Конструкция и достоинства арочных крыш
Виды опорных каркасов
Кровельные покрытия для арочной кровли
Как сделать монтаж арочной крыши из поликарбоната

В частном домостроительстве на сегодняшний день используются самые разные технические решения, от традиционных до весьма нестандартных. Возможность создавать практически любые конструкции и использовать весь ассортимент современных строительных материалов, присутствующий на рынке, стала причиной распространения нетипичных и смелых решений.

Все сказанное выше в полной мере относится к арочным крышам – довольно непривычным и оригинальным конструкциям, которые при всей кажущейся сложности обустраиваются без каких-либо проблем. О том, как сделать арочную крышу, и пойдет речь в этой статье.

Арочная крыша представляет собой изогнутую конструкцию, имеющую форму дуги. Такие крыши используются в жилых домах, на промышленных объектах и административных постройках для защиты от внешних факторов. До недавнего времени сфера использования арочных крыш ограничивалась специализированными постройками – бассейнами, оранжереями и пр.

Сейчас же арочные конструкции с успехом используются в самых разных ситуациях, что в немалой степени обуславливается рядом присущих им достоинств, среди которых:

1. Оригинальные визуальные характеристики.

   Арочная крыша – особенности конструкции и технология монтажа

   Крыши арочного типа встречаются нечасто, поэтому жилой дом с такой конструкцией автоматически становится оригинальным и выделяющимся на фоне более традиционных скатных кровель.

2. Хорошая сопротивляемость ветру. Изогнутая форма обеспечивает арочным крышам хорошую аэродинамику, благодаря которой конструкция в итоге оказывается защищенной от срывов покрытия.
3. Небольшая снеговая нагрузка. На выгнутой арочной крыше снег попросту не задерживается, поэтому все опорные элементы испытывают значительно меньшую нагрузку, чем в других типах конструкций.
4. Расширение свободного пространства под кровлей. Арочная конструкция кровли делает внутренний объем помещений более просторным с визуальной точки зрения.

Кроме того, стоит отметить и универсальность арочных конструкций – при необходимости их можно использовать в любых архитектурных стилях, от довольно архаичных до вполне себе современных.

Виды опорных каркасов

Важнейшим элементом любой кровельной конструкции является ее каркас. Арочные крыши исключением не являются – правильно собранная опорная система держит на себе все остальные элементы конструкции и обеспечивает ее надежность.

Существуют следующие виды опорных каркасов, используемых для обустройства арочных крыш:

1. Деревянные .

   Арочная крыша из дерева – это одна из самых дешевых и простых конструкций. Единственным недостатком деревянных опорных каркасов является слабая несущая способность, поэтому они не подходят для крыш, имеющих большую площадь.

2. Стальные . Из квадратных стальных труб можно изготовить очень прочный и надежный каркас для арочной крыши. В отличие от предыдущего варианта, металлическая опора отличается высокой механической прочностью, но при этом ей свойственен большой собственный вес, поэтому потребуется мощный фундамент и стены.
3. Алюминиевые . Каркас из алюминия объединяет в себе все достоинства деревянных и стальных конструкций – он прочен, легок, прост в монтаже и имеет отличную устойчивость к коррозии. Недостатком в данном случае является очень высокая стоимость.
4. Железобетонные . Опорный железобетонный каркас хорош во всем, но его целесообразно использовать только при монтаже крупных промышленных или торговых построек.
5. Бескаркасные . Арочная крыша может монтироваться на специальный самонесущий каркас, которому не требуются дополнительные опоры.

Чтобы арочная кровля была надежной, нужно подойти к выбору каркаса и его обустройству со всей ответственностью. При проектировании конструкции необходимо в обязательном порядке рассчитать мощность опорной системы.

Кровельные покрытия для арочной кровли

К материалам, используемым для кровли арочных крыш, предъявляется несколько специфических требований – в частности, материал должен хорошо изгибаться и удерживать приданную ему форму.

Чаще всего арочные конструкции обустраиваются с использованием следующих кровельных покрытий:

1. Листовая сталь . Для того, чтобы просто накрыть арочную крышу, вполне подходят металлические листы – он недорогие и монтируются без каких-либо затруднений.
2. Профнастил . В отличие от стальных листов, профнастил при своем небольшом весе имеет хорошую несущую способность. Для обустройства арочной крыши требуется особый профнастил, который имеет фиксированный радиус изгиба – то есть сделать крышу с произвольной величиной изгиба не выйдет.
3. Сотовый поликарбонат . Вполне подходящим материалом для арочной крыши является сотовый поликарбонат – он достаточно прочен и отличается минимальным весом. Важным преимуществом поликарбоната по сравнению с аналогами является способность пропускать свет, что позволяет использовать естественное освещение в здании.

Возможность обустройства и параметры арочной кровли тесно связана с кровельным покрытием. Для создания конструкции с большим изгибом лучше всего подходит поликарбонат – он имеет лучшую гибкость и легко монтируется.

Как сделать монтаж арочной крыши из поликарбоната

Учитывая то, что сотовый поликарбонат является самым популярным и наиболее подходящим для арочной крыши материалом, то именно на его примере стоит рассматривать ее монтаж.

Алгоритм сборки арочной крыши выглядит следующим образом:

• В первую очередь необходимо провести расчет несущей способности каркаса и шага установки элементов конструкции;
• В соответствии с расчетами и чертежами монтируется каркас, при сборке которого нужно уделить особое внимание одинаковой степени изгиба каждой дуги;
• Элементы каркаса фиксируются на верхней обвязке здания через каждые метр-полтора;
• Начинать монтаж нужно с первой и последней дуги, чтобы можно было выравнивать остальные элементы относительно уже установленных;
• Далее к дугам при помощи специальных планок крепится поликарбонат;
• Для защиты сотового поликарбоната от влаги и загрязнений нужно обязательно установить торцевой профиль.

