Из каких узлов состоит двухскатная крыша каркасного дома, каковы нюансы ее расчета и монтажа?

Создание каркасного фронтона

Прежде чем приступить к оформлению фронтона, нужно устроить обрешётку и настелить финишное покрытие кровли.

При формировании обрешётки учитывается вид будущего кровельного покрытия. Её изготавливают из обрезной доски толщиной 25 миллиметров. Обрешётка бывает:

1. Сплошная — доски набиваются на расстоянии 2–4 сантиметра одна от другой. Применяется при использовании черепицы или мягкой кровли.
2. Разреженная — расстояние между досками составляет 15–25 сантиметров. Такая обрешётка устраивается под металлочерепицу, профнастил, шифер и другие подобные материалы.
3. Редкая — расстояние между досками составляет от 0,6 до 1,2 метра. Используется при длине листов покрытия, равной длине ската со свесом. Такое покрытие делается только под заказ.

Обрешётку следует вывести за фронтонные стропила для устройства свеса.

На фронтальных стропильных фермах монтируется каркас для крепления материала лицевой отделки

Монтаж кровельного покрытия

Перед настилкой обрешётки производится утепление крыши и настилка влагозащитного слоя. Далее:

1. Укладывается покрытия кровли. Последовательность установки — снизу вверх порядово. Прямолинейность первого ряда контролируется по натянутому шнуру.
2. Крепление кровельных листов производится самонарезающими винтами с использованием амортизирующих прокладок.

При установке финишного покрытия кровли нельзя экономить на крепёжных изделиях, защитный слой должен быть прочным, способным противостоять ветровым и снеговым нагрузкам.

Листы металлочерепицы настилаются снизу вверх, начиная с угла крыши

Монтаж фронтонов

Обрешётка каркасных фронтонов делается исходя из характеристик материала, предназначаемого для лицевой отделки. Для этого могут быть использованы такие изделия:

1. Вагонка.
2. Блок-хаус.
3. Плитные материалы, такие как водостойкая фанера, плита ОСП, плоский шифер, цементно — стружечная плита и т. д.
4. Сайдинг виниловый или металлический, а также другие отделочные материалы.

После установки обрешётки необходимо настелить влагозащиту из полиэтиленовой плёнки толщиной 200 микрон. Её можно закрепить строительными скобами. Эта работа выполняется снаружи. По плёнке можно обшивать наружную поверхность выбранным отделочным материалом.

Фронтоны нужно утеплять рулонными или плиточными утеплителями. Толщина защитного слоя должна быть не менее 10 см, а для районов с холодным климатом — не менее 15 см. Поверх утеплителя натягивается внутренний влагозащитный слой из плёнки.

Поверх неё набивается обрешётка для лицевой отделки, для чего используются бруски размером 50х50 миллиметров. Отделка всего здания производится одновременно, после утепления кровли.

В процессе облицовки фронтона устанавливаются окна, если они предусматриваются проектом, а в некоторых случаях и двери.

Фронтон деревянного дома с двухскатной крышей чаще всего отделывается вагонкой

Площадь поверхности

Расчет площади двухскатной крыши – важный этап проектирования дома. Он необходим для определения расхода материала кровельного покрытия. Допущенная ошибка может привести к закупке избыточного объема материала и перерасходу средств на закупку. С другой стороны, при неправильном расчете площади поверхности кровли возможна закупка недостаточного количества материала для настила покрытия. Это приводит к простоям в строительстве. Кроме этого, докупленный материал может быть уже из другой партии и будет отличаться по цвету.

Онлайн-калькулятор на нашем сайте поможет быстро и легко провести вычисление площади с получением точного результата. Введите исходные параметры в форму на сайте и быстро получите итоговое значение квадратуры поверхности. Это поможет легко определить необходимый объем закупки металлочерепицы, гибкой черепицы, профилированного листа или другого кровельного материала.

Можно ли обойтись без мауэрлата?

