Двускатная крыша с разными скатами: покоряем геометрию асимметричности
Вы только собираетесь построить свой дом, и ищите необычный и энергосберегающий проект?Тогда вам самое время задуматься о разноскатной крыше, которую еще ее называют асимметричной или несимметричной. Таковая отличается от обычной крыши тем, что ее два ската имеют разную длину или угол наклона.
Чаще всего двускатная крыша с разными скатами реализуется тогда, когда нужно создать из дома и пристройки единый комплекс, хотя в последнее время о классических канонах строительства крыши стали забывать и про обычные архитектурные задачи. Хотите знать, почему? Это интересно!
Содержание
Игры фантазии или неоценимая выгода?
Американский архитектор Фрэнк Ллойд в свое время сказал: «Великая архитектура – это свидетельство величия человечества». И действительно, эволюция крыши с давних времен до сегодняшнего времени поражает воображение. Что только не творили архитекторы разных времен с кровлей жилого дома!
И какие только формы они не создавали. Хотя особенно удивляет своим разнообразием архитектура прошлого столетия, где в погоней за необычностью, оригинальностью и сумасшествием идеи простые жилые дома в проектах и реализации превращались в настоящие космические объекты.
Порой воплощения буйной фантазии проектировщика не имели ни одного мало-мальски узнаваемого архитектурного элемента – крыши нет, стен в их классическом понимании тоже… И вот на рубеже столетий мода на подобные строения резко пошла на спад – скорее из-за нерациональности самих конструктивных решений.
Но человечество извлекло из подобного много пользы: например, с легким сердцем отошло от неизменной классики строительства крыш, взяв на заметку новые рациональные идеи. В итоге стали строить действительно красивые, хотя и необычные крыши частных домов. Например:
Такой строитель добивается куда больше вот КПД от своего творения, чем если бы он построил обычный двухэтажный дом под двускатной крышей. Т.е. все минусы были переквалифицированы в плюсы, а оригинальность осталась на высоте:
Как подсчитали современные архитекторы, устройство всего одного угла выше 45 градусов значительно снижает неиспользованную площадь дома. А это многого стоит.
Интересный исторический факт
Вы удивитесь, но на самом деле асимметричная крыша не так уж нова. Еще древние строители не имели в своем арсенале современных компьютерных программ и точных измерительных инструментов, как и достаточного знания стереометрии. Поэтому они не слишком долго задумывались над тем, насколько идеально ровной все-таки нужно делать крышу.
В качестве основного измерительного инструмента они использовали длинную рогатку, а на ее концы привязывали шнур и отвес. Рогатку поднимали так, чтобы отвес указывал как раз на середину торцевой стены постройки. Далее концы шнура растягивали к углам дома. Если было нужно, рогатку поднимали повыше или, наоборот, опускали пониже. Как только свес был выбран, к стене дома прибивали специальную доску. На эти жгуты закрепляли шнур. Так получалось четкая визуальная граница будущих скатов крыши.
Трудности возникали как раз со вторым скатом крыши. Дело в том, что разместить вторую доску на одной высоте с первой было сложно потому, что издавна в России дома строились из круглого леса. Распределить такие стены в одной плоскости к горизонту практически невозможно. А потому переносить размер одной доски на вторую дело было безнадежным.
Для более точных измерений уже нужен был водяной уровень. Только при помощи этого инструмента горизонт будущей крыши получается относительно ровным, и конек размещается по центру. Но в большинстве случаев, особенно когда строительство происходило в глухой сельской местности, подобными инструментами местные жители избалованными не были, а поэтому практически все делалось на глаз. И да, скаты у крыш не редко были действительно разными.
Что еще интереснее, по-настоящему ассиметричная разноскатная крыша встречалась в Древней Руси и как отдельный специфический вид архитектуры. В основном таковые можно было увидеть в деревянных теремках и дворцах, которые принадлежали богатым людям. Тогда именно при помощи архитектуры и передавалась значимости богатства владельцев таких построек:
Поэтому местные архитекторы этого времени искали все способы, чтобы тот же терем отличался от простой избушки. Здесь уже было принято крыть каждый сруб отдельной крышей, даже если постройки были построены другу у друга.
Каждый скат направлялся и заворачивался по-особенному, при помощи самых разных возможных завершения. Причем сами срубы строились разной высоты, от чего и крыши нередко были заметно разноскатными.
Но отметим, что часто встречающуюся разноскатную крышу, у которой скаты не сходятся в одном коньке сверху, нельзя назвать двухскатной. Это скорее две отдельные односкатные кровли, которые строятся отдельно и каждая по своим правилам.
Преимущества и недостатки разноскатных крыш
В чем же так хороша асимметричная крыша, что ради ее благ многие готовы рискнуть и крепостью дома, и долговечностью кровли над собственной головой? Давайте их перечислим.
Уникальность и дизайн
Асимметричная крыша всегда и в любой местности выглядит стильно. В нашей стране, спустя столько веков неизменного строительства щипцовых двускаток, любые подобные проекты уже бросаются в глаза, вызывают удивление и оставляют неизгладимые впечатления.
Более того, если вы захотите создать абсолютно уникальную архитектуру дома, то воплотить свою сумасшедшую затею легче всего как раз при помощи такого решения, как разные скаты.
Выгодная архитектура
Заметим, что работа с несимметричной двускатной крышей более приятна и интересна для любого архитектора. Ведь теперь ему не нужно сначала рисовать контуры дома – типичный прямоугольник, и только тогда вмещать туда все то, что запланировал он и его заказчик. Теперь никаких рамок нет: сначала вы проектируете внутреннее пространство дома, делаете его таким, как вы захотите, и такой формы, как подсказала вам ваша фантазия.
Теперь вы размещаете возле дома и гараж, и веранду, и любую беседку, и вам не нужно будет переживать о том, чтобы строить все это не на один фундамент и присоединять разные крыши. Теперь, как ваш проект будет готов на бумаге, вы просто сверху рисуете крышу так, чтобы она накрыла все.
И еще много ценных плюсов:
Чаще всего ассиметричную крышу строят тогда, когда второй этаж дома планируется неполным. Например, площадь первого этажа – 120 квадратных метров, а второго – всего 60. В этом случае крыша закрывает только две-три комнаты верхнего этажа, а остальное пространство остается в открытым.
Чем хорошо такое строительство, и чем привлекателен такой проект? В первую очередь тем, что на фундамент такого дома уже оказывается куда меньше давление, чем у полноценного двухэтажного здания. И при этом сам фундамент уже не нужно строить слишком широким, рассчитанным на лишние квадратные метры.
Нередко также ассиметричную крышу используют для установки какого-либо необходимого оборудования, например, солнечных батарей.
Противостояние стихиям
Разноскатная крыша хороша тем, что при помощи такой конструкции решаются проблемы с сильными ветрами и снегопадами. Дело в том, что если в определенной местности преобладает практически одно и то же направление ветров, тогда скатную крышу есть смысл строить так, чтобы с ветреной стороны она имела более пологий скат, а с более тихой – более крутой.
Таким подходом за раз решается проблема с распределением нагрузки от ветра и снега, тогда как обычно сложно решить, делать ли крышу остроконечный, избавившись, таким образом, от тонн снежинок, либо пологой, чтобы ее не сорвало в первую же бурю.
А насколько сложно обычно рассчитать снеговые и ветровые нагрузки крыши, вам расскажет это видео:
Настоящее «спасение» для мансарды
Дело в том, что типичная мансарда под обычной двускатной крышей – наиболее проигрышна и выглядит неприятно, даже психологически давит. Все дело в геометрии внутреннего помещения: непонятное темное пространство под самым коньком совсем лишает впечатление от мансарды как жилого помещения, а резкий наклон скатов и острые углы уюта уж точно не придают.
Конечно, современные дизайнеры предприимчивые и хитрые, и уже научились использовать во благо все эти недостатки, устраивая шкафы-купе, и организовывая такое пространство как нечто выгодное и стильное. Если посмотреть на такой готовый дизайн интерьера такой мансарды, сразу возникает так называемый «вау-эффект» и кажется, что жить в такой мансарде – сплошное удовольствие.
Но на самом деле все это большей частью красиво – только на глянцевой картинке, а в жизни такая мансарда, как оказывается, имеет слишком мало полезной площади. Поэтому двускатная крыша с разными скатами – куда более оптимальное решение. Особенно крыша, у которой смещен конек.
В этом случае геометрия мансарды получается уже не такой непривычной, а одна из стен вполне может быть даже вертикальной, если вы без сожаления потеряете каких-то полуметра острого пространства под этим скатом:
Некоторые архитекторы даже рекомендуют строить для мансардных домов асимметричные крыши, а, именно, двускатные с разными скатами. Так, чтобы карниз выносился вперед и был отдельным выразительным архитектурным приемом. Но, заметим, двухскатная крыша с разными скатами в 90% случаев строится действительно без чердака.
Делать или не делать такую крышу?
По сути, на чашах весов у вас два аспекта:
Поэтому решите для себя, что для вас важнее: уникальность или простота, и готовы ли вы многие долгие часы делать подробный чертеж, просчитывать каждую мелочь и рисковать, по сути, целой постройкой, если у вас недостаточно опыта. Зато ради того, чтобы гордиться собой и иметь в доме лишнее удобное пространство. Скажем так: в этом плане современные застройщики становятся все смелее и смелее!
Виды конструкций разноскатных крыш
Заметим, что классическая двускатная крыша – это самое простое конструктивное решение. Выделим основные виды разноскатных крыш:
Например, современные дома проекта «Соломон» отличаются, прежде всего, тем, что имеют двускатную крышу с разными скатами. А само проектирование жилых домов по типу «Соломон» хорошо тем, что здесь можно вести свои изменения, дорабатывать дизайн и архитектуру дома.
Обзор самых удачных проектов и примеров строительства
Как вы уже догадались, если строить именно двускатную крышу с разными скатами, выбора у архитектора не много: одинаковые скаты, но разный угол, разные по длине скаты, но под одним углом, их вариации и вариант со смещенным коньком. И у каждого из таких проектов – свои преимущества и недостатки, которые мы оговорим отдельно.
Разный угол наклона, но равная длина скатов
В этом примере скаты имеют одинаковую длину, но расположены под разным углом: один выше, другой ниже. Это было задумано для того, чтобы разместить с одной стороны дома просторную террасу, а с другой – небольшой хозблок. Если бы крыша вся была такой же пологой, как один из ее скатов, тогда у владельцев дома были бы проблемы с накоплением снега. А вот хозблок обычно не требует высокого потолка.
Отметим, что это вариант – самый щадящий для проектирования разноскатной крыши и он почти не оказывает разного давления на фундамент. И вот как построить двускатную крышу с разными углами наклонов одинаковых по длине скатов:
Единственный минус такого варианта – проектирование. Поверьте, намного легче просчитать скаты, которые находятся под одним углом наклона, и куда проще их крепить к коньку.
Разная длина скатов, но один угол наклона
В этом варианте один из скатов имеет немного или значительно большую длину, чем другой. Как в этом примере:
Здесь один из скатов – намного длиннее другого, благодаря чему крыша накрыла не только дом, но рядом пристроенную веранду. И при этом сам длинный скат опирается не только на дом, но и на пристройку, благодаря чему сохраняется баланс в нагрузке от кровли.
Вот еще один хороший пример строительства такой крыши, правда, более длинный скат здесь накрывает уже не пристройку, а часть самого дома:
А вот в этом проекте крыша дома с одной стороны имеет одинаковые скаты, а с другой уже разные:
Скаты разной формы и длины
А вот этот вариант более рационален в плане равномерного распределения нагрузки на стены дома, ведь благодаря излому уже нет одной распирающей силы стропильной системы:
Обратите внимание, что под преломлением такая крыша имеет дополнительные подпорки. И учитывайте, что любые изломы – всегда самые проблемные места кровли.
Самые необычные двускатно-разноскатные крыши
Такие проекты разноскатных крыш уже не относятся к перечисленным выше ввиду их нестандартности. Но и встречаются таковые редко:
В этом проекте вся соль была в том, чтобы вместо типичной уголовой мансарды сделать стильное и необычное помещение второго этажа. Интересная задумка, согласитесь? Такие срезанные этажи оказывают в два раза меньше давления на фундамент, а потому на его строительство (как и на отопление всего дома) уже нужно тратить намного меньше средств. А фундамент, как вы знаете, обходится в смете не менее 30% стоимости постройки всего дома.
И еще один проект как пример, с ломанным одним скатом:
Двускатная крыша со смещением по центру конька
С коньком уже разобраться сложнее, но все выполнимо:
Но особенно тщательно нужно проектировать нагрузку от смещенного конька на постройке из бруса. Ведь стены достаточно сильно оседают в первый год, до 15%, а потому важно не допустить потом перекоса всей крыши:
Как построить двускатную крышу с разными скатами
Итак, как вы уже поняли, крыша с разными скатами по своему устройству довольно сложна. Почему так? Дело в том, что у такой крыши конек редко находится по центру и в итоге скаты не передают нагрузку равномерно. Вот почему архитектору при работе с подобными проектами приходится тщательно рассчитывать стропильную систему, причем совсем по другим формулам, чем обычно.
Так, например, центральная нагрузка уже не будет идти от самого конька, а потому и подкорки придется ставить немного в стороне. Но, по своей сути, ассиметричная двухскатная крыша все еще состоит из двух треугольников – только на этот раз неодинаковых.
Но у такой геометрии крыши также есть твоя формула. А потому, если вы что-нибудь захотите изменить в одном из треугольников, изменения произойдут во всей ассиметричной крыше. Учитывайте, что при строительстве подобных архитектурных изысков у вас не получится все примерять на глаз. И уж тем более, потом вы не внесете никаких изменений.