Монтировать листы поликарбоната нужно таким образом, чтобы их профиль располагался параллельно изгибам каркаса – это необходимо для защиты материала от скопления влаги.

Заключение

Арочная крыша – это довольно оригинальная и интересная конструкция, которая может с успехом использоваться в качестве функционального или декоративного элемента постройки. Если работа по обустройству крыши была проведена правильно, то готовая конструкция по надежности не будет уступать более традиционным скатным аналогам.

Профнастил - отличный строительный материал для различных целей. Его применение в качестве различных несущих, ограждающих и декоративных элементов во многих случаев является наиболее рациональным по эксплуатационным и экономическим характеристикам.

Долговечность, привлекательный внешний вид, долговечность, простота монтажа и доступная цена - каждый из факторов привлекает. Сложности возникают только в тех случаях, когда профнастил необходимо закрепить не на ровной поверхности, а на основе, которая имеет дугообразную (арочную) форму или явно выраженные рельефы (один или несколько углов). В этом случае и задается закономерный вопрос: а можно ли гнуть профнастил.

Особенности профнастила и разновидности гибки

Для того, чтобы понять реален ли процесс гибки готового профнастила и как лучше выбрать технологию данного процесса, нужно понимание, что представляет собой профнастил и как он производится. Основой для популярного строительного материала служит тонкая листовая (поставляемая в рулонах) сталь - толщиной в доли миллиметра с предварительно нанесенным сплошным слоем полимерного покрытия. При обработке на специальном оборудовании заготовке придается определенная форма поверхности (волна).

Полученный профиль может отличаться как по конфигурации, так и по величине (ширине и высоте). Его особенности (в сочетании с толщиной листа) подразделяют все профлисты на три большие группы: стеновые, универсальные и несущие. Основное отличие листов - в прочностных характеристиках, которые тем больше, чем солидней «рельеф» волны.

В зависимости от целей различают несколько разновидностей гибки профнастила по геометрической ориентации:

• продольная - параллельно направлению основных «линий» профнастила;
• поперечная - параллельно контуру волны;
• косая - под определенным углом к основным зонам (сложно осуществима и на практике применяется крайне редко и только в зонах небольших размеров).

Особенности процессов гибки

Естественно, что чем тоньше металл, тем его согнуть проще. Продольная гибка в основном осуществляется в тем местах, где необходим «локальный» загиб небольшой части листа - например при повороте забора на 90 градусов или под другим углом. В таких случаях рекомендуется выбирать зону загиба по низу волны (в месте плотного контакта с основой).

Поперечная гибка сложнее тем, что при проведении необходимо будет деформировать («ломать») прочностной «каркас» волны.

Возведение арочной крыши своими руками

При этом процесс гибки по слоям металла сопровождается расширением в одной зоне и сужением в противоположной части. Это неизбежно приводит к неравномерным деформациям, смятию или другим повреждениям волны. Иными словами, при поперечном изгибе профнастила часто теряется «товарный» вид и нарушается целостность защитного покрытия.

Разновидность поперечной гибки можно назвать придание «арочной» формы. Из-за отсутствия острых углов такая операция менее «травмирующая» и при правильном расчете радиуса изгиба, позволяет получить ровную и прочную гнутую конструкцию. Однако специалисты советуют отказаться от самодельных «арок» в пользу промышленного изготовленного «гнутого» профлиста.

Инструмент для гибки профлиста

Самым простым инструментом для гибки профлиста является обычный молоток. Наметив линию сгиба, и проложив «основу» под нее, легкими (минимально травмирующими) усилиями - желательно через деревянную насадку лист постепенно сгибается до нужного угла. Такая процедура достаточно проста для продольной гибки и в большинстве случаев приводит к браку при поперечном виде.

В последнем случае рекомендуется использовать специальные (самодельные или фабричные) с различными типами привода и действия - от ручных, с простым механическим принципом до продвинутого гидравлического. Независимо от конструкции суть метода - в фиксации одной части с постепенным плавным выгибанием другой под нужным углом или с нужным радиусом.

Как крыть крышу профнастилом своими руками

Если вашему дому требуется кровля, имеющая привлекательный и изысканный вид при сравнительно низкой стоимости, крыша из профнастила - холоднокатанного оцинкованного стального листа с покрытием из цветных полимерных материалов - это то, что вам нужно.

Преимущества профилированного стального листа:

• отличные эксплуатационные качества: устойчивость к воздействию атмосферных факторов, солнечному излучению, механическая прочность, стойкость к коррозии,
• низкий удельный вес (от 5,5 до 9,5 кг/м 2), поэтому низкая нагрузка на стропильные системы и обрешетку,
• кровельный материал можно подобрать по фактуре и цвету под дизайн здания,
• сравнительно низкая цена при высоких эстетических качествах.

Какой профнастил пригоден для крыши

Любая из марок профнастила (универсальный, несущий или стеновой) подойдет для кровли, но для укладки тонкого стенового материала потребуется почти сплошная обрешетка. Для обычной обрешетки с шагом 65–100 см предпочтительнее использовать более прочный и жесткий профлист. Наиболее часто применяют материал с такими показателями:

• марка Н или НС (несущий и универсальный),
• толщина профлиста от 0,5 до 0,7 мм (прочный и легкий одновременно),
• высота гофры 20–75 мм (обеспечивает возможность упругой деформации кровли),
• наличие капиллярной водоотводной канавки,
• цвет покрытия, подходящий под существующий или проектируемый экстерьер дома.

Цена на профнастил зависит от нескольких показателей материала.