Строительство домов многие люди стремятся упростить. Это касается и исполнения кровли. Сократить трудности можно путем отказа от мауэрлата. Но не все так легко и элегантно выходит на самом деле. Не всегда удается избавиться от мауэрлатов, потому что это оборачивается серьезными негативными последствиями.

Сама эта опора должна делаться с использованием гидроизоляции. В некоторых вариантах, по отзывам опытных кровельщиков, может использоваться замена мауэрлата монолитными поясами сечением 200х250

Рекомендуется насыщать их 4-мя арматурными нитями; потому подходить к этой теме нужно с большой осторожностью

Угол наклона

При определении угла установки скатов учитывают ветровую нагрузку и массу осадков, которые будут скапливаться на поверхности. При увеличении угла снижается вес снега или воды, попадающей на кровлю, но одновременно растет сопротивление ветру с одновременным увеличением шума. При определении угла следует учитывать характеристики отделочных материалов и требования заводов. Оптимальным является значение в пределах 30…45°.

Минимальный угол наклона скатов в зависимости от материала:

от 6°	При монтаже ондулина
от 10°	При креплении мягких рулонных материалов
от 12°	При укладке профильного листа
от 14°	При отделке скатов металлической черепицей
от 20°	При укладке шифера или черепицы (жесткой или мягкой)

Угол наклона скатов зависит от материала крыши и ветровой нагрузки.

Установка двускатной крыши своими руками

Работы по монтажу стропильной системы начинаются с установки мауэрлата.

Крепление несущего устройства на стене

Мауэрлат делают из древесины повышенной прочности — дуб, лиственница и т. д. При отсутствии таких материалов можно использовать сосну.

Брус бывает стандартной длины — 4 или 6 метров. Поэтому соединение нескольких деталей по длине неизбежно. Оно производится с запилом соединяемых концов «вполдерева», например, для бруса сечением 150х150 миллиметров выполняется выборка размером 75х150 длиной 300 мм. Концы соединяются внахлёст. Крепление производится двумя или четырьмя винтами М12 или М14 с установкой шайб большого диаметра. По такому же принципу брусья соединяются по углам. Готовая конструкция представляет собой правильный прямоугольник, который устанавливается на верхнюю плоскость стены по периметру.

Два бруса сращиваются при помощи выборки древесины на каждом из них. Затем они скрепляются болтами

Технология установки мауэрлата предусматривает его размещение строго по оси стены или со смещением в любую сторону. При этом нельзя размещать опорный брус ближе 5 сантиметров от края. Для увеличения срока службы мауэрлат следует устанавливать с прокладкой гидроизоляции по поверхности стены. Чаще всего для этого применяется рубероид.

Способы крепления мауэрлата к стене

1. Установка на анкерные болты. Идеальный вариант при монолитном исполнении стен. Резьбовые шпильки замуровываются в стену при её отливке.
2. Нагели из древесины. Их заколачивают по просверленному отверстию. При такой фиксации используется дополнительный металлический крепёж.
3. Скобы кованые. Их применяют с заранее установленными закладными деталями из древесины.
4. Шпилька или арматура. Штыри замуровываются в процессе кладки стены и выводятся через опорный брус по просверленным отверстиям. Диаметр крепёжных деталей должен быть 12–14 миллиметров, выступ над поверхностью бруса — 10–14 сантиметров.
5. Стальная проволока. Жгут из двух или четырёх проволочных жил устанавливается при кладке стены за 2–3 ряда до её окончания. Затяжка мауэрлата производится с использованием ломика. Часто применяется в качестве дополнительного крепления опорного бруса.
6. При устройстве армирующего пояса также используется крепление на шпильки или анкерные болты.

Места установки креплений должны находиться приблизительно посередине между стропильными ногами.

Угол наклона

Правильный расчет угла наклона двухскатной крыши имеет большое значение при строительстве дома. От показателя зависят нагрузки, которые приходятся на кровельный материал и на стропильную систему. Некорректный просчет угла наклона кровли часто приводит к затрудненному сходу снеговых масс и воды с поверхности. Кроме того, угол наклона определяет высоту потолка и размеры мансардного этажа.

