Разновидности круглой крыши, из каких элементов состоят и способы монтажа

Виды стропильных систем

В зависимости от конструктивного решения стропила могут быть наслонными, висячими или комбинированными. При подборе схемы нужно учитывать размеры пролета и наличие внутренних несущих стен.
Устройство стропильной системы двускатной крыши

Наслонная стропильная система

Этот вид конструкций представляет собой стропильные ноги, опирающиеся на наружные и внутренние стены. Балки как бы «наслоняют», при этом в системе отсутствуют горизонтальные распирающие усилия, которые воспринимаются только капитальными опорами.

Вариант простейшей наслонной системы

За счет меньших напряжений «наслонная» система имеет более простую и дешевую конструкцию. Мауэрлат может укладываться как по периметру здания (если стены недостаточно прочные), так и отдельными участками — коротышами по 60-70 см в местах опирания стропил.

Для усиления системы и уменьшения прогибов используются прогоны, подкосы, стойки. Они перераспределяют напряжения, что позволяет уменьшить сечение несущих элементов.

В коньковом узле стропила соединяются внахлест или встык. Дополнительно устанавливаются накладки на болтах или нагелях.

В зданиях, сложенных из бруса или бревен, роль мауэрлата играет верхний венец. В него врубается нижний конец стропил, который дополнительно закрепляется с помощью проволочных скруток или скоб.

Соединение стропильной ноги с мауэрлатом при помощи вырубки и гвоздей

Наслонные системы собираются на высоте по месту. Все элементы монтируются последовательно. Для временной фиксации используются различные приспособления типа подпорок или прикрученной к фасаду доски. Ускоряет сборку укладка прогона (конькового бруса) перед монтажом стропил.

Подвижный способ крепления стропилы и мауэрлата

Преимущества наслонных конструкций — возможность сборки без грузоподъемных механизмов, меньшие усилия в системе и как следствие, применение пиломатериалов небольшого сечения. Недостаток — при пролетах от 6,5 м нужна внутренняя несущая стена.

Висячие стропила

В отличие от наслонной системы этот вид применяется при отсутствии промежуточной капитальной опоры и достаточно большом пролете (от 6 до 14 м). Усилия в нижнем поясе возникают значительные, поэтому вводятся дополнительные элементы — горизонтальные затяжки или ригели, вертикальные бабки с опиранием на затяжку.

Очень часто висячая система сочетает функции перекрытия, то есть нижние балки используются как основа для потолка или пола. При пролетах до 5 м стропила соединяются затяжкой, более 6 м — добавляются усиливающие ригели, свыше 9 —конструкция включает дополнительные наклонные и горизонтальные связи. Отдельный фрагмент крыши из стропил, затяжки и связей называется фермой.

Стропильные ноги, скреплённые ригелем

Крупные секции собираются на земле. Их поднимают на крышу с помощью механизированных устройств и устанавливают на мауэрлат. Предварительно по поверхности стены устраивается подкладка из гидроизоляционных материалов.

Схема шарнирной фермы с подвеской и подкосами

Поскольку ферма — жесткий элемент, крепление к коньковому брусу более сложное, чем при наслонном варианте. Здесь применяется врубка с усилением накладками из дерева или металла.

Иногда обе системы комбинируются. Между фермами, установленными с шагом 3-4 м, монтируются наслонные стропила. Это несколько упрощает и удешевляет строительство.

Преимущества висячих конструкций — высокая несущая способность, возможность перекрывать большие пролеты без промежуточных опор. Недостаток — сложное изготовление и монтаж.

Какие бывают виды крыш по конструкции

Скатная крыша темного цвета
Выбор очень велик, поскольку имеется множество конструктивных решений формы крыши. Простейший вариант – односкатная крыша. Самый распространенный – двускатная. Сложной в строительстве, но при этом очень удобной в эксплуатации, является крыша вальмового типа.

Как же определить, какой вариант наилучшим образом подойдет именно для вашего дома? Сначала стоит определиться с их основными типами. Их два – плоская и скатная.

1. Плоская крыша
   Конструктивно она не очень удобна, так как требует большого запаса прочности. Ведь она не имеет удобного естественного стока, с нее нелегко убирать снег, могут быть и проблемы с отведением дождевой воды. Ее стоит делать тогда, когда крыша должна использоваться как дополнительное пространство, на котором планируется что-либо размещать. Так что в наших условиях она используется достаточно редко.

2. Скатные крыши
   Представлены целым рядом вариантов, и гораздо более удобны, чем плоские. Подходят для самых разных архитектурных решений домов, требуют меньшего запаса прочности, чем плоские крыши. С них легко сходит снег, легко отвести воду. Поэтому они получили широкое распространение и существуют в самых разных вариантах. Могут выполняться в чердачном и мансардном вариантах, отличающихся между собой по степени утепления, а главное – по особенностям конструкции.
3. Чердачная крыша
   Чердачная крыша проще, поскольку не подразумевает создание жилого помещения непосредственно под крышей. Поэтому часто делается такая крыша своими руками, без помощи профессиональных мастеров.
4. Мансардная крыша
   Мансардная крыша требует более сложных условий теплоизоляции и других конструкционных решений. Поскольку при ее возведении создается дополнительное функциональное жилое помещение. Самостоятельно мансардную крышу построить крайне сложно.