Что нужно, чтобы покрыть крышу профнастилом своими руками

Простую односкатную или двускатную крышу дачного домика, летней кухни или гаража самостоятельно покрыть не составит большого труда с одним-двумя помощниками и некоторыми навыками работы с шуруповертом и электролобзиком.

Ломаная двускатная крыша дома с мансардой тоже будет под силу для самостоятельной работы. Поможет в этом.

Если каркас кровли более сложной конфигурации, следует пригласить опытных специалистов, чтобы перекрыть крышу профнастилом. Цена работы будет зависеть от сложности кровли и площади скатов.

Сколько материала понадобится?

Рассчитать количество материала для односкатной или двускатной крыши, зная размеры скатов, не составит труда. Если длина ската 12 м или меньше, нужно ширину ската разделить на ширину материала, полученное число листов увеличить на 15%.

Для более сложных кровель можно произвести расчет профнастила на крышу онлайн по специальным программам. Программы позволяют не только максимально точно определить количество материала, но и просчитают уклон кровли, размеры нахлеста, определят наилучший вариант расположения и крепления профлиста.

Инструменты и крепежные материалы для работы

Для работы потребуются измерительные и режущие инструменты, крепежные материалы:

Особенности укладки кровли из профлиста

Выполнять работы лучше всего вчетвером, так получится намного быстрее. Два человека тоже могут справиться, а вот в одиночку работать с длинными листами профнастила очень трудно.

• Минимальный угол ската кровли 10 о. При меньшей величине угла ската вода может попадать под материал.
• Стандартная длина профлиста 12 м. Если длина ската меньше или больше, листы придется обрезать.
• Чтобы защитить профнастил от коррозии, следует сделать гидроизоляцию и пароизоляцию по обрешетке.

Монтаж обрешетки под профлисты

Важным этапом в монтаже кровли из профнастила является организация гидро- и пароизоляции для защиты металла от коррозии при попадании паров воды.

Делают это двумя способами:

• уложив пароизоляцию на стропила под обрешеткой и гидроизоляцию (рубероид) поверх обрешетки под профнастил;
• организацией вентилируемой кровли, создав вентилируемое пространство между слоем гидроизоляции и кровельным материалом. Для этого вдоль стропильных ног устанавливают по гидроизоляции ложные стропила из брусков, по ним делают обрешетку, получится слоеный пирог: стропила, гидроизоляция, ложные стропила, обрешетка, профлист.

Важно! Все элементы обрешетки обязательно следует пропитать со всех сторон антисептическим составом для дерева. Это продлит срок службы кровли.

Доски обрешетки укладывают с шагом 0,5–1,0 м прикрепляя их гвоздями или саморезами к стропилам. Чем более толстый и прочный профнастил используется, тем большее расстояние между досками обрешетки. Так, например, для профлиста марки СН35 шаг обрешетки 0,5–0,6 м, для СН44 - 0,65–0,75 м. Расстояние больше 1 м между досками делать не следует.

Сделав обрешетку, нужно проверить диагонали ската и выровнять скат по вертикалям, горизонталям, диагоналям. Это значительно облегчит работы по укладке профнастила на обрешетку.

Порядок укладки профнастила своими руками

• Профлисты укладывают, снизу вверх, начиная по скату от торца здания, слева направо или справа налево - все зависит от того, с какой стороны листа изготовитель сделал капиллярную канавку. При укладке материала канавка должна закрываться волной следующего листа.
• Размер нахлеста профлистов по горизонтали и по вертикали зависит от величины угла ската кровли. При небольших величинах угла наклона ската листы кладут с нахлестом в две волны по вертикали, при высоких значениях - в одну или в полволны.
• Нахлест по горизонтали ската не менее 10 см. Первый ряд укладывают с вылетом 30–50 см над свесом (расстояние зависит от конструкции водосточной системы). Стыки между профлистами герметизируют специальной лентой. Лист второго ряда укладывают со смещением по торцу на половину ширины.

Как поднимать листы на крышу

Если работают 2 или больше человек, поднять листы просто. Их укладывают на раму из 5–6 брусков пачками по 5–10 штук и по наклонным доскам, приставленным к обрешетке, затягивают веревкой наверх.

На обрешетку для того, чтобы листы не скатывались, прибивают один-два бруска снизу и кладут пачку листов покрытия. Так работать намного удобнее, чем подавать по одному, хотя такой способ тоже применяют.

Как крепить профнастил на крышу правильно

Листы крепят к обрешетке саморезами с шайбами и герметизирующими прокладками.

Арочная кровля: эффектное и практичное решение для современного дома

Количество их не более 6–10 штук на 1 кв.м. настила. На скате шурупы ввинчивают в нижние, а на коньке - в верхние волны листа.

Если материал тонкий, шурупы просто вкручивают шуруповертом, они легко проходят насквозь, не повреждая покрытие. На толстых стальных листах в местах крепления их к обрешетке целесообразно сделать предварительно разметку и дрелью просверлить отверстия под саморезы.

Важно! Необходимо точно выровнять и правильно установить самый первый лист, от него будет зависеть качество всей работы.

Первый лист сначала закрепляют посередине одним шурупом и тщательно выравнивают свес от карниза и положение по вертикали обрешетки. После этого его закрепляют вторым шурупом.

К верхним и нижним доскам обрешетки материал крепят, вкручивая саморезы в каждый прогиб волны, в центральные доски - через прогиб.

Второй по высоте ряд кладут со смещением листов вправо или влево на половину ширины. Режут профлист электропилой, ножовкой по металлу или электролобзиком с пилкой по металлу. Делают это на земле.

Внимание! Резать профлист болгаркой нельзя. Это разрушит полимерное покрытие. Для резки следует применить ножницы по металлу, а срезы закрашивать краской.

