В большом разнообразии видов крыш четырёхскатные конструкции занимают особое место. Они выделяются на фоне прочих решений особым стилем, имеют отличную ветровую защиту и хорошо выдерживают снеговую нагрузку. Как правило, подкровельное пространство четырёхскатной крыши является обитаемым, поэтому нужно уделить внимание расчёту стропильной системы, скатов и объёмов жилого пространства. Немаловажно выбрать вид кровельного покрытия и тип утепляющей прослойки, а также способ врезки скатных окон. Безопасные методы монтажа сложной четырёхскатной конструкции позволят сделать качественную и надёжную крышу, которая прослужит долгие годы.

Виды четырёхскатных крыш

К четырёхскатным крышам относятся шатровые, полувальмовые и вальмовые типы кровель. Они отличаются от двускатных отсутствием фронтонов и щипцов, а также конфигурацией скатов.

1. У шатровых или пирамидальных крыш скаты имеют форму равнобедренных треугольников, сходящихся вершинами в одной точке.
2. У вальмовых крыш имеется два треугольных (вальмы) и два трапециевидных ската.
3. Полувальмовые конструкции имеют срезанные фронтоны, обусловленные наличием жилого подкровельного пространства.

Фотогалерея: четырёхскатные крыши

Четыре ската шатровой крыши имеют форму равнобедренных треугольников
Вальмовый тип крыши отличается наличием двух треугольных и двух трапециевидных скатов
У полувальмовой крыши имеются усечённые треугольные вальмы и трапециевидные фронтоны

Четырёхскатные крыши имеют высокую устойчивость к разнонаправленным ветровым нагрузкам и не накапливают снег. Как правило, чердачное помещение делается обитаемым, поэтому в скаты герметично врезаются окна различной конструкции. Шатровые и вальмовые крыши имеют меньший объём мансарды, чем двускатные ломаные, но обладают более выигрышным внешним видом. Поскольку четырёхскатная конструкция является сложной в обустройстве, необходимо произвести точные расчёты геометрических параметров и количества необходимых строительных материалов.

Расчёт четырёхскатной крыши

Расчёт крыши является очень важным процессом, от которого зависит прочность будущей четырёхскатной конструкции, экономия строительного материала и возможность организовать наибольший объём жилого подкровельного пространства. Четырёхскатная крыша подразумевает наличие прочно закреплённых на стенах дома брусов мауэрлата, горизонтальных затяжек и центрального прогона, на которые опирается несущая стропильная группа. Точные размеры конструктивных элементов позволят вычислить и заложить в проект оптимальный угол наклона скатов. Этот параметр зависит от следующих факторов:

• ветровой и снеговой нагрузки на плоскости скатов;
• выбранного кровельного покрытия;
• размеров здания;
• полезного объёма мансардного помещения.

Крутизна ската выбирается в зависимости от максимально возможного объёма мансардного помещения

Основываясь на перечисленных факторах, нужно выбрать оптимальный угол наклона скатов, который для средней полосы обычно находится в пределах от 40 до 60 о. Затем можно переходить к расчёту основных элементов, необходимых для монтажа стропильной системы и кровельного покрытия.

Расчёт высоты конька

Для расчёта высоты стропильной системы используется выбранный угол наклона скатов и ширина здания. В том случае когда высота конька не отражена в проекте, можно вычислить этот параметр экспериментальным путём с помощью мерного шнура, маякового вертикального бруса и строительного угломера.

Вычисление высоты конька при выбранном угле наклона ската производится с помощью известных формул расчёта треугольников

Расчёт высоты конька производится с помощью формулы H = d ∙ tg α, где Н − высота конька, d − половина ширины здания, α − угол наклона ската. Стропильные ноги опираются на коньковый прогон и имеют карнизный свес, это необходимо учитывать для получения истинной высоты конька, чтобы избежать погрешности в вычислениях.

Длину ската нужно знать для определения параметров стропильной конструкции и подсчёта количества кровельного материала и утеплителя. Она также важна при выборе размера и количества мансардных окон. Когда известна ширина здания и высота конька, длину ската можно вычислить по формуле L =√h 2 + d 2 , где L − длина ската, h − высота конька, d − половина ширины здания.

Длина скатов и вальм четырёхскатной крыши может отличаться и рассчитывается по простым геометрическим формулам

В случае когда известна высота конька и угол наклона, длина ската рассчитывается по формуле L c = H к / sin β, где L с − длина ската, H к − высота конька, β − угол наклона ската, а длина вальмы − по формуле L в = H к / sin α, где L в − длина вальмы, H к − высота конька, α − угол наклона вальмы.

К расчётной длине ската прибавляют размер карнизного свеса, чтобы правильно определить длину стропильных ног и площадь кровли.

Расчёт площади крыши

Площадь крыши нужно знать для расчёта количества кровельного материала, который приобретается с учётом раскроя и нахлёстов. Важна она и при определении необходимого количества диффузионной мембраны, утеплителя и пароизоляционной плёнки. Площадь скатов и вальм вычисляется по стандартным формулам для трапеции и треугольника:

• S с = (a + b) ∙ h/2, где S с − площадь ската, a и b − его основания, h − высота;
• S в = a ∙ h/2, где S в − площадь вальмы, a − её основание, h − высота.

Суммарная площадь вальмовой кровли подсчитывается как сумма площадей двух трапеций и двух треугольников

Суммируя все полученные значения, получаем площадь кровли. Для шатровых конструкций высчитывается площадь треугольника и умножается на четыре.

Расчёт объёма подкровельного пространства

Расчёт общего объёма подкровельного пространства прикладного значения при строительстве не имеет. Но он может потребоваться в дальнейшем, при расчёте отопления и вентиляции. Вычисляется жилой объём утеплённой мансарды, включая лестничный пролёт. Помещение под четырёхскатными крышами ограничено потолком, крышей со скатными окнами и вертикальными стойками, по линии которых происходит утепление. После облицовки мансардного этажа можно посчитать жилой объём подкровельного пространства, которое условно разбивается на отдельные части с простым сечением в виде прямоугольника, треугольника или трапеции. Затем площадь рассчитываемой части умножается на её высоту по формуле: V = S ∙ H, где V − объём части помещения, S − его площадь, H − высота.