По геометрическим формам крыши скатного типа также отличаются:

• Односкатная крыша.
  Когда уклон крыши направлен в одну сторону на всем протяжении строения.
• Двускатная крыша.
  Когда наклон скатов на протяжении всего строения направлен в две противоположные стороны от максимально высокого ребра в центральной части крыши. Это один из самых распространенных вариантов крыши. Эффективно отводит осадки. Достаточно прост в исполнении, поэтому является классическим решением при строительстве крыши частного дома своими руками. Удобно и то, что под этой крышей можно создать чердачное или мансардное помещение.
• Вальмовая крыша.
  Вальмовая крыша имеет четыре ската, поскольку вместо фронтонов на торцах здания размещаются треугольные скаты – вальмы, также улучшающие отведение осадков с крыши.
• Полувальмовая крыша.
  Полувальмовая крыша (она же голландская) – это промежуточный вариант между двускатной и вальмовой, поскольку фронтон не заменяется полностью вальмами. Лишь в верхней части устраивается небольшой треугольный скат над фронтоном. Очень эффектно выглядит, но мало подходит под строительство крыши частного дома своими руками.
• Шатровая крыша.
  Шатровая крыша состоит из трех и более треугольных скатов, которые сходятся в одной наивысшей точке. Она эффективна в плане отведения осадков, с нее отлично сходит снег. Но при этом достаточно сложная конструктивно, требует помощи опытных строителей. Также, как и вальмовые конструкции.
• Сложные типы крыш.
  Сложные типы крыш – это многощипцовые и ломаные. Их используют для домов сложной архитектуры, с флигелями и другими конструктивными особенностями. Они создаются сложнее, чем предыдущие конструкции, требуют точного расчета и аккуратной разметки. Используются гораздо реже, чем вальмовая, и тем более – классическая двускатная крыша.
• Купольные и конические крыши.
  Гораздо более редким вариантом являются купольные и конические крыши, придающие домам оригинальный вид, но требующие мастерства при возведении. А главное – безупречного вкуса архитектора при их создании. Иначе могут выглядеть примитивно и вульгарно, несмотря на сложность конструкции. Как это случается с пристройками в виде башенок с конической крышей, которые последнее время набирают особой популярности.

Дополнительные материалы по теме

Как построить плоскую крышу

Подробнее

Cтроим шатровую крышу

Подробнее

Как сделать полукруглую крышу

Подробнее

Ваши отзывы, комментарии, вопросы

Уважаемые посетители! В комментариях мы периодически, по мере занятости, будем отвечать на Ваши вопросы. Чтобы мы ответили Вам оперативно (в течении часа) вы можете: позвонить,, написать личное сообщение или оставить заявку на бесплатную консультацию по телефону.

Стропильная система

Для расчета стропил на сегодняшний день уже используют специальный калькулятор. Если говорить об общих рекомендациях, то подходящее сечение выбирают согласно следующих характеристик:

• нагрузка
  на крышу; у каждого региона установлены свои нормы;
• уклона
  кровли;
• вида
  укрывного материала;
• длины
  стропил и
  шага
  их монтажа.

Стропильная система для каркасного домаИсточник 1karkasnydom.ru

Стропила в каркасном доме – это скелет кровли, поэтому ему следует уделить огромное внимание, крайне важно правильно провести расчеты. При выборе сечения можно провести самостоятельные расчеты, а можно воспользоваться специальными строительными таблицами. Ниже приведена таблица, с помощью которой можно подобрать стропила

Ниже приведена таблица, с помощью которой можно подобрать стропила.

Шаг установки стропилИсточник mdv63.ru

Крыша коническая. Основные элементы

Установка выполняется на круглых элементах, с использованием наслонной системы стропил. Это значит, что стропильные ноги опираются на прогон в виде кольца. Прогон крепится на балке. Нужно выполнить монтаж так, чтобы избежать нагрузки на высшую точку.

Второй важнейший элемент опоры – мауэрлат. Его установка выполняется по кольцу. Монтаж выполняется на стенах. При размещении балки важно учесть один момент. Там, где устанавливают центральную опору, нагрузка максимальна.

Невозможно представить себе выполнение работ без кольцевого конька. С помощью раскосов он фиксируется в центральной части опоры. Количество узлов и комплектующих нужно определить заранее. Лучше делегировать эту задачу специалистам. Это позволит избежать нелепых ошибок при выполнении расчетов.

Это важно! Один из лучших материалов для стропильного каркаса – клееный брус. Он выдерживает значительные нагрузки. Например, вес керамической черепицы – минимум 40 кг на 1 кв. метр. Одним словом, без надежных стропил вам точно не обойтись.

Стропильные ноги играют роль ребер. Чтобы рассчитать точное количество, берут во внимание тип кровли, ее характеристики.

Конусная купольная кровля

Конусная купольная кровля может быть изготовлена, как над всей площадью загородного дома, при условии, что его периметр круглой формы, так и являться частью двухскатной кровли. В конструкции конусной кровли используются только ровные стропила. В основном в качестве их применяют деревянный брус с сечением 50х100 или 40х150 мм.

Конусная купольная крыша.

Работа начинается с составления проекта и здесь существует такой нюанс. Несмотря на то, что кровля конусная, она, прежде всего, имеет куполообразную форму, то есть, у нее отсутствуют начало, конёк, фронтон и прочие элементы присущие двухскатным крышам. Это всё позволяет практически не накапливаться снегу в зимний период. Вот тут-то и кроется для незнающих людей подвох. Решив, что нагрузка на кровлю будет незначительная, её высоту делают небольшой, Все дело в том, что от высоты пика – самой высокой подкровельной точки, напрямую зависит конструкция упоров и распоров для стропил. Рассмотрим два варианта.

Случай, когда чердачное помещение не будет использоваться

Если чердак не планируется использовать, то в высоком конусе кровли нет смысла. Минимальный допустимый уклон стропил не должен быть меньше 15 см на 1 погонный метр. Нижние концы стропил монтируются к мауэрлату с выпуском для дальнейшей обшивки свеса. Верхние концы стропил соединяют между собой при помощи спиц или саморезов.

