Кроквяна система вальмового даху

18

Вальмового даху конструкції знаходять все більшу популярність серед власників приватних будинків. Це не дивно, так як подібна схема відрізняться цілим рядом незаперечних переваг експлуатаційного властивості, а крім того, – виглядає дуже оригінально, надаючи будинку особливу естетичність.

Кроквяна система вальмового даху

Деяких домовласників, які ведуть самостійне будівництво, можливо, відлякує те, що кроквяна система вальмового даху виглядає надто складною. Так, вона, безумовно, не настільки проста, як односхилий або звичайна двосхилий щипцеві дах. Тим не менше, і ця кроквяна система цілком підкоряється законам геометрії, і зробити її попередній розрахунок – цілком можливо. Монтаж, звичайно ж, потребує певного досвіду в столярній роботі, але з хорошими помічниками, а ще краще – з кваліфікованим консультантом, можна взятися і за це масштабний захід.

Зміст статті

  • 1 У чому переваги вальмового даху?
  • 2 Основні конструктивні особливості вальмового даху
  • 3 Як розраховуються елементи вальмового кроквяної системи
    • 3.1 Вибір кута схилу покрівлі та визначення висоти коника
    • 3.2 Довжина конькового прогону
    • 3.3 Довжина центральних кроквяних ніг
      • 3.3.1 Калькулятор розрахунку довжини гіпотенузи (кроквяної ноги) за відомим катетам
      • 3.3.2 Калькулятор розрахунку подовження крокв на карнизний звис
    • 3.4 Довжина крокв діагональних
    • 3.5 Крок встановлення крокв і їх перетин
      • 3.5.1 Калькулятор розрахунку розподіленої навантаження на кроквяні ноги
    • 3.6 Крок установки і довжина вкорочених крокв (нарожников)
    • 3.7 Матеріал і розміри додаткових елементів системи
    • 3.8 Яка буде загальна площа покрівельного покриття?
      • 3.8.1 Калькулятор розрахунку площі вальмового даху
  • 4 Відео: корисна інформація по кроквяній системі вальмового даху

У чому переваги вальмового даху?

Погодьтеся, що вальмовий дах виглядає вельми привабливо. Але естетичність, яка вона надає будівлі – це аж ніяк не головне переваг подібної конструкції.

Кроквяна система вальмового даху

Естетичність вальмового даху, безумовно, важлива, але цим не обмежуються її гідності

  • Повна відсутність вертикальних площин робить таку крушу малоуязвимой у вітровому навантаженні. Якщо ще і величина ухилу скатів незначна – значення вітрового тиску на кроквяну систему зводився до мінімуму.
  • «Згладження» форм на всі чотири сторони робить такий дах стійкої взагалі до всіх видів атмосферних опадів.
  • З точки зору енергозбереження, вальмовий дах набагато перевершує подвійні конструкцію.
  • Такий дах значно легше утеплити, розмістивши термоізоляційний «пиріг» під скатами крівлі. У двосхилого даху завжди є два проблемних фронтону, які потребують особливого підходу до утеплення і прекрасно «ловлять вітер».
  • Вдалий розподіл навантажень, обумовлене особливістю розташування основних, діагональних (кутових) і вальмових крокв, забезпечують високу стійкість всієї системи до деформацій під дією зовнішнього додатка сил.
  • Нарешті, вальмовий дах цілком може послужити і мансардою (при певних кутах нахилу, безумовно). У будь скатів може врізатися мансардне вікно.

Недолік такої системи – це відносна складність конструкції. Крім того, на невеликих за розміром будівлях і при малих кутах нахилу даху горищне приміщення стає невместительным і малопридатним для корисного використання, особливо якщо система крокв зажадає додаткового посилення підкосами, стійками і т. п.

Очевидно, що недоліки – досить умовні, і їх цілком можна звести до мінімуму. А ось кількість достоїнств – вражає, що і сприяє постійному зростанню популярності вальмових дахів.

Основні конструктивні особливості вальмового даху

Отже, що собою являє вальмовий дах з конструктивної точки зору.

Це – чотирьохскатний конструкція. Два ската, що проходять уздовж довго боку будівлі, що мають форму трапеції, верхня сторона якої є коником, а бічні ребра розходяться від нього до кутах будівлі. З обох фронтонних сторін скати мають форму рівнобедреного трикутника, який своєю вершиною впирається в крайню точку того ж коника.

