Окна и другие элементы на фронтоне двухскатной крыши: особенности конструкции

Непременный элемент двускатной крыши, фронтон кажется несложной деталью, но нужны определенные знания, чтобы сделать его правильно. Окна на фронтоне двухскатной крыши являются элементом, от которого не стоит отказываться из-за желания облегчить себе задачу и удешевить строительство. Разбираемся, почему от фронтона во многом зависят эксплуатационные характеристики кровли, и как устроить его грамотно.

О конструкции фронтона и ее функциях

Фронтоны рассматривают двумя способами: как завершающие части боковых фасадов здания, или как торцевые стороны кровли; они представлены в конструкциях вальмовых, двускатных, ломаных крыш. В двускатных кровлях фронтонные плоскости имеют вид треугольника, ограниченного по бокам скатами; плоскость должна быть точно выверена по вертикали.

Если у скатов одинаковый угол наклона и длина, то треугольник будет равнобедренным (симметричным); такой вариант распространен наиболее широко. В случае, если углы разные, конек смещается относительно средней линии постройки, и фронтон становится несимметричным; особенность характерна для бань, сараев и различных пристроек к дому. Можно выделить следующие элементы, имеющие отношение к этому архитектурному элементу:

• Козырек (отлив). Располагается по линии примыкания фронтона к фасаду, защищает фасад и цоколь от воды.
• Фронтонные свесы. Они являются продолжением скатов, обрамляют фронтонную плоскость. Конструктивно это чаще всего продолжение стропильной системы.

• Карнизные свесы (карниз). Это, собственно, нижняя часть фронтонных свесов.
• Окно. Оно является не эстетической, а технической необходимостью.

Фронтонные части крыши изготавливаются разными способами, а с внешней стороны их подвергают чистовой отделке, что помогает создать гармоничный вид загородного дома. Кроме декоративной, они выполняют еще несколько важных функций:

• Увеличивают жесткость и устойчивость кровельного каркаса.
• Вместе с кровлей защищают дом от погодных капризов, помогают поддерживать комфортный микроклимат в жилых помещениях.
• При соответствующем обустройстве позволяют оборудовать под кровлей жилое пространство (речь идет об утеплении).

Необходимость окна

Если в чердачном помещении предполагается размещение жилой, гостевой комнаты или, например мастерской, во фронтальной плоскости делают окно (а иногда и балкон), назначение которого – обеспечивать естественное освещение под крышей.

Окно во фронтоне двухскатной крыши является причиной удорожания строительства, но специалисты настоятельно рекомендуют включать его в конструкцию как дополнительный элемент вентиляции. Дело в том, что даже у правильно выполненного кровельного пирога с вентзазором со временем ухудшаются параметры паропроницаемости (это связано с изменением свойств диффузионных мембран в качестве гидробарьера).

Когда резко увеличивается разница между дневной и ночной температурой (обычно это случается весной и осенью), на холодных чердачных конструкциях образуется конденсат. Это приводит к порче древесины; процесс начинается в местах прилегания металлического крепежа (уголков, скоб, гвоздей).

Разновидности по материалу

Фронтоны можно сравнивать по материалу возведения, на выбор которого во многом влияет материал фасада. Возможны следующие варианты использования стройматов:

• Кирпичные или блочные стены. Если фасад сложен из кирпича или, например, пенобетонных блоков, то для фронтонной части кровли нередко используют тот же материал, так что она становится продолжением стены.

• Деревянные стены. Для дома из дерева важно избежать лишней нагрузки на стены. Поэтому выполняется деревянный каркас фронтона двухскатной крыши. Затем его обшивают подходящим материалом: сайдингом, доской, фанерой или плитами OSB.
• Бревенчатый сруб. Разновидность деревянных стен, но для него часто выполняют рубленый фронтон (его делают и для домов из бруса или лафета). Фронтонная плоскость может устанавливаться по торцевой стене или быть смещенной внутрь (если необходимо сделать балкон).

Каркасные конструкции

Каркасная разновидность является универсальной и наиболее простой в исполнении. Потому ее часто используют в частном строительстве, выбирая для домов, построенных из любых материалов. Если дом возводится для круглогодичного проживания, или чердак планируется сделать жилым, для каркасной конструкции подбирают качественное утепление.

Конструкция каркаса может быть различной; ее выбирают с опорой на следующие факторы:

• Высота стропильной системы в точке перелома (в коньке).
• Конфигурация кровли: симметричная, несимметричная, ломаная.
• Наличие окна или двери (учитывается направление господствующих ветров).

Разновидности по порядку возведения

По этому признаку торцевые элементы делятся на две группы:

• Монтаж фронтона проводится до сборки стропильной системы (при использовании кирпича, блоков, бруса, бревна). Строительный процесс сложнее в организации, не обойтись без временной или постоянной опоры. Работать можно с двух сторон, но необходима точность расчета и возведения, чтобы кровля не получилась перекошенной.
• Монтаж после сборки стропильной системы. Метод распространен в частном строительстве, особенно в случае каркасного фронтона. Он подходит для стен из любого материала. Каркас фронтона не рекомендуется возводить до установки стропил: сильный ветер может повалить безопорную конструкцию.

