Типы полукруглой кровли. Как сделать арочную крышу – возможные варианты, выбор материала

Бани мира
04.04.2019

Оригинальным решением для любого строящегося объекта может стать арочная крыша. Она не только красива и оригинальна, но и практична. Арочная конструкция обтекаема, не задерживает воздушных потоков, на ней не скапливается снег и вода, так как форма кровли способствует их быстрому соскальзыванию с поверхности. Для изготовления арочной кровли могут использоваться разные материалы.

Первоочередная задача при строительстве арочной крыши заключается в выборе материала, в точном расчете арки и разметке деталей. Приступая к строительству и расчету арки, строитель знает две величины – ширину пролета, требующую перекрытия аркой, и ее высоту – расстояние от опоры до наивысшей точки. Сначала производятся расчеты по определению радиуса арки. Следует заметить, что арочная кровля – это не всегда дуга окружности. Она может быть в виде готической арки, состоящей из двух дуг, и не обязательно симметричной. В этом случае каждая дуга рассчитывается отдельно. Арки с большими пролетами, подвергающиеся серьезным нагрузкам, делаются наборными из отдельных деталей и усиливаются различными балками и затяжками между узлами арки. Таким образом получают мощную несущую ферму, способную выдерживать очень большие нагрузки.

Арочная кровля имеет обтекаемую форму, способную к самоочищению от осадков и пыли, к тому же она очень красивая

Материалы для арочной крыши

Чаще всего для сооружения арочной кровли используют листы оцинкованной стали, которые обладают дополнительной жесткостью и могут служить не только покрытием, но и каркасом. То есть при использовании оцинковки «убивают двух зайцев» – получают жесткий каркас и герметичную наружную обшивку арочной кровли. Для небольших арок используют и другие листовые материалы – фанеру, гипсокартон и OSB-плиты, устанавливаемые, как минимум, на две несущие балки. Задача усложняется при строительстве арки над большим пролетом или арки, способной выдерживать большие нагрузки. Материалов с необходимыми размерами, как правило, нет, поэтому арочное перекрытие делается наборным из нескольких деталей.

Несущие конструкции из клееной древесины для больших пролетов позволяют сооружать перекрытия для мостов, зданий и сооружений (спортивно-развлекательных и торговых комплексов, бассейнов, аквапарков, складов, ангаров)

Как вариант, для перекрытия больших пролетов могут использоваться деревянные клееные конструкции. Это прочный материал, обладающий небольшим весом, что позволяет снизить нагрузку на стены и фундамент. К тому же древесина является более надежным материалом в условиях повышенной влажности (аквапарки, бассейны и т.п.), а также в условиях агрессивной среды (складские помещения для хранения химикатов, удобрений и т.п.). Для пролетов длиной более 24 м применение клееной древесины обходится дешевле, чем металл и железобетон. Модной тенденцией сегодняшнего дня являются светопропускающие арочные кровли, которые бывают стеклянными или пластиковыми. Для обустройства пластиковых кровель чаще всего используют легкий и практичный сотовый поликарбонат, монтируемый на обрешетку и каркас. Легкость материала позволяет строить и самонесущие кровельные конструкции без дополнительных опор. Поликарбонатная кровля пропускает внешний свет, сохраняет тепло, не воспламеняется и выдерживает нагрузки в виде атмосферных осадков.

Арочная крыша, состоящая из нескольких арочных элементов

Строительство арки из сотового поликарбоната

Сотовый поликарбонат обладает рядом особенностей, которые необходимо учесть при подготовке к обустройству кровли.

Как установить панели

При установке поликарбонатных панелей учитывают направление сотовых каналов, которые должны идти вдоль арочной поверхности. Концы панелей устанавливаются на несущую конструкцию при помощи разных типов профилей.

Сотовые каналы должны проходить вдоль арочной поверхности

Радиус арочных конструкций

Поликарбонат для получения арочной формы сгибают или скручивают до минимально допустимого радиуса. Термической обработке листы при этом не подвергают. При превышении допустимого радиуса сжатия и скручивания происходит деформация материала, следствием которой становится заламывание листа и он лопается.