Кроквяна система вальмового даху

Так виглядає класична вальмовий дах чотирисхилий

Тепер, якщо віртуально акуратно зняти з даху покрівельне покриття, прибрати, щоб не заважали розгляду, стіни будинку, то відкриється приблизно така картина – власне. Сама дерев’яна конструкція вальмового кроквяної системи.

Кроквяна система вальмового даху

Базова схема вальмового кроквяної системи.

Тепер познайомимося з самими основними конструктивними елементами вальмового кроквяної системи.

Кроквяна система вальмового даху

Основні елементи кроквяної системи вальмового даху

1 – мауерлат – потужний дерев’яний брус, закріплений по периметру верхнього торця стін будинку. Є базовою основою для встановлення кроквяної конструкції.

2 – коньковый брус (прогін). Повинен розташовуватися строго по поздовжній осі будинку, на висоті від рівня перекриття, залежної від запланованої крутизни схилів даху.

3 – центральні основні крокви. Розташовуються з розрахунком опори на мауерлат і на краю конькового прогону. Всього таких крокв – 4 штуки, по два на кожен бічний скат.

4 – центральні вальмові стопила. Розташовані строго по осі коника, ділять трикутний вальмовый скат рівно навпіл. Загальна кількість – дві штуки.

5 – кутові або діагональні крокви (інакше – накосние ноги). Спираються на кут мауерлата і на край конькового прогону. Найдовші з усіх кроквяних ніг. Загальна кількість – 4 штуки. Таким чином, на кожному кінці коника сходиться по п’ять крокв – два основних центральних, одне центральне вальмовое і два діагональних (накосных).

6 – проміжні крокви. Встановлюються по бічних скатах між центральними кроквами, мають такий же розмір, спираються так само — на мауерлат і на коньковий прогін. Кількість залежить від вибраного кроку установки. При маленькій довжині коника можуть і зовсім відсутні.

Кроквяна система вальмового даху

Коник на цій вальмового даху настільки короткий, що необхідності в проміжних кроквах просто немає

7 – укорочені крокви. Встановлюються по бічних трапецієподібним скатах між центральним кроквами і кутом даху. Спираються на мауерлат і на накосние (діагональні) ноги. Кількість залежить від кроку установки. Довжина деталей змінюється – зменшується по мірі наближення до куті системи.

8 – укорочені крокви вальмового ската (нарожники). Розташування, кількість і розміри в цілому аналогічні з укороченими боковими кроквами.

Це був показаний найпростіший, базовий варіант кроквяної вальмового конструкції. На практиці ж, коли дах зводиться над житловим будинком, доводиться вдаватися до посилення, тобто встановлення додаткових елементів:

Кроквяна система вальмового даху

Елементи підсилення конструкції вальмового даху

9 – стійки, підпирають коньковий прогін. Вони можуть спиратися на лежень, покладений рівно по центру перекриття паралельно коника (наприклад, якщо знизу є капітальна внутрішня стіна). Інший варіант – упор стійок балки перекриття або в затяжки (ригелі) з’єднують пари кроквяних ніг.

10 – затяжки (ригелі), які одночасно можуть виконувати і роль балок перекриття. Інший варіант – це дійсно балки, врізані в мауерлат або вмуровані в стіни будинку. Затягування можуть розташовуватися і вище, ближче до конькового прогону. Найчастіше в цьому випадку вона стає основою для підшивки стелі горищного приміщення. Затягування або балки стають основою не тільки для стійок, але й для деяких інших підсилюючих елементів конструкції.

11 – якщо основні або проміжні крокви виходять занадто довгими, понад 4,5 м, то їх необхідно підсилити, встановивши діагональні підкоси, впираються в розташований знизу прогін або балки перекриття (затягування). Підкоси зазвичай встановлюються під кутом 45 ÷ 60°, і використання таких проміжних опор дозволяє зменшити перетин пиломатеріалів, що йдуть на виготовлення кроквяних ніг.

12 – найдовшими завжди виходять діагональні крокви (накосние ноги). Як правило, вони в першу чергу потребують посилення, так як будуть служити опорою для цілого ряду вкорочених крокв (нарожников). Один з варіантів – це установка шпренгеля, як показано на рисунку. Встановлюється кутова зв’язали балка, яка врізається в мауерлат, а від неї до похилої нозі йде вертикальна стійка. Інший варіант посилення діагональних крокв – ті ж підкоси, які знизу будуть спиратися на центральний лежень.

