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. Такой вид кровли обычно используется для круглых или многогранных домов со схемой стропильной системы наслонного типа. Для опоры служит кольцевой прогон, закрепленный на центральном столбе. Прогон монтируется так, чтобы верхняя точка конуса не была нагружена. Вторая опора – кольцевой мауэрлат, который монтируется по стене башенки. Потолочные балки должны быть сконструированы так, чтобы максимальная нагрузка была в районе центрального столба, к которому, в свою очередь, крепится коньковый кольцевой прогон раскосами. Для расчета узлов системы стропил домов с такой крышей лучше привлечь специалистов
КУПОЛЬНАЯ КРЫША
Такой вид кровли строится с применением висячей стропильной системы. Обычно это 3-хшарнирная арка, состоящая из висящих стропил. Один конец арки опирается на мауэрлат (проложенный по стене), второй конец – на опорное кольцо.
Купольная крыша, конструкция, фото того, как должен выглядеть итоговый вариант – все это есть на сайте нашей строительной компании, обладающей необходимыми специалистами.
Помимо стандартного вида крыши, есть и иной способ устройства. Создание купола, образованного треугольниками. Это тоже купольная крыша – геодезический купол: конструкция с достаточно сложными расчетами необычного внешнего вида. Для крепления стропил могут быть использованы коннекторный и бесконнекторный способы. Коннекторный способ предполагает сборку треугольников отрезками бруса и специальными замками. Бесконнекторный способ предполагает заблаговременное изготовление треугольных панелей и их сбор в месте строительства.
Геодезический купол имеет ряд преимуществ:
· Больше полезной площади.
· Меньше затрат на строительные материалы.
· Экономия расходов на обогрев помещения.
· Возможность остекления всего купола.
· Высокие показатели снеговой нагрузки и защиты от ветра.
· Звукоизоляция выше, чем у других видов крыш.
· Оригинальный внешний вид.
КУПОЛЬНАЯ КРЫША
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
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.
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.
Монтаж круглой крыши
После монтажа стропил осуществляется устройство кровельного пирога – так же, как и для других скатных кровель:
§ Пароизоляция;
§ Утеплитель;
§ Гидроизоляция;
§ 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:
§ гибкая черепица;
§ тонкая листовая сталь (в т.ч. фальцевые кровли);
§ с некоторыми ограничениями – керамическая черепица;
§ деревянные штучные покрытия – дранка, гонт и т.д.;
§ поликарбонат.
Укладка любого из этих материалов производится в соответствии с инструкцией.
Обратите внимание
Монтаж гибкой черепицы особого труда не составит, а вот для железа может потребоваться листогибочный станок и/или фальцезакаточное оборудование.
Если вы планируете сделать крышу из наборных деревянных плиток, не забудьте обработать их всеми необходимыми защитными составами и водостойким лаком.
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.
7. Защитную пленку с листов удаляют только по окончании монтажа.
8. Придавать листам криволинейную конфигурацию можно с помощью термического, вакуумного и холодного формирования.
9. Перемещаться по покрытию нельзя, при монтаже используются кровельные лестницы и трапы.
Монтаж круглой крыши – процесс сложный и энергоемкий. Мелкая неточность может превратить красивую конструкцию в нечто бесформенное.
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.
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:
- Коннекторным: каркас состоит из отрезков деревянного бруса, коннекторных замков. Вся система монтируется непосредственно над стенами здания.
- 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.
В рамках темы «как выбрать крышу для дома?» мы уже рассмотрели двускатные и мансардные крыши, а также четырехскатные с многощипцовыми. Но это только небольшая часть от всего кровельного многообразия. В этой статье мы поговорим о плоских и сводчатых крышах.
Плоская крыша
Плоская крыша не самое популярное решение в . Оно и понятно - за ней нужен внимательный уход, а городские постройки буквально дискредитировали плоские крыши, как удачное дизайнерское решение. А ведь у плоских крыш полно интересных преимуществ.
Внешний вид
Плоские крыши подойдут минималистичным стилям архитектуры: функционлизм, стиль райта, конструктивизм. Собственно, каких-то художественных особенностей у такой крыши нет, но она придает дому геометричные и современные очертания.
