2. Как располагаются стропила для конвертной крыши? Потолочные балки размещаются на решетке вдоль короткой стены, с небольшим выступом за стеной для карниза. Расстояние между ними зависит от толщины балок и ожидаемой нагрузки на конструкцию, что требует тщательного проектирования и учета всех факторов.
Что такое крыша конверт: виды, особенности конструкции и монтажа
В современном частном домостроении существует множество форм и типов конструкций крыш. Такое разнообразие обусловлено, прежде всего, новыми, высокотехнологичными кровельными материалами, которые можно использовать для покрытия крыш с сложной геометрией. Тем не менее, классические архитектурные формы, такие как конвертная крыша, продолжают пользоваться популярностью. В данной статье мы подробно рассмотрим, как построить конвертную крышу своими руками, ее разновидности и характеристики стропильных балок.
Конвертная крыша получила свое название благодаря тому, что ее форма, видимая сверху, визуально напоминает конверт. Это одна из традиционных форм крыши, часто используемая для низкоэтажных частных зданий. Характерной особенностью данного типа крыш является отсутствие фронтонов — они заменяются дополнительными скатами. В зависимости от отрисовки фронтонов можно выделить два типа конвертных крыш:
- Вальмовая крыша. Вальмовая конструкция включает две трапециевидные и две треугольные скатные поверхности, которые фактически являются фронтонами. Коньковый шов в таком варианте значительно короче длины карниза, что отличается от других типов, как, например, от двускатной крыши. Наклон крыши вальмовой и трапециевидной конструкции также имеет свои отличия.
Считается, что скатная крыша более подходит для квадратных домов, тогда как шатровая крыша чаще используется для прямоугольных. Ключевым моментом при строительстве таких типов крыш является точный расчет, учитывающий такие факторы, как ветровая или снеговая нагрузка, а также собственный вес конструкции.
Достоинства
Конвертная крыша представляет собой популярное архитектурное решение, часто используемое при возведении частных домов с небольшой этажностью. Профессиональные кровельщики утверждают, что данный тип крыши требует больше навыков при проектировании, чем вальмовая крыша, и для правильного расчета стропильной системы необходимо обращаться только к опытным проектировщикам. При этом можно выделить несколько значительных преимуществ конвертной крыши:
- Большое подкровельное пространство. Высота потолков и площадь под крышей позволяет организовать жилые мансарды или просторные чердачные комнаты.
- Эффективный дренаж воды со скатов. Из-за большого уклона и количества скатов, талая и дождевая вода беспрепятственно стекает с поверхности, что защищает каркас от чрезмерных нагрузок, даже в условиях сильных снегопадов и интенсивного таяния снега.
- Защита стен от атмосферных осадков. Устранение фронтонов и замена их скатами оберегает внешние стены и отделку от прямых воздействий осадков, что значительно увеличивает их долговечность и сохранность.
- Равномерный подогрев подкровельного пространства. Конструкция, схожая с конвертом, обеспечивает равномерный прогрев чердачного помещения за счет отсутствия вертикальных фронтов, что позволяет поддерживать комфортные условия в этом пространстве.
Несмотря на достаточно сложность самостоятельного строительства конвертной крыши, характерная замена вертикальных фронтонов дополнительными скатами дает конструкции высокую ветроустойчивость, прочность и несущую способность.
Особенности монтажа
Конструкция обрешетчатой крыши — это прочная и надежная, но в то же время довольно сложная в реализации структура, требующая тщательных расчетов и определенных плотницких навыков. Наиболее сложными являются узлы соединений, а именно коньковые соединения, где диагональные балки пересекаются с коньковым прогоном. В целом процесс строительства конвертообразной крыши включает в себя несколько этапов:
- Закладка мауэрлата. Первым делом укладывают мауэрлат — мощный брус квадратного или прямоугольного сечения, в который внедряются стропильные ноги для лучшего распределения нагрузки конструкции. Правильная установка мауэрлата — это основа всего последующего монтажа.
- Установка вертикальных стоек. На внутреннюю несущую стену, которая предварительно была обложена лежнем, устанавливаются вертикальные стойки, поддерживающие коньковый прогон. Минимальное количество стоек для вальмовой крыши составляет две, тогда как шатровая крыша требует наличия лишь одной стойки.
- Установка диагональных стропил. Следующим этапом выполняется установка диагональных стропил. Их необходимо подрезать так, чтобы они соединялись как с вертикальными стойками, так и с коньковым прогоном, создавая тем самым жесткую конструкцию.
- Фиксация рядных и накосных стропил. После этого осуществляется установка и закрепление рядных и накосных стропил, которые формируют плоскость ската крыши-конверта.
- Монтаж обрешетки. Завершающим этапом является установка обрешетки, которая представляет собой рейки, прикрепляемые перпендикулярно стропильным ногам и обеспечивающие равномерное распределение веса кровельного материала.
После завершения монтажа балок, фронтон следует герметизировать и утеплить, после чего можно переходить к покрытию всей крыши выбранным кровельным материалом. Завершение кровельных работ завершается установкой водосточной системы и несущих элементов.
Техника монтажа стропильной фермы крыши подробно объясняется в следующих схемах:
Устройство и особенности крыши-конверта
Конструкции крыш часто применяются в собственных малоэтажных постройках. В отличие от многих других типов крыш, конвертные конструкции не имеют двускатных торцов. Их отсутствие позволяет заменить фронтоны дополнительными скатами, что обеспечивает крыше отличные характеристики — она становится четырехскатной. Значительное пространство под крышей предоставляет возможность создания жилых чердаков, уютных мансард или даже летних комнат.
Существует два основных варианта конструкций крыши, отличающихся по форме склонов:
Шатровые
Шатровая крыша оптимально подходит для построек с квадратным основанием. Она состоит из четырех скатов одинаковой формы и размера. Конёк данной крыши организован в виде соединенных в одной точке балок. Это явное отличие от конструкций со скатами.
Вальмовые
В вальмовых крышах форма скатов различается. Одна пара имеет трапециевидную форму, тогда как другая пара, благодаря своей треугольной форме, и называется «вальмовой». Конёк таких крыш значительно короче длины карниза, что выделяет их среди других типов. Шатровые конструкции могут считаться альтернативой двускатным крышам, и они хорошо подходят для строений прямоугольной формы.
При планировании и выполнении расчетов необходимо учитывать нагрузки, которые могут быть вызваны дождем и сильными порывами ветра.
Расчет кровли конвертом
При подготовке материалов для крыши следует обязательно правильно рассчитать размеры всех ключевых элементов. Такой подход необходим для обеспечения надежности в последующем строении и для избежания нецелевых расходов средств со стороны застройщика. На основании этих данных также производится расчет необходимого количества кровельного материала.
Во время работ следует учесть, что в конструкции участвуют скаты в виде равнобедренных треугольников и трапеций. Многие из требуемых параметров можно вычислить, исходя из размеров стен построенного здания и определяя углы наклона крыши. Используются математические значения, такие как синус, косинус и тангенс угла, а также теорема Пифагора и интеграл для решения некоторых задач.
Чтобы вычислить площадь треугольного ската, необходимо умножить высоту фигуры, представляющую собой перпендикуляр от вершины до основания, на половину этой ширины. Для трапеций применяется другая формула: сумма горизонтальных сторон умножается на высоту и делится на 2, что позволяет получить площадь. Общая площадь крыши — это сумма значений площади четырех скатов, и эта цифра используется для определения необходимого объема материалов. Для окончательного расчета, значение общей площади крыши делится на площадь одной рейки, после чего результат округляется в большую сторону.
Достоинства и недостатки крыши-конверта
Ключевым преимуществом такого конструктивного решения является оперативный дренаж поверхности крыши. Это обеспечивается благодаря крутым скатам и большим площадям, которые легко очищаются от атмосферных осадков. Кроме того, в зимний период на поверхности не происходит накопление значительной массы снега и льда, что способствует избеганию дополнительной нагрузки на фундамент. Поскольку заменяют фронтоны на дополнительные скаты, наружные стены крыши оказываются под надежной защитой от воздействия осадков, гарантируя тем самым их долговечность. Конструкции такого типа также обладают отличной несущей способностью и устойчива к сильным порывам ветра.
Кроме того, большое пространство, которое образуется под крышей, позволяет организовать обширные чердаки либо мансарды на верхнем уровне здания. Конструкция обеспечивает равномерный обогрев открытой площади и расположенного под ней помещения, что также делает ее более привлекательной с точки зрения комфорта. Кроме того, внешний вид крыши-конверта воздействует на общий стиль здания, придавая ему визуальную величину и завершенность.
Создание крыши данного типа своими руками может оказаться достаточно сложным процессом. Эта работа требует высокой точности в расчетах и определенных навыков в работе с материалами и конструкциями. Это особенно актуально в момент проектирования скатной крыши. Необходимость в правильных расчетах стропильной системы такой конструкции может выполнять только профессионал с достаточным опытом. Также необходимо учитывать, что из-за своих больших размеров конвертная крыша потребует значительных ресурсов.
