Основные составляющие элементы четырехскатной крыши

устройство четырехскатной крышиКрасивый и представительный внешний вид, долговечность, надежность являются отличительными чертами четырехскатной кровли.

По этой причине многие домовладельцы останавливают свой выбор именно на ней, несмотря на достаточную сложность конструкции и относительную дороговизну.

Данный тип кровли позволяет воплощать смелые дизайнерские фантазии и придает зданию оригинальный, неповторимый вид.

Особенности конструкции

Основной отличительной чертой четырехскатной конструкции является отсутствие фронтонов, на месте которых расположены дополнительные скаты.

Наиболее популярным видом является вальмовая четырехскатная крыша, состоящая из двух треугольных элементов, которые вместо фронтонов располагаются на торцах. С позиции сокращения финансовых затрат это решение является весьма выгодным, хотя одновременно возрастает трудоемкость процесса. Для строительства такой кровли необходимо произвести расчет взаимного расположения деталей, создать сложную систему стропил и с точностью подогнать большое количество элементов.

В ряде случаев появляется потребность в принятии нестандартных решений – например, при отсутствии подходящих строительных материалов.

Главным преимуществом четырехскатной крыши является прочный остов, который может выдержать значительное по силе воздействие неблагоприятных условий окружающей среды.

Данный тип кровли оснащен водостоками по всему периметру. Ребра поставлены под одним и тем же углом наклона, и это дает возможность равномерного распределения общей нагрузки по всей поверхности.

Разновидности четырехскатной кровли

виды кровель
Четырехскатные кровли имеют несколько основных разновидностей.

    1. Шатровая

    Этот тип кровли состоит из четырех сходящихся в одной точке треугольников (наподобие вершин пирамиды). Основание крыши может быть квадратным или треугольным – в зависимости от конкретной формы скаты бывают одинаковыми или соответственно парными.

    2. Вальмовая

    Устройство данного типа – процесс довольно сложный и требующий определенного уровня квалификации. Однако он является самым крепким и надежным и отличается великолепными защитными качествами.

Выбор этого вида подходит при наличии прямоугольного основания постройки.

По своей сути вальмовый тип кровли – это два расположенных в торцах ската треугольной формы и столько же фасадных скатов в форме трапеции.

Вальмы – название треугольных плоскостей, которое и дало название этому виду конструкции.

Вальмовые крыши являются, пожалуй, самыми привлекательными в эстетическом плане, чем и объясняется их широкая популярность, несмотря на высокую степень сложности стропильной системы – как с точки зрения расчетов, так и с позиции возведения.

Конструкция не содержит фронтонов – завершений фасадов здания треугольной формы, которые по бокам ограничиваются скатами кровли. Окна чердака находятся в скатах.

Данный тип экономически намного выгоднее, чем двускатная конструкция – требует меньших затрат на стеновые строительные материалы. Ее минусом является усложненная система стропил и необходимость дополнительного замера и подгонки материала для кровли.

    3. Полувальмовая – второе название этого типа кровли – датская. Ее отличительной особенностью является использование ломаных поверхностей, которые как бы делят вальмы на верхние треугольники и трапеции.

Благодаря коньку (так называется верхнее горизонтально расположенное ребро кровли, которое образуется на пересечении двух скатов) конструкция отличается значительной прочностью по отношению к воздействию ветра.

Именно поэтому ее устройство целесообразно для областей с частыми ветрами высокой интенсивности.

Крыши с четырьмя скатами могут иметь также усложненную форму – к примеру, при наличии окон чердака с особыми (впалыми) углами стыков.

Основные расчеты

как рассчитать четырехскатную кровлю
И одним из самых важных моментов является расчет параметров возводимой крыши.

В нем должны быть:

  • схемы конструкции стропильной системы;
  • главные узлы соединения;
  • проект кровельного пирога;
  • другие детали кровли.