Способы установки

Двухсторонний крепеж. Допустимый прогиб листов сотового поликарбоната находится в диапазоне между 1/20 – 1/25. При сгибании листа в арку до минимально допустимого значения радиуса не происходит никаких механических повреждений, более того, конструкция становится более жесткой и прочной, при этом величина радиуса сжатия пропорциональна жесткости конструкции – чем меньше радиус, тем больше жесткость. Обшивка кровли. Это простой способ, при котором могут использоваться большие по размеру панели поликарбоната. Для соединения панелей применяют длинные соединительные элементы.

Арка может иметь ассиметричную форму из двух разных дуг

Какие бывают профили

Самый распространенный профиль – повернутая «Н». Края вставляются в профиль, а сами панели с двух сторон закрепляются болтами к конструкции.

Это важно знать : Для герметизации могут использоваться силиконовые герметики, но они загрязняют поверхность.

Торцевой U-образный профиль защищает и закрывает торцы панелей.

Это важно знать : профили, соединяющие панели, к обрешетке не прикручивают.

Арочная крыша может быть в виде готической арки, которую составляют две симметричные дуги

Разъемный, состоящий из двух частей, соединительный профиль включает:

  1. базу – более ровную и жесткую нижнюю часть, на которой размещаются концы соединяемых поверхностей. База, как правило, закрепляется на обрешетинах через центр шурупами. При этом концы панелей остаются свободными, что дает возможность беспрепятственного скольжения при тепловом расширении или сжатии;
  2. верхняя часть, так называемая крышка, более подвижна, прикрепляется к нижней части под действием механического давления или нажатием руки.

Это простой и надежный способ, используемый при обустройстве арочных конструкций.

  • Угловой профиль используют для соединений под углом 90 градусов.
  • Коньковый профиль для соединений в конструкциях конькового типа.
  • Торцевой F-образный профиль закрывает торцы панелей и служит креплением для краев панелей к основе.

Это важно знать : профили покрыты слоем, защищающим его от УФ излучения, нанесенным на лицевую сторону.

Разновидности профилей для соединения панелей

Особенности соединения панелей

Панели шириной более 1 м во избежание распрямления и смещения должны иметь дополнительное крепление к несущей конструкции вдоль своей ширины. В качестве крепежей используются саморезы размером 5 см, вкручиваемые в опору с 50-60 см промежутками, но не далее 20 см от стыковочного элемента. От края листа саморезы вкручиваются на расстояние не менее 3 см по всему краю обрешетки.

Это важно знать : отверстия для саморезов просверливаются заранее, их диаметр должен превышать диаметр саморезов на 3-4 мм во избежание деформаций при расширении от нагрева.

Необходимо избегать чрезмерного закручивания саморезов, что также приводит к нежелательной деформации и повреждению поверхности. При закручивании крепежный элемент должен находиться в перпендикулярном положении к плоскости панели. Требования к саморезам:

  • устойчивость к коррозии;
  • из нержавеющей стали или с оцинкованными наконечниками;
  • диаметр 4 мм, длина должна подходить под толщину листа, тип прокладки и несущие конструкции.

Садовый домик с арочной кровлей. Покрыт снаружи металлопрофилем или мягкой черепицей

К каждому саморезу должна прилагаться конусообразная стальная прокладка для предупреждения коррозии с характеристиками, аналогичными саморезу, или алюминиевая с толщиной не менее 1мм, диаметром 25мм, с прокладкой из каучука (EPDM или неопрен). Для улучшения внешнего вида вместо прокладок используют поликарбонатные термошайбы. Во избежание вспучивания в местах контакта панелей с металлом при нагревании между ними прокладывается термоизолирующая лента.

Как подготовить панели к монтажу

Панели с двух сторон оклеены защитной пленкой. Сторона, покрытая пленкой с надписями, является лицевой, имеющей защиту от ультрафиолетовых лучей. С обратной стороны, не защищенной от ультрафиолета, наклеена прозрачная защитная пленка.

Это важно знать ! Выполняя монтаж, нужно следить за тем, чтобы лицевая сторона была повернута к солнцу. Если будет наоборот, эксплуатационный срок панели значительно сократиться.

В помещениях дома под арочной крышей создается большой воздушный объем, что положительно влияет на самочувствие людей

Перед установкой необходимо загерметизировать каналы путем наклеивания на оба конца панели перфорированной ленты. При этом защитная пленка снимается только с внутренней стороны, по окончании монтажа удаляется и верхняя. Наличие пленки поможет избежать повреждений при монтаже. Строительство арочной кровли, а также различных сооружений с содержанием арочных элементов является «высшим пилотажем», требующим серьезного подхода, точного расчета и тщательности изготовления конструкций. По этой причине арки для больших пролетов ввиду сложности их изготовления самодеятельными строителями возводятся крайне редко. Строительство арочных кровель – прерогатива настоящих профессионалов.

