Процесс установки стропильной системы многощипцовой крыши с иллюстрациями и видеоматериалами

Что такое многощипцовая крыша

Многощипцовая крыша имеет сложное строение, образованное пересечением нескольких осей. Такая конструкция, в отличие от остальных скатных крыш, имеет несколько коньков, каждый из которых соединяет плоскости на отдельном участке.

Многощипцовые крыши используются на различных типах зданий:

• Сложные в плане постройки, имеющие несколько крыльев или изломов;
• Обычные прямоугольные в плане здания, снабженные несколькими фронтонами со сложным строением кровли;
• Здания, имеющие пристройки или поздние дополнения.

Вариантов конструкции многощипцовых систем насчитывается великое множество. Применяются многоуровневые композиции, когда каждая часть находится в своей плоскости и примыкает к следующей через участок стены.

Иногда необходимость в наличии дополнительных плоскостей вызывается наличием эркеров или сложной формой фасада здания. Для постройки такой системы требуются навыки и опыт, позволяющие избежать ошибок или просчетов.

Многощипцовая крыша

Особенности

Многощипцовая крыша – сложная конструкция, которая состоит из нескольких сопряженных крыш, потому она имеет больше двух фронтонов и более двух скатов. Дом с такой кровлей напоминает сказочный терем или дворец. Несмотря на сложный монтаж и большое количество ресурсов, затрачиваемых на устройство, такое конструктивное решение достаточно часто используется в частном домостроении из-за высокой декоративности. Возведение многощипцовой кровли выполняется в следующих случаях:

1. Изначально. Тогда при создании проекта выполняется точный расчет нагрузок на кровлю, создается схема стропильного каркаса, а затем происходит непосредственно монтаж.
2. При реконструкции сооружения. Дом часто растет вместе со своими хозяевами, по мере нужды дополняясь необходимой жилой площадью. Чтобы «подружить» кровлю основного сооружения и пристройки, выполняется монтаж многощипцовой конструкции крыши.
3. При организации вертикального освещения мансарды. Устройство многощипцовой кровли выполняют, чтобы отказаться от дорогостоящих мансардных окон в пользу более доступных обычных.
4. При строительстве зданий сложной планировки. Если дом имеет множество комнат или сложную форму, то многощипцовая конструкция позволяет более эстетично перекрыть их.

Обратите внимание! Крыша, состоящая из 2-3 щипцов весит больше обычной поэтому перед началом сборки конструкции выполняется точный расчет ее веса. На основе тих вычислений определяют нагрузку, которая ляжет на фундамент сооружения, и выдержит ли он такой вес.

Расчёт многощипцовой крыши

При проектировании сложных конструкций, в которых элементы кровли имеют разную крутизну скатов, разную высоту конька, неопытному мастеру будет сложно определить принцип их расчёта. На самом деле, каждая плоскость многощипцовой крыши состоит из треугольников, поэтому все вычисления выполняются при помощи теоремы Пифагора.

Алгоритм расчёта основных элементов многощипцовой крыши

Обычную трёхщипцовую крышу можно представить такой схемой:

Для удобного моделирования и представления плоскостей многощипцовой крыши удобно пользоваться CAD-программами

Основа каркаса двух модулей проектируется так же, как обычная двускатная крыша. Отличие от стандартных схем заключается в необходимости расчёта длины ендовы (накосных стропил) и коротких стропил (нарожников), идущих от конька к ендове.

Ключевыми элементами в приведённой схеме являются высота от верха стены до конькового бруса (H), ширина основной коробки (D1) и пристройки (D2), угол ската крыши основной коробки (a1) и боковой пристройки:

1. Вначале рассчитывается высота конька основной коробки исходя из её ширины. Тангенс угла a1 равен отношению высоты конька (противолежащего катета) к половине ширины коробки D1/2. Имея нужный угол ската, нетрудно вычислить высоту конька. Расчёт высоты конька нужно начинать с коробки, имеющей самую большую ширину, так как скат в ней будет самым пологим. Если в строениях ширина значительно отличается, то есть смысл рассмотреть вариант многощипцовой кровли с разной высотой конька.
2. Затем вычисляется рабочая длина (от конькового бруса до мауэрлата) основных стропил. Чтобы рассчитать накосное стропило, необходимо выделить прямоугольный треугольник. В нём катетами являются рассчитанное ранее основное стропило и часть конька, которая равна половине D2. Накосное стропило в этом треугольнике будет гипотенузой.

   

   Все рёбра можно рассчитать, используя теорему Пифагора

3. Остаётся рассчитать длину нарожников (коротких стропил между накосным стропилом и коньком). Здесь поможет уравнение равенства пропорций: отношение длины основного стропила к D2/2 равно отношению длины нарожника к D2/(D2 — шаг стропил).

