Фронтон крыши, деревянный фронтон, отделка фронтона и мансардной крыши частного дома

Как правильно утеплить фронтон мансарды изнутри дома и снаружи. Выбор толщины утеплителя и материалов.

Специфика сооружения каркасных фронтонов

Фронтонами называются вертикальные стенки скатной крыши, ограниченные сверху ее наклонными плоскостями, снизу горизонтальным потолочным перекрытием. В сооружении фронтонов используются все виды стройматериалов, применяемых для возведения стандартных стен: кирпич, пенобетонные блоки, аналогичные плоские панели с замковым монтажным соединением, бревно с брусом.

Какой фронтон лучше сделать своими руками

Если фронтоны сложены в виде продолжения стен из камня или древесины, то конструктивно они переходят в разряд щипцов, а опирающиеся на них крыши получают название щипцовых.

Однако самым распространенным вариантом по праву считаются каркасные фронтонные конструкции. Это треугольные или пятиугольные торцовые стенки с каркасом из бруса или спаренной доски, зашитые натуральным или искусственным облицовочным материалом.

В перечне преимуществ сооружения фронтонов по каркасной технологии числятся:

  • Минимальный вес. Каркасные фронтоны весят значительно меньше их аналогов, выполненных из камня и пиломатериалов. Легковесность позволяет сэкономить на сооружении основания дома, выбирая недорогой свайный тип фундамента.
  • Простота устройства. С сооружением каркаса и заделкой торцов крыши без особых проблем справится не имеющий опыта исполнитель. Для распиловки, установки и крепления деталей не потребуются углубленные знания и навыки.
  • Экономический эффект. Использование каркасного метода в строительстве фронтонных стен обеспечит ощутимое снижение расходов. К тому же для доставки стройматериалов на площадку строительства не потребуется аренда спецтехники.

Каркасная технология идеально подходит для сооружения фронтонов как утепленных мансардных крыш, так и холодных конструкций, возводимых над сезонными дачными домиками и бытовками. Это самый простой способ добиться необходимых параметров теплотехники и защитить конструкцию от дождей и ветров.

Конструкции фронтонов скатных крыш для изготовления своими руками

Правда легкость торцовых стенок двухскатных конструкций не всегда идет на пользу сооружению в целом. Минусы легковесности особенно проявляются в регионах с повышенной ветровой активностью: в степных, горных и приморских областях.

На стенки, не обладающие достаточной массой для сопротивления порывистому ветру, действует внушительная горизонтальная сила. С наветренной стороны она стремится опрокинуть вставшую на пути вертикальную преграду. С подветренной, т.е. с противоположной стороны в период воздействия ветра формируется отсос из-за значительного разрежения, благодаря которому этой части крыши сообщается возможность взлететь.

Крыши с низкими фронтонными стенками, но широкими карнизными свесами в районах с подобным климатом тоже ведут себя не лучшим образом. Поэтому там не принято увлекаться шириной фронтонных и карнизных выносов крыши. За пределы периметра дома выступает обычно не более 30 см ската по периметру крыши.

Как правильно установить и закрепить фронтоны

Кроме горизонтально направленной силы на фронтонные стенки действует вертикальная нагрузка, состоящая из суммы нагрузок постоянной и временной категории. К числу постоянных нагрузок относится вес стропильной фермы, опирающейся непосредственно на фронтон, масса утеплителя, обрешетки и непосредственно кровельного покрытия. Их определяют во время проведения расчетов для подбора сечения стропилин.

metallprof_metcherep_570x380.jpg

Временные нагрузки представлены снежными залежами и воздействием ветров. Находят их по картам – графическим приложениям к СП 20.13330.2011 и используют в расчетах согласно рекомендациям указанного справочника.

Пользоваться точными расчетами в вычислении сечения стоек для каркаса фронтонных стенок необязательно. Есть упрощенные формулы, ориентированные на выпускаемые в стране пиломатериалы, и программные продукты, позволяющие в считанные минуты подобрать материал для сооружения фронтона и рассчитать расход. Только без знания принципов вычислений сложно не запутаться в их алгоритме, который мы сейчас досконально разберем.