Для подсчёта объёма мансардного помещения жилое пространство разбивается на части с горизонтальным сечением в виде простых геометрических фигур

Объём прямоугольного параллелепипеда рассчитывается по формуле V = a ∙ b ∙ c, где V − объём параллелепипеда, a, b, c − его стороны. Для шатровой крыши применяется формула V = a 2 ∙ h / 3, где V − объём пирамиды, a − её сторона, h − высота. Далее все полученные значения складываются и получается общий объём мансардного помещения.

Расчёт пиломатериалов

Количество материала для возведения четырёхскатной крыши зависит от размеров здания, конструкции стропильной системы и длины скатов, поэтому можно рассмотреть лишь основные принципы расчёта пиломатериалов. Для того чтобы произвести максимально точный расчёт, необходимо знать устройство конструкции четырёхскатной крыши, а также наименование и назначение её элементов.

Для подсчёта пиломатериала необходимо знать название и назначение всех конструктивных элементов крыши

Крыша с четырьмя скатами состоит из следующих деталей:

1. Мауэрлат. Крепится к стенам дома по всему периметру и является опорой для стропильной группы. Для него выбирают брус сечением не менее, чем 150Х150 мм.
2. Затяжки. Прикрепляются к мауэрлату под прямым углом и служат опорой для вертикальных стоек нижней части стропил, обеспечивая карнизный вынос. Затяжки делают из доски сечением 50Х250 мм или бруса 100Х200 мм.
3. Коньковый прогон. Он опирается на вертикальные стойки (их делают из доски 50Х150 мм), изготавливается из бруса 50Х200 мм и служит верхней опорой для стропильных ног.
4. Центральные, промежуточные, боковые стропила и короткие нарожники. Являются элементами стропильной группы, которая обеспечивает нужный угол наклона скатов и прочность крыши. Для стропил используется пиломатериал сечением 50Х200 мм, а шаг их установки составляет 80–120 см.
5. Вспомогательные подкосы, вертикальные стойки и шпренгели. Изготавливаются из материала сечением 50Х150 мм и служат для дополнительного укрепления наиболее нагруженных элементов конструкции.
6. Обрешётка. Выполняется из доски сечением 25Х200 мм, укладываемой с шагом от 40 до 60 см. Для мягких кровельных материалов используется сплошная обрешётка из многослойной фанеры.

Расчёт древесины, необходимой для строительства, индивидуален для каждого дома, поэтому для выработки алгоритма правильного подсчёта мы дадим только несколько рекомендаций:

Иногда возникает необходимость пересчёта линейных размеров материала в кубические метры, поэтому мы представляем таблицу, которая в этом поможет.

Таблица: количество пиломатериала разного сечения в 1 м 3

Стандартный материал имеет длину не более 6 м, и его дальнейшее удлинение необходимо производить, надёжно укрепляя места стыка стойками и укосами. Если вы решили производить выбор и подсчёт пиломатериала самостоятельно, то во всех сомнительных ситуациях старайтесь советоваться со специалистами.

Древесина должна иметь влажность не более 22%, иначе при высыхании в смонтированном состоянии под нагрузкой может произойти коробление и растрескивание материала. Очень важно перед сборкой крыши пропитать антисептическим и противопожарным составом все деревянные детали и дать им высохнуть естественным путём.

Видео: каркас вальмовой крыши

Расчёт кровельных материалов

Для расчёта необходимого количества кровельного материала используется значение площади скатов. Трапециевидные и треугольные скаты имеют разную конфигурацию и рассчитываются в зависимости от размера листов покрытия. Кроме этого, при расчёте кровельного материала необходимо учитывать продольный и поперечный нахлёст. Для примера, стандартный лист металлочерепицы имеет ширину 1180 мм, технологическая канавка, которая не даёт проникать воде, обеспечивает нахлёст, равный 80 мм, следовательно, полезная ширина листа составляет 1100 мм. Продольный нахлёст листов равен 130 мм, и производители выпускают продукцию с учётом этого параметра. Длина и площадь стандартных листов металлочерепицы равны:

• 480 мм и 0,385 м 2 ;
• 1180 мм и 1,155 м 2 ;
• 2230 мм и 2,31 м 2 ;
• 3630 мм и 3,85 м 2 .

По этим значениям и рассчитывается расход металлочерепицы.

Размеры различных кровельных материалов могут отличаться друг от друга, кроме того, треугольная и трапециевидная форма скатов требует оптимального раскроя, поэтому можно использовать более точный метод подсчёта. Он основан на знании полезных размеров покрытия и на выполненном в масштабе чертеже с размерами и конфигурацией скатов.

Для определения точного количества кровельного материала можно отобразить расположение листов на чертеже крыши, выполненном в реальном масштабе

Расчёт кровельного материала производится путём нанесения на чертёж условных листов покрытия с оптимальной длиной и полезной шириной. Достоинства этого метода заключаются в том, что можно вычислить количество листов разной длины на всю поверхность ската и заранее минимизировать потери на раскрой материала. Таким образом можно рассчитать количество кровельного покрытия на шатровую и полувальмовую крышу.

Расчёт необходимого количества шифера

Расчёт количества листов шифера зависит от выбора типа материала, поскольку он бывает шести-, семи- и восьмиволновым. Для подсчёта необходимо также знать угол наклона скатов, потому что от него зависит величина продольного и поперечного нахлёста. Она регламентируется сводом правил СП 17.13330.2011 и для скатов с уклоном более 25 о равна 300 мм в продольном и одной волне в поперечном направлении. Размеры восьмиволнового листа равны 1130Х1750 мм при шаге волны 150 мм, а полезная площадь составляет 1,57 м 2 . Исходя из этих размеров можно рассчитать количество листов либо по известной площади скатов, либо по чертежу, выполненному в реальном масштабе. Для этого необходимо общую площадь скатов разделить на полезную площадь одного листа. Например, на скат в 36 м 2 потребуется 36 / 1,57 = 22,9 ≈ 23 листа.

Расчёт шифера можно выполнить при помощи нанесения схемы его расположения на чертёж кровли с учётом последовательности укладки листов

Расчёт шифера нужно увязывать со схемой укладки листов потому, что это позволит снизить количество отходов, доходящих до 30% и неизбежных при сложной форме скатов. В случае использования более лёгкого еврошифера (ондулина) нужно учесть, что его габариты отличаются от шифера и равны 950Х2000 мм с шагом волны 95 мм и полезной площадью 1,6 м 2 . Продольный нахлёст для ондулина должен быть равен 200 мм, а поперечный − одной волне. На небольших скатах разница в полезных площадях шифера и ондулина будет не так заметна, например, для рассматриваемого выше ската в 36 м 2 понадобятся те же 36 / 1,6 = 22,5 ≈ 23 листа ондулина. Но для крыш большого размера расчёты будут давать разные значения.

Шифер используется как кровельное покрытие уже более ста лет и при этом продолжает оставаться популярным, а с введением технологии окрашивания этот негорючий и долговечный материал заиграл новыми красками.

Расчёт карнизного свеса и водосточной системы

При строительстве четырёхскатных крыш важное значение имеет система водоотвода. Стены дома и фундаментная отмостка защищается карнизом, расчёт которого основан на интенсивности осадков и ширине отмостки. По рекомендациям СП 17.13330.2011 при необорудованном водосточной системой карнизе его вынос должен быть не менее 600 мм. По СНиП 2.02.01 83 ширина отмостки должна находиться в пределах от 0,7 до 1,2 м для разных грунтов, поэтому карнизный свес должен быть не менее 700 мм. Карниз обеспечивает не только защиту стен, но и вентиляцию подкровельного пространства, отвод конденсата и основание для крепления водосточной системы. Рассчитать карниз и материалы на его подшивку можно, основываясь на его конструкции.

Размер карниза зависит от интенсивности осадков в регионе строительства, ширины отмостки фундамента и от конструкции свеса

Карнизный свес обустраивается по всему периметру здания, поэтому расчёт материалов производится по суммарной длине свесов всех скатов крыши. В конструкцию карниза входят следующие элементы:

• лобовая доска 30Х250 мм, которая крепится на вертикально обрезанные стропила;
• бруски первой обрешётки сечением 40Х100 мм и бруски для обшивки размером 40Х50 мм;
• металлические капельники для отвода конденсата и карнизные планки;
• перфорированные софиты шириной 650 мм, J-профили и F-фаски;
• кронштейны водосточной системы.

Расчёт водосточной системы четырёхскатной крыши производится по длине лобовой доски на карнизе каждого ската. По углам здания водосток можно объединить, но диаметр воронки и вертикальной трубы должен быть увеличен.

Водосточная система здания состоит из желобов, водосборных воронок и труб, а также переходных и крепёжных элементов

Подсчёт количества элементов водосточной системы следует производить по следующему принципу:

• кронштейны для крепления желобов необходимо крепить с уклоном от 2 до 5 о и не реже, чем через 60 см. Для определения их количества длину лобовой доски нужно разделить на выбранный шаг и округлить результат в большую сторону. Так, при длине ската (и лобовой доски) 8 м и шаге 0,6 м потребуется 8 / 0,6 = 13,3 ≈ 14 шт.;
• длину желобов требуется рассчитывать по периметру с учётом соединительных муфт, заглушек и угловых элементов. Поскольку стандартная длина жёлоба обычно равна 2 м, то их число определяется по формуле N = P / 2, где N − число желобов, P − периметр здания;
• воронки надо устанавливать через каждые 10 м;
• длину водосточных труб следует рассчитывать по высоте здания и с учётом поворотных элементов так, чтобы нижний обрез выходил за границы отмостки. Количество водосточных труб вычисляется как частное от деления высоты здания на длину стандартного отрезка трубы, которое у большинства производителей составляет 1 или 1,5 м.

Размеры желобов и труб зависят от обслуживаемой ими площади водосбора:

• при площади от 70 до 120 м 2 требуются желоба шириной 125 мм и трубы диаметром 90 мм;
• для участков кровель площадью 120–160 м 2 нужны трубы диаметром 100 мм и желоба 150 мм;
• для больших площадей водосбора устанавливают трубы диаметром 125 мм и желоба размером 200 мм.

Размеры комплектующих изделий могут отличаться в зависимости от материала (металл или пластик), поэтому параметры следует уточнять у поставщика перед покупкой.

Видео: калькулятор шатровой крыши

Материалы, применяемые при устройстве четырёхскатной крыши

Для четырёхскатных кровель в основном применяются те же материалы, что и для обычных двускатных или ломаных конструкций. Но в некоторых случаях особенности устройства вальмовых элементов налагают определённые ограничения на использование того или иного покрытия.

Кровельный пирог четырёхскатной крыши

Каждый слой кровельного пирога выполняет строго определённую функцию и обеспечивает сохранность стропильной группы. Кровельный материал защищает крышу от атмосферных воздействий и монтируется на обрешётку, но на металлической кровле образуется конденсат. Для его отвода используется диффузионная мембрана или гидроизоляционная плёнка. Вентиляционный зазор между кровельным материалом и плёнкой создаёт контробрешётка.

Каждый элемент кровельного пирога выполняет строго определённые функции по защите дома от влаги и перепадов температуры

Между брусьями стропил укладывается слой утеплителя, обеспечивающий комфортную температуру в жилой зоне. Для того чтобы утеплитель не намокал и не слёживался, его изолируют от нижних помещений пароизоляционной плёнкой. Она защищает стропила и теплоизолятор от частиц влаги, находящейся в воздухе. Затем на стропила монтируется внутренняя обрешётка, а на неё крепится отделочный материал мансардного помещения.

Видео: утепление мансарды, кровельный пирог

Варианты кровельного покрытия для четырёхскатной крыши

Выбор варианта кровельного покрытия для скатной крыши зависит от предпочтений хозяина, но не все материалы подходят для кровель с большим углом наклона. Дело в том, что рулонные материалы под воздействием солнечных лучей становятся пластичными, а это ведёт к нарушению целостности кровельного покрытия. Четырёхскатные крыши относятся большей частью к крутосклонным конструкциям, поэтому на них можно использовать те материалы, которые производитель рекомендует монтировать при крутизне ската более 30 о.

Для четырёхскатных крыш можно выбирать только те кровельные материалы, которые рекомендованы для применения при уклоне в 30 градусов и более

К ним относятся любые виды черепицы, металлические листовые покрытия, шифер и ондулин. Высокая прочность и долговечность этих материалов позволяет выдерживать перепады температур, большую снеговую и ветровую нагрузку без критических деформаций.

Доборные элементы для четырёхскатной крыши

Элементы кровли, позволяющие закрывать стыки и примыкания кровельных материалов, а также предназначенные для обслуживания крыши, называются доборами. Для разных видов кровельного покрытия существует определённый набор доборных элементов, хотя имеются и универсальные детали, которым относятся фартуки для врезки аэраторов, лестницы и трапы, а также комплекты для установки скатных окон.

На завершающем этапе монтажа кровли используются доборные элементы, защищающие стыки, торцы и примыкания

Основные доборные элементы необходимо классифицировать по местоположению на крыше, поэтому различают:

1. Коньковые доборы на стыке скатов и стыке ската и вальмы, к которым можно отнести коньковые планки различной конфигурации и заглушки.
2. Торцевые доборные узлы, состоящие из ветровых и карнизных планок, а также капельников.
3. Узлы примыкания, среди которых чаще всего используют планки внутреннего и наружного угла.
4. Дымники, применяющиеся для защиты печных и вентиляционных труб.

Иногда для сложных случаев в качестве доборов используется окрашенный плоский лист. Боковые размеры планок могут различаться для разных видов покрытия, но стандартная их длина составляет 2 м.

Стропильная система, устройство и пошаговый монтаж вальмовой крыши

Вальмовая крыша состоит из четырёх скатов, основой которых является стропильная система. Стропила в верхней части опираются на прогон и попарно образуют конёк. В нижней части стропильные ноги опираются на затяжку и образуют карнизный свес. На коньковый прогон опираются диагональные стропила, связывающие угол здания с коньком и образующие плоскость вальмового ската. Диагональные стропила, усиленные шпренгелями и подкосами, служат опорой укороченным стропилам или нарожникам. Крыша опирается на мауэрлат, закреплённый на стенах по периметру здания. Устройство стропильной системы обеспечивает прочность всей конструкции благодаря жёстким треугольным связям между составными элементами.

Стропильная система вальмовой крыши обеспечивает необходимую прочность всей конструкции и равномерное распределение нагрузки на стены здания

Техника безопасности при устройстве четырёхскатной крыши

Строительные работы по монтажу стропильной системы и кровли происходят на большой высоте, поэтому площадку необходимо оборудовать надёжными лесами и страховочными верёвками диаметром не менее 16 мм, а рабочих обеспечить страховочными поясами. На земле следует оградить место работ во избежание падения на людей тяжёлых предметов, а на скатах − поставить переносное ограждение высотой не менее одного метра. Следует прекратить работы в случае дождя, снегопада, тумана и при обледенении крыши. В тёмное время суток необходимо организовать освещение. Требования техники безопасности изложены в типовых инструкциях по охране труда при кровельных работах, а также регламентируются СНиП 12–03 2001 «Безопасность труда в строительстве. Часть 1. Общие требования».

При проведении высотных работ необходимо пользоваться касками, страховочными поясами, нескользящей обувью и лестницами

Для кровельных работ необходимо выполнять следующие правила:

• допускаются к работе строители, прошедшие медкомиссию и инструктаж, в возрасте от 18 до 60 лет;
• рабочие должны обеспечиваться спецодеждой, касками, рукавицами и страховочными поясами;
• монтировать детали конструкции можно только исправным электроинструментом и удлинителями;
• при крутизне ската более 25 о обязательно использование трапов и лестниц;
• раскрой материалов должен проводиться на земле в оборудованном месте;
• подъём тяжёлых деталей необходимо производить с помощью лебёдки;
• металлические кровельные материалы нужно монтировать в перчатках;
• кровельные листы с большой парусностью необходимо поднимать и монтировать в безветренную погоду;
• оборудование и элементы стропильной конструкции требуется фиксировать, если есть вероятность их падения.

Соблюдение правил техники безопасности позволит избежать травматизма и гибели строителей и людей, находящихся в непосредственной близости от объекта.

Мауэрлат укладывается на верхние торцы стен и крепится к ним резьбовыми шпильками, анкерами или скобами

К мауэрлату крепятся затяжки с шагом от 80 до 120 см.

На затяжки вертикально ставятся стойки на равном удалении от стен здания.

На стойки монтируется коньковый прогон.

Коньковый прогон устанавливается на вертикальные стойки, которые опираются на затяжки

Между углом мауэрлата и коньковым прогоном устанавливаются боковые стропила, образующие вальмы. По углам они укрепляются шпренгелями, а в середине − подкосами.

Монтируются скатные стропила, которые наверху опираются на коньковый прогон, а внизу скрепляются с затяжками.

Устанавливается центральный брус вальмового ската и монтируются нарожники с шагом 80 см с двух сторон от боковых стропил.

Нарожники устанавливаются с обеих сторон от боковых диагональных стропил

Настилается гидроизоляционная плёнка, устанавливается контробрешётка и обрешётка с шагом от 40 до 60 см.

Монтируется ветровая доска по обрезу стропил, устанавливаются карнизные планки, капельники и кронштейны водосточной системы.

Производится монтаж кровельного покрытия и доборных элементов.

Продольная обрешётка набивается с шагом, зависящим от угла наклона ската и от типа кровельного покрытия

Для возведения такой сложной конструкции необходим проект, а также бригада минимум из трёх человек с достаточно высокой квалификацией.

Видео: стропильная система вальмовой крыши

Поэтапный монтаж четырёхскатной крыши беседки

Монтаж шатровой крыши для беседки производится по упрощённой схеме с применением четырёх боковых стропил и состоит из следующих этапов:

При необходимости можно обшить крышу изнутри для придания ей законченного вида.

Видео: крыша на беседке

Мы рассказали о строительстве четырёхскатной крыши и о возведении стропильной системы на примере вальмовой конструкции. Рассмотрели способы расчёта параметров скатной крыши, материалов и доборных элементов. Безопасный монтаж четырёхскатной кровли невозможен без соблюдения правил техники безопасности. Следуя изложенным выше советам, вы сможете построить эту сложную, но красивую крышу.

Чаще всего четырехскатную крышу для дома выбирают из-за внешней привлекательности, не учитывая, что у этой конструкции есть и другие преимущества: способность выдерживать большие ветровые нагрузки, повысить уровень защищенности стен от влаги, позволить оборудовать жилые помещения в чердачном пространстве.

Четырехскатная крыша своими руками. Фото

Четыре ската считаются оптимальным вариантом для регионов с сильными ветрами и большим объемом осадков. Принимая решение построить четырехскатную крышу самостоятельно, необходимо учесть, что эта конструкция требует точных чертежей и повышенного внимания при замерах и разметке.

Подготовительные работы

Основное отличие четырехскатной (вальмовой) крыши с четырьмя скатами от конструкции с двумя скатами - отсутствие необходимости в устройстве боковых фронтонов. Четырехскатная конструкция состоит из двух трапециевидных и двух треугольных скатов, последние заменяют фронтоны.

Под крышей может располагаться просто чердачное помещение или жилая мансарда. Строительство четырехскатной крыши начинается с определения ее предназначения и подбора материалов с учетом особенностей климата . Количество осадков и силу ветра важно учесть при выборе углов скатов, толщины материалов для деревянных составляющих и вида кровли.

Важно! Уклон скатов может варьировать от 5-и до 60 ° . Чем сильнее ветры и больше осадков, тем больше уклон.

Деревянные составляющие должны быть толще, чем для двухскатной конструкции. Если уклон не превышает 18°, для кровли подойдут рулонные материалы. При уклоне 18-30° лучше выбрать металлическую или керамическую черепицу.

Рассчет четырехскатной крыши своими руками. Фото

При завершении первого этапа должна быть создана точная схема устройства кровли . Вы должны знать, какие материалы и в каких объемах необходимо купить.

Этапы постройки четырехскатной крыши своими руками

Для устройства четырехскатной крыши используется древесина хвойных пород без дефектов с влажностью 18-22%. В первую очередь устраивается основание, равномерно распределяющее нагрузку на несущие конструкции. По периметру здания укладывается слой гидроизоляции и монтируется мауэрлат - цельный брус 10х15 см или 15х15 см. Соединения делаются в накладку, для связки углов используются металлические скобки, пластины и уголки.

Следующий шаг строительства четырехскатной крыши - установка лежней. Это брус, который служит опорой для стоек и располагается на основании. Далее на лежни монтируются стойки (брус 10х10 или 10х15 см) с шагом стропил (не более 2-х метров), устанавливается коньковая балка (10х20 см), временно опирающаяся на специальные стойки.

Важно! Необходимо с повышенным вниманием отнестись к углу монтажа стоек.

При устройстве четырехскатной крыши необходимо учесть, что она состоит их 4-х плоскостей. Для скатов в виде трапеций требуются боковые стропила , для треугольных — диагональные (накосные). Это цельный брус 10х15 см или 10х20 см, который монтируется с шагом 50-150 см. При необходимости стыковки монтируются накладки, закрепляются в нескольких местах.

Четырехскатная крыша своими руками. Фото

В точках, где стропила опираются на основание, нужно сделать врубки и закрепить конструкцию элементами из металла. Сверху стропила упираются в брус конька, соединенный со стойками при помощи пазов. Для усиления конструкции рекомендуется использовать диагональные опоры, подкосы, стальные соединительные элементы.

Монтаж кровли

Завершающий этап постройки четырехскатной крыши своими руками - монтаж гидроизоляционного слоя, контробрешетки, обрешетки (или сплошного настила). На стропила укладывается гидроизоляционный материал . Его предназначение - исключить разрушение стропильной системы из-за попадания влаги из чердачного помещения под кровельный материал. Пленка укладывается внахлест и для герметичности скрепляется липкой лентой.

Следующий шаг - устройство контробрешетки . Это брус или доска, обработанная антисептиком. Крепится к стропилам, позволяет зафиксировать гидроизоляционный материал, создает воздушную подушку между кровельным материалом и изоляцией.

Для обрешетки используются сухие доски шириной 4-5 см, которые крепятся к контробрешетке на расстоянии 25-30 см друг от друга. Если не планируется обустройство жилых помещений в чердачном пространстве, то далее монтируется кровельный материал.

При устройстве теплой мансарды на стропила с внутренней стороны при помощи степплеров монтируется пароизоляционный материал (пленка, фольга, пергамин), предотвращающий попадание влаги из теплого помещения в утеплитель. На пароизоляцию укладывается теплоизоляционный материал толщиной 15-20 см.

Преимущества четырехскатной крыши

Постройка четырехскатной крыши позволяет:

• переоборудовать чердачное пространство в жилую мансарду, то есть, увеличить полезную площадь дома;
• повысить уровень устойчивости к внешним воздействиям в виде ветра и дождя, тем самым увеличиваются показатели прочности кровли и продлевается срок ее эксплуатации;
• сделать внешний вид дома более привлекательным.

Несмотря на то, что планирование и процесс устройства требует больших временных и материальных затрат, устройство четырехскатной крыши своим руками возможно при наличии базовых навыков плотника. В хозяйстве должны быть: бензиновая, дисковая пила или ручная, дрель, стамески, молотки, уровень, шнур, рулетка. Перед началом работ желательно внимательно посмотреть подходящее по содержанию видео.

Четырехскатная крыша – весьма популярный вид кровли, позволяющий придать дому оригинальный облик. Ее часто применяют в проектах достаточно больших домов, так как она выглядит компактнее и аккуратнее двускатной с фронтонами. Конструкция четырехскатной крыши может быть простой или включать различные элементы – мансардные и слуховые окна, например, очень оживляют конструкцию, делают ее неповторимой.

Четырехскатная крыша выгодно отличается от двускатной не только внешним видом. Она значительно надежнее защищает здание от дождя, снега и ветра. Конструкция такой крыши сложнее, чем у двускатной, но для небольшого дома или беседки выполненная своими руками четырехскатная крыша не представляет особой сложности.

Разновидности четырехскатной крыши

Простая вальмовая крыша состоит из двух трапециевидных скатов и двух треугольных – вальмовых. При ее строительстве используют приемы выполнения наслонных стропил и накосных стропил четырехскатной.

Четырехскатная крыша для дачного дома

Полувальмовая крыша состоит из двух трапециевидных скатов и двух срезанных вальмовых, под которыми располагается фронтон. Такая конструкция позволяет сделать на чердаке мансардный этаж с большими панорамными окнами и при этом не снижает надежности крыши.

Шатровая крыша отличается от простой вальмовой тем, что все ее четыре ската абсолютно одинаковы, представляют собой равнобедренные треугольники, сходящиеся в одной точке.

Сложная четырехскатная крыша может содержать вертикальные чердачные окна с фронтонами, ендовы и примыкания к другим элементам здания. Для выполнения такой крыши лучше прибегнуть к услугам специалистов или воспользоваться готовым проектом и расчетом материалов.

Элементы четырехскатной крыши

Четырехскатная крыша в целом состоит из тех же элементов, что и двускатная, но особенности ее конструкции требуют установки дополнительных составляющих каркаса. К элементм четырехскатной крыши относятся:

• Мауэрлат – брус, уложенный на верхнюю часть внешних стен и принимающий основную нагрузку от крыши;
• Лежни – внутренние опорные брусья, уложенные на несущие стены или колонны;
• Стропила – боковые и диагональные, или накосные. Боковые стропила образуют трапециевидный скат крыши, накосные – вальмовый. Шатровая крыша не имеет боковых стропил;
• Стойки и шпренгели – вертикальные опоры, поддерживающие стропильную систему;
• Коньковый брус или прогон – горизонтальная опора для стропил в верхней части крыши. Его укладывают на стойки и закрепляют. Шатровая крыша выполняется без конькового бруса;
• Затяжки или ригели – горизонтальные элементы, соединяющие боковые стропила и не позволяющие им разъезжаться в стороны;
• Нарожники – элементы, уложенные на диагональные стропила и образующие каркас ската;
• Подкосы и ветровые балки – распорки, увеличивающие прочность крыши и ее способность противостоять нагрузкам;
• Кобылки –доски, образующие необходимый свес крыши и закрепляемые на стропила в их нижней части.

В зависимости от конструкции крыши могут применяться также другие элементы, например, обрешетка, защитные планки, карнизы над окнами и крыльцом.

Для расчета необходимого количества материалов нужно заранее нарисовать эскиз крыши, определиться с ее формой и размерами, после чего выполнить чертеж в масштабе и рассчитать нужный материал.

Технология возведения четырехскатной крыши

1. Для того чтобы нагрузка от стропильной системы, кровельного покрытия и снега, наметаемого на крышу в зимний период, была равномерно распределена, поверх всех несущих стен укладывают продольные элементы – мауэрлат и лежни. Их выполняют из бруса 100х150 мм или 150х150 мм, а в отдельных случаях из железобетонных балок. При самостоятельном строительстве дома обычно используют дерево – этот материал легче и удобнее в обработке, поэтому рассматривать мы будем именно его. Брус кладут на стены и закрепляют с помощью анкерных шпилек. Шпильки устанавливают еще при строительстве стен, заглубляя их в кладку. В деревянных строениях опорами служит верхний венец сруба. Между мауэрлатом и стеной обязательно выполняют гидроизоляцию из двух слоев рубероида. Лежни кладут на несущие перегородки, на которые будут устанавливаться опорные стойки.
2. Если внутренних перегородок в доме нет или они расположены не по центру крыши, стойки ставят на усиленные балки перекрытий. Перекрытия обычно выполняют из доски 50х200 мм. Балка, на которую устанавливают стойки, несет повышенную нагрузку, поэтому ее выполняют из двух срощенных досок илииз бруса 100х200 мм.
3. Устанавливают опорные стойки на лежни или балки перекрытий. Выравнивают их, используя отвес или водяной уровень, после чего закрепляют временными подпорками из досок на саморезы. К лежню или перекрытию стойки крепят с помощью уголка и металлических пластин-накладок. Стойки для вальмовой простой крыши ставят в один ряд по центру крыши, под коньком. Расстояние между ними не должно быть более двух метров. Для возведения шатровой крыши стойки ставят на линиях диагоналей на равном расстоянии от угла. Стойки при этом должны образовать прямоугольник, повторяющий форму периметра дома. Высоту стоек определяют по проекту крыши.
4. На стойки укладывают прогоны. Для простой вальмовой крыши это коньковый прогон, уложенный на стойки и образующий конек крыши. Для шатровой крыши прогоны кладут на стойки в виде прямоугольника. Закрепляют их на уголок и саморезы.
5. Приступают к установке стропил. Боковые стропила на простой вальмовой крыше устанавливают аналогично наслонным стропилам двускатной крыши: прикладывают к коньковому брусу в области крайней стойки доску с шириной, аналогичной ширине доски стропил – 150 мм. По ней выполняют шаблон. Доску для шаблона можно брать не такую толстую и тяжелую, хватит и 25 мм толщины. На шаблоне размечают верхний запил, которым стропило будет опираться на коньковый брус, выпиливают его. Приложив шаблон к коньку, размечают и нижний запил, которым стропило будет опираться на мауэрлат. Готовый шаблон прикладывают к коньковому прогону в местах установки боковых стропил, проверяя необходимость подгонки каждого стропила по месту. Если шаблон идеально подходит, стропила размечают и выпиливают по шаблону в нужном количестве. Устанавливают их на коньковый прогон и мауэрлат и закрепляют с помощью уголков и саморезов или на скобы. Шаг стропил – от 0,5 до 1,5 метров.

   

6. Диагональные стропила несут повышенную нагрузку, поэтому их выполняют из двух срощенных в толщину досок. Шаблон диагональных стропил выполняют аналогичным образом. Диагональные стропила опираются верхней стороной на стойку, а нижней – на угол мауэрлата, поэтому запилы в досках необходимо выполнять под углом в 45 градусов к плоскости доски.

   

7. Расстояние между диагональными стропилами на вальмовых скатах заполняют нарожниками. Их устанавливают с шагом, равным расчетному шагу стропил, и опирают верхней частью на диагональное стропило, а нижней – на мауэрлат. Используют обычно менее толстую доску, так как нарожники не несут существенной нагрузки. В верхней части доски делают запил, и по этому шаблону выполняют половину нарожников, вторую половину – в зеркальном отражении. Нижние запилы размечают по месту, а концы нарожников, образующие свес, подрезают по натянутому шнурку уже после монтажа.
8. Наибольшую нагрузку испытывает нижняя четверть диагональных стропил, поэтому под них ставят вертикальные опоры – шпренгели. Эти стойки ставят аналогично коньковым стойкам на усиленные балки – при предварительном расчете перекрытий нужно сразу заложить их.Под боковые стропила ставят подкосы, упирая их нижним краем в лежень или балки перекрытий, а верхним – в стропильную ногу под углом около 45 градусов к горизонту.

   

9. Выполняют обрешетку. На четырехскатной кровле можно использовать практически любой кровельный материал, и выбор между или – дело вкуса и особенностей их монтажа. Часто в качестве покрытия для сложных крыш используют мягкую черепицу, в этом случае обрешетку выполняют сплошной из фанеры. Вопрос об решают в зависимости от проекта дома – при устройстве в нем жилой мансарды утепление необходимо, если же чердак будет холодным, .Возвести четырехскатную крышу своими руками непросто, но при хорошем навыке работы с древесиной и кровельными материалами это вполне выполнимая задача. Для лучшего понимания процесса строительства можно также посмотреть видео.

Выбор вида кровли для проекта будущего сооружения очень важный этап строительства. Ошибка в этом вопросе стоит дорого: целостность образа разрушается, пропадает гармония и респектабельность. Для перекрытия своими руками частного дома большой площади архитекторы и дизайнеры часто рекомендуют четырехскатную крышу. Ее устройство удачно сочетает узнаваемый внешний вид, надежность и практичность, перед которой не устоит ни один домовладелец.

Внешний вид и конструкция

Кровля четырехскатного типа состоит из четырех пересекающихся плоскостей, скатов. Два из них, треугольной формы, называют торцевыми, они заменяют собой фронтоны. Оставшиеся два – трапециевидные, известны как фасадные. Диапазон угла наклона скатов лежит в пределах 15-60 градусов, а выбор кровельного материала ограничивает лишь воображение.
Конструкция четырехскатной крыши складывается из следующих обязательных элементов:

1. Конька, расположенного на самой вершине кровли, в месте пересечения плоскостей скатов.
2. Скатов, четырех поверхностей, расположенных под углом к основанию кровли и покрытых кровельным материалом.
3. Свесов, частей крыши, выступающих за периметр основания, необходимых для защиты стен сооружения от попадания воды. Свесы формируют за счет удлинения стропильных ног или специальных деталей – кобылок.
4. Стропильной системы, которую не видно снаружи, но она является каркасом, опорой четырехскатной кровли, формирующей ее геометрию.
5. Водосточной системы, обеспечивающей отведение излишков жидкости с поверхности четырехскатной крыши. Обычно монтируют внешний водосток, состоящий из водосточного желоба, водоприемной воронки и вертикальной трубы.
6. Снегозадержателей, небольших бортиков, расположенных по краям скатов, предотвращающих внезапное обрушение накопившейся после снегопада снежной массы.

Разновидности форм

Под термином «четырехскатная» скрывается несколько видов крыш, состоящих из такого количество скатов, но имеющих различное устройство:

Проектирование

Четырехскатная крыша – сложная конструкция, требующая точных расчетов и составления проекта. Если раньше эти задачи были под силу разве что опытным мастерам и проектировщикам, то сейчас их решить может каждый с помощью компьютера и специального программного обеспечения. В ходе вычислений составляется схема и определяется:

Результатом процесса проектирования считается схема, отражающая реальные размеры и взаимное расположение частей четырехскатной крыши.