Например, имеется коробка шириной 6 м. У неё имеется пристройка шириной 3 м. Необходимо рассчитать размеры элементов каркаса крыши, уклон которой будет составлять 500. Получим такие значения:

1. Высота конька — tg(500) х 3 = 3,58 м.
2. Длина рабочего стропила — Lраб = √ 3,582 + 32 = 4,67 м.
3. Тангенс угла ската пристройки — 3,58/2 = 1,79, что соответствует углу 450.
4. Длина ендовы — Lенд = √ 4,672+22 = 5,08 м.
5. Длина нарожников Lнар вычисляется по пропорции: 4,67/1,5 = Lнар/(3/(3 — d)), где d — шаг установки. Если d = 50 см, то Lнар = 4,67/1,5*2,5/3 = 2,59 м.

   

   Длина нарожника определяется из пропорции, составленной из расчёта подобных треугольников

После расчёта рабочей длины бруса стропил к ней добавляют длину карнизного свеса. Можно не делать стропила длиннее, а прибить к их концам короткие бруски (кобылки).

Затем необходимо вычислить нагрузку на крышу, которая прямо пропорциональна её площади. В зависимости от этого параметра в схему добавляют дополнительные стойки, затяжки и определяются с сечением бруса для каркаса крыши.

Элементы конструкции

В многощипцовых крышах всегда и обязательно присутствуют следующие элементы конструкции:

• фронтоны и фронтонные свесы;
• ендовы, образующиеся при сопряжении щипцов;
• конёк крыши.

Схема стропильной системы простой многощипцовой крыши:

Этапы строительного процесса

Для устройства многощипцовой крыши своими руками потребуется план выполнения работ, отступать от которого категорически не рекомендуется. Теперь перейдем непосредственно к этапам строительства:

1. В первую очередь необходимо снять размеры дома.
2. Далее определяется сечение стропил и разрабатывается схема (проект) установки всех элементов кровли.

Чертеж стропильной системы многощипцовой крыши

Теперь можно приступать к укладке мауэрлата, который фиксируется на армированном поясе, и установке стропильных ног. Если запланирован монтаж полувальмовой или вальмовой крыши, необходимо установить усиленные нарожниками диагональные стропила.
В качестве крепежей для установки стропильных ног на мауэрлат используют металлические скобы, пластины или уголки. Также можно проводить фиксацию данных элементов посредством технологических запилов.

Для монтажа стропил используются металлические скобы, пластины, уголки

Если дом имеет большую площадь, вероятнее всего, потребуется монтаж потолочных балок (продольных или поперечных), выполняющих функцию затяжек.
Верхняя часть стропил крепится на коньке, затем укладывается пароизоляционный материал, обрешетка и контробрешетка (вентсистема).

Перед монтажом кровли монтируется вентиляционная система

Заключительный этап работ – установка кровельного материала (металлическая, битумная, керамическая черепица и др.).

Монтируя столь сложную крышу своими руками, не забывайте о том, что чердачное помещение потребует дополнительного утепления, иначе его нельзя будет использовать в качестве жилого пространства. Лучше всего для таких целей подойдет минеральное волокно (базальтовая или стеклянная вата). Если пренебречь этим правилом, можно столкнуться со скоплением конденсата в подкровельной области, что приведет к гниению древесины, из которой собрана конструкция крыши.

Достоинства и недостатки

Многощипцовая крыша — весьма привлекательная конструкция, с эстетической точки зрения она наиболее предпочтительна благодаря сложности конструкции.

Достоинствами таких крыш являются:

• Сложность состава предполагает наличие множества пересечений плоскостей, создающих своего рода ребра жесткости, существенно усиливающие конструкцию;
• Нагрузка на стропильную систему распределяется между отдельными участками более гармонично, увеличивая тем самым срок службы всей системы;
• Наличие чердачного пространства увеличенного объема, которое можно эффективно использовать;
• Внешний вид такой крыши придает всему зданию солидный и привлекательный облик, формирует определенный архитектурный стиль и колорит.

К недостаткам многощипцовых систем можно отнести:

• Сложность работы, самостоятельное возведение такой крыши без наличия специальных знаний и опыта маловероятно;
• Большие объемы строительных материалов, что автоматически означает высокие расходы;
• Неэффективный расход кровельного материала. При укладке кровли получается много обрезков;
• Наличие множества внутренних углов в зимнее время способствует скоплению снежных массивов, увеличивая нагрузку на отдельные части стропильной системы.

В целом, и достоинства и недостатки — следствие сложной конфигурации, создающей трудности в обустройстве, требующей высоких расходов, но имеющей эффектный и привлекательный результат.

Достоинства и недостатки

Достоинства

Устройство многощипцовой кровли отличается повышенной сложностью, однако, ее монтаж может принести пользу, если правильно выполнить расчет и определить уклон скатов. Такая конструкция обходится дороже, чем другие виды крыш, но ее оригинальный внешний вид сторицей окупают затраты. Достоинствами многощипцовых крыш считают:

• Экономия пространства. Конструкция многощипцового типа позволяет более рационально, чем другие виды крыш, использовать подкровельное пространство для организации мансарды.
• Возможность использования вертикально освещения на мансарде. Если дом оборудуют мансардой, то чаще всего приходится устанавливать мансардные окна, которые стоят дорого, но дают мало света. Вертикальное освещение, монтируемое на дополнительных щипцах, с успехом решают эту проблему.
• Улучшенный отток воды и сход снега. Крутые скаты позволяет снегу и воде самотёком соскальзывать с крыши, облегчая ее обслуживание.
• Эффектный внешний вид. Дом с многощипцовой кровлей выгодно отличается от однотипных «соседей», с помощью этого архитектурного элемента он обретает индивидуальность.