Зависимость угла наклона двухскатной крыши и высоты потолкаФото из открытых источников

Определить оптимальное значение параметра поможет наш калькулятор угла наклона крыши. Достаточно ввести основные исходные данные, и программа выдаст результат через несколько секунд.

Основные понятия и термины

Планируя монтаж двускатной крыши, не стоит торопиться с закупкой материалов и засучив рукава погружаться в работу. Прежде всего нужно разобраться в проектной терминологии и определить, какой именно вариант двускатной крыши подойдет в данном случае.

Мауэрлат – монтируемый по периметру наружной несущей стены брус, который играет роль опоры для стропильных ног. При минимальном сечении 100 * 100 мм такой брус может быть цельным или наборным из двух элементов с меньшим сечением.

Стропильная нога – балка, которая снизу опирается на мауэрлат и, наклоняясь, вверху соединяется с еще одной, образуя конек. Наличие двух соединенных между собой балок и характеризует двускатную систему крыши. Толщина стропильной ноги должна составлять минимально 50 мм, а ширина – не меньше 150 мм.

Ферма – треугольник, установленный в месте соединения двух стропильных ног. Размер шага при монтаже двускатной крыши будет зависеть от массы кровельного пирога и рассчитывается с учетом снеговой и ветровой нагрузки на конкретной территории.

Конек(или коньковый прогон) представляет собой верхнюю линию, соединяющую стропильные ноги и две плоскости кровли.

Кобылки – свисающие над наружной несущей стеной края стропильных ног. На наружную сторону свесов прибиваются лобовые доски, которые впоследствии станут опорой при монтаже сливных кровельных желобов.

Стойки– вертикальные брусья, подпирающие стропильную конструкцию. Если дом небольшой, достаточно установить стойку только по центру, где она будет подпирать конек. Если же постройка имеет значительную площадь или жилой чердак, понадобятся также и промежуточные стойки.

Подкосы необходимы для придания дополнительной устойчивости стропильным фермам. Это маленькие балки, которые устанавливаются под небольшим скосом.

Затяжка– также называется «схватка» или «ригель» и нужна для стягивания двух смежных стропильных ног.

Лежень чем-то напоминает мауэрлат, с тем лишь отличием, что его монтаж осуществляется над внутренней несущей стеной или несколькими внутренними стенами.

Обрешетка – бывает сплошная или с зазорами (зависимо от массы и конструкции кровельного пирога) и представляет собой перпендикулярно набитые доски над стропилами.

Прогон– практически то же, что и коньковой брус, но монтируется по всей плоскости кровли, укрепляя фермы и дополнительно подпирая стропила.

Конструкция стропильной системы двухскатной крыши

Постройка крыши любой сложности своими руками предполагает знания назначения основных конструктивных элементов.

Места расположения элементов показаны на фото.

Элементы стропильной системы двухскатной крышиЭлементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 2Элементы стропильной системы двухскатной крыши — схема 3

Мауэрлат. Предназначен для распределения нагрузки от стропильной системы на несущие стены здания. Для обустройства мауэрлата выбирается брус из прочной древесины. Предпочтительно лиственницы, сосны, дуба. Сечение бруса зависит от его вида – цельный или склеенный, а также от предполагаемого века конструкции. Наиболее популярные размеры 100х100, 150х150 мм.

Совет. Для стропильной системы из металла мауэрлат также должен быть металлическим. Например, швеллер или двутавровый профиль.

Стропильная нога. Основной элемент системы. Для изготовления стропильных ног используется прочный брус или бревно. Соединенные сверху ноги образуют ферму.

Силуэт стропильной фермы определяет внешний вид строения. Примеры ферм на фото.

Варианты фермы стропильной системы крыши

Важное значение имеют параметры стропил. О них речь пойдет чуть ниже

Затяжка — соединяет стропильные ноги и придает им жесткость.

