Конструкция крыльца с вальмовой крышей: преимущества и расчеты

Вальмовая крыша отличается от обычной двускатной конструкции тем, что у нее четыре ската, пара из которых имеют трапециевидную форму, а остальные – треугольную. Такая крыша хорошо справляется с ветровыми нагрузками. Вальмовую конструкцию можно выполнить не только над домом, но и над крыльцом. Если вы решили сделать крыльцо с вальмовой крышей, то вам необходимо знать тонкости изготовления этой конструкции, а также разбираться в разновидностях вальмовых крыш.

Конструктивные особенности

Вальмовые крыши являются разновидностью четырехскатных конструкций. Если говорить о такой крыше над крыльцом, то два ее боковых ската имеют форму неправильной трапеции и примыкают к стене дома, а торцевой скат треугольной формы и есть вальма. Он тоже располагается под уклоном.

Основанием такого козырька будет стропильно-балочная конструкция, поверх которой крепится каркас обрешетки, а на него укладывается кровельное покрытие (мягкая черепица, ондулин, металлопрофиль, шифер, металлочерепица).

Вальмовые крыши состоят из следующих конструктивных элементов:

1. Скаты – это плоскости крыши, расположенные с определенным уклоном.
2. Конек образуется по линии горизонтального пересечения двух скатов. В вальмовой крыше конек соединяется с ребрами или так называемыми диагональными ногами конструкции.
3. Диагональная нога или ребро – это пересечение плоскостей скатов с вальмами.
4. Карнизный свес – это часть крыши, которая выступает за плоскости стен дома.

Важно: в вальмовых крышах нет фронтонов, которые образуются стенами сооружения, поэтому такая конструкция идеально подходит для обустройства козырька над крыльцом.

Преимущества и недостатки

У крылечек с вальмовыми крышами есть такие преимущества:

• Их устойчивость к ветровым нагрузкам намного выше, чем у других конструкций.
• Устойчивость к деформациям за счет высокой жесткости каркаса.
• Можно обустроить большие карнизные свесы, что позволит хорошо защитить крыльцо от осадков.
• Карнизные свесы с такой конструкцией менее подвержены разрушениям.
• У крыльца с вальмовым козырьком пропорции зрительно удлиняются, и вся конструкция кажется выше.

Однако у такого типа крыш есть и свои недостатки, среди которых можно назвать следующие:

• Такая конструкция довольно сложная в исполнении.
• На обустройство каркаса пойдет больше денег, чем на создание козырька более простой формы. Поскольку кровлей покрываются три ската козырька, а не два или один, как в других конструкциях, то все сооружение обойдется дороже.
• Такой козырек требует наличия хотя бы двух опор или стен. Он не может крепиться только к стене дома.

Разновидности вальмовых конструкций

Существуют следующие разновидности вальмовых крыш:

1. Классическая четырехскатная крыша. Это типовая конструкция, которую мы описали выше, с двумя треугольными скатами (вальмами) и двумя скатами трапециевидной формы. Свесы всех скатов располагаются на одном уровне, а диагональные ноги идут от конька до низа карнизного свеса.
2. Голландская полувальмовая крыша. В этой конструкции используются укороченные вальмы. Их длина в 2-3 раза меньше, чем у ската. Такой козырек над крыльцом можно использовать в том случае, если вы не хотите сильно повышать его. В этом случае более короткий вальмовый скат не мешает свободно входить в дом, а боковые более длинные скаты надежно защищают крыльцо от осадков.
3. Датские полувальмовые виды крыш выполнены так, что в торцевых вальмовых скатах есть вертикальный фронтон в верхней части, а ниже его идет сама вальма. Боковые скаты имеют сложную шестигранную форму. Фронтон может быть глухой или в виде треугольного окна. Эти конструкции подходят для массивных крылец, которые нуждаются в дополнительном естественном освещении через окно во фронтоне козырька.
4. Шатровая крыша не имеет конька, то есть все скаты сходятся вместе в одной верхней точке. Если говорить о козырьке, то у него будет только три ската, пара из которых будут иметь форму неправильного треугольника и стыковаться со стенами дома, а центральный торцевой скат выполняется в форме правильного равнобедренного треугольника.
5. Вальмовая ломаная крыша имеет в своем составе скаты разного размера, которые имеют разный угол наклона. Такие конструкции уместны только в домах сложной конфигурации, поскольку позволяют рационально расходовать площадь. В этом случае под общей крышей можно объединить разные части дома (гараж, жилые помещения, навес, козырек и т.п.).

Необходимые расчеты

Для начала нужно точно определиться с длиной и шириной основания вальмового козырька. Хорошо, если его конструкция будет перекрывать крыльцо с небольшим запасом, что позволит защитить от осадков не только входную группу, но и ступени. Не менее важно правильно подобрать угол скатов.

Важно! Наклон скатов в засушливых регионах и там, где господствуют сильные ветра, должен быть минимальный и составляет 2-4°. При обилии осадков угол наклона нужно делать не менее 12-15°, чтобы обеспечить эффективное удаление талых и дождевых вод.

Шаг стропил подбираем в зависимости от типа кровельного покрытия и его тяжести. Оптимальный шаг стропил 0,6-0,9 м. Шаг обрешетки также зависит от типа кровельного покрытия. Так, под мягкие кровли необходимо обустраивать сплошную обрешетку из досок, ОСП или влагостойкой фанеры. Под металлочерепицу, профнастил каркас делается из досок, которые прибиваются с шагом 30-40 см. В случае выполнения основы под тяжелые покрытия (из шифера или натуральной черепицы) сплошная обрешетка выполняется вдоль конька и по свесам козырька.

Также стоит помнить, что угол наклона всех скатов необходимо подбирать не только с учетом климатических особенностей, но и в зависимости от типа используемого покрытия. Так, минимальный угол скатов в зависимости от выбранного покрытия следующий:

• для шифера этот угол составляет 22°;
• для металлочерепицы не менее 14°;
• для мягкой черепицы угол равен 11°;
• ондулин можно класть на крышу с минимальным уклоном в 6°;
• для профнастила это значение равно 12 градусам, но важно тщательно герметизировать стыки;
• для мембранных покрытий минимальный угол не нормируется;
• рулонные кровельные материалы: 15 градусов – при двухслойной укладке, 2° – при трехслойной укладке.

Особенности монтажа

Внимание: для изготовления каркаса козырька используйте древесину хвойных пород с влажностью не более 15 %.

Стоит отметить, что крыльцо начинают монтировать после возведения стен входной группы или установки опор крыльца. Далее работу ведут в такой последовательности:

1. Сначала на стены входной группы укладывается мауэрлат – брус сечением 100 на 100 мм. Если тамбура нет, то прогон с таким же сечением укладывается от стен дома на опоры и между крайними стойками. Этот брус будет служить опорой для стропильной системы, поэтому он должен быть достаточно прочным и надежно зафиксированным.
2. Далее крепится стропильная пара у стены дома и пара стропильных ног, которые смыкаются в точке, где будет сходиться конек и две диагональные ноги (ребра).
3. После этого монтируется коньковый брус и две диагональные ноги, нижними концами опирающиеся на опоры крыльца.
4. После этого устанавливаются все остальные стропила.
5. К стропильным ногам крепят кобылки для формирования свеса козырька за пределами мауэрлата или горизонтального прогона.

Дальнейшее обустройство козырька зависит от того, будет ли пространство под ним отапливаемым или нет. Если козырек выполняется в виде навеса на опорах, то далее настилается слой гидроизоляции, после него крепятся контррейки и обрешетка. Далее настилается выбранное кровельное покрытие. Снизу козырек подшивается подходящим строительным материалом (вагонка, сайдинг, профнастил и т.п.).

Если крыша делается над закрытым крыльцом со стенами, то ее нужно утеплить. Для этого между стропилами закладывают теплоизоляционный материал, а снизу к стропилам крепят пароизоляцию. Все последующие слои кровельного покрытия такие же, как у козырька, описанного выше.