Расчет крыши судейкина

Крыша Судейкина — конструкция и особенности

Крыша Судейкина в жизни

Крыша Судейкина из множества разнообразных типов и видов кровель отличается своей практичностью и оригинальностью. В 1914 году архитектором была выпущена книга под названием «Альбом проектов зимних дач, изб, особняков», где опубликовали разные конструкции крыш, разработкой которых занимался сам автор. Данный альбом заинтересовал специалистов того времени своей новизной.

В настоящее время о таком виде крыши знает очень мало людей, даже большинство строителей не слышали о такой крыше, не упоминая простых смертных. Хотя она использовалась некоторыми архитекторами в советские времена.

Конструкция стропильной системы

Состоит особенность данной конструкции в том, что чердачное пространство, которое образовывается благодаря особому построению стропильной системы, позволяет применять его в качестве жилого помещения почти на 90 процентов.

Крыша Судейкина — конструкция стропильной системы

Ни одна крыша не предоставляет столько свободного места, как крыша, разработку которой производил Г. Судейкин.

В процессе устройства кровли по принципу Судейкина создается большое помещение, которое не ограничивается стенами или перегородками, отсутствуют низкие зоны на стыках перекрытия и ската. В подобных помещениях можно реализовывать разнообразные дизайнерские и интерьерные идеи.

Кроме огромного пространства, возможно решение вопроса с освещением помещения чердака.

В Мансардных помещениях вопрос с дневным освещением стоял всегда остро, а крыша Г. Судейкина решает эти проблемы, благодаря установке четырех окон на четырех фронтах.

В результате можно значительно сэкономить на отсутствии необходимости установки мансардных. Или фрагмут и стеклянных фонаре, которые устанавливаются в саму кровлю.

Хотя в чердачном помещении имеется огромное пространство, чердак также имеется, благодаря чему образовывается дополнительная защита от зимнего холода и летней жары.

Достоинства: Из достоинств крыши такой конструкции отметить можно надежность, прочность и простое обслуживание кровли, не нуждающееся в очищении от наледей и снега.

Система отвода дождевой воды и ее конструкция

У конструкции крыши Судейкина отсутствуют разжелоба и енды, горизонтальные поверхности, где в основном происходит скапливание снега и образование «снежных карманов».

Такие карманы на простых крышах доставляют домовладельцам много неприятностей и хлопот. Скопившийся снег весной подтаивает, образуя наледь внизу, от которой постепенно начинает просачиваться влага, попадая в маленькие поры и трещины кровельного покрытия, разрушая тем самым его и вызывая протечку кровли.

• Экономия в процесс устройства такой кровли заключается в отсутствии необходимости установки по всему периметру дома водоотводных желобов, забивающихся в летнее время грязью и мусором, а в зимнее время обледенелый и скопившийся снег не позволяет собирать талую воду.
• Такая крыша не задерживает воду и снег, потому что отличается большим уклоном.
• Чтобы эта система водоотвода нормально функционировала необходимо устанавливать специальную защиту от мусора и делать подогрев лотков в определенные периоды, что вместе с покупкой системы водоотвода и работами по ее монтажу стоит дороговато.
• В проектах Г. Судейкина дождевая и талая вода собирается в водоприемные воронки.

В старом издании книги имеются расчеты, демонстрирующие выгоду конструкции автора в сравнении с иными видами крыш.

К примеру, для крыши Судейкина размеров 7х7 аршин (1 кВ. сажень – 4,5 кВ.м.; 1 аршин – 0,7 м) необходимо 18,5 кв. саженей железа, на 2-скатную кровлю потребуется 21,3 кВ. саж.

Полезная площадь пространства чердака крыши Судейкина при этом равняется 9,8 кВ. саж, у 2-скатной – 4,07 кв. саж.

Другие крыши имеют меньшие полезные площади. В данном архитектурном альбоме представлены проекты крыш, в центре которых располагается столб, служащий опорой всей конструкции. Однако современные строители и архитекторы доказали, что это для крыши Судейкина не обязательно. Чтобы обходиться без столба, необходимо усиливать несущие конструкции и делать острее высшую часть крыши.