Прогон:

Коньковый прогон, монтируется в месте примыкания одного стропила к другому. В дальнейшем на него будет установлен конек крыши.

Боковые прогоны, они обеспечивают ферме дополнительную жесткость. Их количество и размер зависят от нагрузки на систему.

Стойка для стропил — вертикально расположенный брус. Также принимается на себя часть нагрузки от веса крыши. В простой двускатной крыше обычно располагается по центру. При значительной ширине пролета – по центру и по бокам. В несимметричной двускатной крыше – место установки зависит от длины стропила. При ломанной крыше и обустройстве одной комнаты на мансардном чердаке – стойки располагаются по бокам, оставляя свободным пространство для перемещения. Если комнат предполагается две – стойки находятся по центру и по бокам.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши

Подкос. Служит опорой для стойки.

Совет. Установка подкоса под углом в 45° существенно снижает риск деформации от ветровой и снеговой нагрузки.

В регионах со значительной ветровой и снеговой нагрузкой устанавливают не только продольные подкосы (находящиеся в одной плоскости со стропильной парой), но и диагональные.

Лежень. Его назначение служить опорой для стойки и местом крепления подкоса.

Обрешетка. Предназначена для передвижения во время строительных работ и фиксации кровельного материла. Устанавливается перпендикулярно по отношению к стропильным ногам.

Совет

Важное назначение обрешетки — перераспределение нагрузки от кровельного материала на стропильную систему.. Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе

Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе.

Совет. Обязательно добавьте в схему стропильной системы двухскатной крыши данные об устройстве прохода вентиляционной шахты и дымовой трубы.

Выбор материала для стропил

При расчете материала на двухскатную крышу нужно выбирать качественную древесину без повреждений и червоточин. Наличие сучков для балок, мауэрлата и стропил не допускается.

Для досок обрешетки сучков должно быть минимум, при этом они не должны выпадать. Древесина должна быть прочной и обработанной необходимыми препаратами, которые повысят ее свойства.

Совет. Длина сучка не должна превышать 1/3 толщины бруса.

Расчет площади

Чтобы строительство крыши прошло без проблем, необходимо правильно посчитать, сколько и какого сечения потребуется бруса, а также площадь кровельного покрытия. В этом случае монтаж будет осуществлен без задержек на закупку недостающего материала, а также после окончания работ не останется большого количества неликвидных излишков.

В зависимости от выбранной конструкции, кровля представляет собой четыре равнобедренных треугольника (классический шатровый проект) или две трапеции и два треугольника. Достаточно взять составленную схему и разбить плоскости на прямоугольные треугольники. Дальше проводится простой расчет:

• высота и ширина перемножаются и результат делится пополам;
• слагаются площади каждого треугольника;
• добавляется резерв 10-30% на обрезки в зависимости от сложности формы скатов.

Получив площадь внешнего покрытия, необходимо сделать проект внутренней части крыши. В него входит мембрана, гидроизоляция и утеплитель. Без этих материалов просто нет смысла делать красивый дом, под куполом которого будет сыро, чрезмерно жарко или холодно.

Утеплитель выбирается заранее и под его размер часто подбирается шаг стропил. Ширина стандартной теплоизоляции составляет 60, 80 и 100 см. В большинстве случаев обрезки используются повторно.

Если принято решение использовать пенополиуретан, высчитывается объем пространства между стропил. Пена продается в баллончиках, расчетный объем которых указан в инструкции.

