устройство, конструкция, плюсы и минусы
В вопросе выбора конструктивным решений при устройстве собственного жилища человек вечно мечется между практичностью и красотой. В зависимости от внешних обстоятельств и вкусов, пышные архитектурные стили, как рококо, барокко или готика, сменяются более лаконичными, классицизмом, минимализмом.
Но мы живем в уникальное время, когда с помощью современных материалов можно достаточно легко и недорого воплотить в жизнь практически любые архитектурные формы. Коническая крыша стала одним из таких возрожденных конструктивных элементов, незаслуженно забытых в условиях прагматичного 21-го века.
Кровля в виде конуса является частью традиционной русской архитектуры, она была и остается неотъемлемой частью русского терема, отличительной чертой православной церкви. В этой статье мы расскажем, что собой представляет конструкция купольной кровли, как она монтируется и перекрывается.
Содержание статьи
- 1 История конической крыши
- 2 Особенности конструкции
- 3 Достоинства конструкции
- 4 Недостатки
- 5 Конструкция
- 6 Устройство стропильного каркаса
- 7 Видео-инструкция
История конической крыши
Конусообразная крыша – это сложная кровельная конструкция, в основании которой находится круг. Визуально она напоминает правильный прямой конус, основанием которого служит мауэрлат, а вершиной, являющейся серединой круга – точка схождения стропильных ног каркаса.
Этот архитектурный элемент имеет богатейшую историю в древнерусском зодчестве. Конусная крыша была характерной особенностью традиционного русского терема, православной церкви, богатых домов и флигелей.
Чаще всего эта сложная конструкция применялась для перекрытия небольших по размеру архитектурных деталей сооружения – башенок, «кукушек», крыльца. Купольная крыша имеет родственную связь с конусообразной и колокольчатой из-за одинаковой формы основания.
В настоящее время в частном домостроении эта технология применяется не так часто, так как устройство купольной кровли достаточно дорого и сложно для монтажа. Мастеров, которым не понаслышке знаком способ сборки конической конструкции, осталось не так много.
Однако, украсив этим архитектурным элементов, можно сразу придать дому элегантный, затейливый, оригинальный вид. Уместно кровля в виде конуса смотрится в районах, где новые дома соседствуют с историческими зданиями, это позволяет сохранить единый архитектурный облик города.
Коническая кровля
Интересно! На территории Италии были распространены целые поселения, где крыши имели коническую форму. В этих жилищах из известняковых блоков жили простые крестьяне, а крыши в виде конуса с длинным шпилем они крыли обычной соломой или камышом. Эти постройки охраняются ЮНЕСКО как культурное наследие Италии.
Особенности конструкции
Коническая кровля даже визуально сильно отличается от традиционных двухскатных, наиболее распространённых на территории России. Несмотря на то, что часто применение ее имеет чисто декоративный характер, она может быть очень функциональной, благодаря тому, что с ее крутых скатов хорошо соскальзывает вода.
Особенностями конструкции конусообразных кровель считают:
- Круглое основание. Опорой для стропильных ног, расходящихся веером, всегда служит круглое основание. Это требование действует также для купольных и колокольчатых конструкций, которые используются только, если форма основания круглая или полукруглая, если они сочленены с основной крышей или стеной.
- Гибкие кровельные материалы. Из-за формы для строительства конической кровли необходимо использовать только гибкие, эластичные кровельные материалы, к примеру, битумную черепицу, кровельную сталь. В противном случае в многочисленные стыки, будет затекать вода. Только гибкие покрытия способны обеспечить герметичность конусообразной кровле. Только они как правило, дороже обычных и требуют особых условий монтажа.
- Сложность монтажа конькового узла. Все многочисленные стропильные ноги каркаса сходятся в одной точке, которая является наиболее уязвимым и трудным для сборки узлом конструкции. Поэтому конструкция должна быть рассчитана на сосредоточенную на ней нагрузку.