И перво-наперво вам необходимо устроить для такой крыши прочный мауэрлат, чтобы неравномерные нагрузки хоть как-то распределялись по горизонтали:
Расчет разноскатной крыши
Так как же все-таки самостоятельно рассчитать и построить ассиметричную двускатную крышу? Вам в помощь будут современные компьютерные программы, которые способны рассчитать нужное давление стропил на мауэрлаты и точно расположение необходимой центральной подпорки. Самостоятельно все это будет сложно вычислить, хотя и возможно.
Так, если речь идет о симметричной крыше, которая имеет просто разную длину скатов, тогда учитывайте, что тот скат, который длиннее оказывает большее давление на все стропильную систему и на стену здания. За счет того, что на него ушло больше строительного материала и больше кровельного. Обычно для крепких стен дома это не играет особой роли, но, если вы строите каркасное строение или стены из блоков, создайте для такого ската дополнительную подпорку, например, почти у самого карниза.
Просто запомните, что крыша с разными скатами рассчитывается по другим формулам. По сути, здесь вам нужно будет произвести целых два расчета двух односкатных крыш, которые попросту соединены вместе с одним коньком.
Распределение нагрузок на скаты
То, что мы перечислили – это не единственный вариант строительства разноскатных двускатных крыш. По сути, сегодня архитекторы уже не придерживаются строгих правил по поводу подобного проектирования и больше дают волю фантазии. За что ценятся как специалисты.
Наша главная задача, чтобы ваш дом был надежно укрыт от атмосферных осадков и холода. А все это достигается при помощи хорошо продуманной конструкции, и вовсе не обязательно она должна быть стандартной, как избушка или теремок. Несмотря на то, что разноскатная крыша немного далека от конструкции классической двускатной, ее стропильную систему нужно также тщательно рассчитывать.
Особенное внимание следует уделить нагрузкам и их правильному распределению на стены здания. Ведь самая главная ошибка в частном строительстве, когда крыша проектируется необычная, и даже ее способность противостоять ветру и снегу домашние мастера рассчитывают грамотно, но вот в нагрузку не включают кровельное покрытие.
Чем это грозит? Пока еще в нашей стране не так много реализованных проектов с разноскатными крышами, а потому сложно отследить, что именно происходит с такими домами через 20-30 лет. Попросту нет еще такого опыта. Но мы можем вас заверить, что в мировой практике уже были случаи, когда нагрузка от крыши была просчитана неверно, и в итоге здание просто рушилось со временем, не говоря уже о серьезных перекосах. Мы ведь этого не хотим?
А это уже работа с чертежами и компьютерными расчетами. Ведь важно сделать так, чтобы новая крыша замечательно выдерживала любые нагрузки и была устойчивой как во время сильного снегопада, так и во время ветров.
Если ваш архитектор – против
Заметим, что сегодня некоторые архитекторы настроены категорически против строительства двухскатной крыши с разными скатами. Все из-за того, что на протяжении не одного столетия двускатная крыша в России была едва ли не единственной формой. Сегодня для многих профессионалов своего дела то, что касается крыши, симметричность – это определяющий элемент.
В крыше хотят видеть однозначные формы и четкие линии, которые объединяются в вершине. Заметим, что такая умная классическая двухскатная крыша также воспринимается как более уютная и более привычная, из-за чего от нетрадиционных проектов отказываются нередко сами заказчики.
Но для более продвинутых архитекторов нашего времени современные крыши – это, прежде всего, новые технические решения. Они призваны улучшить такие показатели частного строительства как надежность, долговечность и функциональность. Поэтому сегодня в приоритете в плане строительства крыш не традиции и идеальная геометрия, а экономия строительных материалов, оригинальность, которой сейчас так не хватает, и максимально эффективное распределение полезного жилого пространства.
Соединение двух крыш разных уровней
Как соединить крышу дома и пристройки
Слепая («Калифорнийская») ендова
Система со слепой ендовой это способ установить соединяющиеся крыши без установки стропил ендовы. Это предпочтительный способ, когда вы собираетесь добавить пристройку (дополнительное крыло) к старому дому. Чем разбирать старую крышу, чтобы вставить стропило ендовы, гораздо легче дать новой крыше пересечь старую с помощью слепой ендовы. Но даже в новом доме это самый быстрый способ, когда, например, формируют фальшивые слуховые окна на скатах крыши. Используйте слепую ендову всегда, когда стропила основной крыши будут обшиваться снизу для формирования потолка мансарды.
Чтобы сконструировать крышу со слепой ендовой, первое, что необходимо — это установить наслонные стропила на основной крыше и обшить часть, на которую должны попадать ендовы (см. рис. внизу страницы). Некоторые правила требуют, чтобы была обшита вся крыша, даже под второстепенной крышей, чтобы обеспечить максимальную прочность.
Конек слепой ендовы может быть размечен по длине, продлив приложенную доску конька до основной крыши.
