две стены и крыша
Двускатная крыша, плюсы и минусы. Виды двускатных крыш.
Двускатная крыша – это самая оптимальная конструкция кровли для частного, малоэтажного домостроения. Преимуществом данной конструкции являться как практичность в использовании, так и скорость возведения и минимальные затраты, в сравнении с более сложными конструкциями крыш.
Обычная двускатная крыша представляет собой конструкцию состоящую из двух наклонных под одним углом скатов, состоящих из деревянных стропил связанных между собой обрешеткой, каждое из которых, с одной стороны, опирается друг к другу, а с противоположной стороны прочно закреплены к несущим стенам с помощью обвязочного мауэрлата.
дом с двускатной крышей
Виды двускатных крыш
Симметричная двускатная крыша
Традиционная разновидность, отличительной особенностью которой является равный угол наклона скатов крыши. Наиболее проста в монтаже и расчете распределения нагрузки на несущие стены. Угол наклона скатов, в среднем варьируется от 30 до 60 Градусов. Требует меньшего расхода материала и трудозатрат, потому является наиболее популярной конструкцией в частном строительстве. Единственным минусом такой конструкции является малая площадь чердачного пространства, что не позволят создать дополнительную комнату с достаточной полезной площадью.
симметричная двускатная крыша
симметричная двускатная крыша
Не симметричная двускатная крыша
Конструкция, состоящая из двух скатов смонтированных по такой же схеме, только углы наклона в горизонте несимметричны. Коньковый брус проходит не по центру дома, а смещен в ту или иную сторону, в зависимости от проекта. Достоинствами конструкции является необычность конструкции, за частую, такие кровли монтируются чтобы придать оригинальности проекту, а так же для возможности получить комнату в чердачном пространстве с необычной геометрией. Недостатками асимметричной крыши является неравномерное распределение нагрузки на несущие стены, что необходимо учитывать при проектировании дома и расчете несущей способности стен.
не симметричная двускатная крыша
не симметричная двускатная крыша
Ломаная двускатная крыша
Состоит из двух преломленных скатов по одной линии. По сути получается четыре ската но с двух сторон здания. Скаты ниже линии преломления, дополняют внешний вид фасада, а иногда сливаются с ним, в зависимости от дизайна. Такая крыша требует большего количества материала и затрат, как материальных так и трудовых. Достоинствами и целью монтажа ломаной кровли является получение дополнительной жилой площади. Комнаты в таких мансардах получаются с высокими потолками и большой площадью.
ломаная двускатная крыша
Комбинированная двускатная крыша
Это разновидность уже относится к сложной крыше. Может включать в одной конструкции два и более видов двускатных крыш, а так же может быть смонтирована в несколько уровней. Нередко можно встретить, когда вместо одной двускатной конструкции над всей коробкой дома, обустраивается несколько, три и более симметричных двускатных конструкций, которые составляют единый кровельный комплекс. Как эстетической дополнение, по такой же технологии перекрываются козырьки, веранды и пристройки. На общем фоне, такое разнообразие придает особый внешний вид всему дому. Недостатками является сложность составления проекта и трудоемкость монтажа, большой расход средств на материалы и работу. Преимуществом комбинированной крыши является максимальная защищенность здания, надежность и эстетичный внешний вид.
комбинированная двускатная крыша
Кроме трех базовых разновидностей, каждая из них может различаться по углу монтажа скатов. Проектируются двускатки как с развернутым ( плоским) углом так и остроугольные, достигающие 60-70 Градусов. Такая кровля является отличительной особенностью домов в стиле шале, де еще добавляют низкий скат. Подробней про дома в стиле шале. По длине ската, так же фантазия не ограничена, часто один из скатов значительно опускают к основанию здания, для создания дополнительного навеса или дополнительной защиты здания.
комбинированная двускатная крыша
Плюсы двускатной крыши
Простота конструкции и быстрота монтажа
Если не принимать во внимание односкатную разновидность кровли, которою зачастую используют только для хозяйственных построек, то конструкция двускатной крыши наиболее проста и понятна для монтажа. Такое свойство значительно ускоряет строительство.