Интересный факт: Архитектор Григорий Судейкин сконструировал крышу без стропил, что стало новинкой в архитектурном деле. В роли стропил выступают брусья, которые связаны между собой, и образуют 8-гранный купол. На такой купол укладывают кровлю, представляющую собой смежные треугольники, которые направлены вниз остриями.

Почему крыша Судейкина не стала популярной?

Хотя крыша Судейкина имеет явные преимущества перед другими видами кровель, она с трудом приживается в строительстве. Все потому, что такая крыша в идеале устанавливается на домах квадратной формы. Хотя и это спорный вопрос.

Возможен монтаж нескольких крыш Судейкина, соединяя их между собой, однако в подобных случаях появляются ендовы. По своей эстетичности такие крыши не всегда устраивают застройщиков, хотя они и имеют высокую функциональность.

Крыши Судейкина нуждаются в соблюдении пропорций между длиной и высотой стен дома. Нужно, чтобы данная пропорция была в отношении 75 процентов высоты к 100 процентам длины стены.

Если брать другие пропорции крыши Судейкина, то визуально она становится плоской, хотя нарушение ее функциональности не происходит.

На этих крышах используется рулонный или мелкоштучный кровельный материал. Применительно к металлопрокату (металлочерепица или профлист) будет много отходов, из-за чего вся экономия будет сведена к нулю.

Технологией возведения конструкций Судейкина предполагается ручное изготовление опорных кровельных элементов, потому что в настоящее время это редкое решение кровли серийно не изготавливается. Кроме этого, необходим точный расчет конструкций, который не каждый способен сделать, а заказывать у специалистов будет накладно.

Самым оптимальным размером дома в плане считается 140 кв.м., при котором крыша Судейкина может предстать во всем блеске.

Однако, несмотря на редкость подобных проектов, такая крыша уже привлекла внимание, и может даже сильно распространиться. Ведь для этого имеются все предпосылки – конструкция отлично приспособлена под современные материалы, стили и требования. Она имеет огромный запас для рационального применения в архитектуре.

Делаем крышу русского архитектора Судейкина ? своими руками: фото, чертежи и расчеты

В наше время такой вид крыши встречается довольно редко, но в прошлом она красовалась на значительной части изб в России. При этом сегодня такая крыша не утратила своей привлекательности и по-прежнему выглядит заманчиво, не оставляя равнодушными окружающих. Одним из достоинств данного вида крыши служит возможность обустройства мансарды, то есть создания дополнительной площади и без постройки отдельного этажа.

Наследие русского архитектора Судейкина

Григорий Судейкин — выдающийся русский архитектор создал немало планировок для частной застройки загородного типа. Его работы с чертежами и расчетами применяются и по сей день, но особую славу архитектору принес проект крыши, названной в честь своего творца.

Отличительными особенности этого проекта были не только формы скатов и их количество, но и конструктив. Состав крыши включает в себя восемь треугольников, половина которых расположена углом вверх, а другая половина — углом вниз.

В данной конструкции отсутствует стандартная стропильная система. Сборка основания производится из брусьев, которые опираются на центральный столб. Важно учитывать, что для лучшего зрительного сочетания крыши со стенами стоит использовать оптимальное соотношение высоты стен к их длине, например ¾.

В декоративном плане крыша Судейкина не отстает от практической составляющей. Она прекрасно украшает дома квадратной формы, позволяя оторваться от стереотипов.

Чем хороша крыша Г. М. Судейкина и что следует учесть

Прежде всего выделим существенные достоинства проекта крыши Судейкина:

1. высота кровли обеспечивает существенное увеличение габаритов чердака;
2. пространство, которое образуется в результате изготовления крыши, может быть оборудовано как полноценная комната или хозяйственное помещение;
3. конструкция Судейкина не предусматривает карманов, что предотвращает скопление снега при обильных осадках в зимнее время года, а наклон кровли вовсе избавляет от необходимости чистки покрытия;
4. закрытое пространство кровли над полезным помещением повышает уровень теплоизоляции всей комнаты;
5. затраты строительных материалов минимальны.

Однако данный тип устройства крыши имеет и недостатки:

1. материалов понадобится немного, но их подбор затруднен нестандартными размерами используемых брусьев;
2. основную часть элементов придется изготовить своими руками;
3. проектировка в каждом отдельном случае индивидуальна и требует серьезного подхода с применением профессиональных навыков;
4. система водостока усложнена и может быть выполнена только с помощью опытного специалиста;
5. данный тип крыши подходит только для домов прямоугольной формы.

Как реализовать самому оригинальный проект

Собственно монтаж изоляционного и кровельного материала осуществляется так же, как и для односкатной или двускатной крыши с учетом треугольной формы, которую имеют части кровельной системы.

Рассмотрим основные шаги при постройке несущей конструкции крыши Судейкина:

1. сначала вертикально монтируются укороченные опорные стойки в каждом из четырех углов здания;
2. далее проводится обвязка брусьями, формирующими квадратную форму конструкции;
3. в серединах элементов, установленных шагом ранее, монтируются вертикальные стойки;
4. следом крепятся наклонные брусья, которые соединяют горизонтальную обвязку и вертикальные стойки, установленные ранее;
5. в центре устанавливается несущий столб для опоры всей конструкции, в каждом отдельном случае его пропорции будут разные, так как они зависят от размеров постройки и угла наклона скатов;
6. от опорного столба к вершинам фронтонов прокладываются бруски, причем их края должны выступать на ширину будущего карниза;
7. с помощью бруса проводится горизонтальная обвязка фронтонов;
8. заключительным этапом выполняется установка обрешетки.

Конструктив каркаса кровли для каменного дома

Познакомимся поближе с каркасом крыши архитектора Судейкина для каменного дома, имеющего фронтоны из идентичного материала. Основные этапы строительства представлены на фото:

1. В данном случае по по периметру фронтонов заливают армопояс с закладкой вертикальных шпилек диаметром 10-12 мм.
2. Далее через рубероидную прокладку на шпильки надевается, укладывается и закрепляется мауэрлат сечением 100 на 100 мм.
3. При помощи балок размером 50 на 200 мм стягиваем углы 4-х фронтонов в квадрат.
4. Далее устанавливается несущий столб сечением 150 на 150 мм. Он опирается на бетонное перекрытие между 1 этажом и мансардой, а затем связывается с балками горизонтальными элементами сечением 50 на 200 мм.
5. От верхней части опорного столба проводятся наклонные стропила к вершинам фронтов.
6. После этого ведется установка балок чердака, выполняющих роль стропил в обычной крыше. Они имеют размеры 200 на 50 мм, опираются на мауэрлат и крепятся за наклонные балки. Между элементами оставляют зазор 59 см для дальнейшей укладки утеплителя, который будет фиксироваться в оставленном для него промежутке.
7. У автора данной кровельной системы подробно расписаны все этапы техники стыковки брусьев, но в наше время можно прибегнуть к использованию строительных скоб и прочих металлических крепежных элементов, что значительно ускоряет работу.

О выборе кровельного материала

При разработке своей конструкции Судейкин рассчитывал использовать для кровли оцинкованное железо, однако в наше время простор для выбора намного больше. Считается, что современные малоразмерные материалы, в том числе мягкая черепица, прекрасно подойдут в качестве кровельного материала.

Сравнивая другие разновидности кровли с упомянутой ранее мягкой черепицей, следует обратить внимание, что резка листовых материалов может занять продолжительное время, причем черепица выигрывает еще и по декоративности. Однако стоит она немало.

Подведем итоги

Помимо наибольших размеров мансарды и прекрасного внешнего вида, крыша Судейкина может похвастаться удобством в плане отсутствия необходимости чистки снега в холодное время года. Для сбора стоков устанавливаются желоба для сбора воды со скатов, монтируются воронки по углам.

Возможность отказа от центрального несущего столба рассматривал сам архитектор, пытавшийся усилить конструкцию с помощью тросов. По расчетам современных инженеров построить крышу без центрального упора возможно при увеличении наклона верхней части кровли с одновременным усилением балок.

Проект такого типа проверен владельцами на практике. Для многих выбор данной кровельной системы обусловлен вовсе не большей полезной площадью, а возможностью отказаться от стандартных схем в случае использования четырех скатов. Каждый сам решает, стоит ли повторять проект, разработанный еще в прошлом веке, но актуальность данного решения подтверждена на практике.Те же, кто решился изготовить такую нестандартную крышу, рады результатам и довольны возможностью отступить от шаблонов.

Как возвести крышу Судейкина

Крыша Судейкина привлекает внимание, в первую очередь, своей практичностью и оригинальностью. Архитектор Судейкин в 1914 году выпустил книгу «Альбом проектов зимних дач, изб, особняков», в которой опубликовал разработанные им разнообразные конструкции крыш.

Данный альбом вызвал огромный интерес среди квалифицированных специалистов тех времен своей новизной в архитектуре.

Особенность данной конструкции состоит в том, что чердачное пространство можно использовать в качестве жилого помещения почти на 90 процентов.

Никакая другая крыша не способна предоставить такое количество свободного места, как крыша, изобретённая Г. Судейкиным. При возведении такой кровли образуется большое помещение, не ограниченное стенами и перегородками. В подобных помещениях можно осуществить любые дизайнерские и интерьерные решения.

Плюсы и минусы крыши Судейкина

Такая кровля выглядит очень интересно и стильно. Главная особенность состоит в том, что, несмотря на сложность углов и оригинальную конструкцию, укладка кровли выполняется только на здании, имеющего форму квадрата.

Теоретически, прямоугольном здании также можно возвести крышу Судейкина, однако на деле это очень трудоемко и сложно, в особенности если учесть трудность расчета несущей способности балок.

Крыша Судейкина имеет следующие преимущества:

• чердачное пространство увеличивается за счет высоты крыши;

• можно построить дополнительное жилое помещение, которое не будет уступать по площади любому другому помещению в жилище;

• над мансардой создается оригинальная вентиляционная прослойка, позволяющая в увеличить теплоемкость комнаты;

• на кровле отсутствуют какие -либо карманы, в которых могут накапливаться снег и влага;

• отсутствует необходимость ставить сложную систему освещения благодаря большим фронтонам;

• кровля очищается естественным путем поскольку обладает большим наклоном;

• не взирая на внешнюю объемность, на создание кровли этого типа расходуется намного меньшее количество материалов, чем на обычную мансарду для здания точно такой же площади.

Однако, несмотря на большое количество положительных качеств, у крыши есть некоторые недостатки. Сложность расчета кровли для конкретной площади является наиболее существенным недостатком.

• Многие элементы крыши необходимо будет делать самостоятельно, так как доски как правило обладают нестандартной длиной. Также могут возникнуть трудности при выборе материала для кровли.

• Кровля этого типа имеет большое количество углов и поворотов, поэтому расход у стройматериала будет довольно большим. Необходимо сразу учесть возможность его подрезки. В этом случае шифер и металлочерепица являются плохими вариантами. Выгоднее деревянное покрытие или профнастил.

• Установка водосточных систем также может вызвать проблемы, поскольку подбора необходимых параметров труб потребуется помощь профессионального инженера.

• Потребуется большее количество желобов при монтаже системы на правильную крышу архитектора Судейкина, чем на обычную двухскатную кровлю с теми же размерами.

Возведение крыши Судейкина

Особых отличий между монтажом кровельных материалов и изоляции для крыши Судейкина и обычной мансарды нет. Отличие от стандартной двухскатной кровли состоит в том, нужно учитывать необычные треугольные опорные элементы.

Монтаж крыши Судейкина осуществляется следующим образом:

1. По углам дома крепят стоечные балки. Эти доски обязательно должны иметь одинаковую величину;
2. Стойки образуют примерный квадрат, и необходимо выполнить специальную обвязку по верхним частям досок с помощью брусьев и сделать правильный четырехугольник;
3. Затем рассчитывают центр стены здания и каждой горизонтальной балки, эти величины должны совпасть;
4. Устанавливают еще четыре стойки, но устанавливать их нужно уже в центре стены и каждой горизонтальной балки. Для облегчения работы желательно отмечать на досках и боковых поверхностях дома центральные точки с помощью мела;
5. Далее вымеряют оптимальные размеры брусьев, образующих каркас крыши. Для удобства центральные стойки присоединяют к обвязкам по углам и приподнимают их на стоечных балках;
6. Балка, на которую оказывают давление все остальные несущие доски, располагается в центре. Её высота по умолчанию выше остальных стоек и именно за счет этого формируются обтекаемые углы и угол Судейкина;
7. Потом соединяют горизонтальную центральную стойку с помощью строительных гвоздей в центре постройки. За счет этого упрочняется вся конструкция. Затем монтируют брусья, объединяющие крышу. Данные доски в обязательном порядке должны выступать за границы стены. Таким образом они образуют карнизный свес.
8. Потом на здание монтируют горизонтальные брусья, объединяющие стоечные доски, фронтоны и бруски. В результате формируется правильный объемный квадрат;
9. Для установки нужно использовать гвозди 100 или 200, саморезы. После закрепления каждого элемента следует проверять устойчивость конструкции, в противном случае крыша не прослужит более двадцати лет.
10. В качестве материала нужно использовать поверхности с маленькими ячейками, либо быстро резные.

Наилучшим решением является металлический оцинкованный профиль, мягкая битумная черепица, дерево.

Крыша Судейкина: особенности, недостатки и монтаж

Встретить дом с такой крышей сейчас практически невозможно. Но в прошлом веке она украшала большинство изб в России. Сейчас такие кровли на домах смотрятся тоже эффектно, привлекая внимание окружающих.

Особенность конструкции — полное отсутствие стропил. Брусья, образующие кровельную систему, собираются в восьмигранный купол. Столб, расположенный в центре, является единственной опорой.

История возникновения

Разработал и внедрил этот тип кровли знаменитый архитектор Москвы начала XX века, Судейкин Г. М. Он писал востребованные руководства по строительству.

Основной работой стал альбом собраний всех проектов, изданный в 1913 году под названием «Проекты господина Судейкина». У строителей и антикваров он популярен и сегодня. Крыши Судейкина были новшеством и по форме, и по принципу возведения. Уже тогда было известно много форм кровли, однако необычная бесстропильная система вызывала у многих недоумение. В ней ощущался современный дух новшеств, к которому люди еще не были готовы.

Особенности

Вновь просыпается интерес к технологии, придуманной более 100 лет назад, поскольку ее преимущества неоспоримы до сих пор. Технология «Судейкина» вновь приобретает популярность в современной архитектуре. Все это связано с долговечностью, качеством и надежностью эксплуатации данной конструкции, учитывая применение современных строительных материалов.

Кровля, устроенная таким образом, смотрится стильно. Особенностью является практически полностью эксплуатируемый чердак, который создается благодаря особенностям такой стропильной системы.

Технологию удобно применять для домов квадратной формы. В теории возможно применение данного типа крыши и в домах прямоугольной формы. Но на практике этот процесс трудоемок, особенно, учитывая сложность расчета допустимой несущей нагрузки на балки. В последнем необходима сложно сочлененная крыша из двух квадратов.

Из-за того, что все углы выпуклые, между скатами нет желобков, которые зимой забиваются льдом и снегом.

Покрывается крыша рулонными материалами. Они легко режутся и оставляют меньшее количество отходов. Для этого подходит мягкая кровля, например, битумная черепица. Оцинковка тоже может быть использована в качестве покрытия.

Достоинства

Одним из главных преимуществ такой конструкции является свободная площадь. Крыша Судейкина обеспечивает использование подкровельного пространства в разы эффективнее, чем другие виды.

По расчетам современных проектировщиков допускается исключать опорный столб из конструкции, что позволяет еще рациональнее использовать освободившееся пространство.

Крыша по чертежам Судейкина напоминает купол. Все ребра являются выпуклыми, что удобно в эксплуатации осенью и зимой. Нет нужно монтировать отводящие сточные воды желобов, т.к. водоотвод осуществляется через воронки.

Мансарда хорошо освещается естественным светом. Наличие чердака улучшает теплоизоляционные свойства.

Двускатная кровля требует большего количества кровельных материалов, чем крыша по технологии Судейкина.

Еще одно положительное качество — большая площадь фронтонов, позволяющая сделать освещение помещения за счет вертикального остекления. Это следует учесть при расчете стоимости кровли, так как мансардные окна, монтируемые в скат, стоят дороже.

И это лишь некоторые основные достоинства, которые явно видны. Несомненно, создание таких сложных проектов встречается редко, но все же не стоит оставлять надежды, что крыша Судейкина вновь обретет любителей и, возможно, получит большую популярность.

Непростое устройство позволяет использовать для покрытия больше дешевых материалов из битума, обеспечивает пространство, которое можно с легкостью превратить в жилое помещение, применив фантазию в дизайнерских решениях. Такие крыши имеют огромный потенциал для применения в индивидуальном и городском строительстве.

Недостатки

Конструкция Судейкина не получила широкого распространения как в прошлом, так и сегодня. Это связано с технологическими нюансами возведения — мало мастеров, способных точно рассчитать конструкцию. Желающие обзавестись такой крышей столкнутся со следующими трудностями:

1. Она ориентирована на дома, стены которых равны по своей длине. Хотя в современной архитектуре в большинстве случаев используются строения прямоугольной формы.
2. Конструктивные элементы требуют особого подхода, их не производят массово на заводах.
3. Не все кровельные материалы подойдут для такой кровли, что связано с некоторыми особенностями. Для судейкинской крыши требуются материалы, которые легко режутся. Если использовать, к примеру, металлочерепицу, то потребуется разрезать каждый ее черепок пополам. А это потребует дополнительных трат и увеличит трудоемкость процесса, ведь второй кусок использовать будет невозможно.

Сложно подобрать типовой проект. Каждая крыша индивидуальна, а у строителей, как правило, нет опыта в ее возведении по технологии Судейкина.

Пошаговая инструкция по строительству

Возводить крышу Судейкина без подробного проекта не рекомендуется. В классической конструкции опора располагается в центре помещения, но можно ее и исключить. В таком случае пространство используется по максимуму.

1. Основа крыши — 4 опоры из бруса, которые монтируются по углам, закрепляются балками, расположенными горизонтально. Этим достигается требуемая прочность.
2. Возводится фронтонный каркас. По центру стен выставляются стойки, соединяющиеся с каждым углом крыши косыми балками.
3. Главная вертикальная опора монтируется на полу. От нее зависит высота всей конструкции.
4. Фронтонные стойки крепятся к вертикальной опоре по центру брусьями. Далее формируются хребты кровли.
5. Между центральными стройками фронтов монтируются горизонтальные перекладины, которые обеспечивают сооружению жесткость и являются верхней частью крыши, определяя линии излома скатов.

Обрешетка

Крышу формируют 8 граней, расположенные под разными углами. Если скат не превышает 20°, то монтаж ондувиллы делается на сплошной обрешетке. Если же он более 20°, то ондувилла укладывается на разреженный каркас. Также возможен монтаж сплошной обрешетки на всю поверхность крыши.

Монтаж сплошной обрешетки осуществляется из плит ОСП-3 и покрывается битумной рулонной гидроизоляцией.

Технология укладки ондувиллы

1. Крыша Судейкина собирается из граней треугольной формы — вальм. Главный минус — при укладке ондувиллы остаются отходы. Они пригодятся для использования, но важно не забывать про нюансы объемного дизайна: верх гонтов окрашен в темный цвет и использовать их обратной стороной не получится. Остатки ондувиллы с одной части крыши используют при монтаже на другой.
2. Гидроизоляция изломов осуществляется с помощью специальных щипцов «Ондулин» подходящего цвета.
3. Битумная черепица закрепляется гвоздями «Ондувилла». Хребты фиксируются коньками.

Установка ондувиллы немногим отличается от монтажа на более распространенные кровли.

В строительстве крыша Судейкина используется редко, но в этом и заключается преимущество ее обладателя. Сложность возводимой конструкции оправдывает себя возможностью использования получившегося пространства под дополнительные комнаты.