Когда основная крыша установлена и обшита, продолжайте устанавливать наслонные стропила на второстепенной крыше и продлите коньковую балку до обшитой области основной крыши ( как показано на верхнем фото). Когда удлиненный конец конька дотронется до основной крыши, отметьте его длину. Держите другой обрезок коньковой балки вдоль удлиненного конька на основной крыше, и начертите линию угла наклона крыши на удлинении. Распилите и прибейте удлиненную балку конька к месту поверх обшивки, проверяя и на вертикаль и на горизонталь.
Уложите другой обрезок балки конька вдоль основной крыши, прижав к приложенной доске и прочертите на ней угол наклона крыши.
Отпилите вдоль прочерченной линии, и прибейте удлиненную часть конька на место.
Теперь отбейте меловую линию ендовы, держа один конец шнурки у удлиненного конца конька, а второй протяните вниз к внутреннему углу. Это точка, где соединяются обшивки обеих крыш. Вдоль этой линии, дополнительная поддержка необходима, как опора для нижних концов нарожников ендовы. Нарожники не должны прибиваться прямо к обшивке, поэтому прибейте две доски 2,5×15 см, или два куска фанеры аналогичной ширины, вдоль линии ендовы, держа их достаточно далеко, чтобы верхний край стропил совпал с линией и с остальной крышей. Чем круче крыша, тем ближе будет линия к этим доскам. Чтобы определить точное расстояние, натяните шнурок от конька пересекающей крыши к меловой линии ендовы и придвиньте к ней эту доску или фанеру.
Пространство между последним наслонным стропилом у конька и концом ендовы теперь заполнено нарожниками, которые установлены парами на ребро и укорочены на общую разницу. Как и обычные нарожники ендовы, они должны быть подпилены вертикально у конька. У нижнего конца они должны быть подпилены горизонтально, в соответсвии с углом наклона крыши. Горизонтальный распил на них будет либо справа, либо слева, в зависимости с какой стороны конька они будут прибиты. Сделайте диагональную отметку, указывающую направление для каждой пары нарожников.
Наиболее быстро можно разметить нарожники слепой ендовы с помощью лекала показанного на рисунке справа внизу.
На нарожниках, уложенных на ребро разметьте лекалом линию распила конька. Для горизонтального распила, приложите лекало так, чтобы конец был вровень и с той же стороны, чтобы и метка длины, и диагональная метка соединялись на нарожнике. Каждый нарожник, каждого комплекта, получит горизонтальную линию распила на противоположных концах.
Линия конька пилится, как и у наслонного стропила. Чтобы распилить горизонтальную линию, установите пилу на нужный угол наклона крыши и следуйте разметке. Удостоверьтесь, чтобы распил шел в направлении диагональной метке: один налево, другой направо.
Если крыши пересекаются на одинаковой высоте обвязок стены, нужно вставить в свес фальшивый конец ендовы, чтобы дать обшивке место для стыковки. Доска-опора 2,5х, которая формирует ендову на основной крыше может выступать до свеса. Самый простой способ отпилить фальшивый свес вальмового стропила — положить обрезок стропила на ребро справа от ендовы, оставив его выступать в сторону свеса и над концом наслонного стропила.
Нарожники слепой ендовы прибиваются от конька к доске-опоре 2,5х, которая крепится к основной крыше.
Наслонные стропила пилятся под углом 45°, чтобы дать фальшивому концу войти между стропилами.
ИНСТРУМЕНТЫ
Лекало для нарожников слепой ендовы
Лекало нарожников слепой ендовы похоже на лекало наслонных стропил и накосного стропила. На конце короткой доски 2,5× см, той же толщины, что и доска для стропила, начертите вертикальную линию распила у конька. На другом конце, сделав отступ около 30 см, начертите горизонталь перпендикулярную вертикальному распилу. Прибейте упор 2,5×5 см к верхнему ребру, чтобы было легко располагать лекало на нарожнике для разметки распилов.
Когда обрезок доски на месте, прочертите конец наслонного стропила по длине, отмечая вдоль обеих сторон доски. Положите лекало наслонного стропила на эти метки и прочертите линию вертикального распила. Затем распилите пилой установленной под углом 45° линию вертикального распила с одного конца фальшивого стропила двойным распилом под углом 45° так, чтобы он подошел к концу, опустите его вниз между стропилами и прибейте.
Оставьте конец фальшивого стропила свободным и разметьте все концы по длине меловой линией. Разметьте стропила ендовы и наслонные стропила соответствующими лекалами и укоротите концы.
Если одна крыша пересекает другую на разной высоте обвязок, вам нужно сделать защиту от птиц из куска фанеры или доски 5х позади стропил и между границей здания и валиком. Эта защита не даст птицам вить гнезда под открытыми скатами и упростит установку черепицы.
Перейти к следующей главе книги: Строительство лестниц
«Врезание» крыш друг в друга. Г- и Т-образные крыши. Ендовы
Архитекторы называют крышу пятым фасадом — это один из самых выразительных элементов дома. Однако здесь необходимо выдержать баланс между дизайнерским решением и функциональностью крыши. С инженерной точки зрения чем проще крыша, тем меньше хлопот она доставит в строительстве и последующей эксплуатации. При проектировании крыши по бюджетному варианту следует, по возможности, избегать большого количества ендов, высотных перепадов конька, башенок и арочных форм.
На рис. 1 представлены основные типы простых конструкций крыш, но это всего лишь эскиз. Для правильного построения крыши должен быть разработан план крыши и основные разрезы, учитывающие линейные размеры здания и высотные отметки.
Как построить план крыши? Рассмотрим это на примерах (рис. 49). Современные загородные дома редко имеют план прямоугольника, чаще всего они строятся в виде букв Г, Т или в форме креста. Бывают и другие планировочные решения, нам сейчас важнее разобраться с основными принципами построения плана крыши. Планировку дома можно мысленно разбить на прямоугольники. Самый большой прямоугольник условно назовем основным помещением, а прямоугольники поменьше — пристройками.
рис. 49. Построение плана крыши
Нарисовав план стен, отступают от линий стен на 50 см (нормативный свес крыши) и в масштабе рисуют внешний периметр крыши. Затем на основной крыше рисуем прогон ab, перпендикулярно ему рисуем прогоны на пристройках cd. Теперь если соединить углы смыкания основной крыши и пристроек, то получим линию ендовы — внутреннего угла пересечения крыш. Здесь будет сделаны накосные стропильные ноги.
При одинаковой высоте коньков крыши накосные стропила устанавливаются на всю длину ендовы и будут опираться на мауэрлат и прогон основной крыши, углы скатов основной крыши и пристроек будут разными. Скаты получатся одного уклона только если ширина пристроек будет равна ширине основного помещения.
Укорачивание прогонов cd со стороны точки с изменяет линии ендовы. Расположение ее в плане под углом 45° приводит к тому, что скаты основной крыши и пристроек получатся с одинаковым наклоном, но конек пристройки станет ниже конька основной крыши. Изменением угла наклона ендовы (в плане) можно изменить высоту конька пристройки до требуемой величины. Накосное стропило, установленное в ендове, в этом случае, будет опираться на мауэрлат и прогон пристройки.
Укорачивание прогона со стороны точки а или b либо с обеих сторон приводит к образованию на крыше вальм. То же самое можно сделать с прогоном cd, укорачивая его со стороны точки d получим вальму на пристройке. Кстати, можно и удлинять прогоны, тогда на крыше получим треугольные, увеличенные на коньке, свесы крыши. Если полностью «согнать» прогон, например, прогон ab, в одну точку, получим шатровую крышу, в которой накосные стропила будут сходиться и опираться на единственную стойку.
В чердачных крышах, на любой высоте конька, прогоны пристроек стыкуются со стойками подстропильной конструкции основной крыши и опираются на прибоины (рис. 50). Гвоздевое соединение прибоин со стойками рассчитывается на срез гвоздей либо прибоина делается на всю высоту стойки.
рис. 50. Вариант стыкования двух крыш. Ендовы
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.
Нарожники так же, как и в случае вальмовых крыш опирают на диагональное стропило, на которое предварительно нашиваются опорные бруски. Правило установки нарожников прежнее: они должны устанавливаться вразбежку, а не сходиться в одной точке накосного стропила.
Накосная стропильная нога в ендове, как все остальные стропила, может быть выполнена по безраспорному и распорному варианту. Нарожники, соединенные между собой в коньковом узле, низом упираются в накосную стропилину ендовы и отдают на неё своё сжимающее напряжение. При этом накосная стропильная нога упёртая низом в мауэрлат, а верхом в коньковый узел, даёт на мауэрлат распор старающийся распрямить угол стыкования мауэрлатных балок. Этот распор можно снять затяжкой расположенной между накосным стропилом и закреплённой стойкой, а в случае Г-образной крыши, между накосными стропилами ендовы и вальмы, расположенной с другой стороны. При изменении нижнего узла накосной стропильной ноги ендовы с упора на опирание, распор на стены не пойдет, а затяжка (в этом случае ее правильнее будет назвать схваткой) тогда будет элементом, который перехватит распор, возникающий в аварийных ситуациях, например, при просадке конька.
Иными словами диагональные стропила крыш (вальмовые или ендовые) ничем особенным от обычных стропил не отличаются. Если встать к ним фронтально и посмотреть вдоль ряда обычных стропил, то мы увидим в них все те же рядовые стропила, только немного по-другому загруженные. Следовательно, их нужно проектировать и устанавливать по тем же правилам, что и рядовые стропила, только рассматривать их вертикальную проекцию и устанавливать схватки соответствующим образом.
Двускатная крыша с разными скатами: описание и конструкция
Двускатной называется крыша, образованная двумя наклонными поверхностями. Они направлены встречно друг другу, а пересечение соединяется одним коньком параллельно длинной стороне дома. Двускатная крыша с разными скатами – это разновидность конструкции. От традиционного симметричного исполнения ее отличают в первую очередь геометрические параметры, а уже потом – специфические особенности.
Основы геометрии
Чтобы понять, как устроена такая крыша, нужно рассмотреть эти свойства и сравнить фото двух типов конструкций. Так как речь идет именно о двускатной разновидности, в профильном разрезе такая форма всегда образует треугольник. Верхний потолок здания является основанием фигуры и служит опорной поверхностью конструкции. Скаты крыши – это боковые стороны треугольника.
Рассматривая симметричную крышу (первое фото), можно увидеть, что наклонные поверхности равны по длине и находятся под одним и тем же углом к основанию треугольника. Конек, скрывающий пересечение склонов, располагается точно по центру здания и проходит через ось симметрии. Разноскатная конструкция характеризуется разной длиной скатов и отличающимися углами при основании (второе фото). Такая концепция – результат геометрического преобразования. Между элементами треугольника существует пропорциональная зависимость. Если изменить один, преобразуются и все остальные.
Фото №1 — двускатная крыша с одинаковыми скатами
Исходя из этой зависимости, у рассматриваемой конструкции крыши выделяют два основных параметра: длину скатов и уклон. Используя такое название, последнее значение было бы правильно рассчитывать в процентах. Для этого необходимо вычислить тангенс угла при основании крыши, умноженный на 100%. Тем не менее, для удобства и быстрого понимания в качестве единицы измерения используют чаще всего градусы. Таким образом, каждый скат у асимметричной крыши характеризуется отдельными длиной и уклоном.
Фото № 2 — конструкция крыши с разными скатами
Зачем нужны разные скаты
Такой вопрос задаст начинающий строитель. Выбор конструкции основывается на двух направлениях: дизайн и эксплуатационные свойства.
Внешний вид крыши важен с самого начала для того, кто хочет сделать здание красивым, неповторимым с эстетической точки зрения. Симметрия во всем часто надоедает, а многие современные тенденции в сфере дизайна полагаются на ломку стереотипов и уход от правильных геометрических форм.
Именно поэтому в таком плане выделяется конструкция с разными скатами. Возможность играть размерами и углами даже в классическом треугольнике позволяет строить оригинальные и интересные в исполнении крыши. Вариативность дает шанс выделить здание на фоне других, сделать его более заметным. Все потому что именно крыша является основным элементом, формирующим внешний вид строения.
Влияние погодных условий на расчет конструкции
Технологические особенности исходят из тех же геометрических параметров. От уклона ската зависит то, как конструкция будет переживать погодные условия. Именно по климатическим данным определяют значение угла, которое обеспечит надежность и долговечность крыши. Разумным шагом при планировке становится изучение розы ветров за последние 2-3 года в располагаемой местности.
По ней можно судить о силе ветра и его самом частом направлении. Со стороны крыши, откуда порывы приходят в большинстве случаев, рекомендуется устанавливать скат с меньшим углом наклона. Это снизит нагрузку на несущую конструкцию, а также уменьшит шум, создаваемый вибрацией кровли.
На расчет скатов влияют осадки. В сухих и теплых районах углы могут быть наименьшими, а длины – самыми большими. Местность же с обильными осадками требует от конструкции более крутых скатов, чтобы вся влага и твердые осадки как можно быстрее покидали кровлю, не застаивались и не создавали излишних нагрузок. Диапазоны углов крыши широко колеблются: от 11º до 70º.
Выбор конструкции кровли в зависимости от уклона крыши
Организация пространства
Увеличение уклона кровли позволяет выгодно использовать место на чердаке. С таким подходом под крышей можно устроить вместительную кладовую, удобную комнату или просторную мансарду. Нередко одна кровельная поверхность перекрывает сразу два этажных пролета. Это как раз тот случай, когда скаты очевидно различаются по длине. Также, становится возможным обустройство террасы, козырьком которой будет продолжение одного из скатов.
К распространенным методам увеличения площади относится применение ломаных конструкций, когда один из скатов, не доходя до основания, меняет угол наклона. Однозначно, такие изощрения несут в себе затраты на дополнительные стройматериалы и выполнение сложных работ.
Материал конструкции
Кровля крыши держится на стропильной системе. В качестве материала для конструкции испокон веков традиционно используют древесину, но может быть металл или железобетон. Первая лидирует благодаря возможности точной обработки, прочностью и оптимальным весом каркаса. Для возведения конструкции выбирают определенные породы древесины:
Используя древесину в строительстве двускатных крыш с разными скатами, настоятельно рекомендуется применять только хвойные или только лиственные породы для всех элементов каркаса.
Металл, как и железобетон, в основе создания несущей конструкции выигрывает только для крупных строительных объектов, где разноскатные крыши встречаются редко. Один цельный пролет может достигать 2-3 десятков метров. В остальном он намного уступает древесине: дорогой, сложно обрабатывается, пропускает холод, накапливает конденсат.
Устройство каркаса и правильный расчет
При расчете разноскатной конструкции учитываются климатические условия, ветровые усилия, вес кровли. Последнее немаловажно: слой покрытия создает постоянную нагрузку на опоры каркаса. Большой вес, например, имеет керамическая черепица, мягкая кровля гораздо легче. В сочетании все эти факторы формируют общие требования к стропильной системе крыши и определяют такие параметры, как шаг стропил, количество элементов, толщина бруса и материал каркаса.
Чертеж двускатной конструкции позволяет понять, из каких элементов состоит несущая конструкция:
Двускатная крыша с асиметричными поверхностями – смелый шаг строителя собственного дома. Это возможность благоустроить свое жилище капитальной крышей с эффективным использованием пространства.
Дача48.ру
Устройство ендовы
Это, пожалуй, самое сложное в строительстве в крыши. Во всяком случае, для нас — двух мужиков, которые делали это впервые. Там, где крыша двускатная, вообще ничего сложного: пили́ одинаковые стропильные ноги и ставь их на подготовленные места. А у нас сплошное безобразие — одна крыша, врезается в другую, да еще одна другой ниже… Решили взять тайм аут, пива попить, с людьми бывалыми посоветоваться, да книжки умные почитать.
Итак имеем желание сделать не двускатную крышу, а крышу буквой «Г», при чем основная (самая большая, для которой уже стропила выставили) крыша должна быть выше примерно на метр чем та, которая в нее будет врезаться. Потом плоскость маленькой крыши плавно должна переходить в плоскость одного из скатов крыши крыльца.
Глаза боятся, руки делают. Крыша — это неотъемлемый элемент дома как конструктивно, так и по визуальному восприятию. Поэтому она должна гармонично смотреться. Нельзя делать одну крышу с разными углами ската. Если решили делать с углом 28 градусов, значит надо делать с этим углом и основную крышу, и скаты на пристройке с крылечком.
Итак, чтобы прикинуть высоту конька нашей дополнительной крыше, нам необходимо знать расстояние основания треугольника будущего фронтона. Это как раз расстояние между теми двумя стропилами, которые мы установили при строительстве основной крыши. Помните, я говорил, что тангенс основной крыши нам еще пригодится? Настал именно этот момент. Берем половину основания треугольника, умножаем на наш тангенс и получаем высоту конька дополнительной крыши.
Стойку взяли на 20 см длиннее (толщина балок перекрытий), закрепили вертикально ее уголками на несущую стену. На той же высоте, в районе ранее установленных стоек соорудили невероятную конструкцию, на которую оперли прогон и скрутили все, что смогли болтами, а что не смогли &mdash скрутили уголками и саморезами. Получилось примерно это.
А вот приблизительно та чумовая конструкция. Опыта нет, поэтому перестраховываемся на каждом шагу))))
Дальше нам нужно было разместить наклонное стропило ендовы, и если с нижним креплением все примерно понятно, то наверху это крепление еще нужно найти. Натягиваем веревочку между крайними большими стропилами.
Место, где она касается прогона, и будет точкой для крепления верхней части наклонных стропил. Измеряем длину наклонных стропил. С отпиливанием тут нужно постараться. В итоге получается угол в двух плоскостях. Точных советов я тут, к сожалению, дать не могу, &mdash действовал интуитивно, и получилось не с первого раза. Если знаете хороший способ — пишите в комментариях. Думаю, будет полезно. Обратите внимание, что та стропильная нога, которая справа немного короче, — это все потому, что у нее планируется продолжение, так как углы двух плоскостей крыш должны сомкнуться уже за пределами коробки, а крепить там пока не к чему.
Далее между прогоном и наклонными стропилами устанавливаем оставшиеся стропила. Ужас, стропило на стропиле. Тут ничего сложного — отмеряй, отпиливай и прикручивай. На фотке ниже это уже видно. Еще забыл написать, что под наклонное стропило мы поставили упор. Я его обозначил красной стрелкой. Под вторым есть точно такой же, но его не видно за дяденькой. Он не принимал участия в строительстве крыше, задача этих ребят была доложить кирпичный фронтон до конца, что было решено сделать именно на этом этапе.
Вот еще несколько ракурсов, может быть так будет немного нагляднее.