13 – вітрова балка, яка навскіс прибивають зсередини до кроквяних ніг, як правило, з навітряного боку будівлі. Практикується її використання і з обох сторін, коли будинок зводиться у вітряному регіоні, а напрямок вітру – нестійке.

14 – для формування карнизних звисів можна збільшувати довжину кроквяних ніг, так, щоб вони виходили за зовнішні стіни на певну відстань. Це, правда, буває не завжди можливо або виправдано – з-за обмежень по стандартній довжині пиломатеріалів або з міркувань економічності. Вихід – застосування подовжуючих крокви деталей, кобилок, які і сформують карнизний звис необхідної ширини від рівня стін будинку.

Як розраховуються елементи вальмового кроквяної системи

Отже, попереду найвідповідальніший етап – провести проектування майбутньої вальмового кроквяної конструкції. У цьому питанні слід дотримуватися певної послідовності.

Вибір кута схилу покрівлі та визначення висоти коника

Почати слід з вибору оптимального кута схилу покрівлі. В принципі, кут бічних і вальмових скатів може і відрізнятися, але все ж «класичний» варіант – це їх однаковий укло: так і навантаження розподіляються рівномірно, і дах зовні буде виглядати більш виграшно.

Для вальмових дахів зазвичай приймають кут нахилу від 20 до 45 градусів. В регіонах з підвищеною сніговим навантаженням є сенс зробити схил крутіший, а там, де превалює вітрове тиск оптимальним буде надання ухилу не більше 30 градусів. Втім, це рішення господарів, так як можуть грати роль і плани щодо використання горищного приміщення.

Важливим параметром вибору кута схилу є і плановане покрівельне покриття – для різних його типів є певні нижні межі крутизни. Нижче розташована схема схилів даху (в градусах та у відсотках). Схема виконана з точним дотриманням масштабу, так що при бажанні можна по ній встановити кут і в пропорційному відношенні (відношення висоти підйому до довжини підстави кроквяної трикутника).

Кроквяна система вальмового даху

Діаграма кутів крутизни даху і допустимі мінімальні ухили для різних типів покрівельного покриття

Стрілками показані нижні граничні межі ухилу для різних типів покрівельного покриття. Перші три пункти нас в даному випадку не цікавлять – вони належать до плоских дахах.

Величина ухилу Тип застосовуваного покриття (мінімальний рівень ухилу)
4 ≈ 9°
1:6,6 або 15 %
Рулонні бітумні матеріали – не менше двох шарів, наклеєних на мастику гарячим способом.
Допускається використання певних типів профнастилу або металочерепиці (у відповідності з параметрами, установленими виробником).
5 ≈ 10°
1:6 або 17%
Азбестоцементний шифер хвильовий посиленого профілю.
Єврошифер (однулин).
6 ≈ 11÷12°
1:5 або 20 %
М’яка бітумна черепиця
7 ≈ 14°
1:4 або 25 %
Азбестоцементний шифер Плоский посиленого профілю.
Профнастил та металочерепиця.
8 ≈ 16°
1:3,5 або 29 %
Металева покрівля з фальцевим з’єднанням.
9 ≈ 18÷19°
1:3 або 33 %
Шифер азбестоцементний хвильовий звичайного профілю
10 ≈ 26÷27°
1:2 або 50 %
Натуральна керамічна або цементна штучна черепиця, композитні полімербетонні, сланцеві плитки.
11 ≈ 39°
1:1,25 або 80 %
Покрівельне покриття з дранки, тріски, натурального гонта.
Очеретяна покрівля

Є ще один нюанс. Вальмовий дах, як ми бачили, передбачає наявність трапецієподібних і трикутних скатів. При використанні листового покрівельного покриття неминучі будуть чималі втрати матеріалу на розкрої – можуть доходити до 30%. Оптимальним бачиться варіант з м’якої бітумної черепиці або з використанням штучних покрівельних матеріалів. Втім, знову ж таки, все вирішує господар будинку.

Після того як кут ухилу ската буде обраний, вже нескладно визначити висоту коника, на якому зійдуться центральні та проміжні крокви.

Кроквяна система вальмового даху

Визначення висоти гребеня вальмового даху

У нас відома ширина будинку D. Коник розташовується строго по поздовжній осі, тобто на відстані d = D/2. З кутом α також визначилися. Висота коника, таким чином, визначається наступним співвідношенням:

h = d × tg α

Щоб не примушувати читача витрачати час на пошуки таблиці тангенсів — нижче розміщений калькулятор для проведення розрахунку висоти гребеня.

Вкажіть запитувані значення і натисніть кнопку «Розрахувати висоту гребеня h»
Половина ширини будинку d (метрів)
Планований кут ухилу покрівлі α (градусів)

Довжина конькового прогону

Кроквяна система вальмового даху

Визначаємо довжину і розташування конькового бруса (прогону)

Раз передбачається, що кут ухилу на бічних і вальмових скатах буде однаковим, то і довжина центральних крокв також повинна збігатися. А це, в свою чергу, означає, що краї конькового прогону повинні розташовуватися від торцевих стін будинку на такій же відстані, як сам прогін від паралельних йому стін.

Кроквяна система вальмового даху

«Класичне» розташування конькового прогону

1 – мауерлат

2 – коньковий прогін.

3 – центральні бічні крокви

4 – центральне вальмовое кроква, одно по довжині центральним боковим.

Отже, довжина конькового бруса виходить рівною довжині будинку за вирахуванням 2d, а якщо спростити, то довжина будинку мінус його ширина D. Розташовуватися він повинен строго по центру, по обидва, поздовжньої і поперечної, осях.

Для виготовлення конькового прогону зазвичай використовується такий же матеріал, що і для центральних кроквяних ніг. Вертикальні стійки для його установки вирізаються з урахуванням ширини бруса, щоб в зібраному вигляді верхній край коника розташувався на розрахованої висоті h.

Кроквяна система вальмового даху

Коньковий прогін на стійках, посилених діагональними підкосами.

Бажано конькову раму, що спирається на лежень, посилити діагональними підкосами, так, як показано на рисунку.

Довжина центральних кроквяних ніг

Якщо відома висота установки конькового прогону і його відстань від мауерлата (горизонтальній проекції), цілком можна відразу розрахувати довжину центральних крокв.

Кроквяна система вальмового даху

Визначаємо необхідну довжину центральних крокв

Тут все гранично просто. По двом відомим катетам – висоті h та основи d нескладно, застосувавши теорему Піфагора, знайти гіпотенузу, яка і стане довжиною кроквяної ноги L від коника до мауерлата. Для цього скористайтеся вбудованим калькулятором:

Калькулятор розрахунку довжини гіпотенузи (кроквяної ноги) за відомим катетам
Введіть потрібні значення і натисніть кнопку «Розрахувати довжину гіпотенузи (кроквяної ноги)»
Катет 1 (висота h), метрів
Катет 2 (підстава трикутника d), метрів

Зрозуміло, що проміжні крокви, що спираються також на коньковий прогін, будуть мати точно такі ж розміри.

Кроквяна система вальмового даху

Підрізка кроквяних ніг для з’єднання гребеневої частини

Для з’єднання крокв на коньковом прогоні вони можуть підрізати під кутом β, який дорівнює:

Β = 90° — α

Кроквяна система вальмового даху

Кроквяні ноги прилягають з обох боків до конькового прогону

Спосіб з’єднання, втім, може бути різним, наприклад, внахлест кроквяних ніг з розміщенням конькового прогону знизу – це враховується при розрахунку розмірів і самих крокв, і висоти стійок під коньковий прогін. Виходять з того, що вищу точку гребеня у такому разі формує верхнє перетин кроквяних дощок.

Кроквяна система вальмового даху

Кріплення кроквяних ніг над коньковим прогоном.

Нижнім своїм краєм стропильні ноги опираються на мауерлат. Тут теж можливі варіанти, але розглядати у даній публікації їх не будемо, тому що це добре викладено в інших статтях.

Кроквяна система вальмового дахуМауерлат – надійна основа для кроквяної системи

Якщо на односкатним або вітрової даху мауерлат може кріпитися тільки з боку скатів покрівлі, то при вальмового системі він обов’язково являє собою замкнуту раму. Як встановлюється мауерлат – в окремій публікації нашого порталу. А ще одна стаття присвячена основним правилам кріплення крокв на мауерлаті.

Відразу можна визначитися наскільки необхідно подовжити крокви, якщо саме вони формуватимуть карнизний звис. У тому випадку, коли карниз створюється за рахунок кобилок, отримане значення стане «корисною» з довжиною, тобто стане в нагоді в будь-якому випадку.

Кроквяна система вальмового даху

Розрахунок довжини подовження крокв (робочої довжини кобилок) для формування карнизного звису

Якщо відома планована ширина карнизного звису k і кут нахилу покрівлі α, то параметр ΔL нескладно визначити за формулою:

ΔL = k / cos α

Калькулятор розрахунку подовження крокв на карнизний звис
Вкажіть необхідні дані і натисніть кнопку «Розрахувати подовження крокви (робочу довжину кобилки)»
Планована ширина карнизного звису До, метрів Кроквяна система вальмового даху
Величина крутизни схилу α, градусів Кроквяна система вальмового даху

Тепер, щоб дізнатися загальну довжину кроквяної ноги, залишиться лише підсумувати отримані значення L і ΔL.

Це подовження буде однаковим для всіх крокв і нарожников, за винятком діагональних крокв (накосных ніг). Для них у калькуляторі передбачений спеціальний розрахунок

Довжина крокв діагональних

Ці кроквяні ноги – самий довгі, і будуть відчувати максимальні навантаження.

Кроквяна система вальмового даху

Діагональні крокви або накосние ноги – найдовше з усіх

Визначити їх довжину – складності не представляє. Можна знову скористатися теоремою Піфагора, тобто вдатися до допомоги розміщеного вище калькулятора. Діагональне кроква є гіпотенузою з основою, рівною половині ширини будівлі d, і з висотою, рівною довжині центрального вальмового крокви L.

Кроквяна система вальмового даху

Прямокутний трикутник з гіпотенузою – діагональним кроквами

Lд = √ (L2 + d2)

Дещо відрізняється, як ми бачили з представленого вище калькулятора, і величина подовження крокви для формування карнизного звису.

Крок встановлення крокв і їх перетин

Лінійні розміри центральних, проміжних і діагональних кроквяних ніг відомі. Тепер слід визначитися з перетином дошки (бруса) для їх виготовлення і кроком установки. Це величини – взаємозалежні, і залежать від передбачуваних навантажень на конструкцію даху.

Кроквяна система вальмового даху

Прийшла пора визначитися з перетином матеріалу для кроквяних ніг і з кроком установки проміжних крокв

Сумарне навантаження, що виражається в кілограмах на квадратний метр, складається з декількох величин. Це, насамперед, вага самої конструкції даху, з урахуванням покрівельного матеріалу, обрешітки, утеплювача і т. п. До цього додаються тимчасові навантаження – тиск снігу і вітрове вплив. Крім того, вірогідні і навантаження стихійного характеру, що важко піддаються прогнозуванню, – ураганні вітри, сейсмічні поштовхи та інші надзвичайні явища. На цей рахунок у конструкцію даху вноситься певний резерв міцності.

Випадає на дах навантаження розподіляється по кроквяних ніг. Чим частіше вони змонтовані, тобто чим менший крок їх установки, тим менше випадає на кожний погонний метр кроквяної ноги, і тим менше в перерізі може бути пиломатеріал. Другий параметр, що впливає на перетин матеріалу – це проліт кроквяної ноги, тобто відстань між двома точками опори.

Нижче розташована таблиця, яка допоможе визначитися з необхідним бруса перерізом для кроквяних ніг. Як нею користуватися?

Вихідною величиною є значення розподіленого навантаження на кроквяну ногу (при проміжному значенні береться чергове в більшу сторону). В цьому стовпці знаходять клітинку з довжиною прольоту крокви. Ця комірка зумовлює рядок, в якій, в правій частині таблиці, вказані необхідні перерізу бруса для виготовлення кроквяних ніг. Зверніть увагу, що при бажанні можна використовувати і кругляк – у таблиці вказані значення необхідного діаметра.

Розрахункова величина розподіленого навантаження на 1 погонний метр кроквяної ноги, кг/м Перетин пиломатеріалу для виготовлення кроквяних ніг
75 100 125 150 175 з дошки (бруса) з кругляка
товщина дошки (бруса), мм діаметр, мм
40 50 60 70 80 90 100
Планована довжина крокв між точками опори, м висота дошки (бруса), мм
4.5 4 3.5 3 2.5 180 170 160 150 140 130 120 120
5 4.5 4 3.5 3 200 190 180 170 160 150 140 140
5.5 5 4.5 4 3.5 210 200 190 180 170 160 160
6 5.5 5 4.5 4 220 210 200 190 180 180
6.5 6 5.5 5 4.5 230 220 210 200 200
6.5 6 5.5 5 240 230 220 220

Наприклад, при розподіленої навантаження на кроквяну ногу в 150 кг/м і довжині прольоту 5 метрів буде потрібно брус одного з перерізів: 70×230; 80×220; 90×210 або 100×20, або ж колода діаметром 200 мм.

Тепер – як розрахувати розподілене навантаження на крокви. Для цього є особливий алгоритм, що враховує основні фактори впливу на кроквяну систему. Не будемо в даній публікації приводити весь каскад формул та коефіцієнтів, а запропонуємо скористатися калькулятором, в якому ці фізико-математичні співвідношення вже закладені.

Калькулятор розрахунку розподіленої навантаження на кроквяні ноги

Для розрахунку знадобиться кілька вихідних величин:

  • Кут ската покрівлі – він нам уже відомий.
  • Планований тип покрівельного покриття – від цього залежить постійна вагова навантаження на кроквяну систему.
  • Значення снігового навантаження для даного регіону – воно закладено в калькулятор відповідно до зоною, яку можна визначити за представленій карті-схемі:
Кроквяна система вальмового даху

Розподіл території РФ за ступенем снігового навантаження

  • Рівень вітрового впливу. Також визначається зоною по карті-схемі, представленій нижче:
Кроквяна система вальмового даху

Розподіл території РФ на зони за рівнем вітрового тиску

  • Висота будинку в конику.
  • Ступінь відкритості ділянки ведення будівництва. У калькуляторі вказані основні ознаки для визначення зони, але слід мати на увазі, що наявність зазначених природний або штучних перепон для вітру може враховуватися тільки в тому випадку, якщо вони знаходяться не далі, ніж на відстані 30 × Н, де Н – це висота будинку в конику.

Нарешті, крок установки крокв. Цю величину можна змінити, підбираючи оптимальне значення розподіленого навантаження. При цьому прийнято враховувати, що якщо дах буде утеплятися, крок установки крокв рекомендовано погодити з розмірами блоків (матів) термоізоляційного матеріалу – так буде простіше проводити монтаж і менше залишиться відходів.

Після того як значення розподіленого навантаження буде отримано – можна заходити в розміщену вище таблицю для вибору перерізу матеріалу для центральних, проміжних і діагональних кроквяних ніг.

Вкажіть необхідні дані і натисніть кнопку «Розрахувати розподілене навантаження на крокви»
Вкажіть кут ската покрівлі
Вкажіть вибраний тип покрівельного покриття
Азбесто-цементні шифер звичайного профілю
Азбесто-цементні шифер посиленого профілю
Целюлозно-бітумні аркуші («Єврошифер», «ондулін»)
Покрівельне залізо (оцинкована сталь)
М’яка черепиця
Металочерепиця, профнастил
Керамічна черепиця
Черепиця на цементній основі
Полімер-піщана черепиця
М’яка покрівля — руберойд на бітумній мастиці в два шари
Визначте за картою-схемою і вкажіть зону свого регіону за рівнем снігового навантаження
I
II
III
IV
V
VI
VII
Визначте за картою і вкажіть зону свого регіону за рівнем вітрового тиску
Ia
I
II
III
IV
V
VI
VII
Вкажіть зону розташування будівлі
Зона «А» — Відкрита місцевість (степ, пустеля), незахищені від вітрів узбережжя великих природних водойм.
Зона «Б» — Пересічені, лісисті ділянки місцевості з природними перешкодами для вітру або з штучними насадженнями, заввишки до 10 метрів, території селищ та невеликих міст.
Зона «В» — Щільна міська забудова, з висотою штучних перешкод для вітру заввишки 25 метрів і більш.
Вкажіть висоту гребеня даху над землею
— не більше 5 метрів
— від 5 до 10 метрів
— від 11 до 20 метрів
— більше 20 метрів
Нижче буде запропоновано ввести передбачуваний крок встановлення крокв. Змінюючи цей показник, можна домогтися оптимального значення розподіленого навантаження на кроквяні ноги
Крок встановлення крокв, метрів

Крок установки і довжина вкорочених крокв (нарожников)

Після установки центральних, діагональних і проміжних крокв залишаються незаповненими» трикутники, що примикають до накосным ніг. Вони в нашому випадку абсолютно рівні за розмірами. Тут мається на увазі установка вкорочених крокв або нарожников.

Кроквяна система вальмового даху

Розташування вкорочених крокв основного схилу і нарожников — вальмового

Укорочені крокви (нарожники) встановлюються строго паралельно центральним, але кріпляться верхнім кінцем вже не на коньковий прогін, а на подкосную ногу. Відповідно, у міру наближення до куті кроквяної системи їх довжина зменшується.

Крок установки їх може відповідати кроку проміжних крокв, але це не є обов’язковим. Набагато зручніше розділити довжину незаповненого ділянки мауерлата на кілька рівних ділянок – так простіше буде визначитися з довжиною заготовок.

Розглянемо на прикладі:

Кроквяна система вальмового даху

Бічна проекція кутової ділянки кроквяної системи вальмового

1 – мауерлат;

2 – коньковий прогін;

3 – центральне і проміжне крокви;

4 – діагональне кроква;

5 –укорочені крокви.

В даному випадку залишився ділянку був розділений на три однакових відрізка, тобто передбачається установка двох вкорочених крокв. Довжину кожного з них нескладно визначити, керуючись правилом подібності трикутників.

Довжина центрального крокви L— відома. Підстава другого трикутника рівно на третину менше базової довжини d, таким чином, і довжина першого укороченого крокви L1 буде також на третину коротше.

L1 = ⅔ × L

Аналогічно — і з другим кроквами:

L2 = ⅓ × L

Якщо планується установка трьох крокв, то ділянка ділиться на чотири відрізка, чотирьох – на п’ять, і т. п.

Зверніть увагу: незважаючи на те, що трикутники по обидві сторони діагонального крокви абсолютно однакові, кількість вкорочених крокв (нарожников) на бічному і вальмовом схилі може відрізнятися. Наприклад, як показано на малюнку нижче, з бічних скатів встановлюється по дві ноги, а з вальмових – по три нарожника.

Кроквяна система вальмового даху

Схема кріплення вкорочених кроквяних ніг і нарожников на діагональному крокві

Це зручно ще і з тієї точки зору, що укорочені ноги не перетинаються в одній точці на діагональному крокві. В іншому разі були б складності в кріпленні, та й сама накосная нога не буде послаблюватися через занадто великої кількості кріпильних елементів на обмеженій ділянці.

Зверніть увагу ще на один нюанс. Рекомендується до бруса накосного крокви з обох сторін закріпити черепні бруски (перетином 50×50 мм). Це дає одразу дві вигоди.

  • По-перше, сам профіль накісткового крокви набуває таврову форму, що сприяє збільшенню жорсткості конструкції, її опору на вигин. Для діагональних ніг – це особливо важливо.
  • По-друге, гранично спрощується міцне кріплення вкорочених крокв на похилої нозі. Справа в тому, що тут необхідна підрізування крокв і по висоті, згідно з кутом ухилу даху, і по ширині (під кутом 45°) – для щільного прилягання до похилої нозі. Зробити це ідеально точно без відповідного досвіду – непросто. А при наявності черепного бруска невеликі помилки нівелюються, так як закріплюються ноги отримують ще й додатковий упор знизу.

У зв’язку з тим, що довжина вкорочених крокв послідовно зменшується, перетин бруса для них може бути, в цілях економії, дещо зменшено – це нескладно розрахувати по тому ж алгоритму, що наведено вище. Однак, досить часто все кроквяні ноги, без винятку, виконують з одного типу матеріалу.

При розрахунку довжини вкорочених крокв слід мати на увазі, що якщо вони задіюються для створення карнизного звису, то величина подовження (розрахунок якої наводився вище) у них залишається точно такий же, як і у центральних і проміжних кроквяних ніг.

Матеріал і розміри додаткових елементів системи

Вище були розглянуті основні, визначальні елементи кроквяної системи вальмового даху. Як вже говорилося, вона може доповнюватися іншими деталями, в залежності від необхідності підвищення її міцності і стабільності, наприклад, якщо розрахункова довжина крокв перевищує допустимі величини, і доводиться вдаватися до зрощуванню брусу чи дощок.

Основні підсилюючі елементи були згадані і показано на ілюстрації на початку публікації. Розміри визначаться по конкретному місці – тут ніяких точних залежностей немає – виходять з міркувань максимальної міцності конструкції, але безумовно, в рамках розумного, так як перенасичення її посиленням призводить до надмірної ваги всієї системи і прямо протилежного ефекту.

Залишилося визначитися з матеріалом для їх виготовлення. Нижче наведена таблиця, в якій вказані рекомендовані пиломатеріали для різних додаткових деталей системи.

Основні елементи кроквяної системи Перетин пиломатеріалу, мм
Мауерлат Брус 100×100, 100×150, 150×150, а іноді і більше.
Кроквяні ноги Дошка або брус з перетином за результатами вказаних вище розрахунків навантаження
Прогони, лежаки, коньковый брус Брус 100×100, 100×150, 100×200.
Затягування (ригелі) Дошка 50×100, 50×150.
Стійки, деталі шпренгельной опори Брус 100×100, 150×150.
Підкоси, кобилки Дошка 50×100.
Вітрові, торцеві і підшивні дошки, вітрова балка Дошка 20×100, 25×150.
Обрешітка Дошка 25 ×100, 25×150 мм. Для суцільної обрешітки — фанера або ОСП від 12 до 15 мм

Крок обрешітки вибирається в залежності від типу покрівельного матеріалу і кута нахилу скатів. Для м’якої бітумної черепиці у будь-якому випадку повинна бути виконана суцільна обрешітка з вологостійкої фанери або ОСП.

Яка буде загальна площа покрівельного покриття?

Залишилося розібратися ще з одним питанням – скільки складе загальна площа даху. Від цього залежить, яку кількість покрівельного матеріалу, фанери (ОСП) для суцільної обрешітки, утеплювача, рулонних плівкових та інших матеріалів доведеться купувати для завершення будівництва даху.

Кроквяна система вальмового даху

Схема для розрахунку площі вальмового даху

Ще раз згадаємо, що вальмовий дах – це два трапецієподібних ската, і два трикутних. Причому і у трапеції, і у трикутника – однакова висота, рівна:

ΣL = L + ΔL,

тобто розрахункова довжина крокви плюс подовження для створення карнизного звису.

Ширина будівлі – D. Додамо до нього з кожної сторони ширину карнизного звису k, і отримаємо підстава вальмового трикутника.

Площа трикутної вальми:

… = ½ × ΣL × (D + 2 k)

Так як вальмових скатів – два, їх сумарна площа:

… = ΣL × (D + 2 k)

У трапецієподібного ската висота така ж. Нижня основа дорівнює довжині будинку В плюс дві ширини карнизного звису k. Верхнє підставу, тобто довжина конькового прогону, як ми пам’ятаємо, одно – (2 × d) = B — D

Обчислюємо площу однієї трапеції:

ѕт = ½ × ΣL × ((В + 2 k) + (В – D))

Для двох скатів виходить:

Ѕт = ΣL × (2 + 2 k– D)

Залишилося тільки підсумувати і спростити вираз:

ΣS = … + Ѕт = ΣL × (D + 2 k) + ΣL × (2 + 2 k– D) = ΣL × (2 + 4 k)

Це – точне значення площі вальмового даху з класичними пропорціями закладення конькового прогону.

Для зручності обчислень пропонуємо скористатися калькулятором – він це виконає швидко і точно:

Калькулятор розрахунку площі вальмового даху
Вкажіть запитувані значення і натисніть кнопку «Розрахувати площу вальмового даху»
Довжина будівлі B (по більшій стороні), метрів
Планована ширина карнизного звису k від стіни, метрів
Розрахована довжина центрального крокви L, метрів
Розраховане подовження крокви (довжина кобилки) ΔL для формування карнизного звису, метрів

Отже, сподіваємося, що читач отримав достатньо повне уявлення про кроквяної системі вальмового даху. Можна самостійно провести основні розрахунки, щоб оцінити складність задуманої конструкції та її матеріаломісткість. Братися за самостійне зведення – питання спірне, так як без напрацьованих теслярських навичок в даному випадку не обійтися. Треба або бути абсолютно впевненим у своїх можливостях, або заручитися допомогою досвідчених помічників.

На завершення публікації – вельми пізнавальне відео, яке повинно доповнити інформацію про конструкції вальмового кроквяної системи:

Відео: корисна інформація по кроквяній системі вальмового даху