Устройство конусообразной крыши
Обратите внимание! Выбрав коническую кровлю для вашего дома, необходимо предварительно сделать проект конструкции с расчетами количества осадков и ветровой нагрузки в регионе, где ведется строительство. За счет своей формы конуса или купола такая конструкция кровли обладает высокой парусностью, поэтому ее не рекомендуют использовать в ветреных районах страны.
Крыши для домов с круглым основанием
Достоинства конструкции
Конусообразная крыша – достаточно сложная и дорогостоящая конструкция, однако, она имеет свои преимущества. Помимо очевидной эстетичности и оригинальности, она считается достаточно функциональной и устойчивой к внешним факторам. Кроме того, этот вид кровли характеризуется следующими плюсами:
- Улучшенное соскальзывание снега и воды со скатов. Конус – очень удобная в плане эксплуатации форма крыши. С одной стороны, она не задерживает на поверхности снег, а с другой, позволяет талой и дождевой воде свободной соскальзывать с ее скатов. Это делает кровельные элементы самоочищающимися. Благодаря этому кровли такого типа реже нуждаются в чистке, реже протекают.
- Устойчивость к внешним воздействиям. Прочность соединения, дополнительную жесткость которому придает большое количество стропил, обеспечивает повышенную устойчивость к ветровым и сейсмическим нагрузкам. Это качество делает конусную конструкцию пригодной для использования в сейсмически нестабильных районах.
- Новые возможности использования пространства под крышей. При монтаже купола получается, что в помещении под кровлей потолок будет выше, чем если применять другой тип кровли. Это позволяет более рационально использовать свободное место, а также по-новому взглянуть на дизайн этого помещения.
Дом с конической кровлей
Важно! Неоспоримым преимуществом конусовидной кровельной конструкции мастера считают ее оригинальный и необычный внешний вид. Всего одна башенка с крышей в виде конуса превращает скучный коттедж в сказочный замок или терем. Кроме того, она легко увязывается с большинством архитектурных стилей, смотрится гармонично, но стильно.
Недостатки
Говоря о конусообразной кровле, мастера разделяют ее недостатки на сложности, с которыми придется столкнуться при монтаже, и особенности конструкции, влияющие на ее эксплуатацию.
Однако, прежде чем приступать к монтажу такой сложной конструкции, необходимо тщательно взвесить все плюсы и минусы этого технического решения. К минусам конических кровель относят:
- Невозможность оборудования мансарды. Конусообразная крыша не подразумевает монтажа окон на ее поверхности, поэтому в пространстве под ней нет возможности оборудовать жилую мансарду. Мало того, что окна существенно портят внешний вид конструкции, они нарушают ее герметичность, снижают несущую способность каркаса.
- Увеличенный расход кровельного материала. Металлические листы, листы металлочерепицы и даже рулонные кровельные покрытия имеют прямоугольную форму, из-за чего при перекрытии конусообразных кровель их приходится резать, остается много обрезков, увеличивается расход.
- Сложность конструкции. В целом, крыша в виде конуса считается достаточно сложной в проектировании и монтаже, что естественно отражается на ее стоимости. Даже просто найти мастеров, которые возьмутся за монтаж кровли такого типа бывает не так уж просто.
Обратите внимание! Не важно, конус или круглый купол, получаться должно, что такая конструкция немного дороже, чем обычная двухскатная крыша. Поэтому такое решение обычно не используют в строительстве бюджетных дачных домиков, оно чаще применяется в коммерческом строительстве или сооружении дорогостоящих коттеджей.
Конструкция
Устройство крыши в виде конуса с одной стороны похоже на конструкцию других типов кровель, а с другой – сильно отличается из-за особенностей ее формы. Она состоит из следующих компонентов:
- Стропильный каркас. Стропильная система, как правило, относится к наслонному типу. Она является несущим основанием, на которую ложится основная нагрузка. Деревянные стропильные ноги, сходящиеся в одной точке, придают конструкции конусовидную форму, придают жесткость, распределяют нагрузку.