Схема для сооружения фронтона скатной крыши своими руками

Расчет сечения опор каркаса

Принцип каркасного строительства заключается в установке вертикальных опор, определяющих конфигурацию стенки с последующим креплением к этим же стойкам облицовочного материала. Мастерам, желающим собственноручно установить и зашить фронтоны, достаточно придерживаться общепринятых правил сооружения каркасных стен.

Предположим, что размеры стоек мы вычисляем для фронтонов частного жилого дома шириной до 9 м в два этажа или в один с мансардой. Максимальная высота потолков не должна превышать 2,4 м. Для мансардного этажа высотой потолка считается расстояние от чернового пола до потолочной балки, которой может служить ригель стропильной фермы.

В большинстве случаев в малоэтажном строительстве нет смысла выполнять сверхсложные вычисления. Лучше воспользоваться уже существующим опытом строителей, выполнявшим проектирование и сооружение каркасных домов в течение многочисленных лет. Например, есть таблица от норвежских инженеров с рекомендованными размерами бруса для устройства каркасных стен.

Из какого материала построить фронтон своими руками

Если ширина постройки больше 10 м, а высота центральной стойки каркасного фронтона больше 3 м, то норвежские строители не имеют права самостоятельно определять сечение стройматериалов для каркасных сооружений. Эту работу обязан провести инженер-проектировщик с учетом этажности здания и местных условий.

У нас к процедуре проектирования и производства расчетов нет столь же строгих требований. Сечение опоры для высокого и широкого фронтона можно вычислить самостоятельно. Рассчитывают их как сжатые конструктивные элементы, т.е. проверяют только на сопротивляемость сжатию.

Минимальным размером стойки считается 100×100 мм. Если опора подобного размера не удовлетворяет техническим требованиям, увеличивают одну из граней бруска и снова проверяют на сопротивляемость изгибу. При необходимости процесс вычислений проводят снова, пока не получат сечение пиломатериала, свободно выдерживающего нагрузку. Не забывайте, что вместо бруска может использоваться спаренная доска.

Как правильно сделать надежный фронтон своими руками

Шаг установки стоек

Следует помнить, что с увеличением числа опор каркаса появляется возможность уменьшить сечение пиломатериала, используемого для их сооружения. Это не означает, что вместо каркаса можно построить «частокол» из тонкого бруска, т.к. в преобладающем числе ситуаций каркас фронтона обязан сопротивляться вертикальной сжимающей силе, удерживать дверной и оконный короба.

metallprof_metcherep_700x180.jpg

На выбор расстояния между стойками влияет:

  • Ширина теплоизоляционного мата. Утеплитель должен жестко закрепиться в ячейке между стропилинами.
  • Ширина листа обшивки. К примеру, ОСП или фанерная или гипсокартонная панель должны опираться как минимум на три вертикальных бруска. Значит, шаг установки будет равен половине ширины панели за минусом 5 – 7 см для фиксации края плиты.
  • Ширина оконной или дверной коробки. Желательно, чтобы для обустройства проемов не потребовалось разрезать опоры каркаса, потому что снизиться сопротивляемость конструкции сжимающей и горизонтальной нагрузке.

При сооружении фронтона каркасного дома опоры торцевых стенок мансарды устанавливаются непосредственно над стойками каркасных стен первого этажа.

В принципе, разрезание опор для установки коробов после сооружения каркаса практикуется в среде народных умельцев. Однако подобные методы требуют укрепления конструкции дополнительными стойками со стороны устанавливаемого короба и горизонтальными перемычками, водружаемыми над проемом.

Пример для проектирования фронтона своими руками

Изоляция от пара и ветров с дождями

Барьер от ветра извне конструкции и от воздействия бытовых испарений изнутри сооружается в случае, если запланирована эксплуатация чердачного пространства. Подобные фронтонные каркасы утепляют в соответствии с правилами теплоизоляции каркасных стен.

Толщину теплоизоляции принимают в соответствии с указаниями сборника нормативов по строительной климатологии. В качестве утеплителя применяются маты из минваты, ширина которых на 1 – 2 см превышает расстояние между соседними стропилинами. Теплоизоляция устанавливается враспор в ячейку, ограниченную стропилами, в ней расправляется, после чего плотно заполняет собою все пространство.