При большой площади крыши, учитывая что уклон кровли незначительный, то для того чтобы стропила со временем не провисали под весом всей конструкции, примерно на середине их длинны монтируют вертикальные упоры. Низ вертикального упора монтируется к балке потолочного перекрытия или просто опирается на металлическую лапу, в случае монолитного перекрытия.

Случай, когда планируется использовать чердачное помещение

В этом случае нижние концы стропил закрепляют аналогично к мауэрлату с наружным выпуском. Однако угол уклона стропил по отношению к мауэрлату может составлять 70-75°. В верхней части стропила связывают между собой длинными саморезами, а после этого по кругу всей кровли по стропилам набивается обрешеточная доска с последующим кровельным настилом.

Соединение стропил и перемычек с использованием металлических конструкций.

Как видно из второго примера, если задан слишком большой наклон стропил, то основная нагрузка уже будет приходиться не на середину стропил, а на самую верхнюю их точку соединения. То есть, установка подпоров здесь уже не требуется. Однако, чтобы “не гуляла” верхняя точка соединения всех стропил, их пары связывают между собой распорной перемычкой из бруса 50х100 мм. Например, в конструкции используется всего 12 стропил, следовательно, пар получается всего 6 – это каждые две противоположные стропилы.

Проекты и особенности планировки

Круглое здание далеко нелегко распланировать так, чтобы было рационально, красиво, да еще и удобно. Есть несколько основных приемов, которых придерживаются большинство. Первое, что бросается в глаза, в таком доме просто не может быть коридоров. Им просто некуда вести. Это неплохо, но планировка дома становится от этого сложнее. Начнем с простого — как оформить вход в дом.

Это тоже дом, выполнены по купольной технологии

Входная группа

Для нашего климата желательно чтобы входные двери выходили в небольшое помещение, а не в большую комнату. Спасает в этом случае небольшой тамбур. О может быть выделенным из общей площади или пристроенным. Примерно те же задачи выполняет крытая веранда. Это более «цивильный» способ решить проблему.

Не всем подобный подход нравится. Сегодня в мире другие тенденции — из входной двери попадают в большой просторный холл/гостиную. Такая планировка тоже возможна, но необходимы дополнительные меры по отсечению холодного воздуха — тепловая завеса возле входа. Ее делают при помощи встраиваемых в пол конвекторов или установив возле двери несколько мощных радиаторов. Первый способ эффективнее, второй проще в исполнении. Все эти нюансы характерны и для купольных домов. С той лишь разницей, что придется поломать голову, как вписать встроенный тамбур. Два остальных способа решаются проще.

Планировка купольного дома: рассматриваем способы организации входной группы

Давайте рассмотрим варианты устройства входной группы на примерах. На картинке вверху, правый проект, входные двери выходят в гостиную/столовую. Такое решение характерно для Европы и Америки. У нас постепенно приобретает популярность, но в связи с более суровым климатом часто приносит неудобства — каждое открывание дверей в зимний период приносит значительную порцию холодного воздуха, что снижает комфорт.

Вариант слева — с пристроенным тамбуром. Из тамбура два выхода — один в зимний сад, другой — в кухню/столовую. Решение не менее современное, но решена проблема поступления холодного воздуха в жилые помещения. Так что подобную идею стоит взять на вооружение.

Если тамбур решено делать встроенным, очевидно, придется выделить какую-то площадь дома. Минимально — это три квадрата (на левом проекте). Логично, если дальше будет располагаться гостиная/столовая.

Два варианта встроенного тамбура/прихожей

Еще дин способ — выделить большую площадь и использовать ее как прихожую. Разместить тут гардероб, вешалку для вещей «на сейчас» (проект права). Если позволит площадь, можно будет установить небольшой диванчик. Для частого дома наличие прихожей — практически необходимость. Грязь и песок меньше таскаются в дом. И это — еще один довод в пользу выделенной входной группы. Пристроенной или отгороженной — это уже ваш выбор. Но помещение для входа — это удобно. Во всяком случае, в наших реалиях.

Организация пространства

Чаще всего центральная часть пространства купольного дома выделяется под помещение общего пользования. Из этой центральной зоны можно попасть во все другие комнаты, которые расположены по кругу. Вообще, центральное помещение получается неудобным, так как оно «очень проходное».

Центральная часть будет слишком активно использоваться, так что функциональной эту зону не сделаешь

В нем не удастся расслабиться, если это гостиная, в нем не очень удобно готовить, если придет идея использовать это помещение как кухню, как столовая оно тоже не самый лучший вариант. Проекты, которые именно так используют это пространство, представлены выше. На картинке выглядит замечательно, а вот в жизни рассчитывать на камерную обстановку тут не получится. Так что проходные комнаты — не самые обитаемые.

По центру можно поставить лестницу

Не самый плохой способ использования этой проходной зоны — установка лестницы. Ведь большая часть купольных домов имеет два этажа, а сюда просто просится винтовая лестница. Только надо учесть, что если ее просто закручивать вокруг столба, пользоваться будет неудобно — слишком крутые повороты получаются. Если же конструировать лестницу по типу «колодца», ее трудно построить самостоятельно. Так что эту часть придется кому-то передоверить.

В остальном купольные дома планируются также, как и обычные. Основное правило, которое надо запомнить: чтобы инженерные системы были не очень дорогими, все «мокрые» помещения размещаются недалеко друг от друга. Расположение спален, кабинетов и других «сухих» помещений — на ваш вкус.

