

В частном домостроении используются как классические варианты крыш, так и более нестандартные решения.

Устройство

Одним из наиболее популярных среди вариантов классических крыш, используемых в малоэтажном строении, является крыша конверт. Свое название она получила за визуальную схожесть рабочей схемы с обычным почтовым конвертом при виде сверху. Несмотря на такое несерьезное название, она является одним из самых удачных и надежным решений при возведении кровли.

Крыша-конверт – это сложный каркас стропильной системы. У нее полностью или частично отсутствуют фронтоны, которые заменяются четырьмя скатами. Эта особенность отличает каркас кровли крыши-конверта от двускатной.

Разновидности

Такие кровли бывают двух основных видов:

• Вальма. Кровельные скаты представлены двумя равнобедренными треугольниками и двумя равнобокими трапециями. Угол наклона ската зависит от размера строения и предпочтений заказчика. Конек значительно короче, чем у обычных двускатных крыш.

  Стропильная система отличается сложностью конструкции каркаса: в двускатных крышах все стропила одинаковой длины, а у вальмовой различаются по длине и примыканию. Опора монтируется в месте примыкания конька и вальмы. Вальмовые стропила образуют прямой угол на ребре.

  

• Шатер. Конструкция шатровой кровли представлена четырьмя одинаковыми треугольниками. В шатре нет конька, а стропильная система соединяется в центре конструкции. Все четыре стропильные ноги имеют одинаковый размер. Этот вид конструкции одинаково противостоит ветровым нагрузкам с любой стороны. Шатер, в отличие от вальмы, очень сложно сконструировать и монтировать.

  Монтаж шатровой крыши лучше всего заказывать у строительной фирмы, которая специализируется на конструировании и монтаже кровли.

  

В зависимости поставленных задач могут быть другие варианты:

• Полувальма или вальма с фронтоном. В конструкции каркаса такой крыши находятся два маленьких равнобедренных треугольника на фронтонах и две трапеции. Особенностью монтажа этого вида крыши является то, что сначала строят фронтоны, а затем под них подгоняют каркас кровли.
• Конверт с эркером.
• Вальма с ломаным склоном.

Где используется?

Крыша конверт применяется в строительстве частных домов: одноэтажных, мансардных и двухэтажных. При устройстве мансардного этажа в вальмовых и шатровых кровлях устанавливают мансардные окна.

При строительстве зданий вытянутой формы чаще всего используют вальмовую кровлю, а при постройке квадратных домов – шатровую. Полувальмовая кровля распространена в строительных проектах на Западе.

Обратите внимание! Главным условием монтажа крыши конверт является правильный расчет стропильной системы.

Угол наклона типа

Угол наклона скатов высчитывается на этапе архитектурного проектирования:

• Углы ската до 30°— пологие.
• От 30 до 45° — средний уклон.
•  От 45 до 60° — крутые.

Определяющую роль при выборе угла наклона играют заданные параметры:

• Кровельный материал. Для каждого вида кровельного материала производителем рассчитывается рекомендованный угол ската.

  При несоблюдении технологии монтажа ската возникает риск не герметичности кровельных материалов.

• Уровень ветровых нагрузок. Чем выше крыша, тем больше уровень парусности. На открытых пространствах, где преобладают сильные ветра, возводят строения с уголом наклона ската 15-20°.
• Уровень снеговых нагрузок. Для борьбы с обильными снежными покровами выбирают крышу с большим уклоном скатов 25-40°.
• Особенности конструкции каркаса. Если подкровельное пространство будет использоваться, как жилое помещение, то необходимо выбирать такой угол ската, который позволил бы передвигаться в этом пространстве беспрепятственно. В таких случаях иногда используют ломаную полувальмовую крышу. Самым оптимальным углом наклона является угол 20-45°.

Совет. Чтобы конструкция крыши конверта была более устойчива к экстремальным ветровым нагрузкам, нужно уменьшить наклон ската кровли. А чтобы снизить риски повреждения кровли снегом, необходимо увеличить наклон ската.

Преимущества

У каждого вида кровли есть как достоинства, так и недостатки. Перед установкой кровли необходимо узнать обо всех плюсах и минусах этой конструкции.