Если расчетная толщина слоя теплоизоляции для мансардного фронтона больше, чем смежный размер опоры, то недостающее расстояние наращивается обрешеткой. Кроме компенсации недостающей толщины пиломатериалов решетины предназначены для выполнения еще одной важной функции – они формируют вентиляционный зазор между слоем утепления и расположенной с наружной стороны ветрозащитой.

Как правильно сделать идеальный фронтон своими руками

Применяется две схемы организации вентиляции утепленных фронтонов:

  • Двухуровневая. Этот вид предполагает формирование двух вентиляционных каналов по 2 – 3 см шириной. Первый из них устраивают между теплоизоляцией и ветрозащитой, если она выполнена армированной полиэтиленовой пленкой. Второй канал создается между ветрозащитой и внешней облицовкой фронтона.
  • Одноуровневая. Предполагается устройство только одного вентиляционного канала между отделкой фасада и ветрозащитой. Схема применима, если в качестве барьера от ветра используется диффузионная мембрана, которой можно контактировать с теплоизоляцией без устройства вентиляции между ними.

Решетины крепят к стойкам каркаса фронтона вдоль их направления, если требуется нарастить толщину бруска для укладки утеплителя в один слой. Тем же методом устанавливают для формирования вертикальных вентиляционных продухов. Если теплоизоляция сооружается в два слоя, то решетины и наружный слой утеплителя устанавливаются в крест стойкам.

Как правильно сделать систему утепления фронтона своими руками

С внутренней стороны мансардных фронтонов аналогичным образом крепится пароизоляционная прослойка. Между ней и внутренней обшивкой мансарды также необходим вентиляционный зазор.

Фронтоны холодных крыш изолируют по другой схеме. Т.к. в пределах не утепленных чердаков не планируется проживание, то необходимость устройства пароизоляции автоматически отпадает, но устанавливается ветрозащита. Вентиляция холодных чердаков сооружается по одноуровневой схеме, независимо от вида применяемого изоляционного материала.

Крепление опор каркаса

Метод фиксации опор каркаса зависит от разновидности основания, к которому производится крепление. Ставят их на перекрытия, выполненные из железобетонных плит или балок из бруса, бревна, сшитой доски, прессованной древесины. Во всех случаях стойки напрямую контактируют только с деревянными деталями. При установке на ж/б основание, кирпичные или бетонные стены крепление опор производится к брусьям мауэрлата.

Как установить опоры каркасного фронтона

При фиксации к горизонтально уложенным конструктивным элементам используется схема Т-образного лобового крепления. Безупречно отторцованная стойка устанавливается перпендикулярно мауэрлату или потолочной балке, положение ее усиливается боковыми дощатыми накладками. Вместо накладок могут использоваться металлические зубчатые уголки и пластины.

Монтаж опор фронтонной стенки на бревно несколько сложнее. Для его реализации необходимо сначала выбрать в торцевых бревнах верхнего венца гнезда для установки стоек. Разметка гнезд и последующая установка элементов каркаса производится по контрольной шнурке. Затем на заготовках опор выбирается нижние зубья, комплементарные по размерам и форме устроенным гнездам.

После формирования элементов замкового соединения на бревне и заготовках стоек определяется линия верхнего запила. Поиск ее проводится в ходе примерки каждой заготовки к месту установки. Линию запила очерчивают, поместив зуб в предназначенное ему гнездо. По разметке запиливают, возвращают на место и фиксируют вверху одной деревянной накладкой к стропилам со стороны чердака.

Как правильно сделать каркасный фронтон на бревенчатом срубе

Анкеровка фронтонной стенки

Малоэтажные постройки не слишком устойчивы к ветровым нагрузкам, особенно если полностью или частично выполнены по каркасной технологии. Легкие конструкции порывистый ветер может запросто не только опрокинуть, но и унести. В отношении двускатных крыш с каркасными фронтонами правила аэродинамики действуют по аналогии с крыльями самолета.

Нередко в новостях о прошедших где-либо ураганах указывается число сорванных крыш. Для того чтобы подобные ситуации не случались, стропильную конструкцию крепят к стенам постройки проволочными скрутками к забитым в них металлическим ребристым штырям – ершам.

metallprof_proflist_336x280.jpg

Опоры фронтонного каркаса также нуждаются в усилении крепления и формировании связей с фундаментом через стены. Т.е. стойки фронтона необходимо соединить со стенами, закрепленными в свою очередь к основанию дома, потому что легкому каркасному сооружению требуется не только пространственная жесткость, но и надежная фиксация к устойчивым конструкциям.