Арочные крыши применяют на зимних садах общественных бассейнах, выставочных галереях и стадионах. Однако в настоящее время имеется тенденция к установке арочных кровель и в строительстве частных домов.

Арочная крыша на частном жилище может сооружаться над холлом, лестничной клеткой, мансардным помещением и зимним садом.

При строительстве арочных кровель применяют несущих конструкции из металла, дерева бетона. кровельное покрытие изготавливается из стекла, сотового либо листового поликарбоната. А при возведении не прозрачной крыши применяют медь, оцинкованную сталь, титановые материалы или деревянный гонт.

Крыши данного типа по сравнению со скатными кровлями обладают следующими преимуществами:

  • воздушный поток не тормозится крышей и не оказывает ветровую нагрузку или существенное давление на ее конструкцию;
  • снег беспрепятственно скатывается с крыши благодаря ее обтекаемой форме;
  • постройка с такой крышей выглядит как старинное изнутри и снаружи;

Несущая конструкция

Конструкция арочной крыши создается из арок, дуг или ферм, изогнутых надлежащим образом.

Они могут быть сделаны:

  • из квадратных профильных стальных труб ;
  • из алюминиевых профилей : U-, H-, F-образных и др. Алюминий не подвергается коррозии, достаточно легко устанавливается и не требует обслуживания. профиль выглядит эстетично и имеет относительно небольшой вес, что является наиболее важным для арочной конструкции кровли. Высокая стоимость является единственным недостатком;
  • из железобетонных конструкций . Данный каркас редко используется в частном строительстве из- за высокой стоимости, достаточно большого веса и трудностей, возникающих при транспортировке. Для того, чтобы стены дома выдержали такой бетонный каркас, они должны иметь повышенную прочность, а также опираться на достаточно мощный фундамент. В ходе монтажа железобетонного каркаса не обойтись без подъемной специальной техника;
  • из дерева . Этот экологичный строительный материал достаточно успешно используется и сегодня. При этом его необходимо пропитывать специальными огнезащитными составами и гидрофобизаторами;
  • также существует вариант бескаркасной арочной крыши . В таком случае оцинкованные стальные листы, обладающие жесткостью одновременно выполняют роль и кровельного покрытия;

Покрытие арочных крыш

Для крыш данного типа применяются следующие кровельные материалы:

Оцинкованная сталь

Стальные оцинкованные листы обладают необходимой жесткостью и могут служить не только покрытием кровли, но и несущей конструкцией.

При использовании этого материала получают достаточно жесткий и прочный каркас и герметичное покрытие арочной крыши.

Арочный профнастил

Его, в отличие от стенового, выпускают согнутым по дуге установленного радиуса. Его монтируют на деревянный либо алюминиевый каркас целыми пролетами.

Другие виды покрытия

  • Фанера;
  • Клееный брус;
  • OSB плиты;
  • Гипсокартон;
  • Прозрачные материалы, такие, как листовой или сотовый поликарбонат, пластик, закаленное стекло.

Кровля из поликарбоната

Листовой и является востребованным материалом и достаточно часто сегодня применяется в конструкциях круглых кровель современных построек.

Важно отметить, что поликарбонат легко гнется в холодном состоянии. За счет этого свойства его можно применять для крыш самых различных форм.

Этот материал обладает следующими минусами:

  • Поликарбонат может быть повреждён крупными градинами, если не имеет спецпленки, обеспечивающей противоградовую защиту;
  • Легко теряет свою внешнюю привлекательность из-за сколов и царапин;
  • Обладает большим коэффициентом теплового расширения. Это свойство необходимо учитывать при укладке материала;
  • Если под прозрачной арочной крышей располагается достаточно большое помещение, то в летние месяцы в нем может быть очень жарко и душно. По этой причине в подобных помещениях следует устанавливать принудительную вентиляцию или систему кондиционирования воздуха.

Возведение арочной крыши с покрытием из поликарбоната

Сама конструкция крыши данного типа предельно проста. Однако изготовить дуги несущей конструкции из алюминиевого профиля или квадратной трубы достаточно трудно.