Горизонтальные стыки также герметизируют лентой. Саморезы на нахлесте ввинчивают в каждое углубление волны. Резиновая уплотнительная шайба должна выступать на 1–2 мм по периметру головки шурупа, это указывает, что она не пережата и не затянута слабо.

Установка конька на профнастил

Коньковые доборные элементы к кровле из профнастила выпускают

• простые в виде согнутого под углом листа с шириной полок до 30 см,
• с полукруглым ребром,
• с П-образным ребром и полками таких же размеров.

Чтобы установить конек на крышу из профнастила, последний ряд листов следует выровнять в верхней части по торцу и уложить в одной горизонтальной плоскости. Порядок установки следующий:

• на край последнего ряда листов укладывают ленту или полосу конькового уплотнителя,
• параллельно оси конька закрепляют бруски,
• к брускам саморезами в верхнюю гофру через 20–30 см прикручивают элементы конька, начиная со стороны, куда чаще всего дует ветер,
• торцы полукруглого конька закрывают специальными заглушками,
• П-образный конек крепят на брусок, который специально устанавливают под него на коньке крыши.

Крыша из профнастила будет радовать вас своей красотой и вызывать чувство гордости отличной работой, выполненной своими руками. Деньги, сэкономленные на этом, можно будет потратить на изготовление оригинального флюгера, который украсит дом.

Полукруглая кровля, имеющая со стороны фронтона внешний вид арки, придает загородному дому некую индивидуальность, отличающую его от соседних построек с примитивными двухскатными или четырехскатными крышами. Основными несущими элементами в такой полукруглой кровле, являются арочные стропила, о выборе которых, технологии производства и их монтаже пойдет речь ниже в статье .

Что такое арочные стропила

Кровельное обычное стропило – это ровный деревянный брус с сечением 120х40 мм или 150х50 мм. При создании стропильной системы для скатной кровли, все брусья располагаются под одинаковым углом наклона и находятся в единой плоскости.

Арочное стропило – это такой же несущий элемент, как и обычное прямое стропило, только имеющее форму дуги. В отличие от прямых стропил, арочные балки по материалу изготовления различают на деревянные, металлические и железобетонные. По способу изготовления арочные стропила условно делятся на цельные, сборные и клееные, производство которых возможно только из древесины.

Где и как используют арочные стропила

В частном загородном строительстве – это создание стропильных систем для полукруглых крыш одноэтажных и двухэтажных коттеджей, а также для возведения на загородном участке навеса для парковки личного автотранспорта.

Арочная кровля

В сфере промышленности и сельского хозяйства – арочные стропила используют для строительства ангаров, складов, терминалов, ж/д вокзалов, и навесов при строительстве крытых парковок, автовокзалов, автозаправок и даже аквапарков.

При таком широком применении, конечно же, радиус дуги, материал и конструкция арочных стропил могут существенно отличаться.

Промышленное производство арочных стропил

В промышленных масштабах арочные стропила изготавливают в основном из металла и значительно реже из железобетона. Металлические арочные стропила носят название – фермы и, как правило, транспортируются и устанавливаются на несущих стенах или колоннах в собранном цельном виде. В зависимости от предполагаемой нагрузки металлические фермы изготавливают из такого сортамента металлопроката как: швеллер, треугольник, полый квадрат, труба и арматура.

Металлические арочные стропила
Навес с использованием металлических арочных стропил

Железобетонные арочные фермы в большинстве случаев изготавливаются сразу по месту их будущего расположения, то есть, производят заливку армированных монолитных ферм и ригелей в заранее приготовленную опалубку в виде арки. Такое строительство нельзя назвать типичным, так как такие архитектурные проекты разрабатываются достаточно редко, а дело доходит непосредственно до строительства еще реже.

Железобетонные арочные стропила

Арочные стропила из дерева

Для загородного частного строительства используют арочные стропила и фермы, изготовленные из древесины. По способу изготовления они разделяются на следующие типы:

• Из цельного дерева – балки в форме арки изготавливают способом распила древесного полотна. Из-за большого количества отходов данные арочные балки изготавливают длинной до 6-7 м.
• Клееные стропила – получают путем склеивания тонкой обрезной доски толщиной 8-10 мм. Процесс изготовления аналогичен с производством клееного бруса, различие лишь в том, что на момент склеивания и сушки будущей стропиле умышленно задается выбранный радиус изгиба.
• Составные арочные стропила – изготавливаются как небольшими деревообрабатывающими предприятиями, так и непосредственно бригадой строителей, которая монтирует кровлю. Составные арочные балки по своей конструкции состоят из сшитых между собой металлическими шпильками брусьев длинной 100-150 см.

Арочные стропила из цельного дерева
Клееные арочные стропила
Составные арочные стропила

Изготовление арочных стропил своими руками

Изготовление стропил для монтажа арочной кровли начинается всегда с расчета. Здесь есть 2 варианта: «тяжелый» и «легкий» путь.

Тяжелый способ расчета длины и радиуса изгиба стропил

Этот вариант предусматривает разработку схемы следующего вида:

Схема для расчета арочных стропил

Способ расчета и вычисления следующий:

• Берется миллиметровая чертежная бумага и решается, в каком масштабе будет выполняться чертеж;
• Далее рулеткой необходимо замерить накрываемый арочной кровлей пролет от одной до другой несущей стены;
• Несущие стены и расстояние между ними переносятся на чертежную бумагу;
• Далее циркулем между несущими стенами вписывается правильный круг;
• После этого в круг вписывается равносторонний шестиугольник;
• Углы шестиугольника сами по себе задают размеры будущих арочных стропил;
• Завершается данный расчет перенесением с миллиметровой бумаги в натуру, то есть, необходимо изготовить согласно чертежу первую арочную стропилу, которую впоследствии будут использовать как шаблон для изготовления всего комплекта балок.

