Несимметричные двускатные крыши: современный взгляд на классический стиль

Несимметричные двускатные крыши: современный взгляд на классический стиль

Угол наклона двускатной крыши

Угол наклона крыши – параметр, от которого зависит не только внешний вид здания, но, главным образом, безопасность и комфорт жильцов. Каким образом?

Крыша – щит, готовый выдержать любые нагрузки со стороны внешней среды, а грамотный инженерный подход предполагает точный расчет интенсивности всех возможных воздействий. Но как оценить, например, - выпадет ли в этом году метровый слой снега? А в следующем? Налетит ли ураган с красивым женским именем? Будут ли идти ливневые дожди? Как часто?

Зависимость полезной площади мансарды от угла наклона крыши

Любое событие, которое возникает случайно, непредсказуемо, при длительном наблюдении становится более-менее прогнозируемым. Если наблюдать, например, за толщиной снежного покрова в регионе строительства в течение долгого времени, можно определить некую среднюю его величину, а также диапазон ее изменчивости. Опираясь на эти данные, учеными были составлены карты распределения снежной и ветровой нагрузок по регионам нашей страны. Собрана эта информация в СП 20.13330.2016 «Нагрузки и воздействия».

Чем выше снеговая нагрузка в конкретном регионе, тем выше должен быть уклон крыши, чтобы снег мог беспрепятственно скатываться с нее.
Чем выше ветровая нагрузка, тем более пологой должна быть крыша, иначе порывы ветра могут просто сорвать ее.

При выборе угла наклона кровли кроме снеговых и ветровых нагрузок стоит учесть еще особенности выбранного кровельного покрытия. Каждое покрытие характеризуется диапазоном применимости – от минимального угла наклона до максимального . Лучшим образом все достоинства кровельных материалов проявляются при соблюдении так называемого рекомендуемого угла.

Связанные вопросы и ответы:

Что такое несимметричная двускатная крыша

Асимметричная двухскатная крыша характеризуется тем, что ее скаты имеют разные углы наклона и размеры. Это создает необычный и эстетически привлекательный внешний вид здания.

Одна из особенностей такой крыши заключается в возможности регулирования освещения помещений. Более крутой скат может обеспечить большое количество света и дневного освещения, что особенно полезно при расположении окон на этом скате.​

Кроме того, асимметричная двухскатная крыша может улучшить защиту от погодных условий.​ Ветер, дождь или снег будут сталкиваться со скатом, имеющим больший угол наклона, и не смогут накапливаться или проникать внутрь здания.​

Разные скаты крыши

Разные скаты крыши являются одной из ключевых особенностей асимметричной двухскатной крыши.​ Они отличаются не только углом наклона, но и размерами.​

Обычно один скат имеет более крутой угол наклона, что позволяет создать больше пространства под крышей и обеспечить лучшую защиту от погодных условий.​ Другой скат может быть более пологим, что создает эстетическую симметрию и делает крышу более привлекательной.​

Разные скаты крыши также могут быть использованы для регулирования освещения внутри здания.​ Более крутой скат обеспечит больше солнечного света, тогда как более пологий скат можно использовать для установки окон и обеспечения дополнительного естественного освещения.

Асимметричность в дизайне

Асимметричность является важным аспектом дизайна асимметричной двухскатной крыши.​ Она придает зданию уникальный и необычный внешний вид.

Какие архитектурные стили используют несимметричные двускатные крыши

Фото: trendir.com

Проект оригинального маленького коттеджа на фото реализован на острове Тершеллинг в Нидерландах. Это летний домик из кедрового бруса, рассчитанный на отдых у моря. Он выделяется на фоне дюн своим очень неожиданным дизайном. Подобная архитектура — хороший пример того, как топография ландшафта определяет высоту дома — из окон мансардного этажа должно быть видно море.

Небольшой летний дом на фото — деревянная архитектура родом из Австрии. Здание «одето» в древесину от кончика крыши до земли — дощатая обшивка фасадов переходит на кровлю и очень необычно смотрится. Двухскатная крыша коттеджа не имеет свесов и прекрасно завершает его минималистский внешний вид.

Фото: Chartered Architect

Самый распространенный вариант деревянного сборного дома в скандинавских странах — коттедж кубической формы с двускатной кровлей и остекленным фронтоном.

Фото: trendir

Два ската с разным уклоном — рациональное решение для маленького каркасного домика с мансардой, позволяющее осветить чердачное помещение и организовать там полноценную спальню или детскую комнату.

Фото: Painted Rusted Roofing

Двускатная фальцевая кровля органично вплетается в дизайн частных домов, бань и беседок в стиле кантри, обшитых пестрой рустикальной доской.

Еще один образец архитектурной гармонии — одноэтажный сруб под колоритной фальцевой крышей с фрагментарным ржавлением, выполненным в производственных условиях.

Какие преимущества имеет несимметричная двускатная крыша по сравнению с симметричной

Конструктивная основа двухскатной крыши — наиболее упрощенный из всех возможных вариантов конструкций с множеством скатов. Концепцией двухскатной крыши является формирование, посредством скатов, двух наклонных плоскостей и фронтонов с противоположной стороны.

Причем, равнозначность уклонов вовсе не обязательна. Это позволяет не слишком строго привязываться к равнозначности длин этих скатов, поэтому показатели длины могут быть также совершено различными. К слову, именно эта особенность позволила возводить крыши с неидентичными скатами по параметрам и открыла больше возможностей в оформлении конструкций домов, что и привело к такой популярности этих крыш.

Как правило, пересечение скатов находится в месте расположения конька, он образует параллель с длинной стороной постройки. Простота этой конструкции обуславливает традиционную форму здания.

Преимущественный аспект двухскатных крыш заключается в превосходных защитных функциях. Зданию не будет грозить возникновение повреждений, вызванных плохими погодными условиями, поскольку отсутствие заломов скатов позволяет дождевым осадкам беспрепятственно стекать с поверхности крыши, а отсутствие углов, вогнутой формы, (их еще называют эндами), которые получаются в месте, где пересекаются скаты, решает проблему накопления снега на этих участках.

Симметричные параметры двухскатной крыши образовывают треугольник с равными бедрами в верхней части. Однако, тем, кто не желает проявлять стандартный и распространенный подход к покрытию крышей своего жилища, следует рассмотреть более интересные и усложненные варианты двухскатных крыш.

Ломаная конструкция, которой обладает двускатная крыша с разными скатами дает жильцам будущей постройки преимущества в увеличении жилого пространства внутри дома. Это может быть как обустройство дополнительной площади под большой чердак или сооружение мансарды.

Другой подход – отсутствие симметрии в проектировании двухскатной крыши. Со стороны такое решение имеет довольно необычный и оригинальный вид, однако пространство, образуемое на чердаке, гораздо меньше.

Более того, существуют еще и другие виды крыш с двумя скатами. Разноуровневое расположение скатов, заканчивающихся на разных высотах, не сходится в месте расположения конька. Этим обуславливается ломаная конструкция крыши. Безусловно, такой вариант по силам только специалисту в этом деле, однако, средства, вложенные в постройку такого плана, полностью оправдываются прекрасным результатом.

Какие материалы используются для строительства несимметричной двускатной крыши

Кровля крыши держится на стропильной системе. В качестве материала для конструкции испокон веков традиционно используют древесину, но может быть металл или железобетон. Первая лидирует благодаря возможности точной обработки, прочностью и оптимальным весом каркаса. Для возведения конструкции выбирают определенные породы древесины:

• Универсальной является сосна. Хвойная порода прочна, смоляниста, что снижает риск гниения. Ствол дерева прямой и легкий. Невысокая стоимость соснового бруса объясняется его широким распространением.
• Лиственница долговечна.
• Ель так же прочна, но больше подвержена влиянию влаги.
• Мощный дуб применим для ответственных элементов, например, мауэрлата. Его легко обрабатывать. Материал дорогой по сравнению с другими породами.
• Осина упруга, но часто встречается с гнилой сердцевиной, что ограничивает область ее применения
• Бук прочен, служит много лет, но с трудом поддается обработке.

Используя древесину в строительстве двускатных крыш с разными скатами, настоятельно рекомендуется применять только хвойные или только лиственные породы для всех элементов каркаса.

Металл, как и железобетон, в основе создания несущей конструкции выигрывает только для крупных строительных объектов, где разноскатные крыши встречаются редко. Один цельный пролет может достигать 2-3 десятков метров. В остальном он намного уступает древесине: дорогой, сложно обрабатывается, пропускает холод, накапливает конденсат.

Как выбрать подходящий дизайн несимметричной двускатной крыши для дома

Каждая кровельная композиция, будь то ассиметричная или симметричная двухскатная крыша, имеет две наклонные плоскости, скаты прямоугольной формы, которые сооружают под требуемым углом к стене. Кровля в стандартном исполнении состоит из следующих элементов:

• Мауэрлат. Базовый элемент в форме бруса, на который упираются стропильные ноги. Для обычных строений применяют брус, для дачных построек могут использоваться доски. Оптимальным будет брус сечением 150х150 мм. Основное его назначение – это равномерное распределение нагрузки большой двускатной крыши. Мауэрлат фиксируют к верхней части стены при помощи строительных саморезов или специальных крепежей.
• Стропила. Стропильные ноги из досок толщиной 40-70 мм. В верхней части их крепят к коньку, в нижней к мауэрлату. Располагают стропила под уклоном, формируя основу будущей кровельной системы двухскатной крыши с выносом.
• Конек. Коньковый прогон в виде горизонтальной балки. Он скрепляет стропила между собой в верхней части. Обеспечивает надежность различных типов стропильных систем двускатной крыши.
• Стойки. Деревянные конструкции, монтируемые в вертикальном положении с целью укрепления стропильных ног. Обычно их используют в тех случаях, когда двускатная крыша возводится с террасой под крышу. Стойки обычно упираются в конек по центру.
• Обрешетка. Кровельный настил из влагостойкой фанеры или досок, на который укладывается кровельный материал для двухскатной крыши . Бывает сплошным и разряженным. Разряженный используется для кровель из профнастила и металлочерепицы , сплошной для мягкой кровельной системы .

Какие факторы влияют на стоимость строительства несимметричной двускатной крыши

Конструкция двускатной кровли отличается наличием наклонных поверхностей с двух сторон. Площадь основания кровли имеет прямоугольную поверхность. Скаты не дают собираться на крыше снегу и талой воде. Крыша естественным образом очищается. Кровля состоит из конструктивных узлов: мауэрлата, системы стропил, конька и кобылки, свесов кровли, подкосов, затяжек, обрешетки и стоек. Стоит разобраться, чем характерны все элементы конструкции двускатной кровли.

Мауэрлат необходим для правильного распределения нагрузки на несущие стены от стропил. С этой целью обычно выбирают прочную древесину – брус (это может быть дуб, лиственница, сосна). Выбор бруса по сечению определяется видом древесины (цельный или склеенный). Например, 100 на 100 мм или 150 на 150 мм. Стоит отметить, что при выборе металлической стропильной системы мауэрлат также должен быть выполнен из металла.

Основным элементом системы двускатной крыши является стропильная нога. Эти элементы изготавливаются из прочного бруса и бревен. При соединении стропильной ноги сверху формируется ферма с различным типом промежуточной опоры. Важную роль здесь играют параметры стропил и узлы конструкции.

Затяжка необходима для соединения стропильной системы (стропильной ноги) и для придания прочности и необходимой жесткости конструкции.

Прогон бывает двух типов: коньковый, при котором монтаж производится в месте примыкания стропил (в этом месте далее устанавливается конек кровли), и боковой прогон, который обеспечивает кровельным элементам (ферме) дополнительную жесткость (размеры и количество таких прогонов будет зависеть от нагрузки на конструкцию).

Стойки для стропил в виде вертикального бруса также принимают на себя значительную часть нагрузки от крыши. Стойку для стропил двускатной крыши обычно располагают по центру. Если ширина пролета больше обычной – то еще и по бокам. При возведении несимметричной крыши стойки ставятся в зависимости от длины стропил. Для ломаной кровли установка стоек выполняется по бокам, при этом остается свободное пространство. Если планируется две комнаты под крышей, то стойки стропил ставят по центру и по бокам.

Подкосы – это опоры для стоек. При подкосе под углом более 45 градусов кровля лучше защищена от деформации (снег, ветер). В зависимости от климатической зоны могут быть установлены как продольные, так и диагональные подкосы стропильной парой на одной плоскости.

Лежень служит надежной опорой стоек. Это место крепления подкоса.

Как обеспечить долговечность и надёжность несимметричной двускатной крыши

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:

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.

Какие проблемы могут возникнуть при строительстве несимметричной двускатной крыши

Постройка крыши любой сложности своими руками предполагает знания назначения основных конструктивных элементов .

Места расположения элементов показаны на фото.

• Мауэрлат . Предназначен для распределения нагрузки от стропильной системы на несущие стены здания. Для обустройства мауэрлата выбирается брус из прочной древесины. Предпочтительно лиственницы, сосны, дуба. Сечение бруса зависит от его вида - цельный или склеенный, а также от предполагаемого века конструкции. Наиболее популярные размеры 100х100, 150х150 мм.

  Совет. Для стропильной системы из металла мауэрлат также должен быть металлическим. Например, швеллер или двутавровый профиль.

• Стропильная нога . Основной элемент системы. Для изготовления стропильных ног используется прочный брус или бревно. Соединенные сверху ноги образуют ферму.

Силуэт стропильной фермы определяет внешний вид строения. Примеры ферм на фото.

Важное значение имеют параметры стропил. О них речь пойдет чуть ниже.

• Затяжка - соединяет стропильные ноги и придает им жесткость.

• Прогон :

• Коньковый прогон , монтируется в месте примыкания одного стропила к другому. В дальнейшем на него будет установлен конек крыши.

• Боковые прогоны , они обеспечивают ферме дополнительную жесткость. Их количество и размер зависят от нагрузки на систему.

• Стойка для стропил - вертикально расположенный брус. Также принимается на себя часть нагрузки от веса крыши. В простой двускатной крыше обычно располагается по центру. При значительной ширине пролета - по центру и по бокам. В несимметричной двускатной крыше - место установки зависит от длины стропила. При ломанной крыше и обустройстве одной комнаты на мансардном чердаке - стойки располагаются по бокам, оставляя свободным пространство для перемещения. Если комнат предполагается две - стойки находятся по центру и по бокам.

Расположение стойки в зависимости от длины крыши показано на рисунке.

• Подкос . Служит опорой для стойки.

Совет. Установка подкоса под углом в 45° существенно снижает риск деформации от ветровой и снеговой нагрузки.

В регионах со значительной ветровой и снеговой нагрузкой устанавливают не только продольные подкосы (находящиеся в одной плоскости со стропильной парой), но и диагональные.

• Лежень . Его назначение служить опорой для стойки и местом крепления подкоса.

• Обрешетка . Предназначена для передвижения во время строительных работ и фиксации кровельного материла. Устанавливается перпендикулярно по отношению к стропильным ногам.

Совет. Важное назначение обрешетки - перераспределение нагрузки от кровельного материала на стропильную систему.

Наличие чертежа и схемы с указанием месторасположения всех перечисленных конструктивных элементов поможет в работе.

Совет. Обязательно добавьте в схему стропильной системы двухскатной крыши данные об устройстве прохода вентиляционной шахты и дымовой трубы.

Технология их устройства определяется типом кровли.

Выбор материала для стропил

При расчете материала на двухскатную крышу нужно выбирать качественную древесину без повреждений и червоточин. Наличие сучков для балок, мауэрлата и стропил не допускается.

Для досок обрешетки сучков должно быть минимум, при этом они не должны выпадать. Древесина должна быть прочной и обработанной необходимыми препаратами, которые повысят ее свойства.

Совет. Длина сучка не должна превышать 1/3 толщины бруса.

Как выбрать подходящий подход к ремонту и обслуживанию несимметричной двускатной крыши

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.

Какие современные технологии могут быть использованы для строительства несимметричной двускатной крыши

Последние десятилетия пятый фасад дома стал привлекать к себе больше внимания, поскольку именно форма крыши выделяет дом из общей массы своих собратьев, придает ему оригинальность. Она способна существенно увеличить площадь дома, предназначенную для жилья, его удобство и функциональность.

Классическая двухскатная крыша – это самое простое конструктивное решение из многоскатных конструкций. Скаты формируют две наклонные плоскости и фронтоны с противоположных сторон. Поскольку совсем необязательно, чтобы их уклоны были равнозначными, значит и длины могут быть различными. Кстати, двухскатная крыша с разными скатами в последнее время стала завоевывать большую популярность.

Два ската, как правило, пересекаются в коньке, который параллелен более длинной стороне здания. Такая простая конструкция позволяет получить дом, имеющий традиционную форму. По сравнению с другими видами крыш , она прекрасно справляется со своими защитными функциями: дождевой воде не препятствуют заломы скатов, нет также у нее ендов – вогнутых углов, которые образуются в местах пересечения разных по высоте сторон, в них обычно собирается снег. Форма торцевых стен дома с щипцовой крышей в верхней части – треугольник, величина угла при вершине которого зависит от наклона скатов.

Основные виды двухскатных крыш: от стандартной до разноуровневой

• Симметричная– в ее основе лежит равнобедренный треугольник, и это, пожалуй, самый распространенный вид.
• Двухскатная ломаная – позволяет получить на чердаке достаточно пространства, которое можно использовать под мансарду.
• Двухскатная несимметричная – выглядит она довольно необычно и оригинально, но чердачное пространство получится значительно скромнее.
• Асимметричная — имеет принципиально ту же конструкцию, что и стандартная, только конек расположен не по центру, а с некоторым смещением.

Конечно, это не единственные виды строений. Они могут быть также разноуровневыми. Скаты у подобных строений заканчиваются на различной высоте, а не сходятся у конька. За счет этого формируется конструкция необычной ломаной формы. Конечно, она под силу только мастеру, да и обходится дороже, но это тот случай, когда результат оправдывает средства.

Уклон ската – один из важных параметров

Угол наклона двухскатной крыши может меняться в довольно значительном диапазоне – 11°– 45° и больше. Он зависит от кровельного материала, климатических условий и архитектурных решений. Чем климат теплее и суше, тем крыша может быть более пологой. Чем она круче, тем меньше на ней скапливается снега, а, значит, снеговая нагрузка будет меньше.

При угле наклона в 45° вес снежного покрова вообще можно не учитывать.

План кровли нужно составлять также с учетом ветровой нагрузки. С увеличением уклона давление ветра резко увеличивается, что вынуждает усиливать стропила и обрешетку.

При изменении угла наклона стропил от с 11° до 45° давление ветра увеличивается в 5 раз. Поэтому в регионах с постоянными сильными ветрами рекомендуется делать крышу более пологой.

В случае нестандартного варианта можно также учесть, что двухскатная с разными по высоте сторонами позволяет получить крышу для веранды или оформить над террасой навес .

Угол наклона определяет также выбор материала для кровли. Например, для черепицы — с наибольшей крутизной.

Стропила и вид

Основополагающим элементом стропильной системы являются стропила, которые по форме ската подразделяют на:

Симметричные стропила. Стропильные фермы в этом случае обычно представляют собой равнобедренные треугольники, поэтому противоположные скаты крыши одинаковы по своим геометрическим размерам и углу наклона. Такая конструкция проста в сборке и способна выдерживать высокие нагрузки.

Несимметричные стропила. В этом случае получается двухскатная неравнозначная крыша, стороны которой отличаются как по уклону, так и по размерам. Такие конструкции отличаются необычным и красивым внешним видом.

Расчет кровли

Какого бы вида двухскатная крыша ни была, она должна быть прочной и надежной. Поэтому еще на стадии составления проекта должен быть произведен расчет нагрузок на кровлю. В него включают:

• определение оптимального шага стропильных систем ,
• выбор конструкции и сечения обрешетки.

Несущая способность стропильной конструкции при подсчетах ее шага приравнивается к ожидаемым нагрузкам. Она зависит от материала, использованного при изготовлении стропильной конструкции, а также сечения стропил. При расчете нагрузок всей системы принимается во внимание вес обрешетки и материала для покрытия кровли. В вычисления следует включить также вес материалов для тепло-, паро- и гидроизоляции. Вес определяют на один кв.м поверхности. Все полученные данные используют с запасом прочности – на 10%.

Особое внимание необходимо уделять снеговым и ветровым нагрузкам, характерным для данного региона. Для их расчета используют специальные готовые таблицы и карты, которые были составлены для разных регионов страны. Прописанные в них показатели дождевой и снеговой нагрузки необходимо соотнести с готовящимся проектом.