Низкий расход материалов
Экономичность двускатной кровли обусловлена равномерным распределения веса на несущие стены, поэтому не нужно дополнительно усиливать стропильную систему в отдельно взятых участках. Конструкция требует минимального количества материала для достижения прочности, ее возможно спроектировать так, что неиспользованных остатков дорогостоящего материала практически не останется. Длина и затраты на водостоки так же требует меньших затрат в сравнении с четырех скатной крышей. Для отделки двускатной крыши подходит практически любой кровельный материал, такие как ондулин, поликарбонат, классический шифер и прочие материалы.
Надежная конструкция
Классическая двускатная крыша устроена таким образом, что нагрузка равномерно распределяется на несущие стены дома в нижней части и на коньковый брус в верхней части. Срок службы при грамотном монтаже, уходе и обработке деревянной конструкции составляет от 30 до 40 лет.
Минимальные трудозатраты
Практически любую двускатную кровлю можно возвести вдвоем, все громоздкие элементы каркаса возможно установить двум кровельщикам. Конечно это отразится на скорости монтажа, но поможет избежать лишних затрат, если Вы строите для себя.
двускатную крышу возможно монтировать вдвоем
Практичность
В небольшом чердачном помещении, часто размещают небольшие кладовые и некоторые инженерные коммуникации: разводку вентиляционных коммуникаций, узлы электропроводки.
Быстрый сток воды и снега
Особенно ценное свойство такой крыши в местах с большим количеством осадков. Острые углы скатов, под воздействием силы тяжести, естественным способом не позволяют снегу и воде накапливаться на кровле. Потому крыша всегда сухая и не увеличивает нагрузку на стены за счет большой шапки снега.
осадки сразу стекают с двускатной крыши
Простота ремонта и обслуживания
Простота конструкции позволяет в одиночку заменять наружную отделку кровли. Ремонт отдельных частей конструкции возможно выполнять через чердачное помещение. Двускатную крышу не нужно дополнительно чистить от снега в зимний период, поскольку он не накапливается на ней, кроме случаев если установлены специальные снегозадержатели.
двускатная крыша удобна в ремонте
Минусы двускатной крыши
У любой конструкции есть свои достоинства и недостатки. Даже у такой экономически выгодной и простой конструкции как двускатная крыша имеются некоторые минусы, которые могут быть не в ее пользу.
Малая площадь чердачного пространства
Может быть существенным недостатком для домовладельцев, которые за счет чердачного помещения планировали увеличить полезную площадь в доме. Если скаты расположены под острым и высоки углом, появляется возможность обустроить некоторое мансардное помещение. Но его площади не будет достаточно для полноценной жилой комнаты, однако хорошо подойдет для использования в качестве кладовой, помещения для коммуникаций и прочих целей.
чердачное помещение классической двускатной крыши
Простой внешний вид
Простота конструкции создает и простоту внешнего вида. Для большинства частных застройщиков внешний вид двускатной крыши не является ее недостатком. Но для будущих домовладельцев, которые планируют строительство необычного и уникального, с архитектурной стороны, проекта, двускатная крыша будет не самым лучшим выбором. Для таких строений хорошо подходят комбинированные конструкции крыш, четырех скатные и прочие.
Наличие двух фронтонов
В отличие от четырехскатной крыши и даже односкатной, двускатная имеет по одному фронтону с каждой стороны, которые как правило обшиваются отделочном материалом: деревянной вагонкой, сайдингом и прочим материалами внешней отделки. Кровельный материал, которым накрывается обрешетка крыши, не используется для отделки фронтонов, поскольку выглядит неэстетично и портит внешний вид здания. Фронтоны – это уязвимые места крыши, их рекомендуется дополнительно утеплять изнутри, покрывать водостойкими смесями, фронтоны могут быть причиной накопления влажности в чердачном пространстве, чаще требуют ремонта в отличие от кровли.