Главная трудность заключается в том, что дугу необходимо равномерно согнуть по всей длине. Эту работу лучше всего выполнить по шаблону. Для равномерного сгибания дуги необходимо выполнить на ней надрезы с равными интервалами.

Чем больше надрезов, тем меньший радиус дуги можно получить. После сгибания одной дуги из профиля необходимо ее примерить по месту монтажа.

Затем, при необходимости, выравнивают и ребрами жесткости фиксируют ее форму. Полученная дуга будет выполнять роль шаблона при сгибании остальных элементов каркаса крыши. Далее нужно скрепить листы с изготовленными дугами каркаса. Если крыша имеет большую площадь, то необходимо монтировать алюминиевую обрешетку при помощи саморезов со специальными уплотнительными термошайбами.

Следует отметить, что под саморезы нужно сверлить отверстия. Диаметр этих отверстий должен быть больше диаметра используемых саморезов на три-четыре миллиметра. Это позволит избежать деформаций, возникающих при тепловом расширении. Саморезы нужно ввинчивать вдоль радиусов изготовленной арочной поверхности.

Еще древние римляне пришли к выводу, что арочные конструкции надежны и прочны.

Именно в Древнем Риме появились первые каменные и деревянные предшественники нынешних арочных крыш.

В современном строительстве, помимо привлекательности, высоко ценится легкость монтажа и технические характеристики данного вида крыш.

Где используются арочные крыши:

  • в качестве перекрытия больших торговых площадей;
  • аквапарков;
  • бассейнов;
  • стадионов;
  • выставочных залов, галерей;
  • промышленных объектов;
  • в частной застройке.

Много веков арки украшают храмы, выделяясь совершенным обликом, они также служат опорами в куполообразных верхних конструкциях. арочные крыши возводят над зимними садами, где первостепенное значение имеет естественная освещенность помещения.

Арочные крыши отлично комбинируются, к примеру, часто можно увидеть прозрачную изогнутую конструкцию над входом или лестничной клеткой, при этом здание чаще всего имеет обычную .

Наиглавнейшим в деле строительства является выбор материала. От него отталкиваются все последующие действия по устройству кровли.

Выбор материала в свою очередь зависит от назначения и площади здания. Маленькая площадь дает простор в выборе кровельного материала, покрытие значительных размеров представляет определенные трудности.

Арочная крыша большой площади:

  • отличается сложностью монтажа;
  • кровельные материалы не выпускаются в очень больших размерах.

Последнюю проблему решают, набирая конструкцию из нескольких отдельных сегментов.

Несущий каркас может быть:

  • металлическим. Чаще всего применяется профиль – устойчивый к коррозии, легкий и имеющий привлекательный внешний вид. Также используются , листы с титановым покрытием и оцинкованные стальные;
  • бетонным. Прочностные характеристики бетона обеспечивают надежность всего сооружения;
  • . Весит такая конструкция немало, монтаж предполагает проведение погрузочно-разгрузочных работ, использование строительной техники, в том числе подъемных кранов, что влечет за собой дополнительные расходы. Поэтому в частной застройке такой вид стропильных несущих элементов, как правило, не применяется;
  • деревянным. Экологичный материал, свойства которого проверялись на протяжении столетий, с успехом применяется и в условиях современности, с той лишь разницей, что в наше время дерево пропитывается специальными составами для улучшения эксплуатационных характеристик.

Существует еще одна вариация: когда имеющие достаточную степень жесткости оцинкованные стальные листы выполняют одновременно функции каркаса и покрытия.

В качестве покрытия используются:

  • металл;
  • дерево;
  • фанера, гипсокартон. Подходят только для устройства кровли малой площади;
  • прозрачные материалы – сотовый или листовой , закаленное стекло, .

Достоинства поликарбоната

Это незаменимый материал при строительстве в общем и арочных крыш в частности. Современные дизайнеры предпочитают его, следуя модным тенденциям – крыша из поликарбоната выглядит модно и современно, при этом производители предлагают как прозрачные листы, так и различные цветовые решения.

Наиболее удачной считается комбинация поликарбоната с алюминиевым профилем – это сочетание обеспечивает зданию современный и стильный внешний вид.

Застройщикам зачастую важнее всего обеспечить естественное освещение помещений, с чем покрытие, хорошо пропускающее солнечный свет, отлично справляется. Сотовый поликарбонат, имеющий специальное покрытие, обладает способностью рассеивать солнечный свет, к тому же листы имеют низкую теплопроводность – иными словами, хорошо сохраняют тепло.