Легкий способ расчета

Существует целый ряд различных программ 2d и 3d, а также калькуляторов, которые помогут произвести расчет количества, длины и радиуса дуги стропил для арочной кровли. Например, в расчетный калькулятор необходимо всего лишь загрузить исходные данные, такие как ширина накрываемого пролета между несущими стенами и максимальная высота арки от потолочного перекрытия. Последние данные важны, так как не всегда стоит задачей изготовить кровлю в виде половины правильного круга. Часто необходимо рассчитать дугу с меньшим радиусом, что вручную на миллиметровой бумаге более проблематично.

Монтаж кровли из арочных стропил

Выполнив расчет, приступают к сборке первого арочного стропила. Для его изготовления нарезают заготовки из бруса 140х40 мм, например, длиной 130 см. Далее на ровной поверхности выкладывают из заготовок дугу – профиль будущего стропила. После этого изготавливают такое же количество заготовок, которые располагают поверх первого «слоя» брусков и отмечают точки крепления между ними. В большинстве случаев торцы брусков в 1 и 2 «слоях» торцуются под определенным углом. На следующем этапе оба «слоя» брусков сшиваются между собой шпильками.

Шпилька – металлический круглый стержень диаметром 8-12 мм с нарезанной на его обоих концах резьбой под гайку соответствующего диаметра. Для улучшения крепления используют контргайки или под обычной гайкой размещают зажимную прокладку. В зависимости от общего пролета и длины стропилы, её собирают из двух или трёх вышеописанных слоев брусков.

Монтаж арочных стропил

Подготовив первую стропилу, используя ее как шаблон, изготавливают весь остальной комплект балок, с учетом, что между стропилами в кровельной системе должен быть шаг 90-120 см. Когда весь комплект арочных балок будет подготовлен, их поднимают наверх и приступают к сборке кровли. Нижние концы арочных стропил крепят к мауэрлату – массивному брусу, закрепленному вдоль двух несущих стен к перекрытию, с помощью выпущенных из него шпилек.

Соединение верхних концов арочных стропил производится, либо на коньке – продольном, установленном на стойках массивном брусе, либо без конька – то есть, каждая пара стропил сшивается между собой в самой верхней точке кровли. Если выбран второй вариант, то тогда всю протяженность арки кровли делят на равные 3 части и, в полученных двух точках монтируют протяженные вдоль всей кровли опорные балки, которые устанавливаются аналогично коньку, на стойках.

Монтаж кровли

После установки всего комплекта арочных балок поперечно им набивается обрешетка из обрезной доски. Шаг между обрешеткой подбирается в зависимости от кровельного материала. То есть, габаритов черепицы. Если же планируется обшивать кровлю битумной (гибкой) черепицей, то тогда вместо обрешетки вся стропильная система обшивается листами ОСП или влагостойкой фанерой. При такой конструкции расстояние между стропилами в системе не должно превышать 100 см. В противном случае, набивается обрешетка, поверх нее монтируется ОСП, а сверху уже битумная черепица.

Цены на арочные стропила и стоимость монтажа арочной кровли

Цена арочных стропил зависит от материала, из которого планируется их изготавливать, а также от протяженности и сложности выполнения арок. Например, заказывая арочные стропила можно обнаружить следующий нонсенс: цена на металлические фермы может быть такой же, как и стоимость деревянных арочных стропил. Казалось бы, металлопрокат дороже древесины, однако здесь играет свою роль сложность изготовления арочных балок.

Наиболее распространённые формы крыш у коттеджей – «вальма» и «двухскатка». Это объясняется тем, что такая форма крыши хорошо известна многим строителям, а все этапы изготовления подробно расписаны в любом методическом издании.

Однако, многие частные застройщики хотели бы отойти от «штампов». Растёт интерес к куполообразным, полукруглым и стрельчатым формам крыш. Помимо привлекательного внешнего вида, такая крыша обладает рядом существенных достоинств:

• Высокая прочность и несущая способность;
• Высокая устойчивость к сильному ветру;
• На поверхности такой крыши не скапливается снег и не застаивается дождевая вода;
• Больший объём внутреннего полезного пространства и высота потолков в жилой мансарде;
• Элементы арочной стропильной системы (особенно если они выполнены в виде ферм) могут стать эффектным декоративным элементом внутреннего убранства мансарды.

Задумываясь о том, как сделать полукруглую крышу из дерева, и понимая множество преимуществ «гнутой» крыши, многих застройщиков отпугивает высокая цена дугообразной стропильной системы, сложность её расчёта и изготовления: в промышленных условиях ламели (из которых делается клееный брус), распаренные до 100°C, при повышенной влажности (что придаёт дереву эластичность) гнутся по специальному шаблону, затем склеиваются и высушиваются в сушильных камерах.

По линии сгиба бруса можно сделать специальные пропилы – «на конус» или «на прямоугольник». Это упрощает процесс гибки древесины.

В условиях частного строительства подобный технологический этап сложно и экономически нецелесообразно повторять. А при использовании деталей промышленного изготовления – в виде гнутого клееного бруса, стальных и деревянных изогнутых ферм и т.д. – стоимость такой стропильной системы многократно возрастает. Поэтому пользователи FORUMHOUSE предлагают свои, более «бюджетные» способы, по которым изготовляются арочные стропила и стропила полукруглой крыши.