На каких домах и основаниях возможно строительство купольных крыш

Главное условие для купольной кровли – это правильная геометрия здания. То есть, загородный дом либо изначально по периметру имеет круглую форму, либо его периметр имеет правильную форму квадрата.

Основание под строительство купольной крыши.

Если периметр загородного дома имеет форму параллелепипеда, то куполообразную кровлю построить затруднительно, а например, мало чем уступающую полукруглую крышу вполне возможно.

Полукруглая крыша может применяться там, где купольная крыша не подходит.

В случаях, когда периметр несущих стен дома имеет неправильную форму или в ходе строительства в проект вносились изменения, например, пристраивались дополнительные помещения, то единственным выходом остается комбинированная кровля, которая может включать в себя и элементы скатной и элементы купольной крыши.

Комбинирование различных типов крыш.

Что же касается основания, то купольную кровлю можно изготовить практически на любых стенах. Дело в том, что необходимо учитывать нагрузку производимую кровлей на несущие стены. Например, если дом построен по каркасной технологии, то не получится изготовить куполообразную кровлю, в которой применяются металлические стропила или железобетонные балки. Стены не выдержат такой нагрузки. На каркасных стенах оптимально изготавливать крышу на основе деревянных стропил. Если же стены загородного дома изготовлены из кирпича, ракушечника или монолитного бетона, то здесь особых ограничений уже не накладывается.

Что такое круглая крыша?

Называть крышу круглой — неправильно. Она ведь не полностью круглая. В эту группу попадают любые кровли, форма которых – фигура вращения или один из ее сегментов:

• Купол (половинка или верхняя треть шара);

• Конусовидные крыши;

• Луковичные крыши;

• Криволинейные крыши со сложной геометрией, не имеющие собственного названия.

Стропильная система для всех этих типов крыш изготавливается по-разному.

Особенности мансардных крыш

Вот уже несколько столетий, со времени изобретения во Франции, мансардные кровли пользуются неизменной популярностью. Мансардой принято называть чердачное пространство, приспособленное (или запланированное) для проживания.

Виды крыш частных домов с мансардой радуют разнообразием. Для обустройства мансард подходят всевозможные виды – двускатные, вальмовые, шатровые, купольные. В чердачной мансарде достаточно пространства, чтобы создать жилую комнату, тренировочный зал, библиотеку или зимний сад. Поскольку мансардное помещение размещается в верхней части строения, оно требует особенного подхода:

• Потеря тепла из нижних жилых помещений приводит к образованию конденсата на внутренней части кровли. В конструкции надо предусмотреть тщательную паро- и гидроизоляцию, а также вентиляцию.
• У мансардного помещения нет внутренних стен, оно полностью соприкасается с внешней средой. Актуальным для комнаты является теплоизоляция минеральной ватой или пенополистиролом. Для внутренней отделки лучше всего подойдет натуральная древесина.

Мансардная крышаИсточник julifacer.com

Ремонт крыши на даче

Дачная крыша подвержена ветровым и снеговым нагрузкам и требует периодического осмотра и ухода. В случае естественного износа или экстремальных атмосферных явлений может произойти полное или частичное разрушение кровельного пирога, требующее капитального ремонта. В такой ситуации необходимо произвести тщательное обследование стропильной группы и состояния утеплительных и кровельных материалов.

Для определения ущерба, нанесённого стихией, необходимо тщательное обследование крыши, чтобы выяснить последовательность и объём работ

Ремонт крыши в аварийной ситуации должен производиться в самые сжатые сроки, но без потери качества.

Почему данная конструкция лучше других?

Сферическая форма геокупола способствует гармонизации пространства, которое насыщается позитивной энергетикой. Находиться в просторном и невероятно уютном круглом помещении полезно для здоровья. Не зря купольные строения относят к экологическим сооружениям. К преимуществам легких геодезических конструкций можно отнести:

• отсутствие необходимости устройства основательного фундамента, а это значительно упрощает и ускоряет монтаж объекта;
• отсутствие необходимости использования строительной спецтехники, что снижает в разы шум при проведении работ.

В основе строительства геокуполов лежит каркасно-щитовая технология, позволяющая в кратчайшие сроки возвести на дачном или загородном участке целый ряд сооружений различного назначения, например:

• баню или сауну;
• дом или летнюю кухню;
• гараж или навес;
• беседку или детский игровой домик;
• бассейн круглогодичного использования;
• теплицу или оранжерею и т.д.

Какой фундамент подойдет для купольного дома

Вы определились с участком для возведения строительного объекта, приняли решение о том, что это будет именно дом купол, оформили проект планировки с установленными размерами, значит, пора переходить к возведению фундамента.

Его строительство требует предварительной подготовки – необходимо провести разметку на участке, определить нулевую отметку и другие параметры (для этих целей рекомендуем использовать нивелир – геодезическое устройство по определению разности высот). Не стоит пренебрегать и помощью профессионалов в области геодезических работ.

После того, как проведены все подготовительные работы, следует переходить к рытью траншеи под ленточный фундамент (это лучший вариант для создания купольного дома).

Ленточный фундамент для строительства купольного дома

Также под дом купол часто применяют свайный вид фундамента.

Свайный фундамент для строительства купольного дома

Ленточный фундамент представляет собой железобетонную конструкцию, оборудованную по периметру всего строительного объекта. Как правило, такая установка состоит из обрешетки (арматурной сетки) и застывшей бетонной смеси. Для создания обрешетки подойдет арматура с диаметром 12 мм с проволочной обвязкой. Далее, проводится заливка цементно-песчанного раствора.