Способы крепления стропильных балок

Как закрепить стропила на двухскатной крыше? Как сделать это правильно? Существует несколько популярных способов, помогающих закрепить стропила к мауэрлату, а именно:

• Наиболее распространенным является метод врубки. Такой способ установки стропил является прочным и жестким, поэтому его применяют только в том случае, если двухскатная крыша монтируется на дом из кирпича, блоков и прочих подобных материалов. Вам предстоит поработать пилой или топором. На нижнем конце стропила делается врубка, которая по форме точно подходит под рельеф мауэрлата;
• Еще один жесткий метод подразумевает нашивку опорного бруска. Такой метод фиксации стропил разумно использовать для двускатных крыш небольших хозяйственных построек. Для его исполнения понадобится одна толстая доска длиной около метра или две тонких. На них делается выпил с конфигурацией мауэрлата. После этого доски просто нашиваются сбоку стропил;
• Закрепить можно и подвижным методом. Он часто применяется в деревянном строительстве. Такой способ позволяет «гулять» стропилам пока сам дом дает усадку. В этом случае применяются дополнительные приспособления. Одна часть скользящей опоры монтируется на стропила, а другая на мауэрлат. Такой способ применяется только в наслонных системах, когда в верхней части крыши имеется дополнительная опора в виде конькового прогона.

Кроме крепления стропильных балок в нижней части, их следует соединить и в верхней точке. Существует несколько типов фиксации. Самый просто способ – встык. Под нужным углом верхние концы стропильных балок отпиливаются так, чтобы они точно совпадали друг с другом. Затем они соединяются и скрепляются гвоздями и металлическими пластинами. Такой способ не очень надежный, поэтому применяется для двухскатных крыш небольших строений.

Самым надежным вариантом считается в полдерева, который лучше применяется, если для используется стропильный брус. На сопряженных концах делается вырубка на половину толщины. Далее они соединяются друг с другом и закрепляются гвоздями, хомутами или металлическими элементами.

Если двухскатной крышей покрывается деревянный дом, то верхние концы стропил нужно соединять подвижным способом. В этом случае их соединяют шарнирами. Это не даст стропильной системе покоробиться во время усадки стен из бревен или бруса.

Преимущества и недостатки кровли с одним скатом

Односкатная крыша имеет положительные и отрицательные свойства, которые выражены в следующем:

Таблица: преимущества и недостатки односкатных крыш

Преимущества

Недостатки

на изготовление такой конструкции потребуется намного меньше материалов, чем для других типов крыш. Например, для возведения стропильной системы двускатной кровли потребуется в 2–3 раза больше материала. Эта особенность говорит об экономичности строительства такого каркаса; монтаж каркаса и кровельного покрытия односкатной конструкции не представляет сложности; вес односкатных кровель невелик, что позволяет устанавливать их на сооружения с облегчённым фундаментом; изготовление определённого наклона ската крыши позволяет организовать мансардное помещение; наклон крыши ниже 30o обеспечивает высокую устойчивость к ветровым нагрузкам; на обогрев сооружения с односкатной крышей требуется значительно меньше тепловой энергии в сравнении с другими типами крыш. Это связано с тем, что промежуток между кровлей и перекрытием имеет меньший размер, чем у других конструкций. Благодаря этому помещение мансарды или чердака быстро нагревается, тем самым сокращая затраты на отопление; составление чертежей или схем односкатной конструкции крыши не вызовет трудностей благодаря своей простоте. В том случае если нет навыков в черчении и расчётах подобных систем, можно воспользоваться бесплатными проектами, которыми изобилуют строительные сайты в интернете; простота стропильной системы односкатной кровли позволяет быстро и без привлечения специалистов произвести оценку её эксплуатационных качеств, сделать мелкий ремонт или замену основных узлов каркаса, не прибегая к услугам строителей, цены на которые довольно высоки; сооружения с односкатной крышей часто становятся объектами для реализации проектов дизайнеров, которые предпочитают их более сложным конструкциям.

угол наклона кровли ниже 45o заставит вас постоянно очищать её от снега, так как вес скопившихся осадков может создать критическую нагрузку на стропильную систему; влага на таком типе крыш дольше задерживается, что может стать причиной протечек. В связи с этим возникает потребность в покрытии кровли дополнительными гидроизоляционными слоями; крупные постройки с односкатной крышей менее привлекательны, чем сооружения со сложными и многоскатными кровлями.