- Гидроизоляция. Поверх стропильного каркаса укладывается пленочная гидроизоляция, которая предотвращает возникновение протечек через крышу. Верхние края пленки фиксируются обрешеткой.
- Обрешетка. Поверх гидроизоляции крепится гибкая пластиковая обрешетка. Обрешетка служит основой для крепления кровельного материала, она поддерживает его, равномерно распределяя нагрузку. Каждая планка фиксируется к стропилам саморезами прямо поверх гидроизоляции.
- Финишное покрытие. Финишное покрытие – кровельный материал, который крепят к обрешетке или контробрешетке каркаса. Для этих целей при монтаже конусной конструкции используют гибкие материалы: битумную черепицу, листы кровельной стали или меди, композитную черепицу.
Коньковый узел
Учтите, что конструктивно купольная и конусная кровля не сильно отличаются друг от друга. При сборке каркаса для купольных конструкций используют продольные бруски двух размеров, чтобы получить необходимый радиус. Важно, чтобы крыша при использовании черепицы имела равномерный, плавный изгиб.
Устройство стропильного каркаса
Стропильная система – основа крыши, ее скелет, который придает ей необходимую форму, жесткость, позволяет выдерживать и распределять значительный нагрузки. При монтаже конусовидных кровель чаще всего применяется наслонный тип каркаса.
При этом стропильные ноги опираются одним концом на мауэрлат, положенный на верхний пояс стены, а вторым – на стойку, вертикальную опору. Стропильный каркас кровель с формой конуса состоит из следующих элементов:
- Мауэрлат. Месте, где будет установлен стропильный каркас укладывают кольцевой мауэрлат, который равномерно распределит вес крыши. С этой целью в нижней части стропильного каркаса к мауэрлату или опорному брусу по периметру полукруглой стены крепятся стропила.
- Стяжки. Дополнительную прочность конструктивному узлу придают с помощью стяжек. Для этого выполняют монтаж креста, который стягивает между собой противоположные стороны мауэрлата.
- Стойка. По центру креста устанавливается вертикальная стойка, в которую врезают верхние части стропил.
- Стропила. Стропила своей частью, что обеспечивает прочность крепления, соединяются в верхней точке крыши, образуя коньковый узел. А нижней частью ноги они крепятся к мауэрлату.
- Обрешетка. Перпендикулярно стропильным ногам фиксируется обрешетка. Изготовьте ее из реек или чего-то другого и прикрутите к стропилам саморезами. Выбор шага между рейками объясняется выбором материала и необходимым расстоянием для его крепления.
Самонесущая кровля
Помните! Существует технология бескаркасного строительства конусных кровель, которые называются самонесущими. Однако, такой подход требует тщательных расчетов и большого опыта проектирования и монтажа сложных крыш.
Расчет материала для перекрытия конусообразной кровли
Видео-инструкция
youtube.com/embed/cfELiKN8YGc» frameborder=»0″ allowfullscreen=»allowfullscreen»/>
Коническая крыша
Конической считается такая крыша, в основании которой находится идеальный круг, поверхность кровли напоминает формой прямой конус, где все точки соединений сходятся на вершине, находящейся точно в середине круга.
Название конической крыши происходит от слова конус (геометрическая фигура) и ничего общего с конями она не имеет. Так же можно встретить название: конусообразная крыша.
Коническая крыша, даже возведённая над козырьком постройки, придаёт дому элегантный и даже сказочный вид. На Руси такие крыши известны с древних времён, ими украшались многие постройки: церкви, дома, флигеля и т.д.
В нашей местности крыши конической формы встречается не очень часто, ведь её конструкция достаточно сложна. Но если дом возведён в районе, где есть старинные или элитные здания, то такое архитектурное решение замечательно впишется в общий фон.
А вот в мире существуют целые страны и города, где конические крыши являются традиционными.
Как пример — королевство Лесото, что находится в Южной Африке, где традиционные жилища местного народа басуто – круглые в плане глинобитные дома с соломенной кровлей конической формы (справа на фото).
В Европе тоже есть места где конусообразные крыши являются традиционными. Чего только стоят сказочные поселения «Трулли», которые в 1996 году были занесены в списки объектов охраняемых ЮНЕСКО.
«Трулли» – это традиционные жилые крестьянские дома, расположенные на юге Италии. Сделаны эти строения из известняковых блоков методом сухой кладки. Группы жилищ соеденены между собой общим фасадом, образуют целые улицы. Сами строения венчают конические крыши, украшенные небольшим шпилем. Такая технология строительства и в наше время повсеместно применяется в южных регионах Италии.
Крыша конической формы относится к круглым крышам. Есть ещё несколько конструкционно родственных вариантов таких крыш: коническая щипцовая, колокольчатые, купольные.
В многих случаях такой тип крыши, в первую очередь является украшением здания, и лишь потом служит его защитой. При возведении крыш с коническими элементами, следует обратить особое внимание на места стыков, ведь коническая крыша редко покрывает всю постройку, обычно она является частью архитектурного проекта.
Для возведения такой крыши часто используются стропильные балки, сходящиеся в одной точке. Обычно в середине этой точки устанавливается опорный столб, на вершине которого закрепляется полукруг, в нём то как спицы в колесе и закрепляются стропила. Существует технология и бескаркасного возведения, когда конструкция кровли является самонесущей.
Плюсы и минусы конических крыш
Благодаря своей круглой форме, такая крыша прекрасно противостоит любым погодным капризам: ветер огибает такую кровлю, не воздействуя на поверхность, следовательно, не может её повредить, в отличие от зданий с прямоугольными крышами. Снег не удерживается на ней, значит такая крыша не нуждается в очистке. Крыши конической формы обладают повышенной прочностью и сейсмоустойчивостью. Из-за необычного дизайна строение приобретает индивидуальность, появляется возможность необычно оформить и само пространство под крышей.
К минусам такого покрытия можно отнести невозможность расположения окон на самой крыше. Проделанные в крыше конической формы, они сильно подпортят внешний вид. А без окон вряд ли возможно полноценно использовать пространство, находящееся под кровлей. Из-за отсутствия окон, в здании с конической крышей, невозможно сделать мансарду. Расход кровельных материалов на такую конструкцию значительно больше, чем к примеру, на односкатную или двускатную крышу, что вызвано большей площадью и увеличенным расходом кровельных материалов. К тому же, к минусам можно отнести и сложность конструкции. Возведение крыши такого типа потребует многочисленных финансовых затрат, не только на стройматериалы повышенной прочности, но и на квалифицированных строителей и дорогую черепицу специфической формы.
Из-за того, что монтаж такой кровли сложен и дорог, конические крыши обычно встречаются не на скромных дачных домиках, а на элитных и пафосных сооружениях: коттеджах, храмах, дворцах.
Советы экспертов по покрытию черепицей конической крыши
Рисунок 1. Подложку следует укладывать вертикально, перпендикулярно карнизу, как показано на этом рисунке из Технического бюллетеня ARMA под названием «Как крыть конусную крышу». (Авторское право Ассоциации производителей асфальтовых кровель, перепечатано с разрешения.)
Конусообразные крыши — один из тех проектов, которые подрядчики либо любят делать, либо избегают, как чумы.
Выдающаяся архитектурная особенность домов в стиле королевы Анны и нормандского стиля, конусообразные крыши также встречаются в армянских и грузинских церквях, средневековых башнях и замках. Их наклонные и изогнутые геометрические поверхности могут быть сложными и трудоемкими для покрытия черепицей, особенно для кровельщиков, которые привыкли работать только с прямыми линиями.
В то время как простая скатная крыша обычно имеет две или более сторон, а вальмовая крыша имеет по крайней мере четыре стороны, коническая или башенчатая крыша может иметь бесконечное количество сторон. Некоторые конусообразные крыши имеют от трех до восьми плоских сторон, которые создают более геометрическую форму, например, пирамиду.
Итак, задача заключается в следующем: как установить плоскую черепицу на эту сложную округлую поверхность?
Подложка должна укладываться вертикально, перпендикулярно карнизу, как показано на рисунке из Технического бюллетеня ARMA под названием «Как крыть коническую крышу». (Авторское право Ассоциации производителей асфальтовых кровель, перепечатано с разрешения.)
Начало работы
Благодаря своей гибкости современные битумные гонты можно укладывать на крыши любой формы.
Чтобы начать покрытие конусной крыши, вам необходимо знать три параметра: длину стропила, диаметр конуса и самый широкий кусок черепицы, который вы будете использовать.
Чтобы определить расстояние вокруг основания конуса, умножьте его диаметр на 3,14. Например, если диаметр равен 20 футам, периметр будет равен 62,8 футам. Для гонта шириной 12 дюймов вам потребуется 63 гонта в каждом ряду вокруг конуса.
Необходимы точные расчеты, поскольку куски черепицы должны будут менять форму и становиться уже по мере продвижения от основания конуса к его вершине.
Резка черепицы — это задача, которую вы можете выполнить заранее, создав шаблон или приступив к определенной части установки.
Соображения безопасности
Поскольку конусообразные крыши обычно крутые и находятся высоко над землей, подумайте о том, чтобы вбить в крышу опоры для устойчивой опоры во время работы. А еще лучше использовать строительные леса, которые не только обеспечивают платформу для установки лестницы на крышу, но также служат легкодоступной полкой для ваших кровельных материалов и инструментов.
На плоской конусной крыше используйте стандартный метод установки вальмы и конька. (Авторское право Ассоциации производителей асфальтовых кровель, перепечатано с разрешения.)
Подложка и вентиляция
Когда подготовка завершена, оборудование для обеспечения безопасности установлено, вы готовы к самой интересной части: установке.
Сначала нанесите на настил подложку хорошего качества в соответствии с инструкциями производителя.
Подложку следует укладывать вертикально, перпендикулярно карнизу, следуя схеме потока от вершины конуса к его основанию. Этот процесс поможет предотвратить сморщивание или деформацию материала. У вас должно получиться нахлест возле пика, который можно обрезать во время укладки подкладочного слоя и перед укладкой гонта.
Продолжайте укладывать подложку внахлест по вертикали по мере продвижения вверх по конусу и используйте асфальтопластовый клей для цементирования края внахлест. В качестве альтернативы вы можете использовать подложку из отслаивающихся материалов. Самоклеящаяся подложка защищает карнизы и оклады от дождя с ветром и закрывает любые возможные зазоры между примыкающими гонтами.
Далее проверьте вентиляцию. Если конус выходит на чердак, он должен быть частью вентиляционной системы. Чтобы обеспечить статическую вентиляцию в основной части чердака, увеличьте требования к площади без сетки на ту же площадь в квадратных футах, что и для помещения в форме конуса. Если площадь открыта для жилого помещения, потолочный вентилятор может помочь направить влагу и тепло из конусообразной комнаты в основную жилую зону для рассеивания. Использование комнатного осушителя также может быть полезным.
При работе с полностью круглым конусом используйте непиковую гребенчатую вентиляцию на вершине для принудительной вентиляции. Формула для конических комнат согласуется с любой другой жилой площадью:
- Равные приточные и вытяжные вентиляционные отверстия: 300 квадратных футов площади чердака = 1 квадратный фут площади вентиляционных отверстий без сетки
- Только вытяжные вентиляционные отверстия: 150 квадратных футов площади чердака = 1 квадратный фут площади вентиляционных отверстий без сетки
В случае отсутствия вентиляции сообщите домовладельцу о потенциальных проблемах, связанных с ускоренным износом, и о том, как это может повлиять на гарантию продукта. Для получения более конкретных требований свяжитесь с производителем черепицы.
Черепица с плоскими сторонами и закругленными конусами
После установки подстилающего слоя и решения проблем с вентиляцией можно приступать к укладке черепицы.
При покрытии черепицей крыши с закругленным конусом разделите крышу на три отдельные зоны. (Авторское право Ассоциации производителей асфальтовых кровель, перепечатано с разрешения.)
Если вы работаете с конической крышей с плоскими сторонами, вы можете использовать стандартный метод установки вальмы и конька. Проведите мелом вертикальные линии от кончика конуса к центру карниза на каждой из плоских сторон. Затем нанесите черепицу на плоские участки, разрезая бедра или суставы. Используйте стандартную бедренную и коньковую черепицу для завершения тазобедренных суставов.
Чтобы обеспечить непрерывную линию кровли, начертите горизонтальные линии мелом вокруг конуса так, чтобы черепица выровнялась по соседним сторонам.
Черепица на крутых конусных крышах — с уклоном более 21/12 — может потребоваться герметизация вручную битумно-пластичным цементом. Ознакомьтесь с инструкциями производителя для применения на крутых склонах.
При обшивке крыши с закругленным конусом у вас не будет горизонтальной линии из-за кривизны. Если вы попытаетесь создать линию, стыкуя стороны черепицы вместе, черепица будет постепенно изгибаться вниз и не будет правильно выровнена, когда вы окружите конус.
Чтобы упростить установку, разделите крышу на три отдельные зоны. Начните укладывать черепицу с первой зоны, в нижней части конуса, а затем продвигайтесь вверх ко второй и третьей зонам.
Пока вы забиваете гвозди, попросите другого члена бригады удерживать черепицу по изгибу так, чтобы она была на одном уровне с поверхностью.
Боковой нахлест гонтов более заметен в верхних частях каждого конуса. Обрежьте черепицу под углом, чтобы стык был параллелен потоку воды. (Авторское право Ассоциации производителей асфальтовых кровель, перепечатано с разрешения. )
Поскольку форма конуса сужается от основания к вершине, для последующих рядов требуется меньше материала.
Степень смещения по горизонтали и различные вырезы в черепице создают случайный вид. При использовании стандартной черепицы с тремя выступами подрежьте каждую черепицу для правильного вертикального выравнивания. Более простой альтернативой было бы использование случайно уложенной черепицы, которую не нужно выравнивать по вертикали.
Укладка черепицы на конусообразную крышу может быть сложной задачей, но при наличии надлежащих знаний и навыков вы сможете вернуть этому архитектурному центру его полную славу.
Для получения дополнительной информации от Atlas Roofing, в том числе технических бюллетеней, инструкций по установке и спецификаций продукции, посетите сайт atlasroofing.com.
Нравится:
Нравится Загрузка…
Домашняя страница
Есть 2 вида конических кровельных форм. Обе эти формы содержат одинаковые базовые формы блоков . Любая из этих форм может быть использована для изготовления конических крыш для башен диаметром 3″, 4″, 6″ и 8″. Основное различие между этими двумя формами заключается в текстуре черепицы . Один из них представляет собой деревянную черепицу с текстурой 9.0099, а другой — текстура slate . Если вам нужна плоская крыша , которая соответствует этим коническим крышам, текстура деревянной черепицы точно соответствует форме № 240 , а текстура сланца соответствует форме № 245 .
Все блоки четко обозначены по бокам. Число на боковой стороне блока указывает на диаметр кольца, которое из него получится. Другими словами, блок с маркировкой «8» будет последним кольцом, используемым в крыше для 8-дюймовой башни. Блок с маркировкой «3C» будет последним кольцом, используемым в 3-дюймовой круглой башне.
|