Стропильная система четырехскатной крыши — монтаж, чертежи с размерами, как сделать своими руками, как рассчитать

Четырехскатная крыша – один из самых презентабельных вариантов кровли.

Это прочная и надёжная конструкция, отлично выполняющая свои функции: защита от осадков, ветра и других, пагубных для жилища, природных явлений.

Подобную надёжность крыше обеспечивает само стропильное устройство и, конечно, стройматериалы.

Содержание

Особенности четырехскатной крыши

Отличительной чертой четырехскатной крыши является более равномерное распределение нагрузки на всю конструкцию строения, в отличии, например, от двускатной системы.

Поэтому для строений больших площадей предпочтительнее крыша с четырьмя скатами, обеспечивающая правильное разделение давления. Она будет иметь четыре наклонных плоскости.

Деревянная стропильная система строится в качестве каркаса и имеет множество частей:

деревянная рама – мауэрлат;
лежень;
стропильные ноги;
коньковый прогон;
опора коньковому прогону – стойки;
деревянные подкосы;
затяжки, ригель;
шпренгели;
для финальной кровли – обрешётка.

Достоинства конструкции

Из множества конфигураций четырехскатная крыша является одной из самых популярных. Она эстетически привлекательна и надёжна.
Позволяет проявить дизайнерскую фантазию и дать волю стилевым экспериментам.
Помимо явных преимуществ, такое кровельное покрытие дает простор для фантазии в области планировки и строительства дополнительных элементов: эркеры, мансарды, слуховые окна и т.п.

Недостатки системы

Указанные преимущества влекут за собой и недостатки: такое кровельное покрытие очевидно дороже и сложнее в проектировании, строительстве, чем, например, двускатная крыша.

Времени и материалов также потребуется больше.

Виды кровли

Вальмовая структура похожа на конверт в форме прямоугольника. Имеет фронтон с двух сторон.

Полувальмовая структура

Отличается укороченными треугольными скатами и является подвидом вальмовой крыши. Она тоже эстетически привлекательна и устойчива к внешним воздействиям.

Имеет еще одно название – «Голландский тип». Скаты такой крыши – трапециевидные. На фронтонах часто отводят место для небольшого окна (слухового или небольшого прямоугольного).

Мансардная кровля

Одна из сложнейших конструкций. Образуется из двух вальм треугольной формы. Еще две формы – ломаные.

За счет вариативности такого строения появляется возможность устроить достаточно большую и комфортную мансарду. В такой мансарде можно будет встать в полный рост.

Шатровая структура формируется из четырех равнобедренных треугольников и имеет одно центральное соединение.

Соответственно такая кровля применяется на строении квадратной формы, с одинаковой длиной всех стен.

Установка стропильной системы

Сборка рассматриваемого каркаса выполняется в следующей последовательности:

устройство мауэрлата (для деревянного (бревенчатого) дома этот этап можно пропустить; функцию мауэрлата будет выполнять верхняя часть стен);
установка центральной опорной башни (если каркас шатрового типа) либо опорных конструкций (если каркас вальмовый);
установка наклонных диагональных стропил;
монтаж нарожников.

Опорами для стропильной системы будут служить перекрытия, расположенные на мауэрлате.

Построение схем и чертежей

Деревянная опора (стропильная система) имеет большое количество элементов. Начальный этап работы – выполнение схем и чертежей.

Предварительное проектирование – важнейшая часть работы, которая позволит избежать ошибок.

Если нет проекта, эскиза и Вы не обладаете знаниями и навыками графического дизайнера – выполняйте чертежи от руки.

Точный расчет поможет уменьшить затраты на материалы и сократить время монтажа стропильной системы.

Укладка мауэрлата

Это основание всей стропильной системы (деревянная рама по наружным стенам). Монтаж начинается с укладки именно этого элемента по верхним боковым венцам.

В каменном доме мауэрлатом служит железобетонный пояс по верху наружных стен.

Необходимо применить в таком случае гидроизоляцию, т.к. бетон способен впитывать влагу и отдавать ее смежным элементам конструкции.