Кровельщики ценят данный материал за отменные качества – легкий и прочный поликарбонат хорошо гнется, легко обрабатывается.

Без ложки дегтя, конечно же, не обошлось.

Недостатки прозрачного материала:

  • привлекательный внешний вид легко испортить – поцарапать;
  • в случае отсутствия защитной противоударной пленки крупная градина может привести к повреждению материала;
  • поликарбонат расширяется в жару – это свойство обязательно нужно учитывать во время монтажа;
  • если прозрачной арочной крышей покрыта большая площадь, летом в помещении может стать невыносимо жарко – создается так называемый эффект парника. Решается проблема с помощью установки кондиционера и/или принудительной вентиляции.

При использовании алюминиевого каркаса из того же металла выполняется обрешетка. Точечное крепление с помощью термошайб допустимо при небольшом размере листов поликарбоната – до 6 м, свыше – покрытие прижимают снаружи с помощью специальных реек.

Преимущества арочной крыши:

  • простота обслуживания. Нет необходимости счищать , мелкий ремонт чаще всего не требуется вовсе;
  • быстро возводится;
  • малое количество отходов материалов, а также сниженная материалоемкость в сравнении с другими видами крыш;
  • долговечность;
  • обеспечивает надежную защиту от осадков;
  • можно объединить под одной крышей несколько комнат или помещений различного назначения;
  • имеет оригинальный, запоминающийся внешний вид;
  • обтекаемая форма практична – воздушные потоки практически не оказывают давления на конструкцию.

В последнее время все большую популярность обретает модульное строительство, привлекающее в первую очередь быстрыми темпами возведения. Однако волноваться о надежности собранной за несколько часов крыши совершенно не стоит.

Проектировщики делают расчеты для самых неблагоприятных природных условий. Материалы тестируются на сжатие, натяжение, сгиб, сдвиг, вес конструкции при этом распределяется наиболее оптимальным образом. Просчитывается степень устойчивости в каждой ситуации, к примеру, при длительной ветровой нагрузке.

Благодаря легкости монтажа, красоте, оригинальности и надежности арочные крыши привлекают все большее внимание застройщиков.

Арочные, куполообразные или полукруглые крыши большей частью распространены на общественных зданиях, обладающих большой вместимостью; выставочных залах, бассейнах, спортивных комплексах, галереях, зимних садах. Однако частные застройщики в последние несколько лет тоже стали обращать внимание на этот издревле известный архитектурный изыск. Многие, в том числе и далеко не богатые граждане, хотят иметь дом с арочной крышей.

Возведение полукруглой крыши более трудоемко, по сравнению с обычной скатной, но результат всегда впечатляет.

Стоит заметить, что полукруглая крыша привлекала людей не только благодаря своей необычной форме. Существуют и практические достоинства этого способа , имеющего свои разновидности.

Преимущества и конструктивные особенности куполообразной кровли

Пример чертежа ската полускатной крыши: обязательно указываются как внешние, так и внутренние размеры.

Сегодня можно увидеть много зданий, имеющих сложную строительно-архитектурную планировку. Куполообразная кровля — это как раз вариант обустройства подобных сооружений. Такая крыша, которую может иметь даже обычный жилой дом, способна помочь решить ряд проблем. Например, переход из одной комнаты в другую, обеспечение кровли над террасой или верандой. Помимо этого, :

  • имеет высокую устойчивость к ветровой нагрузке;
  • не «допускает» скопления снега на своей поверхности;
  • создает внутри помещения значительный воздушный объем, что благотворно сказывается на физическом состоянии людей;
  • обеспечивает естественную освещенность (если кровля прозрачная), что экономит средства, затрачиваемые на оплату электричества.

В подобных крышах несущими элементами являются арки, фермы, изогнутые соответствующим образом. Материалом изготовления может быть металл, железобетон или дерево. В жилищном строительстве чаще используют последний вариант. Дерево — относительно прочный и в то же время легкий материал. Это позволяет снизить нагрузку на дом, фундамент, и, таким образом, затратить меньше средств на строительство. Единственный недостаток дерева — относительная недолговечность, нехарактерная для металла. И если железный профиль для обустройства каркаса тяжеловат, то алюминиевый будет в самый раз. Этот материал не поддается коррозии, не требует обслуживания, монтаж его несложен; алюминиевый профиль привлекателен в эстетическом плане и, что самое важное для куполообразной крыши, — имеет малый вес. Единственный минус — высокая стоимость.