Nikofar Пользователь FORUMHOUSE, г.Москва

Я задумал построить каркасный флигель с полукруглой стрельчатой кровлей. Для этого мне пришлось стать в одном лице: архитектором, конструктором, заказчиком, сметчиком, «спонсором» строительства, прорабом, специалистом технадзора и строителем. Но результат того стоил. Мне удалось реализовать все свои задумки. И за несколько сотен тысяч рублей (260 тыс. из которых ушли чисто на «каркас») построить домик со «стрельчатой крышей», 3-мя спальнями, кухней-гостиной, прихожей, раздельным санузлом и небольшим холлом на втором этаже.

Что в итоге получилось у форумчанина, видно на данном фото.

Особый интерес представляют этапы изготовления «гнутой» стропильной системы.

В классическом понимании эта «стропилка» не имеет привычных всем стропильных ног.

Также в ней отсутствуют клееные элементы. Если посмотреть на фотографии, то можно сказать, что в стропильной системе использованы элементы, заимствованные из судостроения.

Суть технологии использованной Nikofar состоит в следующем:

• Основную нагрузку несёт «фронтонная ферма». В этой ферме наружная радиусная кромка выполнена из «шпангоутов». «Шпангоуты» делаются из коротких ламелей, собранных в два слоя и скреплённых между собой шурупами.

• Между фронтонными фермами уложены горизонтальные «стрингеры», идущие от верхнего уреза вертикальной стены до конька крыши.

• В промежутках между стрингерами установлены распорки из ламелей. Эти ламели имеют наружное радиусное закругление, совпадающее с радиусом кровли.

Ламели выпиливались бензопилой. Для упрощения и ускорения разметки ламелей был изготовлен специальный шаблон - полукруг из двух реек и фанеры толщиной в 12 мм.

Такой шаблон вырезается под конкретный и заранее рассчитанный радиус закругления кровли. Также, перед тем как приступить к изготовлению изогнутой стропильной системы, нужно сделать полноразмерный радиусный шаблон. Проверить по месту монтажа, соблюдён ли необходимый радиус, всё ли верно рассчитано, и только после этого приступить к изготовлению остальных стропильных ног. Это позволит избежать брака, а также своевременно внести соответствующие корректировки в размеры стропильной системы и шаблона.

Если набить руку, то на изготовление одной «радиусной» ламели, включая разметку и выбор нужной доски, у рабочих уходило примерно 3 минуты.

После завершения возведения стропильной системы по каркасу кровли была набита обрешётка. На обрешётку (в целях экономии), вместо фанеры или ОСП, пошла второсортная обрезная доска - 10х2.5 см. Шаг между досками - 5 см. Затем было смонтировано кровельное покрытие из ондулина.

Предложенный способ делать «гнутую» стропилку и сам процесс возведения недорогого каркасного дома под ПМЖ нашёл широкий отклик на форуме. Также форумчане высказали свои «за» и «против» экономической целесообразности возведения такой стрельчатой кровли. Говорили и о перерасходе древесины. Посмотрим, насколько это верно:

Благодаря арочному сечению стрельчатой крыши, при сопоставимых расходах на пиломатериал, внутренний полезный объём такой жилой мансарды под аркой больше , чем у мансарды традиционной конструкции, а также мансарды с увеличенными свесами.

Все вышеприведённые чертежи Nikofar рисовал не в специализированной графической программе, а пользуясь «стареньким» MS-paint-ом.

Арочная кровля, благодаря своей форме, выдерживает очень большие нагрузки, о чём хорошо знали строители древности.

Также большой интерес представляет проект дома с полукруглой крышей от участника нашего форума crazy-tortilla .

crazy-tortilla Пользователь FORUMHOUSE

Я хочу построить дом с полукруглой крышей. По проекту предстоит перекрыть безопорный пролёт 11х8 метров. Думаю использовать для этого деревянные двутавровые балки. Затем сверху сделать настил из ОСП и уложить мягкую кровлю. Чердака не будет. Помогите разобраться, как сделать полукруглую крышу из дерева.

Для подготовки основания под укладку гибкой черепицы по радиусной крыше можно использовать влагостойкую фанеру или ОСП-плиты толщиной до 9 мм. Плиты такой толщины гнутся «по месту» без использования специальных приспособлений. Для набора необходимой толщины основания, плитный материал небольшой толщины (6 мм) можно укладывать в два слоя, с перехлёстом швов нижнего слоя верхним.

После мозгового штурма на форуме и споров о типе конструкции стропильной системы такой крыши было принято решение: вместо горизонтальных двутавровых балок использовать гнутую клееную ферму из дерева. После этого форумчанин заказал у проектировщика проект ферм. На фото ниже представлены готовые чертежи этих ферм.

Собирать гнутые фермы (в целях экономии) crazy-tortilla решил своими силами. Конструктивно ферма собирается из трёх слоёв древесины, для чего используются доски 150х30 мм.

Крыши в форме куполов и арок чаще всего можно встретить в общественных зданиях: таких как бассейны, зимние сады, стадионы или выставочные галереи. Но в настоящее время наметилась тенденция к использованию таких крыш в частном строительстве, ведь они буквально притягивают к себе внимание и создают необычную атмосферу в помещениях. К тому же, строительство этой конструкции можно осуществить своими руками.

Такие крыши отличаются от скатных не только внешним видом, но и рядом преимуществ :

• неповторимый привлекательный вид;
• благодаря своей форме они имеют повышенную устойчивость к ветровым нагрузкам;
• на них не образуются залежи снегового покрова;
• прозрачная кровля арочной формы создаст дополнительное естественное освещение, что позволит сэкономить на потреблении электричества;
• арочная крыша придаёт зданию вид старины как снаружи помещения, так и внутри него;
• внутри помещения возникает большой объём воздуха, что, как правило, оказывает благоприятное воздействие на самочувствие людей.