Учтите, многощипцовая крыша, если правильно выполнить расчет и монтаж, выдерживает интенсивные весовые, ветровые и снеговые нагрузки. Однако, множество дополнительных элементов приводит к тому, что весит она больше, чем остальные виды кровли.

Каркас многощипцовой кровли

Узлы кровли

Разновидности многощипцовых крыш

Форма многощипцовой крыши может быть самой разнообразной и ограничиваться только фантазией застройщика или проектировщика. Количество щипцов (двускатных элементов с коньком) в крыше может быть от двух до неограниченого количества. Скаты крыши могут иметь форму треугольников и трапеций.

В качестве покрытия для многощипцовых крыш, могут применяться любые кровельные материалы, но при условии правильно сконструированного каркаса крыши (стропильной системы), способного выдерживать все приходящиеся нагрузки на крышу в процессе её эксплуатации.

Как выбрать: что учесть?

Стропильная система должна быть выбрана максимально правильно и четко.

При поиске подходящего решения нужно обращать внимание на следующие моменты:

• прочность;
• возможность подпереть скаты и кровлю в целом определенного размера и геометрии;
• создание позитивного эстетического образа здания в целом.

Технические параметры имеют приоритетное значение. Даже самые красивые конструкции, соответствующие принципам дизайна, не проявят своих позитивных качеств, если они прослужат слишком мало. Опытные строители всегда анализируют среднегодовые и сезонные температуры, финансовые возможности застройщиков, предельно возможный темп ветра и тяжесть вышележащей кровли

Во внимание также принимают будущее использование подкровельного пространства, необходимый для него масштаб. Недооценивать ветер, снег и дождь нельзя, поскольку эти факторы могут оказать очень сильное воздействие на кровлю, а через нее и на стропила

Избежать ошибок можно, если посмотреть на уже построенные поблизости и длительное время эксплуатируемые дома. Точно воспроизведя конструкцию их кровли и взаимосвязанную с нею стропильную систему, можно наилучшим образом учесть местную специфику. Но не все идут по этому пути, иной раз ставится задача выработать исключительно оригинальный проект. Тогда придется тщательно собирать исходные данные, проводить скрупулезные расчеты. При отсутствии специальных знаний на помощь лучше привлечь квалифицированных исполнителей.

Проанализировав совокупную нагрузку, создаваемую ветром и снегом, можно обнаружить иногда, что те или иные части стропильного комплекса нуждаются в выборочном усилении

При оценке необходимого угла наклона кровли обращают внимание также и на вид используемого покрытия. Тяжелая металлочерепица или профнастил при очень большом уклоне может самопроизвольно сползать вниз, приходится дополнительно их крепить, усложняя себе работу и удорожая монтаж

Кроме того, отдельные материалы имеют склонность задерживать воду или пропитываться ей, бороться с этим можно только делая склон круче. Создание хорошей кровли и стропильной системы, удовлетворяющей столь противоречивым требованиям, не всегда доступно для неспециалистов.

Изготовление многощипцовой крыши

Из описанного выше принципа расчёта видно, что многощипцовая крыша может состоять из нескольких двускатных конструкций, имеющих разную высоту конька и крутизну ската. Прочность каркаса зависит от правильного выбора сечения бруса и надёжности соединительных узлов.

Типичные соединения стропильной системы

Монтаж крыши начинается с установки мауэрлата. Он может крепиться такими способами:

1. Прикручивание к закладным шпилькам диаметром 12–14 мм. Они замуровываются вертикально в стену при заливке верхнего бетонного пояса. Шаг между шпильками 70—80 см. На брусе мауэрлата отмечают и сверлят по шпилькам сквозные отверстия. Мауэрлат надевают на выступающие шпильки и прикручивают через шайбы гайками.

   
   Наиболее надёжным и аккуратным способом монтажа мауэрлата является крепление на шпильки

2. Фиксация при помощи стальной проволоки, которая закладывается перпендикулярно или вдоль плоскости стены перед заливкой верхнего бетонного пояса. Во втором случае в брусе сверлятся отверстия для продевания в них проволоки.

   
   В небольших конструкциях для крепления мауэрлата можно использовать проволоку

3. Крепление на скобы. Этот способ часто используется при монтаже кровли на деревянных срубах. Скобы вбиваются с двух сторон в стену и в мауэрлат. Есть скобы и для монтажа в бетон. К стене они крепятся распорными дюбелями.

   
   Для крепления мауэрлата в стену из блоков можно использовать деревянные вставки, замурованные в кладку, или скобы со специальными креплениями

4. Установка на специальные уголки для крепления мауэрлата.

Крепление балок перекрытия

Балки перекрытия могут устанавливаться следующим образом:

1. При помощи поддерживающих уголков.

