Конусные дома. Оригинальная кровля и дизайнерские крыши: Как построить сводчатую купольную крышу для коттеджа

Поперечное сечение сводчатой кровли имеет форму круга или параболы. В большинстве случаев сводчатые кровли применяются для перекрытия промышленных и общественных зданий, прямоугольных в плане. Типичные примеры использования крыш округлой формы – спортивные сооружения, торговые и складские помещения. В индивидуальном строительстве сводчатые кровли применяются в основном при устройстве парников, оранжерей и т.п.

Основные преимущества сводчатой кровли – хороший микроклимат внутри помещений и экономичность:

– кровля не имеет углов, т.е. во внутренних помещениях отсутствуют застойные зоны. Сооружения с округлыми кровлями хорошо проветриваются и прекрасно подходят для занятий спортом и мероприятий с большим количеством участников,

– хорошее проветривание помещения – обязательное условие при организации складов, хранилищ, и т.п.,

– при равных внутренних объемах складского помещения площадь поверхности сводчатой кровли значительно меньше, чем площадь стен и крыши традиционной формы, т.е. кровельные материалы для крыши требуются в меньшем количестве,

– при уменьшении площади кровли сокращаются потери тепла.

Критичных недостатков у сводчатой кровли нет. В индивидуальном строительстве она не практична, однако удачный дизайн может сделать ее украшением любого дома.

Кровельные материалы для крыши выбирают с учетом ее формы. Кровля сводчатых крыш должна легко изгибаться, быть пластичной и прочной. В недалеком прошлом сводчатые крыши покрывали битумными рулонными материалами и фальцевой кровлей. Такие покрытия требовали постоянного ухода, были дорогими, либо ненадежными и недолговечными.

Характерная особенность сводчатых крыш – хорошие аэродинамические свойства: воздушные потоки не встречают сопротивления, и легко огибают поверхность округлой формы. Ветровая нагрузка на сводчатые кровли ниже, чем на скатные.

Снеговая нагрузка на сводчатые крыши распределяется неравномерно. На крутых участках кровли снег не задерживается, т.е. нагрузка отсутствует, а на пологих участках крыши могут скапливаться тяжелые сугробы. Кровельные материалы для крыши должны выдерживать высокие нагрузки.

Деревянные стропильные системы для сводчатой крыши непригодны. Стропилам трудно придать округлую форму, они получаются непрочными и ненадежными. Традиционно округлые своды крыш выполнялись из камня или кирпича. Современная промышленность изготавливает арочные конструкции из металла. Они прочные, легкие, и могут иметь любые размеры.

Что такое сводчатая кровля
Сводчатая кровля имеет округлую форму и применяется для перекрытия зданий с прямоугольным основанием. Кровельные материалы для крыши должны легко изгибаться и выдерживать большие нагрузки.

Купольная крыша

Купольные крыши применяют для перекрытия зданий круглого в плане очертания.

Самонесущая купольная крыша была сооружена алюминиевой строительной компанией Вокинг (Woking) в Соединенном Королевстве. Крыши этого типа могут быть сооружены газонепроницаемыми и способными выдержать нагрузки, требуемые Американским нефтяным институтом.

Несущая купольная крыша имеет каркас, состоящий из радиальных элементов уголкового сечения 400x80x9 мм и кольцевых элементов z – образного профиля, к которым прикреплены подвески плоской крыши.

Купольная крыша резервуара представляет собой сетчатую конструкцию из стержней, которые образуют ячейки в виде треугольников, вписанных в сферическую поверхность. Стержни купола соединены между собой узловыми накладками при помощи высокопрочных болтов. Каркас купола покрыт настилом толщиной 1 5 мм из коррозионно-стойкого сплава. Элементы настила купола соединены между собой на стержнях накладками и самонарезающими болтами, а узловые соединения закрыты колпаками. На купольной крыше установлены световые, смотровые люки и вентиляционные отверстия. Сетчатый купол наиболее экономичен по расходу металла вследствие пространственной работы каркаса и равномерности распределения материала по поверхности оболочки.

Купольная крыша резервуара представляет собой сетчатую конструкцию из стержней, которые образуют ячейки в виде треугольников, вписанную в сферическую поверхность. Стержни купола соединены между собой узловыми накладками при помощи высокопрочных болтов. Каркас купола покрыт настилом толщиной 1 5 мм из коррозионно-стойкого сплава. Элементы настила купола соединены между собой на стержнях накладками и самонарезающими болтами, а узловые соединения закрыты колпаками. На купольной крыше установлены световые, смотровые люки и вентиляционные отверстия. Сетчатый купол наиболее экономичен по расходу металла вследствие пространственной работы каркаса и равномерности распределения материала по поверхности оболочки.

Башенные, шатерные и купольные крыши завершают отдельную часть здания.

Для конструкции самонесущей купольной крыши наиболее эффективно и экономично решение, в котором применены заводские щитовые элементы. При проектировании конструкций наружных крыш изотермических резервуаров целесообразно использовать значительный опыт исследований, разработок и внедрения новых конструктивных форм стационарных крыш резервуаров для хранения нефти и нефтепродуктов.

В основу расчета купольной крыши был положен метод конечных элементов с использованием в качестве основных неизвестных перемещений и поворотов узлов расчетной схемы. В связи с этим идеализация конструкции выполнена в форме, приспособленной к использованию этого метода, а именно: система представлена в виде набора тел стандартного типа (стержней, пластин), называемых конечными элементами и присоединенных к узлам.

Изготовление и монтаж купольных крыш был произведен силами ЗАО Нефтемонтаждиагностика.

Возможны варианты конструкции подвесной крыши, воспринимающей некоторое избыточное давление от действия паров сжиженного газа. Один из вариантов такого решения – гофрированный настил, расположенный на висячих фермах, которые закрепляются на подвесках. Последние верхними концами прикреплены к стропильным балкам наружной купольной крыши.

Большая Энциклопедия Нефти и Газа
Большая Энциклопедия Нефти и Газа Купольная крыша Купольные крыши применяют для перекрытия зданий круглого в плане очертания. Купольная крыша резервуара представляет собой сетчатую

Арочная или куполообразная крыша в основном применяется в строительстве таких зданий, как зимние сады, бассейны, галереи и стадионы. Но все чаще арочные крыши можно встретить в коттеджном строительстве, где конструкция здания позволяет монтировать такой вид крыши. Очень эффектно купольная крыша смотрится над холлом или над мансардой, которая обустроена для отдыха.

Описание конструкции

Куполообразные крыши имеют своеобразную стропильную конструкцию, для их изготовления применяют древесину, бетон или метал, а иногда все вместе. Как правило, покрытие арочно-купольных выполняется из светопрозрачных материалов: специального стекла, поликарбоната, прозрачного шифера. Но иногда могут применяться не прозрачные материалы: медь, оцинковка, листы с титановым покрытием или дерево.

У куполообразных крыш есть масса преимуществ по сравнению с известными стандартными конструкциями. Эстетическая привлекательность, такая крыша действительно оригинальна и невероятно красива. Форма арки или купола делает такие крыши очень устойчивыми к ветрам и снежным нагрузкам, т. к. снег не задерживается на такой крыше. Используя прозрачный кровельный материал, помещения получают полноценное, естественное освещение, что очень ценно для зимних садов. В техническом плане, купольная крыша снимает массу проблем, можно одновременно накрыть несколько помещений и сделать единый плавный переход.

Конструкция арки или купола

Стропильные несущие элементы этих конструкций имеют изогнутый вид типа фермы или арки, делаются они из металла, бетона и древесины. Например, для частного малоэтажного дома, тяжелые бетонные конструкции не применяются, поэтому используются металлические и деревянные перекрытия. В случае если здание имеет большие масштабы, то при строительстве сразу учитывается нагрузка железобетонных ферм, поэтому стены и фундамент делаются особенно прочными.

Стоит сказать, что есть купольные крыши небольшой площади, в конструкции которых вообще не используются опоры, покрытие таких крыш делается из прочного ив то же время легкого поликарбоната. Его свойства позволяют делать самые разнообразные формы крыш.

Металлические опорные конструкции также очень тяжелые, кроме того их нужно регулярно обрабатывать предотвращая процесс коррозии. Плюс ко всему большая металлическая конструкция создает сильную нагрузку на стены и фундамент. Поэтому последнее время, в конструкциях купольных и арочных крыш все чаще стали использовать профиль из алюминия. Алюминий очень легкий и вместе с тем прочный, не подвергается коррозии, а тонкие балки гармонично сочетаются со светопрозрачным материалом. Монтаж стропильных опор во многом упрощается и становится легче.

Обрешетка

С алюминиевым каркасом устанавливается такая же алюминиевая обрешетка, ее шаг рассчитывается с учетом толщины и веса листов поликарбоната. Во внимание берется и изгиб листа, он также создает нагрузку. Впрочем, обрешетка здесь не делается с частым шагом, как правило, одна перемычка ставится на пол листа. Вот основные параметры обрешетки, которые нужно учесть при устройстве обрешетки купольных крыш:

Необходимо учесть величину поликарбоната и его вид. В случае если используется сотовый поликарбонат, то длина его от 6 до 12 метров, ширина в основном стандартная 2.10 метра,

Поликарбонат листового типа имеет меньшие размеры, длина 3 м, ширина 2 м, но здесь толщина листа 10-32 мм может значительно изменять вес,

Также нужно уточнить все характеристики поликарбоната, т. к. нередко делаются листы и соты по индивидуальному заказу и это нужно брать во внимание,

Для устройства алюминиевого каркаса и обрешетки необходимо создать максимально полный и точный чертеж с учетом всех мелочей, только затем можно приступать к монтажу,

Поликарбонат и алюминий не нуждаются в дополнительной отделке, они хорошо сочетаются и создают оригинальный стиль.

Стоит внимательно подойти к правильному выбору поликарбоната, разнообразие видов и толщины позволяет оптимально подобрать нужный материал, главное правильно рассчитать вес для конструкции. В крышах небольшого размера, есть возможность создавать купольную конструкцию без применения каркаса, что делает крышу особенно красивой и воздушной. Но стоит помнить, что поликарбонат при воздействии солнца создает эффект парника, особенно при большой площади покрытия. Для помещений накрытых куполом из поликарбоната необходимо установить кондиционер или вентиляцию.

Крепление листового и сотового поликарбоната

Правильное крепление играет важную роль в прочности купольной конструкции из поликарбоната, существуют разные методы крепления для сотового или листового материала. Нужно учесть возможности изгиба поликарбоната и его толщину, а также учесть полные внутренние каналы, которые должны идти в продольном направлении. Также следует помнить о необходимом термическом расширении для листов при нагреве.

Часто, для листов средней величины, не более 3 м, применяется точечный вид крепления. Не стоит использовать для крепежа обычные болты или гвозди, иначе при расширении поликарбонат треснет. Если листы покрытия размером до 6 м, то необходимо дополнительно использовать термошайбы. Но с листами до 12 м это уже не поможет, поэтому рекомендуется использовать специальный поликарбонат, прошедший горячую формовку и имеющий ребра жесткости. Листы прижимаются снаружи, в качестве прижимов используют поликарбонатные рейки или другие материалы.

Между поликарбонатом и местами стыковки с поверхностью стропильной конструкции желательно класть прокладку, чтобы не появлялись окислительные пятна. Однако если использовать алюминиевый профиль, то он уже на этапе производства покрывается специальным резиновым или силиконовым уплотнителем.

Конструкция купольной и арочной крыши
Конструкция купольной и арочной крыши |

Виды покрытия крыши дома - купольная поликарбонатом

Купольные крыши получили большое распространение в городской среде - они устанавливаются на здания музеев, стадионов…

Нередко купольные крыши устанавливаются на картинных галереях, бассейнах и других объектах. Виды покрытия крыши дома могут быть абсолютно различными. Последнее время огромной популярностью стали пользоваться купольные крыши в частном строительстве - она могут возвышаться над лестницей, мансардой или холлом, придавая дому характерный стиль и особенное настроение. Покрытие купольной крыши может быть выполнено из металла, дерева, бетона, реже из других материалов. Для основного покрытия кровли применяют стекло, титановые сплавы, шифер, поликарбонат, оцинкованная сталь, гонт деревянный, а также медь.

В силу долговечности и практичности чаще всего для покрытия крыш купольного типа используют сотовый поликарбонат. Следует отметить, что покрытие купольной крыши поликарбонатом имеет ряд преимуществ в силу специфики самого материала.

• Минимально возможный вес
• Ограничение ультрафиолетового спектра излучения
• Пластичность при низких температурах
• Соответствие нормам пожарной безопасности
• Сопротивление погодным условиям
• Возможность создать крышу безопорного типа
• Высокая ударная прочность
• Большая световая пропускаемость
• Высокие теплоизоляционные показатели
• Высокие звукоизоляционные показатели

Качественное покрытие купольной крыши поликарбонатом позволяет создавать уникальные бескаркасные крыши с характерным воздушным настроением. Для соответствия требованиям пожарной безопасности используется модифицированный поликарбонат - он включает в себя специальные добавки. При этом стоимость модифицированного поликарбоната выше примерно в половину чем стоимость стандартного поликарбоната.

Покрытие купольной крыши поликарбонатом имеет и один существенный недостаток - это значительный парниковый эффект, который особенно заметен в помещениях расширенной площади. Именно поэтому качественная система вентиляции является обязательным условием если крыша дома имеет покрытие из поликарбоната.

Способы крепления материала к купольной крыше заслуживают отдельного внимания - поликарбонат должен быть прикреплен ко всем несущим элементам каркаса равномерно и качественно. В зависимости от требуемых показателей строения для покрытия крыши может использоваться как листовой так и сотовый тип поликарбоната. Они различаются уровнем пластичности, светопропускными характеристиками, а также уровнем тепловой проводимости. Монтаж покрытия их поликарбоната должен учитывать несколько важных факторов, среди них устройство вертикальных каналов, которые должны быть расположены только в вертикальном положении, соответственно. При монтаже поликарбонатных листов необходимо учитывать возможность термического расширения пластин, также необходимо использовать саморезы с термошайбами. Разные виды покрытия крыши дома предусматривают разные методы монтажа и демонтажа.

Наиболее оправданным в случае с данным материалом является точечное крепление, но при условии, что размеры листа не превышают три метра. Не рекомендуется для поликарбоната простое крепление с помощью саморезов или болтов, так как данный материал может существенно изменять размеры в зависимости от температуры воздуха. Крепление гвоздями или саморезами при неблагоприятных погодных условиях может полностью разрушить лист. Если лист поликарбоната достаточно большой - в диапазоне от 6 до 12 метров,то термошайбы не смогут полностью ограничить линейное расширение материала. При больших размерах листа целесообразнее использовать не шайбы, а особый тип поликарбоната горячей формовки, который предусматривает в своей конструкции особо прочные ребра. Именно поликарбонат горячей формовки применяется при строительстве бескаркасных крыш.

Крепление поликарбонатного покрытия происходит с помощью элементов прижимного типа, которые изготавливаются из различных материалов - они устанавливаются непосредственно на несущие конструкции. Стальные и деревянные прижимные элементы особо подвержены воздействию окружающей среды - важно следить за всем покрытием и не допускать образования ржавых пятен в районе крепежных элементов. Наиболее надёжным вариантом является профиль изготовленный из алюминия - такой профиль может иметь силиконовые или резиновые уплотнители. Качественные виды покрытия крыши дома тщательно продуманы и служат в течении многих десятков лет.

Профиль из поликарбоната допускает визуальный прогиб между несущими конструкциями, который может проявляться при достаточном количестве снега на крыше. Данное явление абсолютно безопасно.

Виды покрытия крыши дома – купольная поликарбонатом
Лайфак как создать покрытие купольной крыши при помощи поликарбоната

Я Михаил, директор компании, работаю исключительно с кровлями более 15 лет. Ниже расскажу вам о тонкостях и секретах материалов для крыши. Возникнут вопросы с радостью отвечу и помогу.
Михаил, ООО "СТМ-Строй"

Сама по себе круглая крыша – не такая уж редкость. Большинство архитектурных памятников культового назначения – это круглые крыши: луковицы русских церквей, купола мусульманских храмов. Исключение - католическая готика. В Западной Европе купола обычно венчают светские постройки.

Купол – частый вариант крыш домов городской застройки по индивидуальным проектам, научных зданий – обсерваторий и т.д. Только в загородных поселках дома с круглой крышей встречаются редко. Причина – сложный монтаж стропильной системы. Как сделать круглую крышу?

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.

Конструкция стропильной системы круглой крыши

Обратите внимание

Стропильные системы для круглых крыш, как правило, наслонные. Это подразумевает наличие дополнительных опор для стропил внутри сооружения.

Точки опоры:

• Кольцевой мауэрлат ;
• Кольцевой прогон в верхней части крыши. Если крыша высокая (выше двух метров), прогонов может быть больше одного;
• Центральная стойка. Для небольших сооружений достаточно одной;
• Дополнительные усиливающие элементы (подкосы, стяжки).

Сами стропила:

• Для луковиц – округлые (часто вместо древесины используются металлические фермы).
• Для куполов – округлые арочные, составные из нескольких частей. Исключение – т.н. геодезический купол, популярный в западных странах: его монтируют из множества небольших треугольных деревянных секций.
• Конус – стропильные ноги прямые, опираются на круглые кольцевые прогоны и круглый мауэрлат. Коньковый узел наверху монтируется аналогично шатровым крышам.

Порядок монтажа системы в целом аналогичен установке обычных крыш:

1. Укладка на стену изолирующей прослойки из рубероида.
2. Установка мауэрлата. Например, брус 15 на 15 (сечение должно быть указано в проекте крыши). Фиксируют мауэрлат к стене анкерными болтами.
3. Если вся постройка деревянная, мауэрлат не кладут. Стропила опирают на верхний венец и крепят оцинкованными гвоздями.
4. Монтируют на брус для опорной стойки верхний кольцевой прогон.
5. Ставят по центру перекрытия опорную стойку. Усиливают подкосами толщиной примерно 4 см.
6. Устанавливают стропила с шагом 50-90 сантиметров, в зависимости от проекта. К мауэрлату и прогону фиксируют строительными уголками.

Обратите внимание

Общее требование к монтажу стропильной системы любой крыши: предварительно обработать все элементы антипиреном и антисептиками.

Наши работы

Монтаж круглой крыши

После монтажа стропил осуществляется устройство кровельного пирога – так же, как и для других скатных кровель:

• Контробрешетка + обрешетка.

Можно ограничиться одной гидроизоляцией (без пароизоляции и утеплителя), если кровля холодная. Но теплую мансарду в куполе устроить можно вполне, места там хватает. Или собственную обсерваторию.

Кровля круглых крыш может быть выполнена из разных материалов:

• тонкая листовая сталь (в т.ч. фальцевые кровли);
• с некоторыми ограничениями – ;
• деревянные штучные покрытия – дранка, гонт и т.д.;
• поликарбонат.

Укладка любого из этих материалов производится в соответствии с инструкцией.

Если вы планируете сделать крышу из наборных деревянных плиток, не забудьте обработать их всеми необходимыми защитными составами и водостойким лаком.

Статьи по теме

Особенности круглой крыши из поликарбоната

Поликарбонат стоит особняком в ряду кровельных материалов. Крыши из него часто делают у оранжерей, теплиц, беседок, зимних садов. В любом случае это прозрачные или полупрозрачные крыши, кровельного пирога у них нет.

Но у самого поликарбоната теплопроводность низкая. Сооружение получается не совсем холодное, даже в отсутствие утеплителя.

При монтаже нужно учесть особенности материала:

1. Сверлить отверстия под крепеж следует заранее. При сверлении и резке соблюдать аккуратность, избегать вибраций листов, т.к. материал предрасположен к растрескиванию.
2. Для кроя листов подойдет электрический лобзик или циркулярка с мелким зубом. Скорость средняя: при низкой появляются сколы, высокая может привести к оплавлению материала.
3. При скоплении влаги внутри листов их продувают сжатым воздухом (например, с помощью пылесоса).
4. Поликарбонат подвержен термическим расширениям. Крепежные отверстия следует делать на пару миллиметров больше диаметра стержня самореза.
5. Торцы заготовок поликарбонатных листов перед укладкой нужно проклеить водостойким алюминиевым скотчем.
6. Для монтажа поликарбонатной крыши используют металлические дугообразные профили. Монтаж осуществляется по радиусу. Каркас наращивают постепенно, по мере крепления самих листов.

Современное строительство отличается замысловатостью и изощрённостью. Можно встретить и дома, больше похожие на замки, и выстроенные в стиле хай-тек сооружения. Существуют даже перевёрнутые дома. Конечно, такие архитектурные изыски встречаются не слишком часто, но, тем не менее, прецеденты есть. Понятие эстетики у людей отличается и поэтому вполне возможны самые различные варианты.

Если дом имеет сложную многогранную или круглую форму, то для него должна быть построена крыша соответствующей формы. Поэтому ответ на вопрос о том, как сделать круглую крышу, достаточно актуален и требует рассмотрения наравне со всеми остальными.

ОБЩЕЕ ОПИСАНИЕ



Если говорить по существу, то полностью круглой крыши быть не может. Конструкция кровли может иметь коническую или купольную форму. Круглой такая крыша может называться лишь условно, так как обрамляет круглое здание, например. В качестве кровельного материала для таких крыш обычно используется натуральная черепица или металл, но в последнее время всё большее распространение получает так называемая мягкая черепица на основе битума.

Следует также особо отметить, что для того, чтобы соорудить стропильную систему для подобной крыши, нужно проводить массу расчётов и чертежей. А значит, нужно обладать немалыми познаниями в области высшей математики и черчении. Если же таких познаний нет, то наиболее оптимальным выходом из ситуации будет обратиться к услугам специалистов.

Если же описывать стропильную систему, которой оснащается дом с круглой крышей, то следует сказать, что монтируется она по наслонному принципу. Рёбра жёсткости или стропила опираются одним своим концом на кольцевой мауэрлат, который укладывается по периметру стен здания, а вторым - на кольцевой прогон, который прикрепляется к центральному несущему столбу. Таких прогонов может оборудоваться несколько, в зависимости от высоты крыши.

Обратите внимание! Установка центрального столба повлечёт за собой увеличенную нагрузку на потолочные перекрытия, что должно быть учтено при проектировании и выборе кровельного материала.

Если предполагается, что будущая крыша будет иметь купольную форму, то стропила должны иметь форму арок, которые также крепятся одним краем к основанию на стене, а вторым к кольцевой опоре смонтированной вверху центрального столба.

КОНУСНАЯ КРЫША



Для того чтобы лучше понять суть процесса изготовления крыши, имеющей форму конуса, нужно более подробно рассмотреть технологию её производства.

В первую очередь укладывается гидроизоляция под мауэрлат. Для этого можно использовать привычный и хорошо знакомый рубероид.

После его укладки монтируется сам мауэрлат, в качестве которого можно использовать деревянный брус сечением от 150×150 мм, в зависимости от длины стропил. Крепится мауэрлат к стене при помощи анкерных болтов.

После установки мауэрлата необходимо установить центральный столб, который будет выполнять функции опоры всей стропильной системы. Крепится к основанию он при помощи поддерживающих откосов, выполненных из бруса или досок толщиной от 40 мм. Стоит учесть, что перед установкой несущего столба в верхней его части нужно закрепить второе опорное кольцо для стропил, изготовленное из бруса.

Когда столб будет установлен, можно переходить к сборке самой стропильной системы. Для её изготовления наиболее целесообразно использовать клееный деревянный брус. Этот материал способен выдерживать достаточно большие механические нагрузки, при том, что он доступен и универсален.

Сборка стропил заключается в их укладке и фиксации к опорным элементам. Это делается при использовании строительных уголков. Расстояние между опорными элементами зависит от диаметра крыши, но не должно быть более 50 – 70 см, иначе стропильная система не сможет выполнять свои опорные функции.

Если высота крыши более двух метров, то монтируется дополнительное кольцо опоры, которое будет поддерживать кровлю. Это кольцо фиксируется к стропилам саморезами либо иным способом, и крепится к столбу на распоры.

После того, как стропильная система будет готова, можно переходить к дальнейшим этапам монтажа. Далее укладывается гидроизоляционный материал.

Крепить его к брусьям стропил и обрешётке можно при помощи степлера.

После гидроизоляции можно переходить к монтажу кровельного покрытия.

Как было сказано выше, так как стропильная система круглой кровли является геометрически сложной конструкцией, её проектирование лучше всего поручить специалистам.

Обратите внимание! Лучше заплатить и получить качественные и точные расчёты, чем сэкономить и совершить ошибку, из-за которой через некоторое время потечёт или вообще рухнет крыша.

КУПОЛЬНАЯ КРЫША






Строительство купольной крыши

Ещё одним вариантом того, как изготовить крышу с круглым основанием, является сооружение её по купольной схеме. Как и в предыдущем случае, на подготовительном этапе потребуется проведение расчётов и составление подробных чертежей, которые лучше всего доверить специалистам. Такой подход позволит избежать ошибок в проектировке. А вот сами работы по строительству вполне возможно выполнить и самостоятельно.

Стоит сказать, что в общих чертах процесс изготовления стропильной системы купольной крыши мало чем отличается от описанного выше, но при этом имеет некоторые особенности.

Сначала укладывается гидроизоляция на стены.
После устанавливается и закрепляется мауэрлат.

Затем ставится вертикальный опорный столб, на котором вверху монтируется второе опорное кольцо.

Далее можно переходить к установке стропил. Для их изготовления используются деревянные арочные элементы, состоящие из нескольких секций. Одним своим концом арка крепится к мауэрлату, а другим ко второму опорному кольцу вверху несущего столба. Подобная конструкция стропильной системы называется висячей.

Арки-стропила следует устанавливать вокруг столба на расстоянии примерно 70–90 см друг от друга.

После их установки по внешней их площади оборудуется круговая обрешётка из необрезной доски или бруса.

Поверх обрешётки укладывается гидроизоляция и, наконец, кровельное покрытие.

ГЕОДЕЗИЧЕСКИЙ КУПОЛ



Ещё одним способом изготовления «круглой» крыши является монтаж так называемого геодезического купола. Такая технология наиболее распространена в западных странах, в частности США, но для общего кругозора ознакомиться с технологией стоит.

Итак, в общих чертах процесс изготовления стропильной системы по данной технологии состоит в том, что из обрезков бруса изготавливаются треугольные элементы стропильной системы, которые соединяясь между собой, образуют округлую основу кровли.

Следует сказать, что соединение отдельных элементов производится при помощи специальных элементов, называемых коннекторами. В случае их применение сборка общей конструкции происходит непосредственно поверх стен здания. Существует и так называемый бесконнекторный способ монтажа, при котором отдельные треугольники конструкции собираются заранее, а сборка их в единую конструкцию происходит позже.

Стоит отметить, что применение подобной технологии позволяет достаточно быстро возвести необходимую конструкцию, которая будет отвечать всем необходимым эксплуатационным требованиям, а также иметь достаточно интересный и оригинальный внешний вид. Также невозможно не отметить следующие преимущества:

Помимо того, внутри такого купола образуется достаточно большое свободное пространство, которое можно использовать, в том числе и как жилое.

Такая конструкция требует меньшего количества материалов, чем если бы применялись другие технологии.

Система геодезического купола обладает не очень большим весом, а значит, не будет в большой степени увеличивать нагрузку на стены и, следовательно, фундамент, что в свою очередь положительным образом скажется на экономии.

Также нужно выделить отличные прочностные характеристики конструкции, позволяющие справляться со значительными снеговыми нагрузками, что немаловажно для жителей северных регионов.

Помимо прочего, такая крыша будет обладать хорошими показателями с точки зрения аэродинамики, что позволяет крыше с успехом противостоять большим ветровым нагрузкам.

ЛУКОВИЧНАЯ КРОВЛЯ






Схема луковичной крыши

Ещё одним вариантом изготовления крыши на здании, имеющем круглую форму, является устройство так называемой луковичной кровли. Следует отметить, что такая форма крыши обычно применяется во время постройки церквей и использование её в частном строительстве вряд ли уместно. Однако при этом следует сказать, что случаи в жизни бывают разные и никакая информация лишней не будет.

В общих чертах конструкция подобной крыши происходит по наслонной технологии, то есть стропильные элементы устанавливаются и закрепляются, как бы прислоняясь к несущим опорам, то есть центральному столбу и мауэрлату по периметру стен. Основным отличием от остальных вариантов изготовления стропильных систем является весьма специфическая форма самих стропил, обеспечивающая крыше узнаваемый внешний вид.

Для достижения требуемых показателей прочности, стропила дополнительно укрепляются при помощи сложной системы раскосов и распоров, которые устанавливают в местах наибольшей нагрузки.

Заключая вышесказанное, можно добавить, что в принципе, построить крышу пусть даже и круглую, можно самостоятельно, но расчёты необходимые для правильного проектирования стропильной системы лучше доверить специалистам. Пожалуй, это главное. Сами же работы по постройке можно провести самостоятельно, конечно при условии наличия определённых знаний и практики в плотницком деле.

Стропильную конструк­цию выполняют из клее­ного бруса, как и , не только укра­сивший дом, но и частично ставший опорой для стропильных ног, расхо­дящихся веером из обще­го центра и образующих конусовидную форму.

Семнадцать спиц в колесе

В точке, где сходятся верхние края 17 стропил, возводят опорный столб, на вершине которого жестко закрепляют проч­ный полукруг из клееной древесины. На полукруге, как спицы в ободе колеса, и закреплены предвари­тельно заостренные кон­цы стропильных брусьев, причем не самой узкой своей частью, что обе­спечивает необходимую прочность соединения. Дополнительную проч­ность конструктивному узлу придают неболь­шие угловые запилы на нижней плоскости стро­пильного бруса в месте его соединения с опор­ным полукругом, а также металлические уголки, скрепляющие деревянные детали.

С нижней стороны кры­ши, в месте крепления стропил к опорному брусу по периметру полукруг­лой стены, расстояние между ними, наоборот, довольно велико (65 см), и задача становится проти­воположной - уменьшить это расстояние вполови­ну, чтобы обрешетка под укладку черепицы имела равномерный плавный из­гиб. С этой целью в ниж­ней части стропильного конуса между основными брусьями укладывают вспо­могательные, меньшего сечения, придающие по­верхности плавную округлость и дополнительную прочность.

После чего монтируют металлический водоотвод­ный желоб, огибающий пристройку по всему пе­риметру. Поскольку най­ти криволинейный желоб нужной длины довольно сложно, его придется собрать из отдельных отрезков меньшего размера, спаяв их между собой. Если вы­полнить соединения аккуратно, то сборный желоб будет невозможно отличить от сплошного.

Гибкая пластиковая обрешетка

Обрешетка под черепицу, традиционно выполняе­мая из деревянных бру­сков квадратного сечения, нашиваемых поверх стро­пил, в данном случае не годилтся - уложить такие бруски с нужным изгибом, продиктованным формой конусной крыши, не получится: они попросту слома­ются. Поэтому есть другое решение - обре­шетка из гибких пластико­вых брусков. По несущей способности они не усту­пают деревянным такого же сечения, а гибкость по­лимерного материала позволяет придать им плавную дугообразность. Для дополнительной надежности пластиковые бруски уложите в два слоя, один поверх другого, и прикрутите к стропилам саморезами.

После чего настает очередь черепицы. И здесь конусообразная форма крыши опять побудит Вас искать адекватное решение, ведь снизу вверх от ряда к ряду ширина черепичин должна уменьшаться, при этом они должны иметь слегка искривленную форму, соответствующую изгибу конической крыши. К счастью, производитель черепицы предусмотрел и такие нестандартные случаи, включив в ряд выпускаемой продукции коническую черепицу (например се­рия Altrot с благородным старинным оттенком). Просчитайте длину стропил, угол уклона и площадь кровли, и купите необ­ходимые кровельные эле­менты.

Укладка производится довольно традиционным для черепичной кровли способом: снизу вверх. Каждую последующая че­репичину укладывайте с нахлестом на боковую и нижележащую.

Однако в отличие от традиционной кровли с плоскими ската­ми черепичины от ряда к ряду уменьшаются по ши­рине, поэтому каждый по­следующий ряд состоит из все меньшего количества элементов, практически сходящих на нет в верх­ней точке кровли.

Итак пошаговая инструкция по строительству конической, (конкусной) крыши с круговой обрешеткой:

1. Часть фахверкового каркаса стала идеальной стропильной конструкцией с выносом скатов на 30 см

2. Поверх бетонного перекрытия укладывайте изогнутый брус-мауэрлат, к которому на небольшом расстоянии друг от друга закрепите стропила

3. Концы стропил заострите, чтобы плотнее сомкнуть их в верхней точке конической кровли. Крайний правый брус примыкает к стене дома

4. Верхние концы стропил с угловыми запилами уложите на полукруглую опору и скрепите металлическими уголками

5. Стропильная конструкция изнутри : стропила равномерно должны быть уложены на деревянный полукруг, закрепленный на вершине опорного столба

6. Один короткий, один длинный: для обрешетки используют продольные бруски двух размеров - длинные, лежащие точно поверху стропил, и короткие - расположенные посередине межстропильных промежутков

7. Рулонную гидроизоляцию уложите снизу вверх, тщательно разглаживая складки. Выполненные внахлест стыки тщательно проклейте

9. Перед укладкой черепицы закрепите медный водоотводный желоб, аккуратно спаянный из отдельных деталей

10. Держатели для желоба должны быть закреплены по центру стропил точно под спаянными стыками сегментов

11. Расстояние между горизонтальными рейками обрешетки из прочного гибкого пластика зависит от размеров черепицы

12. На этом этапе коническая крыша ротонды готова для покрытия. Черепицей будет отделана и односкатная кровля перестроенного гаража

13. Для удобства работы каждый элемент конической черепицы маркирован клеймом с номером своего ряда

14. При укладке первого ряда черепицу закрепите к прочной, долговечной и не подверженной гниению пластиковой обрешетке

15. Во 2-ом ряду ширина черепичин немного меньше, чем в первом, в третьем - меньше, чем во втором и так далее.

16. В 4 ряду из-за сужения конуса кровли как правило используются черепичины с двухволновым профилем

17. Каждая вторая волна черепичного профиля плавно заканчивается в четвертом ряду

18. С левого края кровли ряды замыкает не коническая, а обычная черепица стандартной конфигурации. элементы которой несколько выступают за край крыши, защищая от непогоды элементы фронтона

20. Примыкающий к ротонде скат кровли гаража покрывают черепицей той же марки, но прямой конфигурации

21. Порядок настила черепицы такой же, как и в случае с ротондой; элементы привинчивают к обрешетке саморезами

22. В месте примыкания кровли гаража к поверхности наружной стены гидроизоляционную ленту маскирует полоска жести, расположенная поверх черепичного покрытия.

Совет:

В местах примыкания кровли к поверхности наружной стены необходимо предусмотреть надежную гидроизоляцию. Для этого над линией соединения сплошной полосой проклеивают гидроизолирующую ленту высотой не менее 10 см.

По материалам журнала Современный ремонт и строительство

100 шт. плоская черепица 2x2 DIY светящиеся пластиковые строительные блоки…

223.36 руб.

Бесплатная доставка

★★ ★★ ★★ ★★ ★★ (4.90) | Заказы (22)

Купольная крыша всё чаще и чаще встречается на современных домах. Крыши круглой формы не являются редкостью в частном загородном строительстве. При этом условно, все кровли круглой формы разделяют на геодезический, арочный и конусный тип. Каждый из этих типов имеет свои преимущества и отличается от другого типа технологией монтажа.

Общие преимущества купольной крыши:

• Обеспечивается максимальное пространство чердачного или мансардного помещения;
• Возможность на плоскости кровли изготавливать любое количество окон, что позволяет максимально использовать естественное освещение;
• Круглая форма препятствует накоплению снега на поверхности кровли в зимний период;
• Сфера купола в отличие от скатной кровли обладает большей прочность, при её сравнительно меньшем весе;
• Возможность получить общий уникальный наружный дизайн загородного дома.

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).

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.


Каркас геодезического купола.

Проектирование геодезической купольной крыши

В отличие от двускатной кровли купольную крышу спроектировать на обычном листе ватмана в 2d не получится. Для проектирования всей конструкции требуются компьютерные программы, позволяющие моделировать в 3d — трехмерное моделирование. Или специальные калькуляторы. Можно использовать калькулятор нашего сайта, представленные на странице: .

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.

Арочная купольная кровля

Конструкция арочной кровли более схожа с конструкцией скатной крыши. В конструкции уже присутствуют полноценные пропилы, правда, их форма изначально напоминает дугу.

Стропила для арочной кровли используют трех видов:

• Заводского производства из клеёного бруса;
• Сборные из бруса, изготовленные самостоятельно;
• Металлические фермы заводского производства.

Дороже всего стоят стропила из клеёного бруса. Во время их производства тонкую обрезную доску насыщают влагой и укладывают в специальные, задающие изгиб доске распоры. Далее доску искусственно сушат с применением паровой вытяжки. После этого из сухой изогнутой доски собирают клеёный брус, форма которого будет умышленно изогнута под определенным радиусом.



Изогнутые стропила из клееного бруса.

В процессе же монтажа, нижние концы дугообразных стропил закрепляют к основанию мауэрлата, а верхние концы арочных стропил соединяются вместе посредством небольшого круглого деревянного или металлического кольца.


Соединение арочных стропил.

Дешевле обходится изготовление дугообразных стропил самостоятельно или при участии специалистов сразу на строительном объекте. Для их сборки используют заготовки деревянного бруса длиной 60-100 см с сечением 40х100 или 50х100 мм. Изначально на бумаге делают чертеж и собирают первую стропилу, которую в дальнейшем используют в качестве образца. Для скрепления между собой заготовок деревянного бруса используют перфорированные металлические пластины и, в некоторых случаях дополнительно усиливающие крепление металлические спицы.


Стропила купольной крыши.

Если площадь перекрываемого пролета превышает 5 м, то вместо деревянных дугообразных стропил используют металлические фермы. В зависимости от выбора наружного кровельного материала и наличия теплоизолятора, вес купольной кровли может существенно различаться. По этой причине для изготовления полукруглых металлических ферм применяют различный металлопрокат. Например, используют как круглую или квадратную трубу, так и конструкции собранные из швеллера.

Подробнее о различных видах стропил для такой крыши можно прочитать в специальной статье: .

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.

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.

Напечатать