Полувальмовая крыша своими руками: от замысла до церемонии открытия

Слово «вальма» образовано от немецкого «walm», что значит скошенная крыша. Вальма – это скат треугольной формы с торцевой стороны крыши. В случае, когда скат не доходит до карниза, крыша носит название полувальмовая. Почему такая крыша популярна сегодня?

Крыша – визитная карточка хозяина дома, первое, что бросается в глаза случайному прохожему. Эстетичная крыша создаёт всегда хорошее впечатление и говорит о хорошем вкусе хозяина. Полувальмовая крыша отвечает инженерным и эстетическим запросам, выглядит оригинально, а в её конструкцию заложена идея устойчивости и обтекаемости.

Устройство полувальмовой крыши

Полувальмовая крыша – это синтез нескольких видов кровельных конструкций. В ней присутствуют элементы и технологии возведения двухскатных и четырёхскатных крыш. Но вместе с тем имеются особенности, которые делают эту кровлю уникальной.

В зависимости от расположения вальм относительно конька, различают две модели крыш:

• полувальмовая двускатная или голландская,
• полувальмовая четырёхскатная или датская.

Голландская модель

Пример приведён на рисунке ниже. Имеет два ската, фронтоны выполнены в виде трапеции и имеют большие размеры, вальма выполнена в форме треугольника.

Достоинством такой модели является большое чердачное пространство, в котором можно расположить мансарду, установить большие окна или соорудить балкон.

Датская модель

Приведена на рисунке ниже. Такая кровля имеет четыре ската, маленький фронтон выполнен в виде треугольника, а вальма – в форме трапеции.

Достоинством этой модели является то, что на ней удаётся установить хоть и небольшое, но всё-таки стандартное окно, а также она имеет хорошую прочность и устойчивость.

Существуют также совмещённые версии, но они представляют из себя оригинальные, конструктивно сложные и дорогие решения.

Преимущества и недостатки полувальмовой кровли

Прежде чем приступить к проектированию любой конструкции, следует разобраться в её достоинствах и недостатках.

Преимущества:

1. Привлекательный и эстетичный внешний вид.
2. Возможность разместить под кровлей жильё.
3. Надёжно защищает от осадков стены и фронтоны, из-за высоких углов наклона снег на кровле не задерживается.
4. Хорошо утеплённая кровля такого типа имеет высокий уровень теплосбережения.
5. Прекрасная устойчивость к сильному ветру. Крыша имеет обтекаемую форму.

Недостатки:

1. Сложная конструкция стропильной системы.
2. Зачастую приходится обращаться за помощью к опытным столярам или заказывать фермы (части стропильных элементов) на стороне.
3. Малое количество унифицированных деталей.
4. Стоимость крыши в целом увеличивается за счёт большого количества материала и сложности выполняемых монтажных работ.
5. В конструкции имеется большое количество соединений, которые являются слабыми местами. К ним нужно особое внимание, чтобы избежать протечек и нарушение герметичности покрытия.

Схема стропильной системы полувальмовой крыши

Как говорилось выше, для полувальмовой кровли стропильная система имеет сложную конструкцию. Существуют два вида схем такой конструкции: висячая и наслонная.

Висячая схема стропильной системы

В этой схеме стропила, сходящиеся к коньку, опираются на балки перекрытия либо на мауэрлат, уложенный на внешние боковые несущие стены. Стропила выполняются в форме буквы «А» с перемычкой, либо по эскизу ниже.

При такой системе в доме могут отсутствовать несущие перегородки. Однако вследствие того, что при такой схеме возникают значительные нагрузки, распирающие стены дома, в конструкцию добавляются элементы для стягивания стропильных ног (затяжки, подкосы и другое).

Конфигурация размеров внутренних стоек и перемычек выбирается в соответствии с размером мансардного помещения.

Наслонная схема стропильной системы

В такой схеме дополнительно добавляется опора на внутреннюю несущую стену, так что в мансардном помещении образуется продольная перегородка. Эскиз такой стропильной системы приведён ниже.

Нагрузка, распирающая стены, существенно меньше, чем у висячей схемы. Наслонная схема гораздо более устойчивая и стабильная, а поэтому именно её рекомендуют при возможности для сборки своими руками.

Поскольку полувальмовая крыша требует высокой точности изготовления отдельных узлов, при самостоятельном сооружении рекомендуется заказывать элементы и их сборочные конструкции на стороне, выполненные строго по чертежам.

Какие узлы крыши можно собирать отдельно? Рядовые и урезанные фермы. На следующем рисунке приведены эскизы возможных вариантов ферм. Расчёт урезанных ферм для голландской модели следует выполнить так, чтобы в результате получилась ровная полувальма.

А) Рядовые фермы

Б) Урезанные фермы

Стропильные схемы в целом для голландской и датской модели показаны на следующем рисунке.

А) Голландская модель

Б) Датская модель

Возможны иные модификации по желанию домовладельца, но при этом нужно учитывать стоимость конструкции и технологические возможности её монтажа.

Как рассчитать площадь крыши полувальмовой конструкции

Полувальмовые крыши относятся к типу сложных с многочисленными скатами. Как видно из прошлого рисунка, в состав общей кровельной поверхности входят следующие фигуры: треугольник, трапеция, прямоугольник со скошенными углами и сложные фигуры.

Для расчёта общей площади крыши делают следующие операции:

• сначала рисуют общую схему;
• выделяют простые фигуры,
• расставляют размеры сторон каждой фигуры,
• определяют площадь каждой фигуры;
• суммируют полученные результаты и находят общую площадь крыши.