Стропильная система, как и вся конструкция, имеет закругленный вид.

Один из дорогих и трудоемких вариантов обустройства купольной крыши — натуральная черепица. Так как это все же дорогое удовольствие, то чаще загородный дом с полукруглой крышей предпочитают покрывать мягкой кровлей (гибкой черепицей, к примеру). А если сооружение нежилое, то в качестве кровли для куполообразных крыш современные домовладельцы используют поликарбонат. Этот недорогой современный материал, имеющий небольшую массу и высокую степень прозрачности. Поликарбонат стоек к механическому воздействию, обладает высокой сопротивляемостью ультрафиолетовому излучению, его легко монтировать — все это обусловило высокую популярность поликарбоната у поклонников куполообразных строений. Обычно этим материалом покрывают беседки, ротонды на участке, иногда теплицы, оранжереи.

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.

«Луковичный» купол

Идеальным материалом кровли для полукруглой крыши является гибкая черепица.

Эта стоит несколько особняком, т.к. дом с таким видом кровли сегодня вряд ли встретишь, а вот для православных храмов подобная конструкция уже давно стала своеобразной визитной карточкой в мире архитектуры. Однако, еще несколько столетий назад такую крышу имели и царские хоромы и жилые боярские терема. Причина, по которой власть имущие строили дом с крышей именно такой конструкции, банальна — все та же практичность и лишь отчасти — намек на близость к храму и богу.

Для небольших куполов, диаметром не более 3-х метров, в качестве материала для стропил используют дерево. Стропильные ноги луковичного купола имеют свою специфику, — особую форму, которая называется «журавец». Это наклонная стропильная система, в которой «журавцам», опирающимся на центральный столб, дополнительную жесткость придают разного рода распорки, подкосы, устанавливаемые там, где предполагается наибольшая нагрузка. Чтобы вырезать «журавцы», применяют специальные лекала из дерева. Для больших куполов, диаметром более 3-х метров необходим металлический каркас. В качестве обрешетки используют полоски из металла.

По сей день купольная крыша все еще непривычна взгляду. Тем не менее, практичность этого вида конструкции, ее необычность и привлекательность наверняка найдут еще много поклонников среди домовладельцев.

Желаете, чтобы ваш дом был похож на средневековый замок или дворец? Спроектируйте коническую крышу. Этот вариант делает здание сказочным и торжественным. Узнайте о секретах монтажа стропильной системы конической кровли и получите ценные советы от специалистов по ее ремонту.

Преимущества возведения конической кровли

Коническая крыша устанавливается в зданиях круглой формы. Среди преимуществ отметим:

  • необычный и привлекательный внешний вид;
  • легкость ухода за конструкцией;
  • длительный срок эксплуатации.

Недостатки кровли с круговой обрешеткой:

  • сложные расчеты по ее возведению;
  • возникновение проблем с ремонтом;
  • высокая стоимость;
  • трудность монтажа;
  • большое количество материалов для отделки кровли.

Коническую крышу обустраивают над строением круглой или многогранной формы. Стропильную систему устанавливают таким образом, чтобы обеспечить равномерный наклон стропил. Дополнительные элементы в виде прогонов выполняют функцию опорных элементов. Верхняя, кольцевая часть прогона фиксируется на центральных столбах и принимает на себя нагрузку от башни. Вторая опорная точка - кольцевой мауэрлат, устанавливаемый на стене башни. Потолочные балки проектируют таким образом, чтобы распределить нагрузку равномерно в месте монтажа центрального опорного элемента.

Фиксация кольцевого прогона выполняется раскосами. Качественная круговая кровля - это тщательные расчеты каждого узла системы. При отсутствии опыта в проведении подобного рода работ, рекомендуем обратиться к специалистам по составлению проектной документации.

Если стропильная система будет выполнена из дерева, то используйте для этих целей клееный брус. Особенно, если отделка кровли будет выполнена натуральной черепицей. Обрешетка под нее должна быть высокопрочной и мощной.

Отделка конической крыши выполняется битумной черепицей, деревянной дранкой или металлом. Использование волнистых материалов на круглой кровле нецелесообразно. Стыковка материала займет много времени и потребует увеличения расходов. Кроме того, снижается эстетическая привлекательность кровли и между стыками затекает вода.

