Крыша с эркером: принципы конструкции и этапы возведения

Небольшая крыша с эркером всегда была действенным способом украшения загородного дома. В статье рассказывается об особенностях конструкций эркерных крыш и способах их возведения. Вы познакомитесь с разновидностями популярной вальмовой кровли с эркером, узнаете, какие этапы проходит подготовка и возведение, для чего нужен армированный пояс и ендовы.

Эркер: происхождение и преимущества

Эркером принято называть часть помещения, выходящую за плоскость фасада. Прообраз эркера стал популярной архитектурной деталью еще в раннее средневековье; размещенный высоко на крепостной стене, он обеспечивал круговой обзор и удобный угол обстрела. Мода на дома с выступами сохранилась до наших дней; эркеры видоизменились и стали популярным архитектурным решением в частном домостроении.

Форма и размер эркерной конструкции зависит от строительного проекта. По внешнему виду эркер напоминает крытый балкон; по конструкции это часть помещения с капитальными стенами. Он может занимать один или несколько этажей, быть настенным или угловым; в основании лежит трапеция, полукруг, прямоугольник или многогранник. Эркерная пристройка обеспечивает следующие преимущества:

• Дополнительную площадь с интересными дизайнерскими возможностями.
• Улучшенный доступ естественного освещения в комнату; пристройка чаще всего имеет остекление по всему периметру, нередко с панорамными окнами.
• Оригинальный внешний вид дома.

К недостаткам данного архитектурного элемента относят следующие факты:

• Удорожание проектировочных и строительных работ.
• Увеличение теплопотерь. Существуют ограничения для полноценной изоляции помещения, поскольку подходят не все способы утепления и отопления. Проблема частично решается использованием энергосберегающих (многослойных) стеклопакетов.

Эркерные крыши и способы их возведения

Крыша над эркером может принимать одну из следующих форм:

• Многощипцовая. Конструктивно самая сложная форма.
• Декоративная. Украшается различными элементами — башенками и шпилями.
• Полусфера (купольная).
• Вальмовая. Форма, которой отдают предпочтение большинство хозяев загородных домов. Вальмовая конструкция наиболее экономный вариант по капиталовложениям и трудовым затратам.

Эркерная кровля может выполняться двумя способами:

• Связанная с основной кровельной конструкцией, более сложная в расчетах.
• Самостоятельная. В таком случае стропила декоративной кровли не несут больших нагрузок, поэтому для монтажа стропильной системы используют брус с меньшим сечением. Для финишной отделки используют тот же материал, что для основной крыши.

Способ перекрытия эркера двускатной крышей распространился в 17 веке и просуществовал (в массовом строительстве) до начала 20 века. В современных проектах двускатную крышу с эркером можно встретить не часто, хотя этот способ имеет некоторые преимущества перед вальмой. Вальмовая (вариант многощипцовой) эркерная крыша требует высокой квалификации плотников, так как в этом случае предполагается использование подстропильных балок, и конструкции требуется тщательная подгонка.

Эркерная вальма: особенности и разновидности

Классическая вальмовая кровля образуется четырьмя скатными плоскостями, сходящимися под наклоном к двум вершинам, соединенным коньком. Пара основных скатов имеет форму трапеции, пара боковых — форму треугольника.

Вальмовая крыша с эркером, несомненно, служит украшением дома и позволяет применять оригинальные интерьерные решения; вместе с тем, добавление в проект эркера усложняет конструкцию, она становится многоскатной. Скаты, пересекаясь, образуют внутренний угол, наиболее уязвимое место, в котором имеют привычку скапливаться атмосферные осадки. Угловое соединение называется ендовой, а крыша с подобным архитектурным элементом получила название яндовой кровли. Главным ее минусом считается сложность возведения. При проектировании увеличиваются требования к качеству расчетов; незначительные ошибки способны привести к снижению надежности и деформации кровли. Вместе с тем, вальмовая крыша может похвастаться следующими достоинствами:

• Привлекательный внешний вид и возможность расширения жилого пространства — мансарды.

• Долговечность и устойчивость к ветровым и дождевым нагрузкам. Чем меньше наклон скатов, тем более обтекаемой становиться форма и меньшая нагрузка приходится на стропильный каркас.
• На такой кровле органично смотрятся большие свесы, обеспечивающие защиту фасадных стен от дождевой влаги.
• Благодаря отсутствию фронтонов нагрузка кровельной системы на стены и основание жилья распределяется равномерно.

Помимо классической, существуют и другие разновидности вальмы, каждая со своими особенностями стропильной конструкции и возможностями обустройства эркера:

• Шатровая. Скаты сходятся в одну точку и образуют многогранную пирамиду. Конек отсутствует; вместо него формируется более сложный в реализации коньковый узел. Шатровая крыша используется для эркеров небольшого размера, которые приобретают вид декоративных башенок, пристроенных к дому. Она смотрится наиболее органично.

• Ломаная (мансардная) вальма. Самая сложная в реализации конструкция, в которой скаты на определенной высоте меняют угол наклона (на меньший); количество отдельных плоскостей удваивается с четырех до восьми. Ломаная вальма обеспечивает максимум подкровельного пространства и хорошо подходит для обустройства эркера, значительно выступающего за плоскость фасада.
• Полувальмовая. На боковом (треугольном) скате имеется вертикальный фронтон, в котором удобно устроить окно. Распространены двускатные (голландские, с укороченным треугольным скатом и фронтоном) и четырехскатные (датские, фронтон завершается торцевым скатом) полувальмовые кровли. В зависимости от устройства, полувальму можно совмещать с эркером.

Яндовая (эркерная) крыша: подготовительные работы

Изготовление эркерного каркаса и возведение кровли начинается после того, как завешены проектные работы и выбран кровельный материал. Проектные работы начинаются с определения следующих параметров:

• Выбор угла наклона крыши по региону. Его задают с учетом местных климатических условий: минимальный угол (2-5°) выбирается для сухих мест с сильными ветрами. В регионах с длинными и снежными зимами угол наклона крыши увеличивают.
• Выбор угла наклона крыши по материалу. На величину угла наклона влияет и выбранный материал кровли. Для каждого вида покрытия существует оптимальный угол укладки. Например, для металлочерепицы он составляет 14°, для профнастила — 12°, для шифера — 22°.Мембранную кровлю можно укладывать под любым углом.
• Определение пропорций. На основе ушла наклона определяется длина стропил.

• Чтобы дом после окончания строительства не напоминал скворечник, вид будущей крыши оценивают на этапе проектирования, с помощью трехмерного моделирования.
• Определение шага стропил. На него влияет вес финишного покрытия; промежуток между стропилами может колебаться в диапазоне 0,6-1 м.
• Определение устройства обрешетки, которое определяется кровельным покрытием. Вычисление размера и количества элементов обрешетки.
• Расчет стройматериалов. Проводится на основе площади и уклона кровли. При этом учитываются любые детали: слуховые окна и дымоходы потребуют увеличения бюджета.

Монтажные работы начинаются с устройства по периметру внешних стен армированного пояса — слоя цемента, усиленного металлической арматурой или сеткой. Армопояс призван выполнять следующие функции:

• Служить основанием для мауэрлата, нижней опоры стропил. Мауэрлат изготавливается из бруса или бревна, к нему крепятся элементы стропильной системы.
• Разгружать оконные перемычки в кирпичной постройке (армопояс усиливает кладку).
• Связывать стены эркера с основной конструкцией.

Подготовка к возведению: материалы

Для того чтобы исключить досадные простои в кровельных работах, еще до начала возведения четырехскатной крыши с эркером запасаются нужными материалами, в число которых входят:

• Пиломатериалы. Доска и брус; необходимо позаботиться об их предварительной обработке для защиты от влаги.
• Метизы. Саморезы, шурупы, кровельные гвозди, шпильки.
• Вязальная проволока и пластины из оцинковки для дополнительного крепления.
• Материалы для кровельного пирога, включая гидроизоляционную мембрану. Выбор двухслойной гидроизоляционной пленки позволяет отказаться от вентиляционного зазора; в таком случае слой утеплителя и мембрану размещают вплотную.
• Кровельное покрытие.

Яндовая (эркерная) крыша: монтаж

Монтаж осуществляется в соответствии с разработанным проектом крыши с эркером, стропильная система такой конструкции складывается из системы стропил основной кровли и системы стропил эркера. Проект определяет, будут ли системы отдельными или потребуется их соединение с образованием мест стыковки. Монтаж различных по конструкции крыш проходит по одному алгоритму (разница заключается в количестве и форме стропил) в следующей последовательности:

• Выполняется разметка на верхней обвязке: намечаются оси, проекции и местоположение основных элементов 
• Устанавливается система стропил. Отдельные стропила удобно собирать на земле. Готовые стропила (в форме треугольника) поднимаются на место сборки, где соединяются между собой в единую конструкцию и прикрепляют к балкам, расположенным в основании. Детали скрепляются саморезами и, дополнительно, пластинами, изготавливаемыми из оцинкованного металла.

• Набивается обрешетка. Если для кровли выбран гибкий материал, обрешетку делают сплошной. Если материал жесткий (профлист или металлочерепица), монтируют разреженную (ячеистую) обрешетку.
• Формируется кровельный пирог. Он состоит из последовательно закрепленных слоев пленочной пароизоляции, утеплителя и гидроизоляции.
• Крепится контробрешетка. Она удерживает кровельный пирог и представляет собой систему деревянных планок, которые набиваются поперек стропил.
• Монтируются нижние планки ендовы. Они размещаются в стыках отрицательных углов и соединяют эркерную и основную крышу. Ендова дополнительно защищается от провисания установкой сплошной обрешетки (независимо от выбранного финишного покрытия).
• Укладывается финишное покрытие. После полной укладки кровли монтируются верхние планки ендовы. Они выполняют декоративную роль, прикрывая стыки скатов.

Заключение

Крыша неправильной формы (с эркерным дополнением) является серьезным и недешевым архитектурным сооружением. Перед тем, как начинать строительные работы, необходимо принять окончательное решение по ее форме и размерам, а для этого полезно сделать трехмерную модель (возможно, несколько вариантов с разными исходными данными, для сравнения). Правильным решением станет покупка хорошей диффузионной гидроизоляционной мембраны (поскольку заменить ее, не разобрав кровлю, невозможно). Также крайне полезно обговорить с бригадой детали укладки финишного покрытия (возможно, с изучением инструкции от производителя), поскольку жить в этом доме будете вы, а не они.