Крыша конверт обладает рядом преимуществ перед классической двускатной. Она отличается:

• Оригинальным видом.
• Прочностью и надежностью.
• Усилением несущей способности. Это достигается благодаря равномерным скатам, заменяющим фронтоны. А это, в свою очередь, способствует равномерному распределению нагрузки на стены от веса кровли и атмосферных осадков.
• Возможностью возведения мансардного этажа. Угол наклона скатов образует под собой достаточно большое пространство, удобное для проживания. Больше о том, как построить четырехскатную крышу с мансардой, читайте тут.
• Хорошей ветроустойчивостью.
• Малым количеством узлов. Как известно, любые углы примыкания – это места, больше всего подверженные воздействию неблагоприятной среды.
• Устойчивостью к осадкам. Такой вид кровли не боится даже значительных снегопадов, оттепелей и дождей. Снег и вода не будут долго задерживаться на ней.
• Сохранностью стен и наружной отделки от воздействия осадков. Конструкция каркаса устроена таким образом, что максимально защищает стены от негативных воздействий окружающей среды.
• Равномерным прогреванием мансардного помещения. Это достигается за счет отсутствия фронтонов и одинакового материала покрытия со всех сторон.
• Равномерностью схода снега.

Итак, главными преимуществами являются: устойчивость к атмосферным осадкам и ветрам, а также усиленная несущая способность.

Недостатки

Как у любого вида крыши, у крыши в виде конверта тоже есть свои недостатки:

• Из-за сложности монтажа при неточном расчете ветровых нагрузок и веса кровельного материала, при неправильном монтаже такая крыша несет в себе потенциальную опасность обрушения.

  Соответственно, самостоятельно спланировать и смонтировать такой вид крыши практически невозможно, необходимо обращаться к профессиональным кровельщикам.

• Все четыре ската являются несущими конструкциями. Длинномерные брусы, уголки крепежа, доски – все это дорогостоящие материалы.
• Увеличение веса крыши предполагает установку более мощного фундамента, что удорожает проект.
• Увеличивается площадь дорогостоящего кровельного покрытия.
• Наличие мансардных окон увеличивает затраты на строительство.
• Теплоизоляция мансардного этажа требует значительных затрат.

На заметку. Таким образом, главными недостатками данного вида кровли являются: сложность монтажа и удорожание строительных работ и материалов.

Особенности монтажа своими руками

Каркас кровли состоит:

• из центральной коньковой балки, на которую опираются все четыре плоскости;
• из диагональных стропил (идут по диагоналям по направлению от центра к средним линиям);
• из рядовых стропил (такие же, как в обычной стропильной системе);
• из нарожников (имеют определенные размеры и служат для зашивки боковых плоскостей).

Основными этапами монтажа являются:

• Подготовительные работы.
  1. Установка мауэрлата. В связи с большой нагрузкой на стены стропильная система крыши-конверта укладывается не на стены, а не подкладочный брус мауэрлата.
  2. Установка балок перекрытия потолка.
  3. Обшивка балок перекрытия лобовой доской.
  4. Установка угловых раскосов.
• Изготовление стропильной системы.
  1. Укладка досок на перекрытие потолка.
  2. Изготовление и установка коньковой балки.
  3. Изготовление и установка коньковой рамы. Для того чтобы рама была устойчивой, предварительно укладывают несколько центральных стропил.

  Для усиления конструкции все элементы кровли укладывают попарно, а места соединений скрепляются уголками и пластинами.

• Установка каркаса.
  1. Монтаж и фиксация коротких диагональных стропил (попарно). Это наиболее сложный этап монтажа кровли.
  2. Изготовление главных каркасных скатов.
  3. Изготовление боковых каркасных скатов.
  4. Установка нарожников. Каждый нарожник измеряется отдельно и подгоняется на каркасе кровли.
  5. Косое запиливание и укладка концов стропил.
  6. Усиление каркаса при помощи металлических уголков и накладок.
• Завершительный этап.
  1. Установка обрешетки.
  2. Установка контробреншетки.
  3. Укладка пароизоляции.
  4. Утепление (если требуется) и другие элементы кровельного пирога.

Важно! Длинные стропильные балки для больших домов удобно запиливать и фиксировать на земле. Готовые конструкции поднимаются и устанавливаются на балки.

Цена

Кровля такого типа в сравнении с двускатной стоит гораздо дороже и зависит:

• от выбранных параметров будущей крыши;
• от наличия и количества вентканалов;
• от конфигурации крыши (кровли с эркерами, со слуховыми окнами, с элементами купола, с элементами сферы значительно дороже);
• от способа монтажа (самостоятельно или с помощью профессиональных мастеров).

В стоимость входит:

• дорогостоящие строительные материалы (длинные стропила, крепежи);
• кровельные материалы (для стыков, примыканий, узлов);
• монтаж стропильной системы (монтаж профессиональными монтажниками);
• дальнейшая эксплуатация (в связи со значительными теплопотерями).

Цены в прайсах строительных фирм на возведение крыши-конверта под ключ стартуют от 6000 руб. за квадратный метр.

Заключение

Несмотря на некоторые сложности монтажа и минусы эксплуатации, крыша конверт зарекомендовала себя, как надёжная конструкция. В современном малоэтажном строительстве крыши в виде конверта становятся все более популярными.