Разновидности и конструкция конической крыши

Предлагаем ознакомиться с двумя вариантами круглой кровли:

  • купольной;
  • церковно-луковичной.

Купольная кровля, в отличии от конусообразной не имеет наслонных стропильных элементов. Система стропил в куполообразной крыше является висячей. Висячие детали образуют трехшарнирную арку, которая одной стороной соединяется с мауэрлатом, а второй - с опорным кольцом, установленным сверху.

Для проектирования купольной кровли необходимо иметь колоссальный опыт и технические знания “Теории механики” и “Сопромата”. В противном случае, рекомендуем обратиться в строительные компании, занимающиеся подобными вопросами, они помогут правильно составить чертежи круговой обрешетки кровли.

Для расчета купольной кровли, выполненной из дерева, выполните такие действия:

  • нагрузки, воздействующие на стропильную систему;
  • фиксация арок на центральной опоре и вентиляционный фонарь;
  • верх купольной части;
  • замковый шарнир, в верхней части купола;
  • облик вентиляционных отверстий.

Полукруглой конструкции удается добиться за счет выполнения кольцевой обрешетки. Она устанавливается на дополнительных стойках, опирающихся на висячие стропильные арки.

Еще один метод монтажа купольной кровли был предложен Р. Б. Фулером, архитектором из Америки. Конструкция образуется с помощью треугольников. Данный купол называют “геодезическим”. Сложность расчетов в организации такой кровли и необычный внешний вид не сделали ее популярной в архитектуре.

Выделяют два способа фиксации купола по “геодезической” системе:

  • коннекторный - для соединения треугольников используют отрезки бруса и специальные крепежи;
  • бесконнекторный - все треугольники собирают заранее, на кровле собирается уже общая конструкция.

Среди преимуществ такой кровли отметим:

  • возможность ее полного остекления;
  • легкость очистки от снега;
  • отличная сопротивляемость ветровым угрозам;
  • неординарность внешнего вида;
  • возможность организации собственной оранжереи на крыше дома.

Максимальный внутренний объем геодезинеской кровли позволяет сделать одинаковые прямоугольные сооружения, увеличивает количество света и воздуха в помещении. Летом тепло поглощается кровлей, а зимой, наоборот рассеивается. Таким образом, снижаются расходы на отопление и охлаждение помещения. Геодезический купол не нуждается в дорогостоящем фундамента из-за своей легкости. Купольное строение отличается высокой прочностью по отношению к ветрову и атмосферному воздействию. Также, отметим отличные звукоизоляционные характеристики строения, из-за неординарной формы.

Луковичная крыша чаще всего устанавливается на православных храмах и церквях. В частном домостроении данный вариант кровли менее популярен. При диаметре купола меньше 300 см, каркасная его часть выполняется из древесины.

Специфичную форму данной кровли называют “журавцем”. Этот вариант стропильной системы называют наслонным. Для придания дополнительной жесткости кровле устанавливают элементы в виде раскосов и подкосов. Они принимаю на себя максимальную нагрузку. Для вырезания “журавец” изготавливают специальные лекала и доски, минимальная толщина которых составляет 40 мм. Центральный столб выполняет функцию опоры для “журавцев” и места монтажа креста на куполе.

Если для дальнейшей отделки купола используется металл, то на журавцы монтируют обрешетку с шагом в 30 см. Возможен вариант отделки купола с помощью чешуйчатой кровли. В таком случае, под каждую чешую устанавливают дополнительный элемент ее крепления.

Выполняя реставрацию церковного купола, его покрывают с помощью осинового лемеха. Их монтируют таким образом, чтобы предотвратить попадание влаги между рядами. Купола такого типа отличаются сложностью проектирования и монтажа. Качественное выполнение работ под силу только профессионалам. Если диаметр купола более 300 см, то для его каркаса используется сталь. Для фиксации журавцев в таком случае, используют металлические распорки. Обрешетка выполняется из стальных полос, установленных с шагом в 40-50 см. Для отделки кровли используют фальцевый металл.