Конструкция

Несущие конструкции для таких крыш могут быть изготовлены из изогнутых металлических, деревянных или бетонных конструкций, выполненных в виде арок или ферм . Возможно использование бетонных конструкций в качестве несущих, но для частных домов это неоправданно из-за повышенной стоимости материалов, трудностей транспортировки и большого веса. Также возникнет необходимость в возведении фундамента и стен повышенной прочности, чтобы они выдержали бетонную конструкцию. Понадобится и специальная подъёмная техника для установки фермы. Всё это приведёт к повышенным тратам на строительство.

Среди наиболее подходящих вариантов кровельного покрытия можно назвать стекло, прозрачный шифер, сотовый или . Если же вы решили делать кровлю непрозрачной, то можно использовать, например, оцинкованную сталь или медь.

Поликарбонат позволяет сделать безопорную кровлю над небольшими помещениями. Он хорошо поддаётся изгибу и используется для придания разной формы кровель.

Если конструкцию выполнять из металла, то она тоже будет отличаться значительным весом. Это потребует упрочнения фундамента и стен.

Арочную крышу чаще всего выполняют из алюминиевых профилей . Они имеют ряд преимуществ: высокая стойкость к коррозии, небольшой вес; аккуратный внешний вид, простота монтажа. При установке алюминиевого каркаса шаг обрешётки будет зависеть от ряда факторов: толщины листа поликарбоната, радиуса изгиба, способа крепления листов и других. В большинстве случаев шаг обрешётки делают в пропорции 1:2 к ширине листа. При этом не имеет значения тип каркаса. Алюминий отличается влагостойкостью. Для него не нужна постоянная окраска.

Важно: При проектировании необходимо учитывать зазоры для терморасширения, равные 5 мм. на один погонный метр.

Расчёт шага обрешётки зависит от параметров листа поликарбоната. Стандартные размеры: ширина – 2-10 метров, длина – 6-12 метров. Параметры листового поликарбоната имеют размеры 2,05х3,05. При этом параметры толщины разнятся от 10 до 32 мм. Возможно изготовление по индивидуальным заказам у отдельных производителей.

Строительство арочной крыши из поликарбоната

Наиболее широкое применение для устройства арочных кровель получил сотовый поликарбонат . Такой материал отличается рядом преимуществ:

• малый вес;
• возможность изгиба;
• механическая прочность;
• теплоизоляция;
• звукоизоляция;
• хорошая пропускаемость света;
• возведение безопорных крыш;
• стойкость к проникновению ультрафиолета;
• возможность удерживать ветровые и снеговые нагрузки.

Благодаря небольшому весу материала его можно использовать в бескаркасных конструкциях. Для улучшения свойств пожаробезопасности применяют модифицированный поликарбонат. Он отличается от обычного наличием в своём составе специальных добавок, благодаря которым его можно использовать во всех отраслях строительства. Правда, стоимость модифицированного поликарбоната выше обычного на 40-50%.

При устройстве такой кровли нужно помнить, что одно из её свойств — создание парникового эффекта в помещении при условии солнечной погоды. Поэтому в жилом помещении важно организовать грамотную систему вентиляции или кондиционирования.

Монтаж поликарбоната

При монтаже листов учитывают, в каком направлении расположены внутренние полые каналы. Лучше всего их размещать вдоль кровельного ската. Для конструкций, имеющих вертикальное направление, каналы располагают соответственно.

Правила крепления поликарбоната:

• Для монтажа используют точечное крепление при параметрах листа не больше 3 метров.
• Для установки поликарбоната рекомендуется применение термошайб. Использование для крепления саморезов, гвоздей или болтов может привести к разрушению листов материала, потому как листы могут изменяться в размерах под действием погодных условий.
• При параметрах листа от 6 до 12 м. используют специальный поликарбонат, потому как термошайбы уже не полноценно выполняют свою функцию. Такой материал получают методом горячей формовки. К тому же, они имеют рёбра жёсткости внутри. Подходит для бескаркасной кровли.
• Крепления производят с помощью прижимных элементов, которые устанавливают на несущую конструкцию с наружной стороны. Изготовлены они могут быть из различных материалов. Так, например, стальные и деревянные элементы могут портиться под действием атмосферных факторов, что может привести к порче и последующему разрушению поликарбоната.
• Алюминиевый профиль с силиконовыми или резиновыми уплотнителями станет лучшим выбором для такой конструкции.
• Пластичность поликарбоната допускает образование прогиба при скоплении снега.

• Наиболее популярный профиль — в виде повернутой буквы «Н». Края помещают в профиль, закрепляя панели с помощью болтов. Для герметизации используют силиконовый герметик, но он может загрязнять поверхность.
• Второй тип профиля — торцевой U-образный профиль. Он устанавливается для защиты торца панели. Установка профилей, которые будут соединять панели, производится не на обрешётку.
• Следующий тип профиля — разъёмный соединительный. Он состоит из двух частей:

1. База — ровная и жёсткая нижняя часть. На ней размещают концы тех поверхностей, которые необходимо соединить. Саму базу крепят к обрешётке, располагая шурупы в центре и оставляя свободными концы панели. Это позволяет обеспечить беспрепятственное скольжение при условии теплового расширения или сжатия.
2. Крышка — верхняя подвижная часть. К нижней части её крепление производят с помощью механического давления или при нажатии рукой.

• Угловой профиль. Он используется при соединении под прямым углом.
• Коньковый профиль применяют при соединении конструкций конькового типа.
• Торцевой F-образный профиль используют для закрытия торцов панели. С его помощью края панели крепят к основе.

При установке профилей различают лицевую сторону. На неё нанесен специальный слой, способный защищать его от ультрафиолетового излучения.