Установка лежня и крепление стоек

Монтируются верхние вертикальные стойки, а затем устанавливается лежень для коньковой опоры. Необходимо строго соблюдать угол 90° и двухметровое расстояние для вертикальных стоек.

Любое отклонение в ту или иную сторону даст (в итоге накопления погрешностей) деформацию всей конструкции. Затем крепится коньковая балка.

Возведение стропил и шпренгелей

Прочная стропильная система обеспечивается грамотным проектированием, исполнением и качеством материала:

Необходимо использовать сухое дерево высокого качества во избежание деформации в будущем всей крыши.
Укладывается мауэрлат, затем лежень, в который вертикально помещаются стойки. Прогон крепится к вершинам стоек.
Прежде всего, выполняется монтаж по диагонали. Они монтируются непросто. Да еще им приходится выдерживать наибольшую нагрузку всей конструкции, ведь они являются опорным элементом.
Поэтому необходим проект с точными расчетами для всей стропильной системы. Такая конструкция задает прочность будущей крыше.
Шпренгели возводятся в последнюю очередь. Они несут функцию удержания нагрузки нижней четвертой части угловых стропил.

Монтаж обрешётки

Исполнение обрешётки для финальных работ (покрытие кровлей) – заключение всей работы. Направление крепления обрешётки поверх стропил – перпендикулярно.

Рекомендуется соблюдать расстояние в полметра для элементов обрешётки. Такой шаг считается оптимальным.

Полезные рекомендации по реализации конструкции

Выдержка конструкции относительно внешних воздействий – решающее качество стропильной системы.

Именно поэтому учёт места расположения строения (географические особенности), климатических условий Вашего региона диктует необходимый (и возможный) угол наклона крыши.

От сложностей погодных условий зависит высота стропильной системы. Чтобы добиться более крутого ската, необходимо располагать конёк выше.

Чем выше снеговые нагрузки, тем выше надо поднимать конёк, чтобы не образовывалось залегания снега, например.

Но такая крыша будет испытывать большую нагрузку от ветров, других природных явлений, связанных с ветрами и осадками.

Особенно зимой при падении температур и образовании снега, наледей, ледяных корок и т.п. Соответственно, если Ваш регион отличается затяжными и сильными ветрами, – делайте крышу ниже.

Если климат благоприятный, то можно ориентироваться только на практические, финансовые и дизайнерские представления.

Более эстетичными и привлекательными считаются дома с высокими крышами (не менее половины высоты одного этажа строения).

Кроме того, под высокой крышей можно расположить дополнительное хозяйственное или жилое помещение.

Однако потребуются и более существенные затраты на материалы и монтаж.

Необходимо учитывать тип и качество финишного кровельного покрытия: некоторые материалы имеют ограничение по углу наклона конструкции, на которую они крепятся.

Этот фактор не столь очевиден, но играет существенную роль в итоге. От необходимого уклона будет зависеть общая высота четырехскатной крыши и ее стропильная система.

Опорными моментами при планировании и возведении конструкции должны стать:

правильный выбор типа крыши;
составление чёткого плана работ;
выполнение чертежей;
подбор качественных материалов (влажность древесины – не более 20%);
ориентация на повышенную прочность конструкции;
применение подходящего кровельного материала.

Кроме того, важно подумать о кровельном пироге, который включает в себя несколько слоёв:

пароизоляция;
теплоизоляция;
гидроизоляция.

Первым слоем укладывают пароизоляционную плёнку, для защиты деревянных конструкций от влаги (пара), выделяемой самим помещением.

Затем в качестве теплоизолятора размещают утеплитель между стропилами. Завершением работы с кровельным пирогом является укладка гидроизоляционного материала.

Завершает работу финальный кровельный материал:

шифер;
ондулин;
черепица;
разнообразные рулонные материалы.

Таким образом, прочность каркаса при монтаже стропильной системы четырехскатной крыши будет определяться грамотностью подхода к проектированию и исполнению.