Как установить и закрепить каркасные фронтоны скатной крыши

Для обеспечения пространственной жесткости рекомендовано принимать следующие меры:

  • Фронтон с наветренной стороны желательно обшивать жесткими плитами.
  • В регионах, требующих усиления конструктивной жесткости, черновой пол по балкам для мансарды лучше соорудить из шпунтованной доски, а не из листового материала.
  • Если фронтон устраивается для неутепленной крыши, то для повышения жесткости фронтонного каркаса следует установить распорки.

Чтобы нагрузка смогла перераспределиться на стены и фундамент, нужно все конструктивные элементы прочно связать между собой. Связи устраиваются путем анкеровки, потребность в которой остро возрастает в период строительства, когда стены и крыша дома уже сооружены, а дверные и оконные проемы еще не обустроены. Нужна она для противостояния как горизонтальным, так и вертикальным воздействиям.

Анкеровка каркасного фронтона к бетонному перекрытию

Размер анкерных болтов и расстояние между крепежными точками определяют, исходя их уклона конструкции, величины перекрытого пролета и ширины свесов. Чтобы не связываться с зубодробительными расчетами, можно воспользоваться таблицами норвежских инженеров, составленными на основании многолетней практики малоэтажного каркасного строительства.

Как крепить каркасный фронтон к бетонной плите перекрытия

Анкеровку фронтонных стен проводят:

  • К бетонным перекрытиям. Анкерными болтами для устойчивости к горизонтальным нагрузкам. Анкерными болтами в паре с металлическими уголками для сопротивления вертикально направленными силам.
  • К деревянным перекрытиям. Металлической перфорированной лентой и рейками, прибитыми к стойке и верхнему перекрытию для сопротивления вертикально действующей силе — ветрам.

Усиление крепления фронтонов к деревянным перекрытиям против горизонтальной нагрузки проводится во время установки опор, считается, что установленного в период сборки каркаса крепежа вполне достаточно.

Перед устройством фронтонных свесов, если они имеются в проекте, и выполнением обшивки обустраиваются дверные и оконные проемы, сооружаются короба, в которые будут монтироваться рамы с открывающимися створками. Если на нежилом чердаке планируется установить только слуховые окошки, то вырезать отверстия для их установки можно после устройства дощатой обшивки.

Как крепить опоры фронтона к деревянному перекрытию

Сооружение фронтонного свеса

Если запланировано устройство фронтонного свеса для защиты стены от пагубного воздействия косых дождей, сооружают его из укороченных стропилин. Естественно, никакого утеплителя и особых расчетов проводить для этого не нужно. Только желательно, чтобы ширина фронтонного выноса была примерно равной ширине карниза.

К вертикальным опорам и верхнему венцу, обвязке или мауэрлату прибивают крайние стропилины, между которыми натягивается шнурка. Эти мини-стропила сначала только наживляют, после определения их оптимального положения фиксируют окончательно. Для обеспечения жесткости каждый элемент своеобразного навеса снабжают подстропильной ногой соответствующего размера.

Как сделать свес под фронтоном двускатной крыши правильно

Рядовые мини-стропила устанавливают по показаниям шнурки, крепят аналогичным образом. Необязательно монтировать их возле каждой стойки каркаса. Расстояние может составлять примерно 1 м, потому что серьезной снеговой нагрузки на фронтонных свесах не бывает.

После устройства стропильной системы под фронтонный свес по укороченным ногам устанавливается обрешетка с шагом, соответствующим выбранному для укладки материалу. Затем можно смело приступать к отделочно-облицовочным работам: сделать обшивку фронтона как представлено одним из описанных на нашем сайте методов, уложить кровельный материал на свес и поставить жестяную планку отлива по линии сопряжения фронтонной стенки и свеса.

Функциональное назначение

Фронтон помимо своего основного предназначения, как ограждающей конструкции, выполняет ещё три функции:


  1. Ветрозащита. Торцевая стена под кровлей принимает на себя максимальную ветровую нагрузку, не пропуская внутрь динамический напор воздушных масс, способных разрушить кровлю изнутри.

  2. Теплозащита. Сохраняет тепло внутри чердачного помещения, да и во всём доме. Также ограждение является барьером на пути проникновения внутрь сооружения атмосферных осадков и влажности.
  3. Несущая способность. Простенок из кирпичной кладки становится опорой для вертикальных балок стропильной системы односкатной кровли, чем значительно их разгружает. В других случаях стена, наоборот, опирается на элементы стропил.

Преимущества и недостатки брусчатых фронтонов

Преимущества:

  • однородность стен сруба и фронтонов;
  • хорошая теплоизоляция без применения утеплителей;
  • не нужна наружная отделка;
  • высокая прочность;
  • мансарда или чердачное помещение остаётся «дышащим», благодаря чему нет необходимости обустраивать сложную систему вентиляции.

Недостатки (в т. ч. по сравнению с каркасными фронтонами):

  • большой вес конструкции;
  • неравномерная усадка и усадка в принципе;
  • выше стоимость реализации;
  • невозможность смещения фронтонов относительно несущих стен;
  • увеличение общего веса постройки и сопутствующая необходимость в усиленном фундаменте.

Методы утепления

Разрабатывая очередность работ и способы их выполнения, не стоит изобретать что-то новое, достаточно просто воспользоваться опытом профессиональных строителей. В этом плане ничего сверхъестественного не придумано. Утеплить фронтон дома можно двумя методами:

  • С внешней стороны;
  • С внутренней стороны.

В принципе, если позволяют средства и время, можно совместить два этих метода и установить утеплитель и с внутренней и с наружной сторон фронтона.

Оба метода применяются для всех технологий нанесения теплосберегающих покрытий и материалов, разве что с наружной стороны не устанавливают маты из натуральной технической ваты и ветоши — они слишком гигроскопичны на открытом воздухе. В остальном буквально все материалы могут крепиться как изнутри, так и снаружи конструкции.

Отличия каркасного и кирпичного фронтона

Каркасный фронтон обшивается листовым материалом. Здесь удобно использовать цементно-стужечную плиту. Снаружи проводятся заключительные работы, затем укладывается слой утеплителя, а внутри выполняют окончательную отделку поверхности.

Если фронтон планируется изготовить из кирпича, то работа упрощается. Тот же кирпич, который шел на кладку стен, используется и в дальнейшем и для постройки фронтона. При этом не требуется проводить внутренние работы, кроме оштукатуривания поверхности.

 Что лучше, наружное или внутреннее утепление

С тоски зрения физики наружный слой теплоизоляции эффективнее внутреннего, поскольку в этом случае точка росы будет смещаться наружу, и стена будет промерзать меньше. С внутренней теплоизоляцией всё наоборот, хотя соседство с отапливаемым помещением усилит теплоизоляционный эффект. Есть и другая сторона вопроса: экологичность. Некоторые из утеплителей вредны для здоровья, так что к их выбору нужно подходить и с учётом этого аспекта.

Внутреннее утепление

Не стоит забывать и о том, что наружное утепление никак не влияет на жилую площадь мансарды, в то время как внутренне забирает лишние сантиметры. Наконец, под таким утеплителем, как пенопласт, будут заводиться мелкие грызуны.

Тем не менее внутренняя теплоизоляции фронтонов – вариант достаточно распространённый, поскольку он не портит внешний вид строения и его легче реализовать, особенно если это давно построенный дом.

Технология возведения

Угол ската крышиУгол ската крыши

Устройство фронтона каркасного дома, сопровождается расчетами:

  • Вид фронтона. Это будет отдельная от дома конструкция, которая потом скрепляется со зданием или продолжение каркасного дома.
  • Расчет фундамента дома. Выдержит ли он дополнительную нагрузку фронтальных стен.
  • Провести учет розы ветров местности. Часть здания расположенная с подветренной стороны должна быть хорошо укреплена.

Перед изготовлением рамы из стропил, нужно определиться с наклоном крыши, какая величина пролета будет между стропилами, какой материал будет использоваться в качестве покрытия.

Для устройства рамы, применяются бруски большого сечения. Их крепление идет к мауэрлату и к крайним стропилам. Устанавливаются проемы для окон и дверной косяк. По всей длине каркасного дома крепятся стойки и бруски. Они будут востребованы при строительстве фронтона.

Устройство фронтона каркасного дома своими руками

При изготовлении стропил потребуются: доска, фанера, утеплители, стальные шпильки.

На доме должны стоять надежные перекрытия, чтобы удержать вес фронтона.

Этапы строительства фронтона каркасного дома своими руками:

  • Перед возведением каркаса, все материалы должны пройти обработку огнебиозащитой. Это предотвратит гниение древесины и в ней не заведутся жучки.
  • Особое внимание уделить стыкующимся местам. Это уменьшит вероятность расшатывания конструкции.
  • Проводится расчет обшивки, которая на 5 см выходит за срез кровли. Деревянные части будут лучше защищены.
  • С верхней части начинается крепиться первый слой фанеры. Зазор между стыками остается 7 см. Он необходим для вентиляции.
  • Сверху идет полимерная пленка в качестве гидроизоляции.
  • Укладывается второй слой фанеры к каркасу без зазоров. В местах стыка идет крепеж к основанию.
  • Дальше кладется второй слой пленки. Она необходимо для защиты от осадков. Пленка заворачивает края фанеры, и весь пакет крепится саморезами к древесине.

В итоге получается утепленный фронтон каркасного дома.

Отделка фронтона каркасного дома

Для придания фронтону завершенности, его обшивают специальным материалом в виде декорации. В зависимости от желания материалом может служить: профнастил, сайдинг, каменная кладка, декоративный кирпич или блок-хаус. Иногда крепление обшивки идет клеем, а в других случаях саморезами. Если цвет материала должен совпадать с внешним видом дома, то сверху наносят слой грунтовки, с последующей покраской.

В месте стыка стены с каркасом образуется мостик холода. Чтобы избежать этого, используют жидкий утеплитель. Особенностью является его свойство затекать в участки любой сложности.

Технологии современности дают возможность проводить работы по монтажу каркасного дома своими руками. Это вполне реально, если вооружиться необходимыми инструментами и иметь определенные навыки в строительстве.

Толщина утеплителя

Мансарда подразумевает наличие утепления и обогрева в той же степени, как и остальные помещения в доме. Потому общее теплосопротивление крыши и фронтонов, естественно, должно быть не меньшим, чем у стен. Учитывая, что теплый воздух все равно будет подниматься со всего дома к мансарде, толщина утепления может быть и на 10-15% больше.

Вторым определяющим фактором является паро-, гидроизоляция. Влага и водяной пар так же под воздействием конвекционных потоков будет подниматься под крышу, и следует в обязательном порядке предусмотреть разделение внутреннего воздуха в помещении от слоя теплоизоляции и отдельную вентиляцию.

Каркасные фронтоны

Сооружаются по классической каркасной технологии. Силовой частью фронтона является каркас, выполненный из обрезной доски камерной сушки. С наружной стороны конструкция зашивается листовыми материалами, после чего закрывается ветрозащитной мембраной и облицовочным материалом через вентиляционный зазор. Снаружи фронтоны обшиваются, как правило, имитацией бруса, чтобы конструкция не сильно выделялась внешне на фоне стен сруба. Хотя другие материалы тоже иногда используются в зависимости от предпочтений заказчика.

Внутрь каркаса между досками укладывается теплоизоляционный материал. Это может быть минеральная или базальтовая вата. От её толщины зависят теплоизоляционные свойства на втором уровне деревянного дома, потому подбирается она в соответствии с предназначением этого помещения.

Изнутри фронтоны закрываются по утеплителю пароизоляционной мембраной, после чего могут отделываться по желанию владельца классическими материалами. Это может быть гипсокартон, вагонка, имитация бруса и так далее.

Утепление мауэрлата и стен

Утепление стен мансарды должно составлять замкнутый контур с утеплением скатов кровли. Тепловой расчет для стен проводится отдельно. В большинстве случаев он показывает необходимую толщину изоляции в 1,5 раза меньшую, чем для кровли.

Утепление мауэрлата мансарды

Утепление мауэрлата мансарды

Мауэрлат — это бревно или брус, служащие для передачи и усреднения давления от стропильных балок на верхний торец стены. Утепление мауэрлата рекомендуется осуществлять до установки гидробарьера. Мауэрлат изолируется сверху и со стороны улицы. Затем устанавливается мембрана.

Рейтинг
( 1 оценка, среднее 5 из 5 )
Загрузка ...