Определение площади и монтаж каркасного фронтона

Расчет площади проводится на этапе проектирования, на основании исходных данных конструкции; затем эти данные используются для закупки строительных материалов. Проще всего узнать площадь треугольной конструкции по линейным параметрам. Для этого перемножают высоту фигуры (в точке конька) и длину основания, а результат делят на 2.

Высота конька зависит от того, как планируется использовать подкровельное пространство. Если решено сделать жилое помещение, то высота конька закладывается от 2,7 м и выше, в зависимости от особенностей кровли. После вычисления площади можно определить, сколько материала потребуется для самого каркаса, теплоизоляции (если она предусмотрена по проекту) и финишной отделки. Работы выполняют в следующем порядке (для удобства части конструкции можно собирать на земле):

• Из бруса нарезают заготовки необходимого размера.
• В жилом доме закрепляют обвязку из бруса, в которой затем монтируют вертикальные стойки. Обустройство фронтона для хозяйственного строения (например, сарая) начинают сразу с вертикальных стоек. Их располагают на равном расстоянии друг от друга, фиксируют на стропилах и мауэрлате, используя саморезы и монтажные уголки.
• Между вертикальными стойками с помощью саморезов крепят горизонтальные бруски. На этом этапе делают каркас окон (или дверей). Если необходимо укрепить конструкцию, в определенных местах монтируют диагональные брусья.

• Еще до завершения монтажа перегородок закрепляют козырек на фронтоне деревянного дома, затем ставят окна.
• На последнем этапе проводят обшивку фронтона и фронтонных свесов выбранным материалом; если необходимо, проводят декоративную отделку.

Тонкости устройства козырька

Наличие козырька – это не просто дань традициям, а крайне необходимый элемент. Если он сделан правильно, с соблюдением норм и размеров, то будет надежно защищать цоколь и фундамент от влаги, стекающей с крыши (это может быть как дождь, так и конденсат).

У стандартных скатов крыши вылет сравнительно небольшой, и боковые стены он защищает слабо. Чтобы защита от воды была полноценной, ширину вылета козырька фронтона делают не менее 0,6 м. Ее можно заложить и больше, 70-80 см. При выборе параметра следует опираться на интенсивность осадков и розу ветров в данной местности, а также на чувство вкуса (чрезмерно широкий отлив на фронтоне испортит впечатление от дома).

Чтобы соблюсти пропорции, его ширину стараются согласовать с шириной отмостки фундамента, при этом конструкция козырька может быть консольной или с выносными опорами. Несущую конструкцию фиксируют перед установкой обрешетки и выполнением обшивки.

Окна: специфика устройства

Окна на фронтоне помогают решить следующие проблемы:

• Во время сильного ветра в чердачном пространстве без окон образуется избыточное давление, которое может сорвать крышу. Окно помогает выровнять давление внутри и снаружи.
• Оконные проемы участвуют в вентиляции внутреннего пространства, избавляют от избыточной влажности и конденсата, продлевают срок службы деревянных и металлических частей стропильной системы.
• Окно обеспечивает естественное освещение подкровельного пространства.
• Оно предоставляет доступ на крышу, если необходимо осмотреть или отремонтировать покрытие, избавиться от мусора, снега или наледи.

В жилых чердачных помещениях устанавливают полноценные окна (не только на торце, но и на скатах). По конструкции это стандартные стеклопакеты, которые монтируют во фронтонную плоскость.

Если большие окна не предусмотрены, устанавливают слуховые оконные проемы. Место их размещения выбирается произвольно, но количество и другие параметры регламентируются следующим образом:

• Минимальные габариты слухового окна: 60х80 см
• На чердаке без вентиляции монтируют одно слуховое окно на 50 квадратов площади. Если пространство разделено перегородками, для каждого отсека необходимо отдельное окошко.
• Расстояние между верхней рамой окна и полом не должно превышать 1,75 м. Между нижней рамой и полом – минимум 0,8-1 м.

Во время сборки фронтона подготавливают проем для оконного блока. Оконная конструкция может быть заводского или собственного изготовления, ее устанавливают двумя способами:

• Фиксируют заподлицо с фронтонной плоскостью. Способ применяется для обустройства холодных (неэксплуатируемых) чердачных помещений. Откосы и подоконную доску устанавливать не надо.
• Углубляют на 10-15 см в оконный короб, если конструкция будет теплоизолированной. Откосы, как и отлив фронтона, устанавливают в обязательном порядке.

Коротко о главном

Фронтон двухскатной крыши является достаточно сложной конструкцией, влияющей на эксплуатационные характеристики загородного дома. Поэтому все его детали, включая слуховое окно, защитный козырек и ливневую систему прорабатывают на этапе проектирования каркаса крыши.

Фронтонную часть крыши можно сделать каркасной, с последующей обшивкой, или выполнить из того же материала, что и стены. Важную роль играет козырек и оконная конструкция, которая устанавливается в обустроенный для нее проем. Отлив монтируют по длине фронтона; рекомендуется это сделать до начала работы по обшивке.