   
   Быстрым способом крепления балки перекрытия к мауэрлату является использование поддерживающих уголков

2. Соединение типа «шип-паз». Без плотницких навыков быстро и аккуратно выполнить этот тип крепления не получится. Шип в половину толщины заготовки выполняется на торцах балки. Паз вырезается на мауэрлате по форме шипа. После этого шип вставляется в паз, и соединение укрепляется уголками. Этот метод является наиболее надёжным. Если балки будут выступать за мауэрлат, то соединение выполняют вполдерева, делая выборку в балке и в мауэрлате.

   
   Для аккуратного выполнения соединения «шип-паз» понадобятся плотницкие навыки

Крепление стропильных ног

Для жёсткой фиксации стропильных ног используют такие методы:

1. Стропила без выпуска запиливаются с торца и крепятся при помощи скоб, сквозного нагеля или гвоздей.

   
   Быстро закрепить стропила на мауэрлате можно при помощи скоб и сквозных нагелей

2. К мауэрлату и к брусу стропила с двух сторон прикручиваются металлические уголки. Чтобы обеспечить надёжный упор, на стропилах вырезают пазы треугольной формы, которыми они будут ложиться на угол мауэрлата.

   
   При креплении уголками в стропиле делают выпил для надёжного прилегания к мауэрлату

Накосные стропила крепятся к мауэрлату теми же способами, что и основные. Важно помнить, что крепёжные уголки всегда устанавливаются с двух сторон бруса. Желательно дополнительно скреплять соединения сквозными нагелями.

Видео: как запилить стропила под нужным углом

Крепление стропил к коньку

Узел соединения стропил с коньком выполняется следующими способами:

1. Брус подрезается под скос, чтобы его плоскость плотно прилегала к вертикальной плоскости конькового прогона, и прибивается гвоздём 150 или 200 мм. Дополнительно соединение фиксируется специальными уголками.

   
   Для крепления к коньку стропило подрезается и фиксируется уголком

2. Перед креплением нарожника выполняется точная подрезка торцов. Они должны плотно прилегать к плоскости конька и к плоскости накосного стропила. Нарожник прибивается гвоздями и фиксируется дополнительными брусками-упорами (черепными брусками), которые прибиваются к накосному бруску. В завершение нарожник фиксируется скобами.

   
   Нарожники крепятся к коньку аналогично, но вместо уголков используются черепные бруски

Видео: установка и крепление стропил на коньковом брусе

Крепление стоек

Стойки крепятся довольно просто:

1. Бабку вначале притягивают гвоздями или саморезами с двух сторон, направляя их наискосок. Это крепление зафиксирует брус горизонтально.

   
   Крепление при помощи гвоздей или саморезов, направляемых под углом, обеспечивает надёжный стык двух деталей

2. Чтобы укрепить стойку на отрыв, её дополнительно фиксируют к балке с двух сторон скобами.

Подстропильную стойку, стойку-откос крепят гвоздями. Чтобы препятствовать её смещению, на стропиле выше стойки прибивают упорный брусок.

Видео: как профессионалы запиливают стропила к ендове

Технология монтажа каркаса многощипцовой крыши

Опытный мастер-кровельщик обладает развитым пространственным воображением, в процессе работы он всегда держит в уме трёхмерную картинку каркаса монтируемой крыши. Это позволяет легко придерживаться единой стратегии в работе и корректировать тактику действий в зависимости от обстоятельств.

Чтобы уверенно сооружать каркас крыши, необходимо хорошо представлять её конструкцию в пространстве

Сооружение каркаса крыши можно разделить на такие этапы:

1. Гидроизоляция верха стен мастикой и рубероидом и крепление мауэрлата на всех стенах, включая внутренние перегородки.
2. Разметка мауэрлата. На нём отмечаются точки крепления балок перекрытия. Шаг между брусками обычно делают 60 см, из расчёта стандартных размеров плит утеплителя.
3. Поверх балок перекрытия выполняют черновой настил из строительной доски-дюймовки. Этот настил позволит свободно передвигаться на уровне крыши и выполнять сборку деталей на месте.

   
   На первом этап работ устанавливают крайние стойки, на которые крепят основной и дополнительные конковые прогоны

4. После этого приступают к установке крайних центральных стоек в основной (большей) части коробки. Затем на стойки устанавливается коньковый брус. Чтобы зафиксировать полученную рамку, необходимо собрать два треугольных сегмента из стропил и выполнить их монтаж. Так обозначится высота конька и появятся контуры фронтонов и угол ската.Затем устанавливаются и крепятся серединные стойки. Одна из них должна находиться на центральной оси пристройки. Такую же стойку устанавливают по центру на краю пристройки.Чтобы установить второй коньковый брус пристройки, на центральную стойку необходимо набить поддерживающий брусок. Второй коньковый брус одним концом будет лежать на этом упоре. Крепление выполняют гвоздями, уголками и скобами. Из стропил выполняют треугольник фронтона пристройки.
5. Теперь устанавливают накосные стропила, которые сформируют ендовы. Верхним краем они крепятся к коньковому брусу, нижним — к мауэрлату.
6. На следующем шаге устанавливаются остальные стропильные ноги.