Значение площади крыши нужно для того, чтобы знать, какое количество кровельного материала необходимо закупать. Но при подсчёте кровельного материала для закупки следует учесть, что он продаётся обычно в прямоугольной форме. А поэтому вполне возможно, что площадь закупаемого материала будет в 1,5-2 раза больше расчётной поверхности кровли.

Формулы для расчёта площади плоских фигур приведены в таблице:

Фигура	Площадь
	S = a × b
	S = (a × b) / 2
	S = h × (a + b) / 2
или	S = (a × b) + h × (a + с) / 2

Как сделать полувальмовую крышу своими руками

Подготовка

Для монтажа полувальмовой крыши своими руками необходимо выполнить следующие предварительные операции:

1. Определиться с моделью (голландская, датская, совмещённая);
2. Нарисовать чертёж крыши в соответствии с размерами уже возведённых стен;
3. Рассчитать необходимое количество материалов, закупить и доставить их;
4. Сформировать бригаду, собрать инструмент и приспособления для возведения кровли;
5. Всё дерево предварительно очистить от коры и покрыть антисептиком и антипиреном.
6. По периметру несущих стен залить армированную стяжку из бетона, установив резьбовые закладные шпильки для крепления мауэрлата с шагом около 1 метра.
7. На застывшую стяжку уложить рубероид.
8. Установить брус для мауэрлата и зафиксировать его гайками.

Порядок монтажа двухскатной крыши (голландская модель)

1. Для этого типа крыши дополнительно устанавливается мауэрлат на срезанных частях фронтонов.
2. Установить коньковый прогон (рама, ригель которой и служит прогоном). При наслонной схеме следует установить центральные стойки.

Рекомендуется использовать для всей стропильной системы один и тот же материал, сечение бруса должно быть не меньше 150х50 мм. При ширине здания более 4,6 м стропильные балки выполняют из составного сечения.

3. Закрепить стропильные ноги. Здесь могут быть два варианта. Если предварительно были изготовлены рядовые и урезанные фермы, их устанавливают с расчётным шагом (рекомендуется 60 или 120 см) и крепят к мауэрлату. Если возводятся стропила в виде буквы «А», то устанавливается ряд стропил под коньковым прогоном, а затем – диагональные стропила для полувальм от конца прогона (крепят гвоздями) к углу карниза на мауэрлат (металлическими уголками).

Концы стропильных ног по периметру сооружения должны нависать за стеной на расстоянии 40-50 см, чтобы сформировать карниз.

4. Настелить нарожники, которые соединяют диагональные стропила и мауэрлат. В них обязательно делают подрезку для установки в мауэрлат.
5. Установить стропильные полуноги – короткие брусья, которые служат для формирования карниза по периметру фронтона.

Порядок монтажа четырёхскатной крыши (датская модель)

1. Для нижнего пояса ферм используется только качественная древесина либо усиленная профилированным металлом. Узлы и стыки ферм должны быть выполнены так, чтобы усилия распределялись вдоль волокон.
2. Установить коньковый прогон с опорами на внутреннюю стену со строго одинаковым шагом. Опоры выставить под уровень и закрепить.
3. На коньковую раму устанавливают две пары стропильных ног. Попарно ноги соединяют ригелями (в форме буквы «А»), при этом формируют скаты, проверяя расстояние между стропилами на одной высоте. Если они одинаковы, скат будет ровным.
4. Установить рядовые стропильные ноги «под нитку» с крайними.
5. Смонтировать диагональные или вальмовые стропила, присоединив их верхнюю часть к ригелю врубкой, а нижнюю – врезкой к мауэрлату по углам кровли.
6. Установить и выровнять центральные нарожники, затем прикрепить гвоздями или уголками к ригелю и мауэрлату.
7. При необходимости в треугольнике на фронтоне сделать вырез для окна. При отсутствии оконного проёма треугольник зашивают наружным покрытием (пластиком или сайдингом).
8. Выполнить дополнительную гидроизоляцию в месте примыкания верхней кромки вальмовой поверхности к треугольному фронтону.

Завершающий этап выполнения кровельных работ

Полностью сформировав стропильную систему, следует:

• выполнить проверку правильности установки элементов;
• сверить размеры и исключить неровности;
• выполнить усиление стропильной системы с помощью подкосов, все места крепления перемычек к стойкам усилить досками снизу;
• смонтировать карнизные кобылки, ветровые доски, крепления для сливной системы;
• уложить гидроизоляцию и обрешётку в соответствии с технологией настила выбранного кровельного материала;
• установить кровельный материал;
• уложить утепление на расстоянии минимум 5 см от гидроизоляции для обеспечения циркуляции воздуха под кровлей во избежание образования конденсата и зафиксировать его.

Какой кровельный материал лучше применить для полувальмовой крыши

Основные требования к материалу следующие: прочность и лёгкость. Самый оптимальный вариант для такой кровли – металлочерепица либо профнастил. Можно использовать мягкую кровлю, но следует учитывать то, что из-за применения сплошной обрешётки нагрузка на стропильную систему будет увеличиваться.

В заключение следует сказать, что полувальмовая конструкция крыши заслуживает достойного внимания. Несмотря на сложность монтажа и более высокую стоимость, она отличается эстетичностью, привлекательностью и стоит того, чтобы воплотить её в жизнь. Готовы ли вы к этому шагу? Если да, то немедленно приступайте к осуществлению своих планов!