При подсчете уровня прочности стропильной системы следует иметь в виду, что она должна будет выдерживать значительное количество нагрузок. Условно их можно разделить на две категории:

  • постоянные;
  • временные.

К первым относятся:

  • вес самой крыши;
  • вес деталей стропильной системы;
  • масса гидроизоляционных и утеплительных материалов.

Второй тип носит временный характер и зависит от некоторых объективных и субъективных обстоятельств.

К объективным относятся воздействия неблагоприятных факторов окружающей среды: снега, ветра, дождя.

Субъективными является вес работающих на крыше людей, находящейся на ней техники, инструментов и т.д.

Общая масса кровли рассчитывается следующим образом: удельный вес каждого из используемых материалов умножается на общую площадь крыши.

Наклон скатов

Показатель угла наклона может быть в диапазоне от пяти до шестидесяти градусов.

При выборе ориентируются на следующие данные:

  • особенности конкретного региона (количество осадков, сила и частота ветра);
  • назначение чердачного помещения;
  • конкретный вид применяемых кровельных материалов.

В районах, для которых характерно выпадение большого количества осадков и назначительная сила ветра, выбирается угол в пределах 45-60 градусов.

Если для данного региона характерны частые интенсивные ветры, редкие дожди и малоснежные зимы, то угол наклона должен быть значительно меньше.

При величине угла от 5 до 18 градусов рекомендуется использовать рулонные материалы.

Если показатель колеблется в пределах 14-30 градусов, целесообразно выбрать кровельный металл или асбестоцементные листы.

Другие расчеты

Важным моментом является также правильный расчет высоты конька крыши.

При этом используют тригонометрическое выражение для прямоугольного треугольника или особые таблицы (относительных величин). Для этого половину длины пролета дома умножают на соответствующий необходимому углу коэффициент, взятый из таблицы.

Основой проекта является расчет стропил. Их сечение определяется с учетом будущей нагрузки. В нее входят такие показатели, как:

  • вес пирога крыши, стропильной конструкции;
  • воздействий окружающей среды;
  • величины угла наклона.

Рассчитывают также стропильный шаг. Необходимо проверить и их несущую способность.

На стадии проектирования решается вопрос об использовании наслонных или висячих стропил и дополнительных элементов: затяжек, раскосов и т.д.

Особенности конструкции стропильной системы

стропильная система четырехскатки
В зависимости от способа крепления стропил выбирается висячая или наслонная система стропил.

  • Изготовление висячих стропил представляется делом довольно сложным, как и их последующий ремонт.

    Их используют при отсутствии внутренних стен. В этом случае в качестве опор выступают внешние стены.

  • Наслонная система значительно проще и обходится дешевле. Ее применяют при наличии средней несущей стены или установленных на перекрытии из железобетона промежуточных столбчатых опор. Целью дополнительной опоры является увеличение длины перекрываемого стропилами пролета.

    Наслонные стропила используются для крыш с углом наклона меньше 40 градусов.

  • Эта система состоит из следующих элементов:

    • направленных к углам стен накосных (диагональных) стропил;
    • нарожников, или укороченных стропил для скатов;
    • прогонов, лежней;
    • стоек и подкосов;
    • шпренгелей;
    • ригелей.

    С одной стороны диагональные стропила опираются на мауэрлат или врезанную в него балку. С другой стороны располагается еще одна пара стропильных ног.

    Накосные стропила бывают длиннее обычных, поскольку они служат для нарожников опорой и должны выдерживать значительную нагрузку.

    Нарожники – это короткие стропильные ноги, одним концом опирающиеся на накосную (диагональную) ногу. При ширине постройки больше 4,5 м, используют составные по длине (многопролетные) стропила. Для сокращения длины пролета используются подкосы и стойки.

    При следовании правилам наслонная система будет безраспорной.

    Распор может появиться в случае, когда в коньке стропильные ноги опираются друг на друга. В подобном случае устанавливают ригели.