.jpg)
Сложность постройки
Основная сложность в строительстве плоской крыши составляет обеспечение ее прочность. Она должна выдерживать большие нагрузки снега (а иногда и воды). И при больших площадях ей потребуются дополнительные опоры.
Ветер и вода не страшны для плоской крыши, а вот снег для нее настоящее испытание. За зиму на нее может навалить очень много осадков, а потому? во-первых, нужно озаботиться ее обогревом, а во-вторых, иногда подниматься и вручную счищать снег. Ну и, конечно же, заняться ее укреплением еще на этапе .
Мансарду на плоской крыше не расположить даже при очень большом желании. Зато из нее можно сделать что-то вроде "открытого этажа" - разместить мебель, добавить растений, растянуть зонт или тент: в общем, устроится со всеми удобствами. Правда на зиму все это добро с крыши придется убирать.
Вердикт: плоская крыша - идеальный вариант для домов в современной стилистике, если не сложно приглядывать за ней и иногда чистить от снега. Впрочем, можно заранее просчитать такой момент и просто сделать крышу прочнее.
Сводчатая крыша
Сводчатая, или, как ее еще называют, арочная крыша, напоминает обрезанный цилиндр. Ее редко устанавливают в жилых загородных домах - гораздо чаще ее можно увидеть на парниках, оранжереях или сараях. Но при должном подходе и выборе материалов, сводчатая крыша будет отлично смотреться и в доме!
Внешний вид
Отсутствие углов и приземистый вид сводчатой крыши хорошо подойдет для домов в стиле модерн. В некоторых случаях такую крышу можно расположить и в постройках в стиле барокко и рококо, но нужно будет внимательно подойти к выбору черепицы.
Сложность постройки
Если сводчатая крыша возводится не в ансамбле с другими видами, то и ее проектирование, и реализация не отличаются большой сложностью. Даже расход материалов меньше из-за отсутствия щипцов.
Сопротивление погодным условиям
Если ветер и дождь не страшны сводчатой крыше, то снег может доставить много неудобств. Сводчатая крыша часто имеет слишком пологие скаты и снег надолго на ней задерживается. Потому стоит озаботиться дополнительными подпорками еще на этапе проектирования загородного дома, а также снегозащитными мероприятиями крыши.
Возможность расположения мансарды
Мансарда под сводчатой крышей? И да, и нет. Пологая, прижатая к верхнему этажу арочная крыша не позволит достичь необходимой высоты мансарды. Однако у сводчатых крыш есть одно большое преимущество: если ее поднять и сделать из стекла, вы получить нечто наподобие крыши оранжереи. С климат-контролем такой мансарды придется здорово повозится, но результат того стоит. Правда вряд ли вы найдете готовые проекты домов с таким нестандартным дизайном.
Вердикт: не самая практичная и красиво выглядящая крыша. Однако, если подойти к ее дизайну серьезно, сможет украсить практически любой дом.
Что выбрать?
Если плоская крыша - хорошее решение для домов в минималистичном стиле, то сводчатую в целом сложно эстетично оформить, если она будет единственной. Потому ответ на вопрос "как выбрать крышу для дома?", в первую очередь будет зависеть от архитектурного стиля. И к созданию такого проекта загородного дома можно подойти самостоятельно.
А можно обратиться к профи. Архитекторы нашей знают толк в дизайне, а потому создадут для вас креативный и стильный проект дома с плоской или сводчатой крышей. А там дело остается за малым - осуществить .
Сводчатая крыша - это вид скатных крыш с округлой или параболической формой очертаний.
У сводчатых крыш очень низкий процент использования в частном (коттеджном) домостроении. Такие формы больше используются при возведении общественных зданий и объектов.
Целесообразность применения такой конструкции оправдана для перекрытия больших площадей. Частники иногда используют форму свода, добавляя как элемент в кровлю другой формы.
Хорошо выглядит в едином ансамбле, когда сгруппированные сводчатые крыши создают упорядоченное архитектурное пространство.
В последнее время сводчатая крыша все чаще используется как элемент композиции нескольких типов современных крыш - плоских или односкатных. Расположение элементов в современном доме, накрытом сводчатой крышей, может быть асимметричным. Форму свода в этом случае имеет смысл повторить в других элементах, например в навесе над входом.
Сводчатая крыша представляет собой сложную, неординарную конструкцию в виде арки, поэтому она имеет другое название арочная крыша. Не имеет широкого применения в частном строительстве, чаще всего такие конструкции сооружаются на общественных и промышленных зданиях, имеющих прямоугольную форму. По внешнему виду она напоминает обрезанный цилиндр. Главной отличительной чертой постройки такого вида – это отсутствие углов.
Область применения
В основном сводчатую крышу возводят на нежилых зданиях.
Это могут быть:
Спортивные комплексы, галереи, торговые центры, выставочные залы, торговые площади, складские помещения, аквапарки, стадионы, бассейны, храмы.
В строительстве частных домов арочную крышу делают для обустройства отдельно стоящих построек, находящихся на участке:
Мансарды, зимние сады, теплицы, навесы, беседки, веранды, террасы, козырьки.
В редких случаях делается кровля частного дома такой формы, в основном, её используют в качестве элемента декора в крышах сложной планировки. В этих случаях она может соединять между собой другие участки кровли, придавая ей современный, оригинальный дизайн и оконченный вид.
Особенности конструкции
Её каркас делается из ферм, дуг либо арок, изогнутых соответствующим образом. Делаться они могут из дерева, металла или армированного бетона. В зависимости от назначения и площади сводчатой крыши выбирается материал для её покрытия. Её обтекаемая форма придаёт кровле практичности, так как на ней не скапливаются осадки, она не задерживает потоки воздуха. Необычная, сложная конструкция сводчатой крыши имеет привлекательный внешний вид, благодаря чему она становиться главным украшением всего здания.
Виды сводчатой крыши
В основном по разновидности различают симетричные (параболические) или асимметричные
Сводчатая крыша может быть разного вида. Главной отличительной особенностью в этом случае будет её форма. Родственными по округлости являются формы крыш:
- Купольной;
- Арочной;
- Полукруглой;
- Луковичной.
В зависимости от предназначения здания используется кровля разной формы. Луковичную форму чаще всего можно встретить в храмах, а вот купольную, полукруглую и арочную формы используют для обустройства архитектурных зданий, промышленных помещений и в частном строительстве.
Материалы, используемые для конструкции и покрытия
Каркас делается из таких материалов:
- Дерево. Экологически чистый материал, предварительно обработанный пропитками, защищающими от гниения и огня;
- Металл. В этом случае применяются алюминиевые профили, оцинкованные и медные листы, имеющие титановое покрытие;
- Бетон. Обеспечивает надёжность и прочность всей конструкции.
Для покрытия кровли применяются следующие материалы:
- Металл. Для этого используют оцинкованные листы с необходимой жесткостью, арочный профнастил , имеющий согнутый радиус под определенным углом;
- Поликарбонат. Он может быть прозрачным или выполненным в любом цвете. Он легкий, хорошо сохраняет тепло, прочный, пропускает солнечный свет;
- Закалённое стекло.
Материалы для сводчатых крыш должны быть пластичными и прочными, при необходимости хорошо изгибаться. При их выборе нужно учитывать форму кровли.
Преимущества и недостатки
Кровля такой формы обладает многочисленными преимуществами:
- С её помощью создается благоприятный микроклимат внутри помещения;
- Она хорошо проветривается;
- Экономична. Её поверхность по площади на много меньше, чем площадь крыш традиционных размеров, поэтому на её покрытие расходуется меньше материала;
- Не требует особого обслуживания;
- Быстро сооружается;
- Благодаря обтекаемой форме воздушные потоки не оказывают давления на её конструкцию;
- Можно использовать для объединения комнат различного назначения;
- Она долговечна;
- Если она прозрачная, то обеспечивает хорошее, естественное освещение всего внутреннего пространства;
- Имеет оригинальный, привлекательный внешний вид как снаружи здания, так и внутри помещения.
К недостаткам сводчатой крыши можно отнести сложную конструкцию, невозможность возводить её на зданиях и домах любого предназначения, ограничение в используемых для её покрытия материалов.
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;
- прозрачная кровля создает достаточно хорошее естественное освещение внутреннего пространства;
- 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.