Технология строительства конической крыши

Предлагаем вариант создания небольших конусообразных башенок, примыкающих к дому. Такая кровля не является основной, однако для ее конструирования необходимы особые познания. Стропильная система в небольших башенках устанавливается веерообразно. Общая центральная стойка является местом расхождения стропильных ног. Дополнительную опорную функцию выполняют прогоны, для их изготовления используют клееную древесину. Выделяют два варианта прогонов - верхний и нижний. Каждых из них выполняет функцию равномерного распределения нагрузки. После разработки проекта конической крыши, изготавливают колеса. Концы стропил фиксируют на полукруге, таким образом, повышается прочность всех соединений.

Для дополнительной устойчивости кровли, нижняя плоскость стропильных брусьев запиливается под определенным углом. Для фиксации деревянных деталей используйте стальные уголки.

Выполняя расчет по количеству стропильных ног для конусообразной кровли, учтите такие моменты как сечение материала, из которого они изготавливаются и интервал их монтажа. В нижней стороне крыши интервал между стропильными элементами должен быть минимальным. Таким образом, обрешетка под дальнейшую отделку кровли будет выполнена с максимально плавным изгибом. Для этого, в нижней части между основным брусом укладывается дополнительная распорка с меньшим сечением, она сделает поверхность более прочной и аккуратной.

Далее установите водоотводный желоб. Полукруглые их варианты изготавливают исключительно под заказ. Для самостоятельной сборки системы достаточно использовать небольшие отрезки обычных прямых желобов, соединив их под нужным углом. Все соединения должны быть герметичными и аккуратными.

Займитесь обрешеткой, для создания которой чаще всего используют деревянные брусья, гибкие пластиковые детали или обычные водопроводные трубы. Несущая способность последних элементов годиться лишь для выдерживания небольшой по размеру кровли, используемой в качестве украшения, но никак не для основной куполообразной крыши. Для дополнительной прочности, сложите в 2 раза трубы или брусья. Для их фиксации на стропильной системе используйте саморезы.

Отделка конусообразной кровли выполняется фальцевым способом. Черепица укладывается на поверхность дранки или камыша. Выполняя отделку кровли с помощью черепицы учтите тот факт, что сверху вниз ширина черепицы увеличивается. Поэтому, выбирайте специальные варианты конической черепицы, чтобы избежать неаккуратных стыковых соединений. Подсчитайте длину стропильных элементов, общую площадь кровли, исходя их этого приобретайте необходимое количество отделочных материалов.

Устанавливайте отделку снизу вверх. Каждая черепичка устанавливается с небольшим нахлестом по отношению к боковой и нижележащей. В месте соединения кровли с наружной стеной, установите гидроизоляцию.

Ознакомьтесь с особенностями по возведению конической кровли:

1. Скаты выносят на поверхность кровли минимум на тридцать сантиметров.

2. На обычном бетонном перекрытии устанавливается стандартный брус, а уже на нем фиксируется стропильная система.

3. Для более плотного соединения конечных участков стропил, рекомендуем заострить их.

4. Верхние части стропил устанавливают на опору полукруглой формы и соединяют между собой с помощью стальных уголков.

5. Обрешетка выполняется из полукруглых брусков: длинных и коротких элементов.

7. Перед началом отделки черепицей, зафиксируйте водоотводы.

8. Интервал монтажа обрешетки определяется типом отделочного материала кровли.

9. Используя коническую черепицу, предварительно промаркируйте элементы каждого ряда. Уменьшайте количество материала для каждого отдельного ряда.

Гибкая или битумная черепица устанавливается на сплошное основание. Для этих целей чаще всего используется тонколистовая фанера. Для создания тепловой кровли, дополнительно укладывается утеплитель, пароизоляция и гидроизоляция.

Фанера нарезается трапецие образной формой, укладывается снизу вверх. Толщина слоев фанерного покрытия должна составлять минимум 12 см. То есть, используя 4-миллиметровую фанеру, укладывайте ее на основание в 4 слоя. Далее монтируется влагозащита и битумная черепица.

На верхней части конусообразной кровли устанавливается стальной конек. Для его изготовления используют сталь, медь, алюминий, нержавейку. Дополнительно, при необходимости, монтируют флюгер.

Выбирая инструмент для возведения конической крыши, необходимо отталкиваться от материалов изготовления обрешетки и отделки кровли. При этом, если обрешетка монтируется из дерева, то в обязательном порядке понадобится электролобзик, перфоратор, шуруповерт. Используя стальные материалы, запаситесь болгаркой с режущими дисками, сверлами по металлу и электродрелью.

Видео по монтажу конической кровли: