Как устроена двускатная крыша с разными скатами – виды кровли и правила монтажа

Содержание:

Постройка собственного дома – задача явно не из легких. Трудности начинаются не при обустройстве стен и даже не при закладке фундамента – сложнее всего подобрать оптимальный вид конструкции, спроектировать здание так, чтобы оно было и функциональным, и достаточно привлекательным визуально.

Одним из наиболее заметных элементов здания является крыша, поэтому ее конструкцию нужно продумать заранее и во всех подробностях. При выборе типа крыши большинство застройщиков забывают о существовании двускатных конструкций с асимметричными скатами. В данной статье будет рассмотрена двускатная крыша с разными скатами и ее особенности.

Предпосылки к появлению асимметричных крыш

За все время существования человечества архитектура претерпела значительные изменения. Огромное количество самых разнообразных конструкций было придумано, построено и переделано – и раз за разом находились новые, все более изощренные архитектурные решения и задумки, которые по мере возможностей претворялись в жизнь, порой становясь непреднамеренными шедеврами.

Все это в полной мере относится и к кровельным конструкциям. Крыша жилых зданий за прошедшие тысячелетия невероятно изменилась, пройдя через массу исторических эпох и географических особенностей. В разные времена этот элемент здания использовался как для решения сугубо практических задач, так и для демонстрации степени свободы полета творческой мысли.

Со временем мода на изощренные решения стала проходить – возможно, именно потому, что творческая мысль стала идти вразрез со здравым смыслом и функциональным назначением крыши. Полученные знания и интересные наработки никуда не ушли, просто их стали использовать более рационально и с умом.

Что касается двускатных крыш, то одним из решений, показавших себя достаточно выгодными, было следующее:

• Один из скатов крыши располагался с южной стороны;
• Противоположный скат располагался под другим углом или увеличивался в длине;
• Нагрузки на кровлю тщательно высчитывались, равно как и внутренние площади здания.

Внесение таких изменений в классическую конструкцию кровли позволило повысить ее эффективность и придать ей оригинальный вид. Немаловажным фактором является и возможность более грамотно распределить свободное внутреннее пространство в здании.

Развитие двускатных крыш с разными скатами

Совет:
Не делайте ОШИБКИ в расчётах!
Используйте строительные калькуляторы онлайн - расчёт строительных материалов и конструкций для ремонта и стройки быстро и точно.

Крыша с разной длиной скатов – это далеко не новое изобретение. Конечно, точные даты и периоды неизвестны, но можно предположить, что самые первые варианты кровли уже были асимметричными – хотя бы потому, что у строителей тех времен попросту не было знаний и возможности сделать конструкцию ровной.

Для измерений использовалась длинная рогатина с привязанным к ее концам шнуром и отвесом. Рогатина устанавливалась вертикально таким образом, чтобы отвес обозначал центр торцевой стены будущего здания. Края шнура растягивались к углам постройки. После определения свеса к стене прибивалась доска. В результате получалась вполне понятная конструкция, отображающая границы будущей кровельной конструкции.

С первым скатом особых сложностей не возникало, а вот обустройство второго было сопряжено с рядом проблем. Если для постройки дома использовались круглые бревна (а так зачастую и было), то выравнивание стен по одному уровню было практически непреодолимой задачей, и попытки сделать ровную конструкцию из-за этого тоже оказывались безуспешными.

Для точности измерений требовался водяной уровень – он позволял выровнять крышу так, чтобы конек располагался по центру, а скаты были равномерными. Архитекторы и профессиональные городские строители имели доступ к хорошим инструментам, а вот в деревнях и селах приходилось строить дома без точных замеров, поэтому кровля нередко получалась асимметричной.

Впрочем, ненамеренную асимметрию нельзя назвать обдуманной и проверенной временами наработкой – она достигалась случайно и каких-то характерных особенностей не имела. Совсем другое дело – сознательные творения опытных зодчих, которые выделяли разноскатную крышу в отдельный архитектурный вид. Чаще всего такие конструкции использовались при обустройстве домов богачей и были необходимы для демонстрации богатства их владельцев.

Методов обустройства крыш с разными скатами было немало. Часто встречаемым явлением были конструкции, состоящие из нескольких отдельных построек с собственными крышами. Скаты могли заворачиваться в самые разные стороны и отличаться по всем параметрам. Конечно, эти конструкции не были похожи на современные двускатные асимметричные крыши, но некоторые сходства просто нельзя не заметить.

Достоинства и недостатки разноскатных крыш

Двускатная асимметричная крыша имеет массу характерных особенностей. Конечно, в первую очередь стоит рассмотреть именно визуальные характеристики – они наиболее заметны, и уже даже по ним можно понять, нужно ли использовать такую крышу в собственном доме. Здание с асимметричной крышей на фоне классических двускатных конструкций будет ярко выделяться, поэтому остается только определиться с простым вопросом – нравится или не нравится такая конструкция.

Следующий аспект, который не так заметен с первого взгляда, но тесно связан с уникальным видом разноскатных крыш – возможность использовать внутреннее пространство здания по максимуму. Традиционная двухскатная крыша в этом плане не столь удобна, поскольку она создает определенные рамки, выйти за пределы которых не представляется возможным.

Двускатная крыша с коротким и длинным скатами позволяет совместить здание с любыми пристройками и объединить их под одной крышей. При желании под разноскатную крышу можно установить не только жилой дом, но и гараж, беседку или веранду. Самое главное – это заранее изобразить будущую конструкцию на бумаге и грамотно спроектировать все ее элементы.

Как правило, двускатная крыша с разными углами наклона скатов устанавливается в том случае, если второй этаж здания должен иметь меньшую площадь, чем первый. Помимо более рационального использования площади, такая конструкция позволяет разгрузить фундамент и отлично подходит для монтажа различного оборудования (например, солнечных батарей).

Следующее положительное качество асимметричных крыш – возможность противостоять различным природным явлениям. Если в районе, где проходит строительство здания, постоянно дует направленный в одну сторону ветер, то с ветреной стороны стоит расположить пологий скат, а на противоположной стороне вполне может быть и крутой наклон. Помимо сопротивления ветру, такая конструкция еще и хорошо подходит для снежных регионов.

Еще один весомый плюс в копилку достоинств разноскатных крыш – они отлично подходят для обустройства жилой мансарды. Стандартная двускатная конструкция лишена некоторых достоинств, в частности, мансарда в ней зачастую выглядит не очень комфортно. Конечно, есть немало способов, позволяющих более полноценно использовать такое пространство, по крайней мере – визуально, но в большинстве случаев это всего лишь полумеры.

Крыша с разными углами наклона дает возможность расширить полезную площадь второго этажа без дополнительных надстроек. Увеличение площади будет не фактическим, а визуальным – но использовать освободившееся пространство можно будет более рационально, чем под двумя традиционными скатами.

Если собрать все «за» и «против» двускатной крыши с разными скатами, то можно прийти к следующим выводам:

• Асимметричная крыша имеет уникальные визуальные характеристики, позволяет реализовать различные дизайнерские решения и более рационально использовать имеющуюся площадь;
• Основная проблема заключается в сложности обустройства крыши с разными скатами.

Если трудности, которые неизбежно возникнут на этапе проектирования и монтажа асимметричной крыши, не страшны, то такая конструкция станет отличным решением и придаст зданию очень интересный вид.

Виды разноскатных крыш с коротким и длинным скатами

Все конструкции разноскатных крыш можно разделить на несколько основных категорий:

1. Несимметричные крыши. В такой конструкции скаты сходятся к коньку и располагаются под одинаковым наклоном. Асимметричность достигается за счет того, что один скат имеет увеличенную длину. Увеличение может быть и не очень большим – крыша все равно будет выглядеть необычно, даже если удлиненный скат не бросается в глаза.
2. Частично ломаные крыши. Основное отличие данного вида крыш от традиционных двускатных решений заключается в том, что один скат имеет ломаную форму, которая позволяет перекрыть пристройку. Для проектирования крыши с изломом требуется такой же расчет, как и для любой разноскатной крыши.
3. Асимметричные крыши. Данный вид конструкций по праву считается самым оригинальным. Асимметричная крыша – это лучшее решение, позволяющее сделать мансарду предельно комфортной, светлой и просторной. Конструктивная особенность такой схемы заключается в изменении длины и уклона одного из скатов.
4. Асимметричные крыши со смещенным центром. На первый взгляд такая крыша не отличается от стандартной двухскатной, но при подробном рассмотрении отличие все же находится – коньковая линия кровли в данном случае смещается относительно центра. Это смещение естественным образом приводит к изменению длины ската и угла наклона конструкции. Такие крыши очень удобны в использовании, но их проектирование и монтаж требуют максимальных усилий.

Стандартные проекты двухскатных крыш с разными углами наклона

Постройка крыши с разными скатами может иметь массу незначительных нюансов, но основных параметров будет немного. Например, скаты в асимметричной крыше могут иметь одинаковую длину, но располагаться под разным углом, или же наоборот – установленные под одним углом скаты будут иметь разную длину.

Есть несколько стандартных вариантов конструкции, которые стоит рассмотреть немного подробнее:

1. Одинаковая длина скатов, разный угол наклона. Один из скатов в данной конструкции располагается под большим углом. Такая крыша позволяет с одной стороны обустроить хорошую террасу, а под более низким скатом расположить хозяйственные помещения. Делать всю крышу пологой было бы невыгодно – на ней в таком случае будет скапливаться слишком много снега. Данный вариант асимметричной крыши достаточно прост и не требует особых усилий – в частности, нет никакой необходимости в усилении фундамента. Правда, один недостаток все же есть – придется основательно повозиться с проектированием. Крышу с одинаковым наклоном скатов проектировать намного проще.
2. Одинаковый угол наклона, разная длина скатов. Этот вариант конструкции – полная противоположность предыдущему. Увеличение длины одного ската позволяет накрыть все находящиеся возле дома пристройки, вроде веранд и беседок. Особых требований к фундаменту в данном случае тоже нет, потому что часть нагрузки от крыши будет приходиться на пристройку. Впрочем, при отсутствии пристроек или иных нюансов строительства можно увеличить длину ската, находящегося над основным зданием. В общем, даже такая простая схема имеет немалую вариативность.
3. Разная длина и форма скатов. Для оптимизации нагрузок, приходящихся на стропильную систему дома, нередко используется разноскатная крыша с разной длиной и формой скатов. Основной чертой такой конструкции является наличие излома, благодаря которому часть нагрузок самоустраняется. Правда, на месте излома возникают новые нагрузки, и их приходится компенсировать дополнительными распорками – но это вполне разумная плата за балансировку воздействующих на кровлю сил.
4. Нестандартные конструкции. Разноскатные крыши по умолчанию дают максимальную степень свободы в обустройстве, поэтому нет ничего удивительного в появлении весьма интересных конструкций. Например, существует схема, в которой все усилия направлены на создание интересного второго этажа. Если срезать углы здания, то можно снизить степень давления на фундамент, а значит, и сэкономить на постройке.
5. Крыша со смещенным коньком. С такими конструкциями работать сложнее всего, но при правильной реализации всех этапов обустройства получится едва ли не самая интересная крыша. Основная сложность заключается в точном расчете нагрузок на стропильную систему, особенно если речь идет о деревянных домах – они некоторое время усаживаются, поэтому нужно не допустить перекоса кровли.

Существуют и другие чертежи двускатной крыши с разными скатами, но описанные выше конструкции встречаются чаще всего.

Монтаж двускатной крыши с разными скатами

Устройство асимметричной крыши, как можно заключить из всего сказанного выше, нельзя назвать простым. Даже самые примитивные крыши с разными скатами сложнее в обустройстве, чем традиционные двухскатные конструкции. Если же говорить о крышах со смещенным центром, то сложность проектирования и монтажа сразу же возрастает на порядок. Основная нагрузка в асимметричных крышах концентрируется не на коньке, поэтому классические вертикальные подпорки в данном случае не имеют смысла.

Впрочем, процесс расчетов и восприятие столь сложной конструкции можно упростить – достаточно представить крышу не в виде асимметричной схемы, а в виде двух треугольников с разными сторонами и углами. Конечно, оба треугольника будут находиться в сложном взаимодействии, поэтому просто рассчитать их отдельно друг от друга нельзя – но такое рассмотрение конструкции крыши серьезно упрощает процесс ее обустройства.

Одним из важнейших элементов конструкции, позволяющих полноценно обустроить асимметричную крышу, является мауэрлат, который принимает на себя всю нагрузку от кровли. Правильный расчет и монтаж мауэрлата – это уже полдела, если речь идет о разноскатной конструкции.

Расчет крыши с разными скатами

Чтобы конструкция крыши была качественной и надежной, ее необходимо грамотно рассчитать. Для расчетов лучше всего воспользоваться соответствующими программами, которые позволят точно вычислить нагрузки, приходящиеся на мауэрлат, и определить расположение необходимых подпорок. Самостоятельное вычисление этих параметров возможно, но процесс в таком случае будет чересчур сложным – а обустройство крыши с разными скатами и без того не отличается простотой (расчет двускатной крыши - калькулятор онлайн).

Если описать расчет крыши с разными скатами несколькими тезисами, то все это будет выглядеть следующим образом:

• Скат, имеющий большую длину, оказывает наибольшее влияние на стропильную систему и находящуюся под ней стену дома;
• Чтобы компенсировать нагрузки от длинного ската, стоит установить одну или несколько дополнительных подпорок;
• Если здание выполнено из прочных материалов и установлено на достаточно мощном фундаменте, то можно обойтись и без дополнительных элементов.

О процессе ручного расчета асимметричной крыши можно сказать так – в конечном итоге он сведется к определению параметров двух односкатных крыш, которые сведены к единому коньку. Учитывая описанные выше факторы, можно спроектировать конструкцию довольно точно.

Распределение нагрузок по скатам

Описанные выше схемы конструкций – это всего лишь самые популярные виды крыш. Существует и масса других, более изощренных и сложных форм, реализация которых доступна только профессиональным строителям. Впрочем, попробовать всегда можно, но на кону будет стоять эффективность всего здания – основная цель обустройства крыши все же заключается в защите от атмосферных осадков и морозов.

Чтобы кровельная конструкция была надежной, выполняется ряд расчетов, направленных на равномерное распределение нагрузок по скатам. Крыша должна полноценно опираться на все стены здания, иначе ветровые и снеговые нагрузки приведут к перекосам или даже полному разрушению кровельной конструкции.

На отечественном пространстве разноскатные крыши пока не приобрели достаточной популярности, поэтому однозначно сказать что-то об их эффективности и долговечности трудно. Если судить по опыту зарубежных строителей, то асимметричные крыши вполне сравнимы с обычными двухскатными конструкциями, но только при условии грамотного расчета скатов, стропильной системы и нагрузок на коробку здания.

И последний момент – при отсутствии уверенности в том, что двухскатная крыша с разными скатами получится качественной, от ее обустройства лучше отказаться. Все-таки самостоятельный монтаж таких конструкций достаточно сложен и требует наличия соответствующего опыта. Большинство профессиональных строителей с таким опытом просто отказываются работать с асимметричными крышами, мотивируя отказ трудностями, возникающими при монтаже подобных конструкций.

Заключение

Двухскатная крыша с разными скатами, несмотря на свою многолетнюю историю, не только не устарела, но и стала весьма современным решением. Правильно рассчитанная и обустроенная крыша может проработать столько же, сколько и более традиционные аналоги, при этом демонстрируя повышенную эффективность в вопросах сохранения тепла и рационального использования свободного пространства.