деревянный фронтон двускатной крыши
Не подходит для домов с большой площадью
Для зданий со значительным по размеру периметром целесообразней будет монтировать четырехскатную крышу. Первоочередная задача любой крыши – это защита здания от негативного воздействия окружающей среды, как в верхней его части, так и защита боковых стен. Двускатная крыша хорошо защищает от прямого воздействия осадков и шквального ветра только две несущий стены дома. Две стены под фронтонами всегда подвержены прямому воздействию непогоды. Таким образом, двускатная крыша подойдет для домов прямоугольного периметра, где большие его стороны будут защищены фронтонами. Если же дом квадратной и большой площади, то при монтаже двускатной крыши половина его стен, верхней части не будет должным образом защищена кровлей.
Любая двускатная крыша – это разумный и экономичный выбор для жилого дома средней площади, позволяющий дополнительно получить скрытое кладовое и техническое помещение и даже обустроить маленькую комнату. Такие кровельные конструкции хорошо подходят для обустройства крыш летних кухонь, беседок, хозяйственных построек и прочих строений. 
Виды стропильной системы двухскатной крыши: для маленьких и больших домов
В основе каждой крыши лежит большое количество балок, стропил, стоек и прогонов, которые все вместе называются стропильной системой. За многовековую историю видов и способов ее организации накопилось немало, и каждая имеет свои особенности в построении узлов и врубок. Подробнее о том, какой может быть стропильная система двухскатной крыши и как при этом должны крепиться стропила и другие элементы системы поговорим подробнее.
Конструкция стропильной системы двускатной крыши
В разрезе двухскатная крыша представляет из себя треугольник. Состоит она из двух прямоугольных наклонных плоскостей. Две эти плоскости соединяются в высшей точке в единую систему коньковым брусом (прогоном).
Схема двускатной крыши
Теперь о составляющих системы и их назначении:
В системе могут еще присутствовать кобылки. Это доски, которые удлиняют стропильные ноги для образования свеса. Дело в том, что для защиты стен и фундамента дома от осадков желательно чтобы кровля заканчивалась как можно дальше от стен. Для этого можно взять длинные стропильные ноги. Но стандартной длины пиломатериалов в 6 метров для этого часто не хватает. Заказывать нестандарт — очень дорого. Поэтому стропила просто доращивают, а доски, которыми это делают называются «кобылки».
Конструкций стропильных систем довольно много. В первую очередь их разделяют на две группы — с наслонными и висячими стропилами.
Разница в конструкции наслонных и висячих стропил
С висячими стропилами
Это системы, у которых стропильные ноги опираются только на наружные стены без промежуточных опор (несущих стен). Для двускатных крыш максимальный пролет составляет 9 метров. При установки вертикальной опоры и системы подкосов увеличить его можно до 14 метров.
Висячий тип стропильной системы двускатной крыши хорош тем, что в большинстве случаев нет необходимости ставить мауэрлат, а это делает установку стропильных ног проще: не нужно делать врубки, достаточно скосить доски. Для связи стен и стропил используется подкладка — широкая доска, которую крепят на шпильки, гвозди, болты, ригеля. При таком строении большая часть распирающих нагрузок компенсирована, воздействие на стены направлено вертикально вниз.
Виды стропильных систем с висячими стропилами для разных пролетов между несущими стенами
Стропильная система двухскатной крыши для небольших домов
Существует дешевый вариант стропильной системы, когда она представляет собой треугольник (фото ниже). Такое строение возможно, если расстояние между наружными стенами не более 6 метров. Для такой стропильной системы можно расчет по углу наклона не делать: конек должен быть поднят над затяжкой на высоту не менее 1/6 длины пролета.
Но при таком построении стропила испытывают значительные изгибающие нагрузки. Для их компенсации или берут стропила большего сечения или врубку коньковой части делают так, чтобы их частично нейтрализовать. Для придания большей жесткости в верхней части с обоих сторон прибивают деревянные или металлические накладки, которые надежно скрепляют вершину треугольника (тоже смотрите не картинке).
На фото также показано, как дорастить стропильные ноги для создания свеса кровли. Делается врубка, которая должна выходить за пределы линии, проведенной от внутренней стены вверх. Это необходимо, чтобы сместить место надреза и уменьшить вероятность надлома стропила.