При возведении свайного фундамента для постройки купольного дома, как правило, применяют винтовые, забивные или бетонные сваи в зависимости от качества грунта.

Возведение купольного дома на свайном фундаменте

Особенности конструкции

Коническая кровля даже визуально сильно отличается от традиционных двухскатных, наиболее распространённых на территории России. Несмотря на то, что часто применение ее имеет чисто декоративный характер, она может быть очень функциональной, благодаря тому, что с ее крутых скатов хорошо соскальзывает вода.

Особенностями конструкции конусообразных кровель считают:

1. Круглое основание. Опорой для стропильных ног, расходящихся веером, всегда служит круглое основание. Это требование действует также для купольных и колокольчатых конструкций, которые используются только, если форма основания круглая или полукруглая, если они сочленены с основной крышей или стеной.
2. Гибкие кровельные материалы. Из-за формы для строительства конической кровли необходимо использовать только гибкие, эластичные кровельные материалы, к примеру, битумную черепицу, кровельную сталь. В противном случае в многочисленные стыки, будет затекать вода. Только гибкие покрытия способны обеспечить герметичность конусообразной кровле. Только они как правило, дороже обычных и требуют особых условий монтажа.
3. Сложность монтажа конькового узла. Все многочисленные стропильные ноги каркаса сходятся в одной точке, которая является наиболее уязвимым и трудным для сборки узлом конструкции. Поэтому конструкция должна быть рассчитана на сосредоточенную на ней нагрузку.

Устройство конусообразной крыши

Крыши для домов с круглым основанием

Преимущества и недостатки

С точки зрения эксплуатационных характеристик купольная кровля хороша тем, что с поверхности легко и своевременно сходит вода и снеговые массы. За счет этого снижается нагрузка на конструкцию, материал не подвергается порче под действием влаги. Потолок в подкровельном помещении обычно получается высоким, что позволит эффективнее использовать пространство.

Минусом является невозможность монтажа окон (они бы создавали дополнительную нагрузку и снижали герметичность), поэтому под куполом нельзя обустроить мансарду. Монтировать такую кровлю сложнее, чем двускатную.

Куполообразная крыша может быть установлена на основании, имеющем форму круга или квадрата. На прямоугольном здании сделать ее не получится. Если дом имеет сложную конфигурацию, можно создать ансамбль, сочетающий круглые и скатные элементы. На легком каркасном здании нельзя монтировать кровельную конструкцию из тяжелых материалов.

Коротко о главном

Установка стропильной системы является основным этапом строительства крыши. Это опорная конструкция, которая принимает и распределяет снеговую и ветровую нагрузку, удерживает в заданном положении кровельное покрытие, защищает стены и основание дома от воздействия влаги.

В состав стропил входит множество элементов, каждый из которых выполняет собственную задачу. Одни служат обвязкой периметра стен, другие поддерживают стропильные ноги, третьи соединяют их и удерживают в неподвижности. В результате получается прочная уравновешенная конструкция, вес которой невелик. А несущая способность весьма значительна.

Элементы системы могут соединяться несколькими способами, что позволяет получать разные конструкции крыш. Выбор той или иной формы производится на этапе проектирования, но, при необходимости, можно изменить форму и конфигурацию отдельных участков или всей крыши.

Монтаж рекомендуется поручать опытным специалистам, способным грамотно выполнить сборку и не допустить ошибок.

Устройство куполообразной кровли

Дом, оснащенный полукруглой крышей, имеет стропильную систему висячего типа. Это обыкновенная арка на 3-х шарнирах. Одним концом она опирается на кольцо, вмонтированное в столб, установленный в самом центре здания, а другим на мауэрлат, располагающийся на стене. Мауэрлат — это бревно, брус, расположенное по периметру стены и служащее опорой под стропила. Обустройство подобной системы требует хороших знаний классического «Сопромата», основ «Теоретической механики». Поэтому самостоятельно заниматься конструированием купольной крыши для жилого дома неподготовленному человеку не рекомендуется.

Обшивка каркаса полукруглой крыши плитами ДСП позволяет подготовить основу для укладки кровельного материала.

Полукруглой крыша становится благодаря кольцевой обрешетке, которая устанавливается на специальные стойки, упирающиеся одним концом в стропильные арки. Но есть и иной вариант куполообразной крыши, которую может иметь любой дом, строение. Архитектор из США Фулер Р.Б. предложил вариант полукруглой кровли в виде множества совокупных треугольников. Такую конструкцию иногда называют «геодезическим куполом». Впервые официально она была представлена в 1951-м году, однако особо широкого распространения не получила. Главная причина — необычность конструкции и сложность инженерных расчетов.

«Геодезический купол» имеет очевидные преимущества: его поверхность может быть полностью застеклена (теми же стеклопакетами). Это значит, что проблем с очисткой от снега не будет. Конструкция имеет очень хорошую сопротивляемость ветровым нагрузкам. Часто загородные домовладельцы подобной конструкцией оформляют, к примеру, оранжереи. «Геодезический купол» может быть:

1. Коннекторным: каркас состоит из отрезков деревянного бруса, коннекторных замков. Вся система монтируется непосредственно над стенами здания.
2. Бесконнекторным: панели треугольного вида собираются изготовителем заранее и потом устанавливаются на месте.

Геодезическая купольная крыша

Впервые проект геодезической купольной кровли был разработан американским архитектором Р. Б. Фулером в 1951 году. Изготовление кровли по его проекту позволяет получить купол с максимально правильной сферической формой.

Дом с геодезической купольной крышей.

Технология строительства купольной крыши геодезического типа

В конструкции кровли абсолютно отсутствуют привычные для скатных крыш стропила и вертикальные упоры для них. Типчный каркас кровли состоит из связанных между собой треугольных элементов, собранных из бруса с сечением 100х50 мм и длинной 100-120см.

Как правило, после изготовления перекрытия первого этажа, по всему периметру стен круглого дома монтируется мауэрлат – брус с сечением 100х100 или 50х100 мм, закрепленный горизонтально при помощи анкеров или предварительно выпущенных из монолитной плиты шпилек с резьбой на 12 мм.

В конструкции обычной двухскатной кровли мауэрлат представляет собой единый сплошной брус, на который опираются нижние участки стропил. В конструкции же геодезической купольной кровли мауэрлат изготавливается из небольших отрезков бруса, равных стороне будущих треугольников в конструкции.

Для соединения брусков используются пяти и шестилопастные металлические пластины, которые называют коннекторами или соединителями. Они представляют собой звезду, то есть, от металлической трубы диаметром 100 мм отрезают заготовку длинной 6-8 см. Дальше к полученному кольцу электродуговой сваркой приваривают под нужны углом металлические пластины с размерами 60х150 мм.

Коннектор (он же соединитель).

Существуют и другие виды коннекторов, а также есть возможность безконнекторного соединения. Подробнее о способах соединения рёбер купольных конструкций можно узнать в статье: узловые элементы купольных конструкций, виды коннекторов, технологии производства коннекторов.

После монтажа мауэрлата по всей его окружной протяженности с шагом в 100-120 см закрепляют саморезами Г-образные металлические пластины, в которых заранее изготавливают отверстия для крепления рёбер условного треугольника. Закрепив ребра треугольника к пластинам, в точке вершины условного треугольника соединение его рёбер производят при помощи коннекторов.

Строительство купольной крыши.

Таким образом, закрепив на всей протяженности мауэрлата первый ряд треугольников, между их верхними основаниями производят связку брусом, образуя при этом уже перевернутые треугольники. На следующем этапе к оставшимся двум пустым лопастям коннекторов монтируют рёбра второго ряда треугольников.

В технической конструкции у крыши отсутствует конёк или какой-то определенный верх. Стыковка последних верхних треугольников производится аналогично с предшествующим способом соединения, то есть, коннекторами.

Когда заканчивают полностью сборку купольного каркаса, для усиления пролетов треугольников монтируют на их плоскости дополнительную обрешетку, поверх которой монтируются листы осп треугольной формы с последующим монтажом битумной черепицы.

Купольная крыша с черепицей.

Строительство по описанной выше технологии применяется не только в возведении крыш. В некоторых европейских странах таким способом возводят целиком геодезические куполообразные дома. Отличительная особенность данных зданий в том, что у них полностью отсутствуют фасадные стены. То есть, после изготовления фундамента приступают сразу к монтажу куполообразной кровли.

Проектирование геодезической купольной крыши

Расходных материалов в отличие от скатной кровли для купольной кровли требуется значительно меньше. Всреднем расход материалов ниже на треть в сравнении с двускатной кровлей. При проектировании требуется высчитать точное количество заготовок бруса для рёбер и оснований треугольников, количество монтажных коннекторов и общий метраж обшивочного материала.

Достоинства проекта геодезического купола

Хотя авторский архитектурный проект геодезического купола не получил широкого распространения, все же он имеет ряд существенных преимуществ, придаваемых ему сферической формой:

1. Хотя по площади прямоугольные и круглые сооружения получаются равными, внутренний объем последних намного больше. Благодаря этому в помещение попадает существенно больше воздуха и света. Кроме того, круглая конструкция позволяет сэкономить до 30 % материала.
2. Округлая форма крыши позволяет снизить теплопотери в зимний период, а также минимизировать поглощение тепла в летнее время. Следовательно, расходы на обогрев или охлаждение пространства сокращаются примерно до 30 %.
3. Небольшая масса каркаса геодезического купола позволяет обойтись без усиленного фундамента под домом.
4. В здании с круглой крышей в форме купола можно организовать любое количество окон, вплоть до полного остекления купольной конструкции. При этом волноваться по прочности крыши не потребуется – она сохранит все свои характеристики.
5. Крыша в форме шара позволяет максимально равномерно распределить нагрузку, поэтому она не боится даже очень сильных зимних снегопадов.
6. Благодаря аэродинамическим свойствам, купол не пострадает от сильного порыва ветра.
7. Округлая крыша пропускает существенно меньше внешнего шума внутри здания, то есть обеспечивает звукоизоляцию.
8. Для размещения солнечных батарей и модулей симметричная сферическая крыша подходит наилучшим образом.
9. Подобная конструкция крыши просто очень красива внешне и смотрится весьма оригинально.

Укладка покрытия для кровли

Большой популярностью у частных застройщиков пользуется металлочерепица, поэтому стоит рассмотреть этот вариант подробнее.

Начальной точкой укладки металлочерепицы является установка карнизной планки, ее крепление выполняется с помощью саморезов. Укладывать материал следует в направлении снизу-вверх, выдвигая кромку кровельного материала на 0,4 метра за край карниза. Первый лист крепят к карнизной планке с помощью саморезов, причем в этом месте крепежные элементы располагаются в каждой выемке. Дальнейшая фиксация выполняется в каждой второй выемке. При недостаточной длине листа можно выполнить наращивание с помощью свободных кусков. В этом случае укладка выполняется внахлест с фиксацией саморезами.

Нюансы чертежа

Чертеж крыши своими руками выполняется в масштабе 1:100. Для наиболее важных элементов узлы выполняются в разрезе. Разработка чертежей ведется под порядок проведения строительства. В чертеж наносится схема элементов стропильной системы, обрешетки и балок. Подробно прорисовываются места соединений основных и доборных элементов, стыки, конструкция водосточной системы.

Следующим шагом будет схема укладки гидро- и теплоизолирующих слоев. Кровля сложна в устройстве, поэтому подробные чертежи помогают правильно определить количество строительных материалов и сэкономить на их приобретении.

От чего зависит выбор типа крыши?

В первую очередь, крыша выбирается по эффективности защиты, с учетом метеорологических особенностей местности и конструктивных черт сооружения

При этом не менее важно, чтобы крыша соответствовала общей архитектурной композиции.. Поскольку сложное и изящное строение с неудачно выбранной по геометрической форме крышей выглядит гораздо хуже, чем сделанное по шаблону, но максимально функциональное.

Поскольку сложное и изящное строение с неудачно выбранной по геометрической форме крышей выглядит гораздо хуже, чем сделанное по шаблону, но максимально функциональное.

Это важно!При выборе крыши необходимо, чтобы она была максимально функциональной и эффективной, но при этом гармонично сочеталось не только с самим строением, но и с ландшафтом. А также не вступала в противоречие с общим видом всех архитектурных сооружений поблизости.

Особое внимание надо обратить на метеорологические условия. Тип крыши должен соответствовать климатическим условиям, чтобы минимизировать нагрузки как на конструкцию крыши, так и на все строение.. Например, строительство плоских крыш вполне уместно в очень сухих и жарких районах

Там они могут использоваться как дополнительное жилое пространство на свежем воздухе, и при этом не возникает сложностей с отведением осадков.

Например, строительство плоских крыш вполне уместно в очень сухих и жарких районах. Там они могут использоваться как дополнительное жилое пространство на свежем воздухе, и при этом не возникает сложностей с отведением осадков.

Установка крыши из крупных листов кровельного материала, например, крыши из профнастила с высокой парусностью нежелательна в местностях, где разгоняются сильные ветры.

В местностях с обильными осадками лучше использовать скатные крыши с большим углом наклона, на которых снег не задерживается.

В особо влажных местах пристальное внимание следует уделить не только системам влагозащиты и водоотведения с самой кровли, но и обработке несущего каркаса крыши противогрибковыми и влагоотталкивающими препаратами. Это позволит сохранить крышу на долгие годы в хорошем состоянии.. Еще одним существенным аспектом выбора крыши является ее стоимость

Чем сложнее конструкция, тем дороже обойдется ее возведение. Поэтому следует руководствоваться принципом разумной достаточности и не выбирать чрезмерно сложные конструкции там, где без этого можно обойтись.

Еще одним существенным аспектом выбора крыши является ее стоимость. Чем сложнее конструкция, тем дороже обойдется ее возведение. Поэтому следует руководствоваться принципом разумной достаточности и не выбирать чрезмерно сложные конструкции там, где без этого можно обойтись.

Преимущества арочных крыш

Такие крыши, кроме внешних отличий от скатных кровель, обладают перед ними еще и рядом преимуществ:

• форма арки выгодна с точки зрения аэродинамики, т.к. воздушные потоки не тормозятся крышей и не создают существенное давления или ветровую нагрузку на ее конструкцию;
• обтекаемая форма способствует беспрепятственному соскальзыванию снега с крыши;
• прозрачная крыша обеспечивает хорошее естественное освещение всего внутреннего пространства под ней;
• здание с такой кровлей выглядит, как старинное снаружи и изнутри;
• внутри сооружения помещается больше воздуха, чем при скатной крыше, что благоприятно сказывается на самочувствии его обитателей.

Основные технологии возведения купольных домов

На сегодняшний день существует несколько технологий строительства, по которым возводятся купольные дома, проекты и цены соответственно тоже «играют» в ту или иную сторону, в зависимости от метода строительства. Они могут быть выполнены из таких материалов, как кирпич, монолит, пенобетон, пенопласт и даже глина. Причем постройки из кирпича, монолита и пенобетона мало чем отличаются от стандартных конструкций жилых домов. Технологии строительства купольных домов классифицируются на возведение:

• на основе геодезической сферы;
• на основе пневмокаркаса;
• на основе несъемной опалубки.

Одной из самых распространенных технологий строительства сферического дома является совместное использование пенопласта и пенополистирола – при этом возведение постройки осуществляется посредством японского метода. Однако такие дома требуют дополнительных манипуляций для обеспечения круглогодичного проживания.

Купольный дом с большой открытой террасой

Самой бюджетной и приближенной к стандартным условиям является технология строительства купольных домов, основанная на каркасном методе строения. Как отмечают специалисты, для такого рода построек можно использовать каркас практически из любого материала (с достаточной прочностью и сроком эксплуатации). Для соединения деталей применяют коннекторы различных модификаций и размеров.

Каркас купольного дома

Преимущества геодезического купола

План купольного дома.

Очевидные преимущества зданий на основе геодезического купола определяют свойства сферы:

1. Максимальность внутреннего объема при одинаковой с «прямоугольным» сооружением полезной площади. Намного больше света и воздуха. Примерно на 30% меньше затрат на материалы для строительства.
2. В зимнее время года меньше рассеивается тепла, а летом меньше поглощается. Соответственно, снижаются расходы (до 30%) на кондиционирование и обогрев помещения.
3. Исходя из того что геодезический купол достаточно легкий, для его сооружения нет необходимости возводить дорогостоящий и мощный фундамент.
4. Купольный дом может иметь сколько угодно окон, можно остеклить и весь купол. Кроме всего, это абсолютно не повлияет на его характеристику прочности.
5. Недостижимая для иных строений прочность создает возможность купольному строению выдерживать огромную снеговую нагрузку;
6. Непревзойденная аэродинамика купола обеспечивает ему отличное огибание ветрами.
7. Исходя из того что сфера имеет меньшую площадь поверхности, соответственно, в дом будет меньше проникать посторонних звуков, что обеспечит более комфортную жизнь;
8. Симметрия сферы создает условия наиболее эффективного ориентирования на ней солнечных батарей и модулей солнечных коллекторов.
9. Купольное строение имеет оригинальный и эстетичный внешний вид.

Как построить купольный дом своими руками: инструкция для сборки

Для того чтобы построить прочный и надежный купольный дом, необходимо точно придерживаться предложенного алгоритма, поэтапно выполняя каждую операцию. Рассмотри каждый этап от закладки фундамента до финальной отделки дома.

Как и при строительстве любого традиционного дома, начинать необходимо с замеров и оборудования соответствующего фундамента, который станет надежной основой конструкции. После этого раскладывают основные элементы каркаса, которые будут выполнять несущую функцию и являются основой всего дома.

Дом сферической формы можно создать своими руками, а можно обратиться к специалистам или купить готовый пакет

Используя деревянный молоток, в несущие вертикальные балки необходимо забить нагели. Прочность такого соединения обеспечивается за счет собственного веса элементов. По этой причине строительство продвигается крайне быстро, особенно учитывая тот факт, что в нижних частях досок предусмотрены специальные пазы.

После этого можно переходить к монтажу поперечных распорок и фиксации OSB плиты. Для этой цели отлично подойдут стандартные саморезы, которые обеспечат быстрое и надежное крепление.

В верхней точке, где сходятся все балки, для надежного крепления используют специальный диск. В это же время осуществляют и обшивку нижних сегментов, что придает конструкции дополнительную устойчивость и прочность. После этого остается лишь установить верхние распорки и обшить каркас древесными плитами.

Действуя согласно этой схеме, вполне возможно осуществить сборку самостоятельно, вместо того, чтобы приобретать готовый купольный дом. Отзывы владельцев утверждают, что если строго следовать всем рекомендациям, то в итоге вы получите ничуть не менее прочную конструкцию, которая прослужит вам не один год.

Крепление каркаса купольного дома в верхней точке

Фото-примеры сферических домов

Двухуровневый дом на основе стратодезического купола с гонтовой облицовкойИсточник proteh.org

Купольный дом с элементами дерева в наружной отделкеИсточник pinterest.com

Деревянный гонт естественно смотрится на сферическом зданииИсточник lenta.ru

Дом-сфера, покрытый битумной черепицейИсточник kapus.ru

Оригинальное решение: купольный дом в виде летающей тарелкиИсточник stroygram.ru

Дом-сфера из бетонаИсточник stroygram.ru

Кровельное покрытие купольного дома из черепицыИсточник stroygram.ru

Покрытие купольного дома медной черепицейИсточник svoya-izba.ru

Сложный, но красивый и оригинальный проект купольной конструкцииИсточник pinterest.com

Стропильные конструкции наслонного типа

Такие системы устанавливаются на кровлях домов, в которых имеется несущая средняя перегородка либо промежуточные опоры столбчатого типа. Стропила при этом представляют собой наклонные балки, упирающиеся внизу в несущие внешние стены, а вверху – в коньковый прогон. Опорой для самого конькового прогона служат вертикальные стойки, упирающиеся во внутреннюю несущую стену.

Подобная конструкция стропильной системы обуславливает то, что она функционирует исключительно посредством изгиба. При необходимости сооружение дополнительно укрепляется подкосами, затяжками и вспомогательными ветровыми элементами.

Главным достоинством наслонной системы стропил является облегченность её структуры при любой ширине здания, что позволяет обойтись минимальным количеством материалов. Помимо этого, благодаря постоянной сквозной вентиляции, в конструкциях такого типа предотвращаются гнилостные процессы, что обусловливает длительный срок их эксплуатации.

В значительном числе случаев стропильные системы наслонного типа изготавливаются из дерева, что связано с несколькими причинами:

• Устройство стропильной системы крыши из деревянных элементов обходится значительно дешевле по сравнению с прочими материалами.
• Конструкция скатной крыши с деревянными стропилами легче по весу, а значит, оказывает меньшую тяжесть на фундамент и стены.
• Деревянная стропильная система кровли более проста в монтаже.
• Зачастую прочие внутренние конструкции крыши также изготавливаются из дерева. В результате, сборка стропильной системы деревянной крыши из того же материала облегчает соединения между элементами, являясь наиболее приемлемым вариантом.

Наши работы

Реконструкция кровли в п. Селятино

Кровля с нуля в Химках

Монтаж гибкой черепицы в Видном

Монтаж мягкой кровли в деревне Мышецкое

Как сделать расчет элементов

Подобное конструкционное решение широко используется на практике. Большинство построек, имеющих трехскатную крышу, выполнены в виде пристроек к каменной коробке основного здания. Такой способ позволяет удачно скомпоновать крышу и кирпичную коробку гаража, выполненного в виде пристройки, дополнительное крыло здания,трехскатную крышу террасы и даже навес над крыльцом.

Важно! Расчет прочности и жесткости элементов трехскатной крыши необходимо проводить только с использованием специализированых программ, в крайнем случае, использовать старый и проверенный Архикад. Размеры и геометрию достаточно просто посчитать по приведенным на схеме формулам из курса школьной математики

Размеры и геометрию достаточно просто посчитать по приведенным на схеме формулам из курса школьной математики.