    Лежень – это опора для подкосов. Его укладывают на внутреннюю стену и кирпичные столбики на перекрытии. Для выравнивания используют деревянные подкладки.

    Если верх лежня выравнивается горизонтально, то устанавливать прогоны и стойки окажется значительно легче. Под лежень укладывают рулонную гидроизоляцию.

    При отсутствии подкосов потребность в лежне отпадает. Нижнюю часть стоек связывают при помощи схваток.

    Прогон – расположенная параллельно мауэрлату опорная балка. Она служит дополнительной опорой для системы стропил. Его располагают с таким расчетом, чтобы прогон подпирал стропила.

    Необходимость в прогоне определяется наличием опор и особенностями конструкции перекрытий и стен.

    Шпренгель может быть использован в качестве дополнительной опоры. Он изготавливается из бревна или бруса.

    Стойка служит для передачи нагрузки от стропила на брус.

    В зависимости от того, какой строительный материал применялся при постройке здания, определяется и опора для системы стропил.

    В случае деревянных и брусчатых домов опорой являются верхние венцы, для каркасных деревянных построек – верхняя обвязка; если здание из кирпича или камня, то мауэрлат.

    Преимущества

    • Одним из наиболее существенных плюсов четырехскатной крыши является удобство оборудования просторной и комфортной мансарды или функционального использования чердачного помещения.
    • Данная конструкция придает зданию оригинальный привлекательный вид и возможность широкого выбора кровельных материалов.
    • Кровли отличаются высоким уровнем прочности и надежности.
    • При правильном выборе угла наклона они идеально подходят для регионов с большим количеством осадков или сильными ветрами.
    • Чердачное помещение равномерно прогревается со всех сторон, благодаря чему внутри сохраняется благоприятный температурный режим.

    Недостатки четырехскатной крыши

    • Основным минусом можно считать, пожалуй, сложность устройства данного типа кровли, необходимость в подробных расчетах.
    • Другой недостаток – значительная площадь скатов, вследствие чего конструкция получается довольно тяжелой.
    • В областях с холодным климатом требуется дополнительное утепление – а значит, дополнительные финансовые расходы.
    • Стоимость кровли повышается и в результате необходимости обращаться к квалифицированным строителям.
    • Обустройство мансарды также потребует вложений, поскольку для ее периметра надо будет возводить дополнительные стены и устанавливать окна.

    ВЫВОДЫ:

    • Четырехскатная кровля – одна из наиболее привлекательных и надежных конструкций.
    • Ее особенностью является отсутствие фронтонов.
    • Основные разновидности данного типа кровель: шатровая, вальмовая, полувальмовая.
    • При устройстве четырехскатной кровли очень важно сделать точные расчеты.
    • Угол наклона определяется в зависимости от климатических условий и вида кровельных материалов.
    • Конструкция четырехскатной крыши имеет ряд особенностей: в основном это касается стропильной системы.
    • Этот тип крыши имеет очевидные преимущества.
    • Основными недостатками являются относительная дороговизна и сложность конструкции.

    3D модель четырехскатной (шатровой) крыши можно увидеть в видео.

    Понравилась статья?

    Подписывайтесь на
    обновления сайта

    RSS Twitter
    Нравится
    Комментарии (2)
    1. Ольга 8 апреля 2014 в 06:33

      Спасибо за интересную статью, все так подробно и четко описано, очень помогло видео, где визуально можно посмотреть. Лучше было бы разметить пошаговое видео, чтобы было видно, что и как правильно сделать. Применили полученный материал на деле, получили, я считаю, отличный результат.

    2. Виктория 27 августа 2014 в 09:07

      А я вот только собираюсь воплощать мечты в реальность) Перечитала много похожих статей и могу сказать, что автор говорит со знанием дела. Текст помог реально оценить преимущества и недостатки и понять, что мне действительно нужно.

    Оставить комментарий
    * * (не публикуется)

    Дайте правильный ответ *

    * Обязательное поле