Особенности крепления панелей

При ширине больше 1 метра при установке панели используют дополнительное крепление. Это необходимо для того, чтобы избежать смещения. Для крепежа применяют 5-сантиметровые саморезы, вкручивая их в опоры с шагом в 50-60 сантиметров, но не более 20 сантиметров от стыка. Расстояние саморезов от края — не менее 3 сантиметров. Важно предварительно подготовить отверстия под саморезы, диаметром превышающие размер саморезов на 3-4 мм. – это позволит избежать деформаций при расширении. Деформировать или повредить поверхность можно при чрезмерном закручивании саморезов. Крепление должно осуществляться перпендикулярно плоскости панели. Лучше всего выбирать саморезы из нержавеющих материалов: например, стали или с оцинкованными наконечниками, чтобы обеспечить коррозийную устойчивость. Параметры длины должны соответствовать толщине листа, типу прокладки и несущим конструкциям. А вот диаметр лучше брать 4 мм.

Для саморезов также используют конусообразные стальные прокладки. Они помогают предотвратить коррозию. Их характеристики должны соответствовать саморезам либо быть выполненными из алюминия не менее 1 мм. (толщина) и с диаметром 25 мм., с прокладкой из каучука. Вместо них можно использовать термошайбы. Это улучшит внешний вид. Между металлом и панелью в месте их соединения используют термоизолирующую ленту. Это делают для того, чтобы избежать вспучивания при нагреве.

Подготовка панелей

При осмотре упакованных в защитную пленку панелей можно увидеть сторону с напечатанными надписями. Она является лицевой и имеет защиту от лучей ультрафиолета. С другой стороны плёнка прозрачна. Нельзя допускать хранение и монтаж панели внутренней стороной вверх. Это сократит срок её службы.

Любой из представленных выше проектов мы можем адаптировать под ваш дом, а также добавить или убрать любую конструкцию.

Нагрузки кровли

В первую очередь это ветровая и снеговая нагрузки в периоды максимального воздействия на кровлю. Важно сделать правильные расчеты, потому что на стропильную систему припадает больше всего груза. Среднее ее значение 1 м2 = 180 кг. Мы понимаем, что запас прочности коэффициента должен составлять более 1.7. В таком случае получается, что в среднем, на 1 м2 с запасом прочности припадает около 300 кг. В этом случае средний размер кровли составит от 200 м2. Если припустить ошибки в расчетах, это приведет к проседанию крыши или появлению волн и ям на ней. Чтоб этого не допустить, нужны точные расчеты нагрузок в сопромате, после которых определяется шаг стропил, размеры самих досок, виды ног и т.д.

Расчет узлов крепления арочных крыш

Узлы крепления представляют собой места съедения стропил, мауэрлат, нахлестов и т.д. На кровле должны быть распирающие нагрузки, поэтому важно просчитать каждый узел. При этом следует использовать правильный материал. Все аспекты необходимо учесть. Узел не стоит нагружать более, чем на 600 кг. Если допустить ошибку при расчетах, это может привести к серьезным последствиям: отрыв стропил от маурлата, их разъединение, трещины, разрушение кровельного пирога и т.д.

Для чего нужен вентзазор кровли

С вентзазором нужно заблаговременно определиться.
Они бывают двух типов:

1. Однослойная система вентиляции подкровельного пространства. В этом случае гидро-ветрозащита покупается мембранного типа с показателем sd меньше 0.1.При этом продух кровли делается сверху мембраны. Снизу она просто ложиться на утеплитель.
2. Двухслойная система. При таком методе, гидроветрозащита приобретается с показателем sd более 1. Продух кровельного пирога делается сразу с двух сторон – внутренней и внешней.

В обоих случаях конструкция конька будет отличаться. В любом случае, размер продуха не должен быть менее 40 мм и больше 100мм.

Преимущество и недостатки

Преимущества:

• Оригинальный вид
• Ветровые нагрузки минимальные

Недостатки:

• Сложность в монтаже
• Много сложных узлов и соединений

Это основные параметры и, исходя из них, вы можете сделать свои выводы.

Угол наклона арочной кровли

Угол наклона – один из самых важных аспектов при монтировании крыши, ведь от него зависят многие нюансы проекта, такие как совокупность сил приложенных к конструкции, тип покрытия.

1. Металлочерепица от 6°
2. Ондулин и шифер от 6°
3. Профнастил от 6°
4. Фальцевая от 7°
5. Цементно-песчаная и керамическая черепица от 10°
6. Гибкая черепица от 12°

Частые ошибки проектирования арочных крыш

За годы деятельности в сфере строительства мы успели выделить типичные ошибки, совершаемые в процессе монтажа:

1. Кровля состоит из 3-15 листов вместо 100.
2. Узлы крепления отсутствуют.
3. Не рассчитаны нагрузки.
4. Отсутствие таких важных мелочей, как конструктивы вентзазоров, коньков и так далее.
5. Неправильный расчёт продуха может спровоцировать гниение, грибок и обмораживание.

Обезопасив себя от этих и других ошибок, вы гарантировано получите качественную крышу, которая долго вам прослужит. В этом вам помогут наши видео инструкции.

Часто задаваемые вопросы

Вопрос: Подскажите, как сделать арку, на которой будут лежать стропила?

Ответ: Их можно сделать из металла или фанеры. Мы же рекомендуем использовать фанеру, но предварительно рассчитать нагрузку, направленную на данную арку. Только после этого можно будет приступить к ее изготовлению. Пример арочной конструкции вы можете посмотреть в видео инструкциях.

Вопрос: Как мне на арочной кровле сделать вентиляцию?

Ответ: Сделать это не так просто. Для этого необходимо использовать аэраторы.