Коньковый узел и крепление стропильных ног к подкладной доске при простом варианте системы
Для мансардных крыш
Вариант с установкой ригеля — используется при организации под крышей жилого помещения — мансарды. В этом случае он является основой для подшивки потолка расположенного ниже помещения. Для надежной работы системы такого типа, врубка ригеля должна быть безшарнирной (жесткой). Лучший вариант — полусковороднем (смотрите на рисунке ниже). В противном случае крыша станет неустойчивой к нагрузкам.
Стропильная система двухскатной крыши с приподнятой затяжкой и узел врубки ригеля
Обратите внимание на то, что в этой схеме присутствует мауэрлат, а стропильные ноги для повышения устойчивости конструкции должны выходить за пределы стен. Для их закрепления и стыковки с мауэрлатом делается врубка в виде треугольника. В этом случае при неравномерной нагрузке на скаты, крыша будет более стабильна.
При такой схеме почти вся нагрузка ложится на стропила, потому их необходимо брать большего сечения. Иногда приподнятую затяжку укрепляют подвеской. Это необходимо для предотвращения ее прогиба, если она служит опорой для материалов обшивки потолка. Если затяжка небольшой длины, ее можно подстраховать по центру с двух сторон досками, прибитыми на гвозди. При значительной нагрузке и длине таких страховок может быть несколько. В этом случае тоже достаточно досок и гвоздей.
Для больших домов
При значительном расстоянии между двумя наружными стенами устанавливается бабка и подкосы. Такая конструкция обладает высокой жесткостью, так как нагрузки компенсированы.
Стропильная система двухскатной крыши для большого пролета и узлы врубки конька и стропил
При таком длинной пролете (до 14 метров) сделать затяжку цельной сложно и дорого, потому ее делают из двух балок. Соединяется она прямым или косым прирубом (рисунок ниже).
Прямой и косой прируб для соединения затяжки
Для надежной стыковки место соединения усиливается стальной пластиной, посаженной на болты. Ее размеры должны быть больше размеров врубки — крайние болты вкручиваются в цельную древесину на расстоянии не менее 5 см от края врубки.
Для того чтобы схема работала нормально, необходимо правильно сделать подкосы. Они передают и распределяют часть нагрузки от стропильных ног на затяжку и обеспечивают жесткость конструкции. Для усиления соединений используются металлические накладки
Крепление подкосов для стропильной системы висячими стропилами
При сборке двухскатной крыши с висячими стропилами сечение пиломатериалов всегда больше, чем в системах с наслонными стропилами: точек передачи нагрузки меньше, следовательно на каждый элемент приходится большая нагрузка.
С наслонными стропилами
В двускатных крышах с наслонными стропилами, концами они опираются на стены, а средней частью опираются на несущие стены или колонны. Некоторые схемы распирают стены, некоторые нет. В любом случае наличие мауэрлата обязательно.
Простейший вариант наслонных стропил
Безраспорные схемы и узлы врубок
Дома, сложенные из бревен или бруса плохо реагируют на распорные нагрузки. Для них они критичны: стена может развалиться. Для деревянных домов стропильная система двухскатной крыши должна быть безраспорной. О видах таких систем поговорим подробнее.
Простейшая безраспорная схема стропильной системы приведена на фото ниже. В ней стропильная нога упирается в мауэрлат. В таком варианте она работает на изгиб, не распирая стену.
Простая безраспорная система двускатной крыши с наслонными стропилами
Обратите внимание на варианты крепления стропильных ног к мауэрлату. В первом, площадку опирания обычно скашивают, ее длина при этом — не более сечения балки. Глубина врубки — не более 0,25 ее высоты.
Верх стропильных ног укладывается на коньковый брус, не скрепляя его с противоположным стропилом. Получаются по строению две односкатные крыши, которые в верхней части примыкают (но не соединяются) одна с другой.
Такую схему без наличия опыта делать не рекомендуется: при малейшей неточности выполнения появляются распорные силы и конструкция становится нестабильной.
Намного проще в сборке вариант со скрепленными в коньковой части стропильными ногами. Они практически никогда не дают распора на стены.
Вариант крепления стропил без распора на стены
Для работы этой схемы стропильные ноги внизу крепятся при помощи подвижного соединения. Для закрепления стропильной ноги к мауэрлату сверху забивается один гвоздь или снизу ставится гибкая стальная пластина. Варианты крепления стропильных ног к коньковому прогону смотрите на фото.
Если кровельный материал планируется использовать тяжелый, необходимо увеличить несущую способность. Достигается это увеличением сечения элементов стропильной системы и усилением конькового узла. Он приведен на фото ниже.
Усиление конькового узла под тяжелый кровельный материал или при значительных снеговых нагрузках
Все приведенные выше схемы двускатных крыш стабильны при наличии равномерных нагрузок. Но на практике такого практически не бывает. Предотвратить сползание крыши в сторону большей нагрузки можно двумя способами: установкой на высоте около 2 метров схватки или подкосами.
Варианты стропильных систем со схватками
Установка схваток повышает надежность конструкции. Чтобы она нормально работала, в местах ее пересечения со стоками крепить нужно к ним гвоздями. Сечение бруса для схватки используют такое же, как и для стропил.
Схемы стропильных систем двускатных крыш со схватками
К стропильным ногам крепятся ботами или гвоздями. Могут устанавливаться с одной или двух сторон. Узел крепления схватки к стропилам и коньковому прогону смотрите на рисунке ниже.
Крепление схватки к стропильным ногам и коньковому брусу
Чтобы система была жесткой и не «поползла» даже при аварийных нагрузках достаточно в таком варианте обеспечить жесткое крепление конькового бруса. При отсутствии возможности его смещения в горизонтали, крыша выдержит даже значительные нагрузки.
Системы наслонных стропил с подкосами
В этих вариантах для большей жесткости добавлены подстропильные ноги, которые еще называют подкосами. Они устанавливаются под углом 45° по отношению к горизонту. Их установка позволяет увеличить длину пролета (до 14 метров) или уменьшить сечение балок (стропил).
Подкос просто подставляется под требуемым углом к балкам и прибивается гвоздями с боков и снизу. Важное требование: подкос должен быть срезан точно и плотно прилегать к стойкам и стропильной ноге, исключая возможность ее прогиба.
Системы с подстропильными ногами. Сверху распорная система, снизу — безраспорная. Узлы правильной рубки для каждой расположены рядом. Внизу — возможные схемы крепления подкоса
Но не во всех домах средняя несущая стена расположена посередине. В этом случае есть возможность установить подкосы с углом ннаклона относительно горизонта 45-53°.
Система стропил со смещенным относительно центра вертикальным прогоном
Системы с подкосами необходимы если возможна значительная неравномерная усадка фундамента или стен. Стены садиться по-разному могут на деревянных домах, а фундаменты — на слоистых или пучнистых грунтах. Во всех этих случаях рассматривайте устройство стропильных систем такого типа.
Система для домов с двумя внутренними несущими стенами
Системы с подстропильными балками
В данных системах коньковый прогон не ставят: он дает распорные силы. Стропила в верхней части соединяются одна с другой (подрезаются и стыкуются без зазоров), места соединения усиливаются стальными или деревянными накладками, которые прибиваются гвоздями.
В верхней безраспорной системе распирающую силу нейтрализует затяжка. Обратите внимание, что затяжка ставится под прогоном. Тогда она работает эффективно (верхняя схема на рисунке). Устойчивость может обеспечиваться стойками, или расшивками — балками, установленными наискосок. В распорной системе (на картинке она внизу) поперечине — это ригель. Он устанавливается над прогоном.
Есть вариант системы со стойками, но без подстропильных балок. Тогда к каждой стропильной ноге прибивается стойка, которая вторым концом опирается на промежуточную несущую стену.
Крепление стойки и затяжки в стропильной системе без подстропильного прогона
Для крепления стоек используются гвозди дляной 150 мм и болты 12 мм. Размеры и расстояния на рисунке указаны в миллиметрах.