   
   После установки накосных стропил ендовы крепят остальные стропила

7. Затем в соответствии с проектом устанавливаются упрочняющие конструкцию элементы: затяжки (ригели) между стропилами выше их середины, подстропильные стойки, диагональные подкосы.

   
   В зависимости от сложности и размеров кровли стропильные фермы укрепляют необходимыми горизонтальными, вертикальными и наклонными рёбрами жёсткости

Сборка каркаса завершается подрезкой выступающих концов стропил (или набивкой кобылок) для формирования ровного карнизного свеса, набивкой на торцы обвязочной доски, а также лобовой доски на фронтон.

Монтаж стропильного каркаса завершается установкой обвязочной и лобовой доски

Обвязочную доску можно выполнить из обрешётки после укладки гидроизоляции.

Гидроизоляция, монтаж обрешётки, оформление ендовы и конька

Гидроизоляционная плёнка укладывается горизонтальными полосами от карниза (снизу вверх) с нахлёстом 150 мм.

Для надежной гидроизоляции полосы плёнки нужно расстилать горизонтально и внахлёст

Затем по стропилам набивается вертикальная тонкая рейка (10–15 мм) контробрешётки, которая сформирует вентиляционный зазор. Рейки обрезаются по внешнему краю ендовы, так как в этом месте будет укладываться отдельный ковёр гидроизоляции.

Шаг горизонтальной обрешётки зависит от материала кровли. Если в дальнейшем будет укладываться битумная черепица, то под неё необходимо набить сплошную обрешётку из OSB или фанеры. В этом случае вначале набивают разрежённую горизонтальную обрешётку, а уже поверх неё крепят листовой материал. Первые две нижние и верхние рейки разрежённой обрешётки крепятся с минимальным зазором, а уже остальные прибиваются с нужным шагом.

Разрежённая обрешётка используется под укладку фанеры для мягкой черепицы

Толщина фанеры не должна быть слишком большой, так как это отразится на массе кровли. Достаточно 10–20 мм, в зависимости от шага обрешётки. Листы крепятся со смещением и с зазором 3 мм. Этот температурный зазор предотвратит вспучивание материала при перепадах температур.

Под ендову крепятся отдельные бруски по краям жёлоба

Гидроизоляция и отделка ендовы

Особое внимание следует уделить гидроизоляции ендовы. Если планируется монтировать жёсткую кровлю, то монтаж несущих элементов осуществляется на этапе крепления горизонтальной обрешётки.

Ендова жёсткой кровли оформляется следующим образом:

1. Вдоль накосного стропила по её краям набиваются продольные бруски.
2. На эти бруски крепится лист нижней ендовы, который имеет загнутые края и изгиб по центру, повторяя угол между двумя поверхностями крыши. Лист должен выходить за боковые края ендовы на 100 мм. Если не получается закрыть ендову цельным листом, укладывают несколько полос, начиная снизу. Именно нижняя ендова будет выполнять функцию гидроизоляции.

   
   При использовании жёсткой черепицы сначала устанавливают нижнюю ендову, выполняющую функцию гидроизоляции места стыка, и верхнюю ендову, которя является декоративным элементом

3. Затем укладывается кровельный материал. Края жёсткого покрытия должны заходить на жёлоб ендовы как минимум на 10 см с каждой стороны. В результате вода всегда будет попадать в жёлоб.

   
   Материал кровли должен заходить на полосу нижней ендовы на 10–15 см

4. Жёлоб обрабатывается мастикой и закрывается декоративной верхней ендовой.

Если кровля перекрывается мягкой черепицей, в качестве верхней ендовы используют специальные полосы, которые клеятся на битум

Оформление ендовы в мягкой кровле:

1. Если кровля выполняется мягкой черепицей на сплошную обрешётку, то листы фанеры или OSB стыкуются ровно по центру ендовы. В качестве нижней ендовы используется гидроизолирующая битумная полоса шириной 40 см, которая клеится на битумную мастику.
2. Затем монтируется мягкая черепица. В районе ендовы кровельный материал должен заходить на приклеенную гидроизолирующую полоску на 10–15 см с каждой стороны.

Если есть опыт, можно попробовать выполнить бесшовный переход, но это не всегда получается.

При наличии определённых навыков можно выполнить на ендове бесшовный стык

Самым простым способом закрыть стык будет наклеивание ещё одной полосы, только уже меньшей ширины.

Монтаж конька

Мягкая черепица считается идеальным материалом для покрытия многощипцовых крыш, так как она позволяет сделать отходы минимальными, и с её помощью легко обходить рёбра, ендовы и коньки.

При использовании мягкой черепицы на коньке необходимо обустроить вентиляционный зазор. Это сделать легко: для таких целей выпускают пластиковые коньки, которые после укладки кровельного материала на скаты нужно прибить к обрешётке и уже поверх него завершить монтаж черепицы.

Для создания вентиляционного зазора и придания верхнему стыку необходимой формы под мягкую черепицу монтируют пластиковый конёк

При использовании жёсткой черепицы с оформлением конька придётся повозиться, используя специальный комплект из конькового элемента, уплотнителя, боковых заглушек.

Монтаж конька на жёсткую кровлю выполняется так:

1. На верхние края кровельного материала по линии конька нужно с двух сторон набить горизонтальные рейки.
2. Затем установить по краю конька уплотнительный материал.

   
   Декоративный элемент конька устанавливается на уплотнитель, проложенный по установленным рейкам

3. После этого прикрутить конёк на место и установить боковые заглушки.

Видео: оформление конька жёсткой черепицей

Даже при таком поверхностном обзоре технологии монтажа многощипцовой крыши становится понятно, почему она считается наиболее сложной в кровельном деле. Для неопытного мастера эта информация поможет понять, с какими сложностями сталкиваются специалисты, почему кровельщики делают работу именно так, а не иначе. Организовать самостоятельно монтаж многощипцовой крыши при помощи друзей и знакомых не получится, ведь в бригаде специалистов каждый работник знает все тонкости процесса. Именно за счёт этого получается быстрая и слаженная работа и качественный результат.

Преимущества и недостатки многощипцовых крыш

Многощипцовая конструкция кровли имеет определенные преимущественные характеристики. К ним относятся:

• оригинальные, неповторимые, изящные формы крыши;
• идеальное сочетание со строениями любых архитектурных форм;
• сбалансированная стропильная система;
• возможность обустройства просторной мансарды и значительного увеличения её полезной площади;
• отсутствие риска застаивания дождевых и талых вод вследствие большого наклона поверхности кровли и наличию разжелобков;
• надёжность, прочность, долговечность конструкции;
• соответствие стоимости многощипцовой кровли эксплуатационным и эстетичным характеристикам.

В перечень недостатков кровли такого вида внесены: уровень сложности проведения монтажа, наличие большого количества ендов, усложняющих процесс обустройства, ухода и обслуживания крыши, а так же большой расход строительных материалов. Устройтво многощипцовой крыши относится к трудоёмким строительным работам, для проведения которых необходимо обращаться за помощью профессиональных специалистов. Монтаж крыши занимает больше времени.

Несмотря на серьёзные недостатки сложной архитектурной формы, эстетичный, оригинальный, презентабельный вид и эксплуатационные характеристики многощипцовой крыши по праву заслуживают похвалу и внимание владельцев частной собственности.

Как можно самостоятельно рассчитать многощипцовую крышу?

Процесс расчета многощипцовой крыши – дело непростое, особенно в том случае, когда конструкция имеет сложную конфигурацию, с различными по высоте и месту расположения отделами. Но если пользователь имеет хорошее пространственное воображение и базовые знания геометрии и тригонометрии, то любую систему можно «разложить» на более простые фигуры. Среди этих фигур явно будут преобладать треугольники, которые уже «подчиняются» строгим математическим правилам.

Общий порядок расчета

Для примера расчета будет взята довольно распространенная и, пожалуй, наиболее простая для проектирования система трехщипцовой крыши, то есть с одной пристройкой к дому. При этом соблюдается общая высота конька (Н) и линии карнизных свесов обоих отделов стропильной системы.

Схема для демонстрации принципа расчета трехщипцовой стропильной системы

Многие из расчетов, в принципе, повторяют проектирование двускатной или вальмовой крыши. И для подобных вычислений на нашем портале уже имеются удобные калькуляторы – на них будут даны необходимые ссылки. Калькуляторы будут открываться в отдельных окнах браузера, так что это не помешает при дальнейшем ознакомлении с настоящей статьей. Все калькуляторы сопровождаются подробной инструкцией по их использованию.

• Первым делом обычно рассчитывают высоту конька Н, в зависимости от ширина здания D или пристройки (по фронтонной стене) и угла ската кровли а. Или же решается обратная задача – при известной планируемой высоте крыши в коньке необходимо определиться с углом крутизны скатов (это потребуется для некоторых дальнейших расчетов).

Очевидно, что если высота конька у обоих отделов крыши равная, и ширина здания и пристройки – различается, то это отразится и на величине угла ската, и на длине стропильных ног.

Ссылка для открытия калькулятора расчета высоты конька или угла крутизны кровли

• Следующим шагом можно рассчитать длину основных стропильных ног, отдельно для основного здания и для пристройки. При этом пока рассчитывается  «рабочая» длина стропил, то есть от конька до мауэрлата.

Ссылка для открытия калькулятора расчета длины стропильных ног

• Некоторые особенности имеет расчет длины накосной стропильной ноги, становящейся ендовой – внутренним углом между двумя отделами крыши.

Схема, показывающая принцип расчета длины накосной стропильной ноги

Накостная стропильная нога, как показано на схеме выше, становится гипотенузой прямоугольного треугольника (выделено красным цветом), катетами которого являются:

— рассчитанная ранее длина стропила основного здания (выделено синим цветом);

— половина ширины D2 пристройки к зданию (выделено зеленым цветом).

Исходя их этого, применяя Теорему Пифагора, несложно произвести расчет.

Калькулятор расчета длины накосной ендовной стропильной ноги многощипцовой крыши

Перейти к расчётам

Введите запрашиваемые значения и нажмите «РАССЧИТАТЬ ДЛИНУ НАКОСНОЙ СТРОПИЛЬНОЙ НОГИ»Расчетная длина стропила крыши основного здания, метровПолная ширина пристройки D2, метров

• Между коньком и накосными стропильными ногами устанавливаются укороченные стропила – нарожники. Можно сразу определить и их длину – для этого есть отдельный калькулятор. Он, правда, создан для расчета нарожников вальмовой крыши, но принцип остается тем же, только нарожники устанавливаются в «зеркальном отражении», не между мауэрлатом и накостным стропилом, а между этим стропилом и коньком.

Ссылка для открытия калькулятора расчета длины нарожников

• Итак, рассчитаны длины стропильных ног, но если предполагается за счет стропил выполнить еще и карнизный свес, то необходимо для этого предусмотреть определенное удлинение. Даже если планируется установка специальных удлиняющих кобылок, знать их «рабочую» длину – тоже не будет лишним.

Ссылка для перехода к калькулятору расчета удлинения стропил для формирования карнизного свеса

• Теперь необходимо определиться с нагрузками, выпадающими на такую крышу, чтобы правильно подобрать сечение стропил, предусмотреть расстановку дополнительных элементов усиления, то есть точек опоры стропильных ног.

Для этого есть специальный алгоритм расчета, который изложен в статье с соответствующим калькулятором.

Ссылка для перехода к калькулятору расчета распределенной разгрузки на стропильные ноги и определения их оптимального сечения

• И, наконец, важным параметром расчета всегда является общая площадь кровельного покрытия – это требуется знать хотя бы из соображений приобретения необходимых для работы материалов: кровли, мембран, утеплителя, а в случае со сплошной обрешеткой – листового покрытия (фанеры или ОSB).

В данном случае общая площадь будет складываться из:

— двух прямоугольных скатов крыши основной постройки, за вычетом треугольника, ограниченного наслонными стропилами по линии ендов.

— двух трапециевидных скатов крыши пристройки.

Чтобы не утомлять читателя геометрическими выкладками, сразу предложим воспользоваться калькулятором, в котором уже введены все основные зависимости общей площади трехщипцовой крыши от линейных размеров этой стропильной системы.

Кровельный пирог многощипцовой кровли

Кровельный пирог — это совокупность слоев паро- гидрозащитных материалов и утеплителя.

Его действие имеет несколько значений:

• Защита кровли от влажного воздуха, поступающего изнутри;
• Герметичная отсечка переносит точку росы внутрь утеплителя, исключая образование конденсата на кровле. Слои паро- и гидрозащиты, в свою очередь, препятствуют попаданию влаги в утеплитель и обеспечивают неизменность свойств и характеристик;
• Кровельный пирог является хорошим звукоизолятором, что важно при использовании стальных кровельных материалов — металлочерепицы, профнастила и т.д.

Обычный состав кровельного пирога включает в себя три основных компонента:

• Парозащита;
• Утеплитель;
• Гидрозащита.

То есть, слой утеплителя находится между двух изоляторов (поэтому и называется — пирог), которые предохраняют его от воздействия влаги и пара.

Кровельный пирог

Видео

Фото

Многощипцовая крыша

Красивая многощипцовая крыша

Многощипцовая крыша из гибкой черепицы

Из металлочерепицы

Многощипцовая крыша на деревянном доме

Для загородного дома

Многощипцовая крыша с мансардой

Простая конструкция

Сложная конструкция

Монтаж многощипцовой крыши своими руками – схема и элементы

Возводя собственный дом, люди заботятся не только о функциональности и практичности конструктивных решений, но об эстетической стороне вопроса, поэтому устройство кровли часто выливается в сложный и дорогостоящий процесс из-за сложности ее формы. Многощипцовая крыша – одна из наиболее сложная и трудозатратная разновидность кровельных конструкций, которая тем не менее часто используется в строительстве частных домов, благодаря оригинальному внешнему виду. Однако, каждый опытный мастер знает, сколько трудностей таит в себе монтаж такой кровли, поэтому своими руками возвести ее достаточно сложно.

Особенности

Многощипцовая крыша – сложная конструкция, которая состоит из нескольких сопряженных крыш, потому она имеет больше двух фронтонов и более двух скатов. Дом с такой кровлей напоминает сказочный терем или дворец. Несмотря на сложный монтаж и большое количество ресурсов, затрачиваемых на устройство, такое конструктивное решение достаточно часто используется в частном домостроении из-за высокой декоративности. Возведение многощипцовой кровли выполняется в следующих случаях:

1. Изначально. Тогда при создании проекта выполняется точный расчет нагрузок на кровлю, создается схема стропильного каркаса, а затем происходит непосредственно монтаж.
2. При реконструкции сооружения. Дом часто растет вместе со своими хозяевами, по мере нужды дополняясь необходимой жилой площадью. Чтобы «подружить» кровлю основного сооружения и пристройки, выполняется монтаж многощипцовой конструкции крыши.
3. При организации вертикального освещения мансарды. Устройство многощипцовой кровли выполняют, чтобы отказаться от дорогостоящих мансардных окон в пользу более доступных обычных.
4. При строительстве зданий сложной планировки. Если дом имеет множество комнат или сложную форму, то многощипцовая конструкция позволяет более эстетично перекрыть их.

Обратите внимание! Крыша, состоящая из 2-3 щипцов весит больше обычной поэтому перед началом сборки конструкции выполняется точный расчет ее веса. На основе тих вычислений определяют нагрузку, которая ляжет на фундамент сооружения, и выдержит ли он такой вес.

Устройство

Многощипцовая крыша мало чем отличается от обычной, ее кровельный пирог также состоит из стропильного каркаса, финишного покрытия, утеплителя и гидроизоляции. Однако, из-за необычной формы в конструкции появляются дополнительные элементы, увеличивающие сложность монтажа. Кровельная конструкция такого типа состоит из следующих частей:

• Мауэрлата. Мауэрлатным брусом называют элемент стропильного каркаса кровли, который укладывается на верхний пояс несущих стен, куда опираются скаты. Его функции – распределение нагрузки от веса конструкции, смягчение давления, предотвращение опрокидывания стропил.
• Стропила. Стропильные ноги располагаются попарно вдоль конька кровли, формируя плоскости ската. Они располагаются под углом, благодаря чему формируется уклон крыши.
• Ендова. Ендовой называется внутренний угол, образованный в месте соединения соседних скатов.
• Ребро. Наружный угол, образованный сопрягающимися скатами, называют ребром. Конек – частный случай ребра кровли.
• Обрешетка. Сплошное или разреженное основание из досок или фанеры называют обрешеткой, на нее крепится кровельное покрытие.

Устройство многощипцовой кровли

Элементы многощипцовой крыши

Опытные кровельщики отмечают, что некоторые элементы стропильного каркаса многощипцовой крыши нуждаются в дополнительном усилении и гидроизоляции. В частности, ендовы и ребра из-за особенностей строения испытывают повышенную нагрузку, а также часто становятся причиной протечек.

Достоинства

Устройство многощипцовой кровли отличается повышенной сложностью, однако, ее монтаж может принести пользу, если правильно выполнить расчет и определить уклон скатов. Такая конструкция обходится дороже, чем другие виды крыш, но ее оригинальный внешний вид сторицей окупают затраты. Достоинствами многощипцовых крыш считают:

• Экономия пространства. Конструкция многощипцового типа позволяет более рационально, чем другие виды крыш, использовать подкровельное пространство для организации мансарды.
• Возможность использования вертикально освещения на мансарде. Если дом оборудуют мансардой, то чаще всего приходится устанавливать мансардные окна, которые стоят дорого, но дают мало света. Вертикальное освещение, монтируемое на дополнительных щипцах, с успехом решают эту проблему.
• Улучшенный отток воды и сход снега. Крутые скаты позволяет снегу и воде самотёком соскальзывать с крыши, облегчая ее обслуживание.
• Эффектный внешний вид. Дом с многощипцовой кровлей выгодно отличается от однотипных «соседей», с помощью этого архитектурного элемента он обретает индивидуальность.

Учтите, многощипцовая крыша, если правильно выполнить расчет и монтаж, выдерживает интенсивные весовые, ветровые и снеговые нагрузки. Однако, множество дополнительных элементов приводит к тому, что весит она больше, чем остальные виды кровли.

Каркас многощипцовой кровли

Узлы кровли

Недостатки

Многощипцовая крыша своими руками возводится редко, так как даже на этапе проектирования она требует особых знаний и определенного опыта. Если другие виды кровли можно сделать по типовым схемам и проектам, то она требует индивидуального подхода. Недостатками многощипцовой кровли считают:

1. Большое количество отходов. Устройство, форма крыши со сложной конструкцией вынуждает обрезать пиломатериалы и кровельное покрытие в процессе монтажа, из-за чего остаётся много отходов.
2. Увеличение расхода материалов. Устройство такой кровли требует большего количества материалов, чем другие виды крыш, поэтому обходится дороже.
3. Сложность создания проекта и монтажа. Если дом строится своими руками, лучше сделать более простую форму кровли, так как многощипцовой тип рассчитать и возвести самостоятельно слишком сложно.

Важно! Главным недостатком многощипцовых конструкций опытные кровельщики считают сложную форму, в ендовах которой скапливается вода и снег, приводя к увеличению нагрузки на стропильный каркас, а в последствии к протечкам.

Распределение нагрузку на ендовы

Схема сопряжение скатов

Утепление многощипцовой крыши

Утепление производится при помощи одного из многих типов материала, используемого для этой цели.

Чаще всего применяется пенополистирол (пенопласт), минвата, пенополиуретан.

Для удобства работы следует использовать плитные материалы, обладающие достаточной жесткостью и имеющие равномерную толщину, позволяющую эффективно заполнить промежутки между стропилами.

Утеплитель размещается плотно, без щелей или промежутков, которые тут же заполняются монтажной пеной.

Если установка ведется в несколько слоев, материал укладывается со смещением для изоляции стыков.