Стропильная система

Четырехскатная крыша опирается на каркас, называемый стропильной системой. Практически все ее элементы изготавливаются из древесины хвойных пород. Так как дерево — материал природного происхождения, влага и бактерии оказывают на него разрушительное действие. Чтобы его снизить проводят антисептическую обработку глубокого проникновения и антипиреном для защиты от огня. В входит:

Монтаж своими рукаами крыши четырехскатного типа – прекрасный способ дополнить архитектурный замысел частного дома. Приложив усилия и построив ее самостоятельно или наняв профессиональных мастеров, домовладелец станет обладателем комфортного, красивого жилища!

Видео-инструкция

Крыши сложной формы привлекают особое внимание к архитектуре здания. Четырехскатные кровли популярны при возведении загородных домов. Четыре ската, расположенные в разных плоскостях, придают жилищу респектабельный вид. Чаще всего скаты выполняются разной формы: два из них получаются треугольными и выступают в роли фронтонов, два имеют форму трапеции.

Преимущества конструкции

Установка четырехскатной или вальмовой кровли кроме эстетичного вида имеет и практические плюсы:

• на чердаке, окруженном кровлей со всех сторон, поддерживается комфортная температура;
• конструкция стропил прочная и долговечная;
• высокую устойчивость к ветрам и осадкам;
• пространство под кровлей можно использовать для мансарды.

Типы четырехскатных крыш

Имея общую основу, подвиды таких покрытий несколько отличаются исполнением:

• – классический вариант с двумя треугольными вальмами и двумя скатами в форме трапеции.
• Полувальмовая – треугольные скаты имеют укороченную форму, такая конструкция выполняется для оборудования мансарды.
• Шатровая – имеет форму пирамиды с треугольными скатами. Подходит для квадратного здания.

Проектирование

Угол наклона для скатов выбирается исходя из рекомендаций изготовителей кровельного материала и природных особенностей. Для мягкой рулонной кровли достаточно угла до 18 градусов, для шифера подойдет угол в 15–60 градусов, а под стоит заложить наклон от 30 до 60 градусов.

Большое значение имеет количество осадков зимой, если выпадает значительное количество снега, то лучше выбирать крутые скаты, на которых осадки меньше задерживаются.

При проектировании стропильной системы необходимо многое учесть: сечение бруса, длину стропил, величину прогона, шаг установки элементов. Все возможные нагрузки на кровлю выясняются на стадии проектирования, к ним относят:

• вес выбранного кровельного покрытия;
• годовое количество осадков;
• масса утеплителя и гидроизоляции;
• устройство на крыше различного оборудования (антенны, фонари, окна и т. д.);

Кроме заложенных нагрузок, кровля дома должна иметь запас прочности, гарантирующий устойчивость конструкции в непредвиденной ситуации. Для возведения стропильной системы применяются брус и доски. Если есть необходимость усилить элементы, доски сдваиваются.

Перед началом работы все пиломатериалы проходят обработку антисептиком.

Последовательность работы

Установка крыши начинается с закрепления несущего основания – мауэрлата. Это брус сечением 150×150 мм, который укладывается по периметру стен. Его размещение по горизонтали контролируется уровнем. Брус не должен находиться на краю стены, нужно оставить расстояние в 5–7 см. Крепление мауэрлата выполняется на замурованные в кладку шпильки, которые закручиваются гайками. Этот брус позволяет связать стропильную систему и стены дома в общую конструкцию.

Для установки стоек необходимы лежни или балки перекрытия. Эти элементы выполняются из брусьев размером в 100×200 мм или сдвоенных досок. Все опоры устанавливаются строго вертикально и крепятся к лежню металлическим уголком или пластиной. Для вальмовой крыши стойки устанавливаются в одну линию, на них крепится коньковый прогон. При возведении шатровой типа кровли опоры размещаются по диагонали, от угла откладываются равные расстояния. В итоге они образуют прямоугольник, на который укладываются прогоны. Крепление выполняется уголками.

Боковые стропила устанавливаются после обработки по шаблону. В качестве заготовки берется тонкая доска, прикладывается к прогону и отмечается запил. Второй конец упирается в мауэрлат и намечается нижний запил. Необходимое количество стропил подготавливается по шаблону и устанавливается с выбранным шагом крепления, он может составлять от 60 см до 1 метра. С прогоном и основой соединение происходит скобами или саморезами.

Накосные стропила с коньковым прогоном образуют угол наклона скатов. Эти стропила располагаются диагонально и несут дополнительную нагрузку, поэтому для них используются сдвоенные доски. Запил накосных стропил выполняется по шаблону, длина их учитывает свес от 50 см. В верхней части накосные стропила соединяются ригелем для придания прочности. При устройстве шатровой крыши накосные стропила соединяются в коньковом узле с помощью затяжек. Стропила устанавливаются под углом в 90 градусов и непременно соединяются со стенами посредством проволочных хомутов.

К диагональным стропилам крепятся короткие стропила или нарожники. Они выполняются различной длины, но должны быть параллельны друг другу. Нарожники вместе с рядовыми стропилами формируют боковые скаты. Для шатровой модели установка нарожников и крепление стоек, подкосов и шпренгелей также является завершающим этапом постройки.

Для снятия нагрузки с диагональных стропил, под них устанавливаются шпренгели. Это вертикальные опоры, которые опираются на лежни. Боковые стропила закрепляются подкосами. Один из коней доски упирается в лежень, а второй срезается под 45 градусов и крепится к стропильной ноге.

Обрешетка и утепление

Завершить возведение крыши позволит утепление ее базальтовой ватой или вспененным полистиролом. Материал укладывается между стропилами. Защиту кровли от влаги обеспечит слой гидроизоляции. Размеры обрешетки зависят от типа кровельного покрытия, на вальмовой типе привлекательно смотрится мягкая черепица , для нее нужна сплошная обрешетка.

Правильно вести строительство поможет просмотр видео, поясняющего нюансы установки стропил.

Видео

Смотрите, как производится монтаж стропильной системы: