Мансардная крыша своими руками — расчеты и монтаж
Дом с мансардой — это не только дополнительная жилая площадь, но и респектабельный вид всего здания. Даже если помещение под крышей сделано неотапливаемым и используется только в летнее время, оно все равно создает мощную «воздушную подушку», которая способствует задерживанию тепла внутри капитальной всей постройки.
Мансардная крыша своими руками
Мансардная крыша своими руками, в принципе, может быть построена, но только с помощью опытного, знающего мастера, так как это — достаточно сложная и массивная конструкция.
Мансардное помещение может быть устроено под разными типами крыш, но самыми популярными являются двускатная или ломаная конструкции. По схеме своего строения они несколько различаются между собой.
Чтобы определиться, какая из конструкций в большей степени подходит для определенного дома и будет проще в монтаже, нужно подробнее рассмотреть оба этих самых применяемых варианта.
Кроме этого, мастер, который будет строить мансарду должен разобраться, какую из двух существующих видов конструкций стропильной системы выбрать.
Содержание статьи
Виды стропильных систем
Любая крыша относится к одному из двух видов стропильных систем — это висячая и наслонная конструкции. Каждая из них имеет свою особенность, и какую из них выбрать — будет зависеть от того, как расположены несущие стены строения.
Висячая конструкция
Висячей конструкцией называют систему стропил, которая опирается только на крайние капитальные стены. Это происходит тогда, когда в самом здании, кроме внешних стен дома, нет больше капитальных перегородок.
Схема висячей стропильной системы
Такую конструкцию можно использовать только в том случае, если между двумя капитальными стенами расстояние будет не больше 8 метров, так как эта система дает большую нагрузку на фундамент несущих стен.
Чтобы ослабить эту нагрузку, в висячей системе используют различные элементы, такие, как бабки и затяжки, ригели и подкосы.
Например, подкосы, как бы подтягивают балки перекрытия к стропильным ногам, а бабка подвешивает затяжку к коньковому соединению.
В висячей системе используют для балок перекрытия достаточно толстые бруски или отесанные бревна, устанавливающиеся на ребро. Их сечение должна быть не менее 100 × 200 мм. Чтобы не ошибиться в параметрах, так как пол в мансардном помещении должен быть очень надежным, рекомендовано расчеты поручить сделать специалисту.
Возводите мансардную крышу своими руками?
Рекомендуем в обязательном порядке ознакомиться с материалом — про то, как сделать стропила своими руками, кроме этого Вам нужно прочитать, как производится расчет стропил. Кроме этого рекомендуем прочитать статью про то, как рассчитать угол наклона крыши.
Наслонная система
В отличие от висячей системы, наслонная держится не только на двух внешних несущих стенах, но и на капитальных перегородках, которые установлены на фундаменте. Поэтому, планируя постройку мансарды, нужно заранее продумать конструкцию фундамента, если устраивается его ленточный вариант, на котором будут возводиться капитальные перегородки. Наслонная система идеально подходит для устройства под ней мансарды, так как выдерживает значительно большие нагрузки, чем висячий вариант. Она дает надежную основу для балок перекрытия, а значит – и для пола мансарды.
Наслонная система имеет дополнительную опору на капитальные перегородки
Если же возводить ломаный вариант мансардной крыши, то может быть использована комбинированная система устройства кровли, т.е. коньковые стропила устраивается в виде висячей системы, а боковые — по наслонному типу.
Типы крыш с мансардным помещением
При строительстве дома из кирпича или блоков с мансардой очень часто ее фронтальная сторона сразу возводится из того же материала. Это очень удобно потому, что не придется рассчитывать параметры этих элементов крыши и собирать их из брусков, а затем поднимать на стену. Однако, нужно помнить о том, что стены строения должны стоять на надежном фундаменте и иметь должную толщину, так как такой фронтон дает очень большую нагрузку на основное строение.
Дом с двускатной мансардной крышей
Если же мансарда будет исполнять роль еще одного этажа дома круглогодично, то сложенная из кирпича или пеноблоков фронтонная стена — это идеальный вариант для создания под крышей жилого помещения.
Чтобы мансардные комнаты при двускатной крыше имели нормальную высоту и просторные комнаты, угол скатов крыши должен составлять примерно 45—50 градусов, в зависимости от ширины торцевой части строения. Если брать угол меньше – существенно уменьшится полезный объём помещения. Увеличение крутизны скатов приведет к неоправданно высокой крыше, ее утяжелению, большей парусности при сильной ветровой нагрузке, перерасходу материалов.
Зависимость размеров мансардного помещения от угла двускатной крыши
Монтаж двускатной крыши, безусловно, проще, чем ломаная конструкция, так как используются ровные стропила от обреза стен и до конька, безо всяких перегибов и дополнительных связей. Однако, ломаная конструкция дает возможность сделать помещения в этой части дома более просторными, а потолки — более высокими.
Ломаная стропильная мансардная система
Ломаная система стропил и в расчетах, и в исполнении, и в настиле кровельного покрытия значительно сложнее, но она не только создает под крышей более просторное пространство, но и придает всему строению солидность.
Сложность ломаной системы состоит в большем количестве достаточно сложных связующих узлов. Все связки должны быть выполнены по существующим правилам — только в этом случае крыша будет устроена устойчиво и надежно.
При ломаной системе — большое количество сложных соединений деталей
Если стены выстроены из камня или кирпича, то, как и в первом варианте мансарды, фронтальные части могут быть выложены заранее, в процессе общей кладки. В этом случае, чтобы создать стропильную систему, останется, ровняясь на готовые фронтоны, установить промежуточные стропила и подпорные крепления к ним.
Видео: стропильная система мансардной ломаной крыши
Прежде чем закупать и готовить материал для любой из представленных систем, необходимо составить проект конструкции с проставленными размерами – он станет основным руководящим документом для подготовки и сборки всех элементов в процессе монтажа.
Крепление стропил к мауэрлату
Для того, чтобы статья про двускатную крышу оставалась кратной пошаговой инструкцией пошаговую информацию по креплению стропил к мауэрлату мы вынесли в отдельную пошаговую технологию — ссылка на материал.
А про, то как крыть крышу профнастилом — читайте на нашем портале.
Проект мансарды
Составляя схему постройки мансарды, лучше всего это сделать в разных проекциях, чтобы видеть и понять размещение всех элементов стропильной системы. Очень важно правильно рассчитать высоту конька крыши, так как от нее напрямую будет зависеть размер площади под ней.
Высота стоек и длина затяжек предопределят высоту и ширину жилого мансардного помещения
Составляя схему-проект постройки мансардной крыши нужно просчитать высоту конька, потолка и общую площадь помещения.
Минимальная высота от пола до конька должна составлять 2,5—2,7 м, если же это расстояние меньше, то помещение не является мансардой, его можно назвать только чердаком. Этот параметр установлен нормами СНИП.
Возможные размеры для двускатной мансардной крыши
Чтобы все элементы были вычерчены точно и имели нужное расположение в общей системе нужно отталкиваться от фигуры с прямыми углами, то есть прямоугольника или квадрата – сечения создаваемого мансардного помещения. Опираясь на стороны (высоту и ширину будущей комнаты), будет практически невозможно ошибиться с величинами углов, под которыми располагаются скаты крыши, с расположением конька, стропил и всех подпорных элементов. Определяя эти параметры, их сразу же нужно заносить в чертеж.
Для начала необходимо найти середину ширины фронтальной стены. Отталкиваясь от этой точки, определяются параметры высоты конька, будущего потолка мансарды, расположение стоек-стен и размер карнизного свеса.
В связи с тем, что каждая из конструкций имеет определенное количество соединительных узлов, которые имеют различные конфигурации, неплохо будет каждую из этих связок прорисовать отдельно, чтобы разобраться в их особенностях сопряжения между собой всех элементов, соединяющейся в этой точке.
Основные элементы стропильной системы мансардной крыши
Любая стропильная система состоит из основных элементов и дополнительных, которые могут быть не в каждой конструкции. К основным составляющим мансардной крыши относятся.
- Балки перекрытия, которые являются основой для остальных элементов стропильной системы. Они укладываются на капитальные стены строения.
- Стропильная нога, прямая в двускатной системе крыши или состоящая из двух отделов — в ломаной схеме. В этом случае, верхнее стропило называется коньковым, так как образует самую высшую точку крыши — конек, а стропила, образующие стены мансарды, называют боковыми.
- Коньковая доска или брус — обязательный элемент для двухскатной крыши, но не всегда применяется при устройстве ломаной модели кровли.
- Мауэрлат – мощный брус, закрепляющийся к капитальным боковым стенам строения. На этот элемент устанавливаются стропильные ноги.
- Стойки — это опорные элементы, необходимые для укрепления двухскатной и ломаной конструкции. В последнем случае, к ней присоединяют коньковое и боковое стропило, а в первом — стойка является надежной подпоркой для длинного стропила. Кроме этого, стойки служат каркасом для утепления и обшивки стен мансарды.
- Диагональные связывающие элементы или скосы дополнительно скрепляют стойки или продольные балки и стропила, делая конструкцию более прочной.
- Балки чердачного перекрытия применяются во всех вариантах мансарды — ими связывают стойки, и они же являются каркасом для устройства потолка.
- Межстропильные прогоны устанавливаются в ломаном виде крыши для жесткости конструкции.
Чтобы быть уверенным, что подготовленный проект разработан верно, нужно показать его специалисту. Только он сможет определить, правильно ли подобраны параметры мансарды к ширине и длине стен строения.
Видео: профессиональный расчет мансардной крыши с помощью специального ПО
Параметры материалов для возведения мансардной крыши
Если графический проект готов, то, отталкиваясь от проставленных на нем размеров, можно просчитать количество материалов, необходимых для возведения мансардной крыши. Выбирать материалы нужно по их характеристикам, которые должны отвечать требованиям противопожарной и экологической безопасности. Для древесины необходимо предусмотреть специальную обработку антипиренами, которые снизят горючесть материала. Итак, для строительства понадобится:
- Доски для стропильных ног. Их сечение — подбирается по результатам специальных расчетов – об этом будет рассказано подробнее чуть ниже.
- Брус, имеющий сечение в 100×150 или 150×200 мм — для балок перекрытия, в зависимости от выбранной стропильной системы и ширины между несущими стенами, а также для прогонов, диагональных ног или ендов – если они предусмотрены конструкцией.
- Брус сечением от 100×150 мм или 150×150 мм для укладки мауэрлата.
- Для стоек обычно применяют брус 100 × 100 или 150×150 мм.
- Необрезная доска для настила чернового пола и некоторых крепежных элементов.
- Проволока стальная отожженная диаметром 3—4 мм — для скрепления между собой некоторых деталей.
- Гвозди, болты, скобы разных размеров, уголки различных конфигураций и другие крепежные элементы.
- Металлический лист толщиной не менее 1 мм — для вырезания накладок.
- Пиломатериалы для обрешетки и контробрешетки для кровельного материала – в зависимости от выбранного типа кровли.
- Утеплительные материалы – для термоизоляции кровли.
- Гидроизоляционные и пароизоляционные мембраны.
- Кровельный материал и крепежные элементы для него.
Какого сечения требуются стропила
Стропила – элементы кровли, которые будут воспринимать основные внешние нагрузки, поэтому к их сечению требования совершенно особенные.
Размер требуемого пиломатериала будет зависеть от многих параметров – от шага между стропильными ногами, от длины этих ног между точками опоры, от выпадающей на них снеговой и ветровой нагрузки.
Геометрические параметры конструкции стропильной системы несложно определить на чертеже. А вот с остальными параметрами – придется обратиться к справочным материала и провести некоторые подсчеты.
Снеговая нагрузка
Снеговая нагрузка неодинакова для различных регионов нашей страны. На рисунке ниже приведена карта, на которой вся территория России разбита на зоны по интенсивности снеговой нагрузки.
Карта рассчитанных снеговых нагрузок на территории Российской Федерации
Всего таких зон – восемь (последняя, восьмая, относится, скорее, к экстремальным, и ее можно не рассматривать для строительства мансардной крыши).
| Районирование по величине снеговой нагрузки | Значение в кПа | Значение в кг/м² |
|---|---|---|
| I | 0.8 кПа | 80 кг/м² |
| II | 1.2 кПа | 120 кг/м² |
| III | 1.8 кПа | 180 кг/м² |
| IV | 2.4 кПа | 240 кг/м² |
| V | 3.2 кПа | 320 кг/м² |
| VI | 4.0 кПа | 400 кг/м² |
| VII | 4.8 кПа | 480 кг/м² |
Теперь можно точно определить снеговую нагрузку, которая будет зависеть от угла ската крыши. Для этого существует следующая формула:
S = Sg × μ
Sg – табличное значение — смотри карту и прилагаемую к ней таблицу
μ — поправочный коэффициент, зависящий от крутизны ската крыши.
- Если угол ската – мене 25°, то μ=1,0
- При крутизне от 25 до 60° — μ=0,7
- Если крыша круче 60°, то считается, что снег на ней не задерживается, и снеговая нагрузка вообще в расчёт не берется.
Характерно, что если мансардная крыша имеет ломаную конструкцию, то для разных ее участков нагрузка может иметь различные значения.
Угол уклона крыши несложно прикинуть по соотношению высоты конька и ширины пролета
Угол уклона крыши всегда можно определить или транспортиром – по чертежу, или же простым соотношением высоты и основания треугольника (как правило – половина ширины пролета):
| Отношение высоты ската к проекции ширины ( H/L) | Приблизительный угол ската (α) |
|---|---|
| 0.27 | 15° |
| 0.36 | 20° |
| 0.47 | 25° |
| 0.58 | 30° |
| 0.7 | 35° |
| 0.84 | 40° |
| 1 | 45° |
| 1.2 | 50° |
| 1.4 | 55° |
| 1.73 | 60° |
| 2.14 | 65° |
Ветровая нагрузка
Ветровая нагрузка также в основном зависит от региона постройки здания и от особенностей его окружения и высоты крыши.
Зонирование территории Российской Федерации по среднему уровню ветровой нагрузки
И вновь для расчета вначале определяются исходные данные по карте и прилагаемой к ней таблице:
| Районирование ветровой нагрузки на территории России | 1а | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
|---|---|---|---|---|---|---|---|---|
| Табличное значение ветрового давления, кг/м² (W) | 24 | 32 | 42 | 53 | 67 | 84 | 100 | 120 |
Расчет для конкретного здания будет проводиться по формуле:
Wp = W × k × c
W – табличное значение, в зависимости от региона
k – коэффициент, учитывающий высоту здание и его месторасположение (смотри таблицу)
| Высота строения (z) | Зона А | Зона Б | Зона В |
|---|---|---|---|
| не более 5 м | 0.75 | 0.5 | 0.4 |
| от 5 до 10 м | 1 | 0.65 | 0.4 |
| от 10 до 20 м | 1.25 | 0.85 | 0.55 |
В таблице буквами указаны следующие зоны:
- зона А – открытая местность, степи, лесостепи, пустыни, тундра или лесотундра, открытые ветрам побережья морей, крупных озер и водохранилищ.
- зона Б – территории городов, лесистая местность, местность с частыми препятствиями для ветра, рельефными или искусственными, высотой не менее 10 метров.
- зона В – плотная городская застройка со средней высотой зданий выше 25 метров.
с – коэффициент, зависящий от преимущественного направления ветра (розы ветров региона) и от угла наклона скатов кровли.
С этим коэффициентом дело обстоит несколько сложнее, так как ветер может оказывать двоякое воздействие на скаты крыши. Так, он оказывает прямое, опрокидывающее воздействие непосредственно на кровельные скаты. Но при малых углах особое значение принимает аэродинамическое воздействие ветра – он пытается поднять плоскость ската за счет возникающих подъемных сил.
Схемы и таблицы распределения ветровой нагрузки по участкам крыши
На рисунках схемах и прилагаемых к ним таблицах обозначены участки крыши, подверженные максимальным ветровым нагрузкам, и указаны соответствующие коэффициенты для расчета.
Характерно, что при углах ската до 30 градусов (а это – вполне возможно на участке коньковых стропил), коэффициенты указаны и со знаком плюс, и отрицательные, то есть направленные вверх. Они несколько гасят фронтальную ветровую нагрузку (это учитывается при расчетах), а чтобы нивелировать воздействие подъемных сил, необходимо будет очень тщательно закрепить стропильную систему и кровельный материал на этом участке, используя дополнительные связи, например, с помощью отожжённой стальной проволоки.
После того как ветровая и снеговая нагрузки рассчитаны, их можно будет просуммировать, и, с учетом конструктивных особенностей создаваемой системы, определить сечение досок для стропил.
Обратите внимание, что данные приведены для наиболее часто применяемого хвойного материала (сосна, ель, кедр или лиственница). В таблице показаны максимальная длина стропил между точками опоры, сечение доски в зависимости от сортности материала, и от шага между стропилами.
Значение суммарной нагрузки указано в кПа (Килопаскалях). Привести эту величину в более привычные килограммы на квадратный метр — несложно. Со вполне допустимым округлением можно принять: 1 кПа ≈ 100 кг/м².
Значения размеров доски по ее сечению округляются до стандартных размеров пиломатериалов в большую сторону.
| сечение стропил (мм) | Расстояние между соседними стропилами (мм) | ||||||
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 300 | 600 | 900 | 300 | 600 | 900 | ||
| суммарная величина снеговой и ветровой нагрузки | 1.0 кПа | 1.5 кПа | |||||
| высший | 40×89 | 3.22 | 2.92 | 2.55 | 2.81 | 2.55 | 2.23 |
| 40×140 | 5.06 | 4.60 | 4.02 | 4.42 | 4.02 | 3.54 | |
| 50×184 | 6.65 | 6.05 | 5.28 | 5.81 | 5.28 | 4.61 | |
| 50×235 | 8.50 | 7.72 | 6.74 | 7.42 | 6.74 | 5.89 | |
| 50×286 | 10.34 | 9.40 | 8.21 | 9.03 | 8.21 | 7.17 | |
| 1 или 2 | 40×89 | 3.11 | 2.83 | 2.47 | 2.72 | 2.47 | 2.16 |
| 40×140 | 4.90 | 4.45 | 3.89 | 4.28 | 3.89 | 3.40 | |
| 50×184 | 6.44 | 5.85 | 5.11 | 5.62 | 5.11 | 4.41 | |
| 50×235 | 8.22 | 7.47 | 6.50 | 7.18 | 6.52 | 5.39 | |
| 50×286 | 10.00 | 9.06 | 7.40 | 8.74 | 7.66 | 6.25 | |
| 3 | 40×89 | 3.06 | 2.78 | 2.31 | 2.67 | 2.39 | 1.95 |
| 40×140 | 4.67 | 4.04 | 3.30 | 3.95 | 3.42 | 2.79 | |
| 50×184 | 5.68 | 4.92 | 4.02 | 4.80 | 4.16 | 3.40 | |
| 50×235 | 6.95 | 6.02 | 4.91 | 5.87 | 5.08 | 4.15 | |
| 50×286 | 8.06 | 6.98 | 6.70 | 6.81 | 5.90 | 4.82 | |
| суммарная величина снеговой и ветровой нагрузки | 2.0 кПа | 2.5 кПа | |||||
| высший | 40×89 | 4.02 | 3.65 | 3.19 | 3.73 | 3.39 | 2.96 |
| 40×140 | 5.28 | 4.80 | 4.19 | 4.90 | 4.45 | 3.89 | |
| 50×184 | 6.74 | 6.13 | 5.35 | 6.26 | 5.69 | 4.97 | |
| 50×235 | 8.21 | 7.46 | 6.52 | 7.62 | 6.92 | 5.90 | |
| 50×286 | 2.47 | 2.24 | 1.96 | 2.29 | 2.08 | 1.82 | |
| 1 или 2 | 40×89 | 3.89 | 3.53 | 3.08 | 3.61 | 3.28 | 2.86 |
| 40×140 | 5.11 | 4.64 | 3.89 | 4.74 | 4.31 | 3.52 | |
| 50×184 | 6.52 | 5.82 | 4.75 | 6.06 | 5.27 | 4.30 | |
| 50×235 | 7.80 | 6.76 | 5.52 | 7.06 | 6.11 | 4.99 | |
| 50×286 | 2.43 | 2.11 | 1.72 | 2.21 | 1.91 | 1.56 | |
| 3 | 40×89 | 3.48 | 3.01 | 2.46 | 3.15 | 2.73 | 2.23 |
| 40×140 | 4.23 | 3.67 | 2.99 | 3.83 | 3.32 | 2.71 | |
| 50×184 | 5.18 | 4.48 | 3.66 | 4.68 | 4.06 | 3.31 | |
| 50×235 | 6.01 | 5.20 | 4.25 | 5.43 | 4.71 | 3.84 | |
| 50×286 | 6.52 | 5.82 | 4.75 | 6.06 | 5.27 | 4.30 | |
Инструменты
Естественно, во время работы не обойтись без инструментов, в список которых входит:
- Электродрель, шуруповерт.
- Строительный уровень и отвес, рулетка, угольник.
- Топор, стамеска, долото, молоток
- Циркулярная пила, электролобзик, ножовка.
- Плотницкий нож.
Монтаж будет ускорен, если инструменты для работы будут качественными, а работа будет проводиться с грамотными наставниками, с помощниками, аккуратно и поэтапно.
Этапы монтажа
Необходимо строго соблюдать последовательность выполнения работ — только при таком условии конструкция получится надежной и прочной.
Крепление мауэрлата
Монтаж любой стропильной системы начинается с закрепления на торце боковых стен строения мощного опорного бруса — мауэрлата, на который будет удобно устанавливать стропильные ноги. Мауэрлат изготавливается из качественного бруска сечением не менее 100 × 150 мм. Укладывается он обязательно на настеленную по верхнему торцу стены (независимо от материала) гидроизоляцию из рубероида.
За счет мауэрлата нагрузка будет равномерно распределяться по стенам и передаваться на фундамент строения.
Один из вариантов крепления мауэрлата на стены дома
Закрепляют мауэрлат к стене с помощью металлических шпилек, которые заранее вмуровывают в бетонный пояс или венец, идущий по верхнему краю стены, или же анкерными болтами диаметром в 12 мм. Они должны входить в глубь стены не менее, чем на 150 — 170 мм. Если мауэрлат устанавливают на деревянную стену, то брусья крепятся к ней с помощью деревянных нагелей.
Монтаж стропильной конструкции
- Монтаж стропильной системы начинается с установки балок перекрытия. Они могут крепиться на мауэрлат сверху, если балки планируется вынести за периметр строения и за счет этого увеличить площадь мансарды. В этой конструкции стропильные ноги закрепляются на балки перекрытия.
Балки перекрытия, закрепленные поверх мауэрлата (рис . А)
- В другом случае они могут укладываться на гидроизолированные стены и крепиться с помощью уголков или скоб к внутреннему краю мауэрлата. Такой вариант применяется тогда, когда стропильные ноги планируется закреплять непосредственно на мауэрлат.
Другой вариант — к мауэрлату крепятся лишь стропильные ноги
- Далее, необходимо найти середину балки перекрытия, так как эта отметка станет ориентиром для определения месторасположения опорных стоек и конька.
- Стойки должны быть расположены на одинаковом расстоянии от отмеченной середины балки перекрытия. Они в дальнейшем станут определять расположение стен мансардного помещения, то есть его ширину.
- Бруски для стоек должны иметь сечение, равное размеру балок перекрытия. Крепятся стройки к балкам с помощью специальных уголков и деревянных накладок. Однако, для начала их сперва наживляют гвоздями, затем тщательно выравнивают с помощью строительного уровня и отвеса, и только потом закрепляют капитально, с расчётом на будущие нагрузки.
Монтаж стоек и соединяющих их затяжек
- Когда первая пара стоек будет установлена, сверху их скрепляют между собой бруском, который называют затяжкой. Такая затяжка также соединяется со стойками с помощью специальных металлических уголков.
Фасонные металлические уголки для надежного крепления деталей стропильной системы
- После закрепления затяжки получится П-образная конструкция. На нее по бокам устанавливаются наслонные стропила, которые вторым своим концом крепится к балке перекрытия или же укладывается на мауэрлат.
- На установленные опоры для бруса или в стропиле выпиливается специальная выемка (паз). С ее использованием стропила плотно устанавливаются на брус мауэрлата, и крепятся с помощью металлических скоб.
Крепление стропильной ноги к мауэрлату скобой
- Для жесткости конструкции от основания стойки к середине установленного бокового стропила могут быть дополнительно установлены подкосы. Если и этого покажется мало, и экономия материала – не стоит на первом плане, то можно усилить общую конструкцию еще и дополнительными стойками, и схватками (они указаны на чертеже рис. А полупрозрачными линиями).
- Далее, на затяжке вычисляется середина – на это место будет крепиться бабка, подпирающая коньковое соединение верхней висячей подсистемы стропил.
- Следующим шагом устанавливаются коньковые стропила, которые могут скрепляться между собой разными соединениями — это может быть металлическая накладка или мощные болты с металлическими пластинами или шайбами.
Взаимное соединение стропильных ног в области конька
- После их установки, к коньку и середине затяжки крепится бабка.
- Завершив работу над одной частью стропильной системы, нужно изготовить все остальные по тому же принципу. Расстояние между соседними стропилами в подобной системе должно быть не более 900 — 950 мм, но оптимальным, наверное, все же будет интервал в 600 мм – это даст и необходимую жесткость, и устойчивость конструкции, и будет удобно для утепления с помощью стандартных матов минеральной ваты. Правда,это утяжеляет конструкцию и потребует большего количества материалов.
Монтаж ведется постепенно, с установкой и обвязкой стропильных пар.
- Сначала устанавливаются боковые детали системы в сборе, а затем — промежуточные. Между собой они связываются прогонами, которые устанавливаются между верхними концами стоек и действуют, как распорки. Таким образом, получится жесткая конструкция стропил мансарды, в которой уже будет готов каркас для обшивки стен.
Цены на различные виды крепежа для стропил
Крепеж для стропил
Гидроизоляция мансардной крыши
Когда стропильная система будет выстроена, можно переходить к отделке ее утеплительными и сопутствующими им материалами.
- Первым покрытием, которое должно быть закреплено сразу поверх стропил, станет гидроизоляционная и ветрозащитная пленка. ее крепят к стропилам с помощью скоб и степлера, начиная от карниза. Полотна настилаются внахлест на 150 — 200 мм, а затем стыки склеиваются водостойким скотчем.
- Сверху гидроизоляции, на стропила набивается контробрешетка, которая надежнее зафиксирует пленку на поверхности и создаст необходимое вентиляционное расстояние между ветрозащитным и кровельным материалом. Контробрешетка обычно выполняется из досок шириной в 100 — 150 мм и толщиной в 50 — 70 мм.
Гидроизоляционная и ветрозащитная пленка, обрешетка и контробрешетка на поверхности крыши
- Перпендикулярно контробрешетке закрепляются обрешетка, на которую затем будет настилаться кровельный материал. Шаг между рейками нужно рассчитывать в зависимости от типа и размеров листового кровельного материала, с учетом требуемого для него нахлеста
- Если же выбрана мягкая кровля, то на контробрешетку чаще всего закрепляются фанерные листы.
Монтаж кровельного покрытия
На подготовленную обрешетку или фанеру закрепляется кровельный материал. Его монтаж обычно начинается от карниза крыши и проходит порядово, от одного из краев – в зависимости от вида кровли. Кровельные листы монтируются внахлест. Если для покрытия используется металлический профиль или металлочерепица, то такой материал закрепляют специальными саморезами с эластичными прокладками. Крепежные элементы обычно подбираются по цвету к кровельному материалу.
Создание мансардной крыши завершается настилом кровельного материала
Самое сложное в покрытии мансардной ломаной крыши — это переход от наслонных боковых стропил к висячим коньковым стропилам. Могут быть определенные сложности и в том случае, если на крыше предусмотрены выступы для устройства кровли над балконами или окнами.
Кроме этого, если на крышу выходит дымоходная труба, для нее необходимо отдельное оформление отверстия внутри стропильной системы и утеплительном слое, а на кровле — устройство вокруг трубы надежной гидроизоляции.
Как и чем лучше покрыть крышу, можно подробно узнать на нашем портале, там предусмотрен целый раздел «крыша и кровля», в котором можно найти ответы на множество вопросов, в том числе и рекомендации по надежному утеплению мансардного помещения.
Цены на популярные виды профнастила
Профнастил
Видео: подробный видео-урок по возведению мансардной крыши
Нужно отметить, что работа по сооружению любой крыши, а тем более такой сложной, как мансардная, не только ответственна, но и достаточно опасна, требует особых, повышенным мер безопасности. Если нет опыта в проведении подобных строительных процессов, то лучше доверить их выполнение профессионалам или же выполнять все действия под контролем опытного мастера, и с соблюдением максимальной осторожности и аккуратности.
stroyday.ru
115 фото устройства крыши особого типа
При планировании современного частного дома важно использовать пространство максимально функционально. В решении этой задачи поможет обустройство мансарды. Мансардным этажом считается просторный чердак, который адаптирован для комфортного проживания. Такое решение планировки пространства значительно снизит потерю тепла, а также сделает ваш дом оригинальным и современным.
При помощи мансарды вы можете расширить жилую площадь обычного одноэтажного дома. Стоит заметить, что для сооружения мансарды не требуется особых навыков в области стройки, достаточно следовать инструкциям и правилам. Поэтому рассмотрим, как сделать мансардную крышу своими руками.
Разновидности мансард
Мансардные крыши бывают нескольких разновидностей – из всего списка вы можете подобрать подходящий вариант. Главные аспекты постройки общие для всех видов крыш.
Самой популярной считают односкатную мансарду, которая имеет некоторый уклон. Этот вид является самым простым и экономичным.
Двускатная мансардная крыша сооружается по аналогичному принципу, но обеспечивает больше пространства. Подвидом двускатной конструкции являются ломаные крыши. Они часто используются в домах с небольшой площадью.
Состоящие из четырех скатов вальмовые кровли относятся к усложненным конструкциям, для постройки которых потребуется некоторый опыт.
Любителям оригинального дизайна подойдет пирамидальная или коническая разновидность кровли. Они гармонически смотрятся на зданиях, имеющих множество углов или форму круга. Этот вид мансарды легко сочетается с любым видом крыш.
Подготовительные работы
Для выполнения некоторых этапов работы рекомендуется обратиться за помощью или консультацией к специалистам. К примеру, неопытному человеку будет достаточно сложно составить чертеж мансардной крыши. Чтобы сооружение было надежным, нужно уметь правильно рассчитать размеры и размещение каждого элемента.
Перед началом строительства необходимо рассчитать степень прочности дома, поскольку крупное сооружение создаст дополнительное давление на фундамент. Этот этап лучше доверить квалифицированному специалисту.
При расчете мансардной кровли и составлении проекта учитывается вся площадь помещения как полезная, так и глухая. Полезной считают ту зону, в которой высота от пола к потолку превышает один метр.
Все остальные участки чердака относятся к глухой территории. В этих местах удобно будет оборудовать места для хранения вещей или хозяйственных принадлежностей, поскольку к жилой площади их отнести не возможно.
Основные этапы строительства
На первом этапе необходимо сделать расчет прочности здания. Второй шаг предусматривает расчет и проектирование мансарды. Третьим шагом является демонтаж старой крыши.
Далее приступайте к самому трудоемкому и ответственному четвертому этапу – созданию стропильного каркаса. Для сооружения каркаса вам понадобится не меньше двух помощников. Приступите к пятому этапу – размещение и фиксация мауэрлата.
Шестой этап – это установка каркаса для подкровельного помещения. Отдельные части этого каркаса также будут подпорками для стропил.
На длинные балки из дерева закрепляются вертикальные стойки, размещают их по краям дома. Крепление осуществляется при помощи саморезов, либо металлических уголков.
Далее к стойкам нужно прикрепить перемычки (седьмой этап). Чтобы упростить задачу, рекомендуется пользоваться руководством по созданию мансардной крыши с фото.
После того как все элементы закреплены, переходите к восьмому шагу. Вам необходимо убедиться, что они размещены правильно. Для проверки между получившимися арками натяните шнур, оцените угол его наклона.
При правильном монтаже размещение шнура должно быть строго горизонтальное. В случае отклонений, арки нужно исправить, либо переделать. Если арки размещены правильно, их нужно зафиксировать при помощи гвоздевых пластин.
Следующим этапом (восьмым) является установление стропильной системы. Крепление первых стропил должно быть в месте максимального уклона кровельного ската.
Стропила необходимо подготовить заранее, каждый брусок закрепляется на отведенное место. При закреплении верхних стропил нужно строго соблюдать наклон ската. По окончанию этапа приступите к прибиванию обрешетки.
Завершаем работу
После того, как создан каркас, стоит определиться, как утеплить мансардную крышу. Изнутри к стропильной системе прикрепляется пароизоляционный материал. Для крепления пользуйтесь специальными строительными скобами.
В качестве утеплителя чае всего используется минеральная вата, которую нужно плотно разместить между стропилами. Закрепить утепляющий материал можно при помощи обрешетки.
Чтобы защититься от влаги к стропильной системе (внешней стороне) крепиться гидроизоляционный материал. В качестве гидроизоляции можно использовать полиэтиленовую пленку.
Далее можно приступить к последнему этапу – уложить финишное покрытие. Самым популярным материалом для кровли считают металлочерепицу, но вы можете выбрать другой вариант. По завершению этого этапа строительство можно считать завершенным.
Фото мансардной крыши
Также рекомендуем посетить:
mojdominfo.ru
чертежи стропильной системы, основы расчета, планировка, сборка
Главная » Мансарда » Строительство мансардной крыши своими руками
Использовать всю возможную площадь, придать дому оригинальность и значительно уменьшить потери тепла через крышу — вот задачи, которые решает мансарда. При наличии некоторого запаса прочности у фундамента таким способом можно превратить одноэтажный дом в двухуровневый. Привлекает еще то, что построена мансардная крыша своими руками может быть даже без наличия особых строительных навыков. Важно не ошибиться с выбором материалов и сделать все по правилам.
Окна в обычном этаже располагаются в стенах. В мансардах стен нет или почти нет. Их заменяет кровля. Потому и окна делают особенными: они не только должны пропускать свет в достаточном количестве, но и выдерживать ветровые и снеговые нагрузки, которые на крыша намного больше, чем на стенах.
Мансардные окна
Содержание статьи
При планировании мансарды стоит учитывать рекомендации СНиПа. Они рекомендуют площадь окон делать не меньше 10% от площади пола. Так что если мансарда будет разделена на несколько помещений в каждом должно быть окно.
Устройство мансардных окон в крыше
Из всех приведенных на фото способов устройства окон в крыше с мансардой, проще всех реализуется наклонная установка. При этом необходимо обеспечить должную степень гидроизоляции примыкания, а также использовать специальные модели с усиленной рамой и армированным стеклом — нагрузка на поверхность бывает значительной.
Плюсы наклонного мансардного окна:
- большее количество света, не такие резкие границы света и тени;
- поверхность крыши остается ровной, не усложняется ее рельеф;
- относительно легкая установка.
При планировании такого окна необходимо помнить, что его площадь увеличивается с ростом угла наклона. На какой высоте удобнее установить такое окно и как увеличивается его высота в сантиметрах в зависимости о наклона, смотрите на фото.
Чем круче наклон относительно пола, тем меньше должна быть высота окна
Ширина рамы окна должна быть на 4-6 см меньше, чем шаг между стропилами. Тогда его легко можно будет установить, не нарушая строение каркаса. Если окно буде шире, необходимо делать усиленную балку над ним, рассчитать нагрузку.
Если нужно иметь большее по площади окно, проще поставить два нешироких рядом. Смотрятся они ничуть не хуже, чем одно большое, а проблем будет меньше.
Два окна рядом смотрятся ничуть не хуже, чем одно широкое
При установке окна-дормер геометрия крыши усложняется: появляется ендова сверху и по бокам. Из-за этого стропильная система становится более сложной и при планировании и при сборке. Возрастает также сложность укладки кровельного покрытия. Все ендовы — места самого вероятного появления протечек. Потому тут необходимо все делать очень тщательно. В регионах с большим количеством снега желательно над такими окнами устанавливать снегозадержатели: чтобы при резком сходе их не снесло.
Устройство вертикального окна-дормера в мансардной крыше
Плюс такого окна: возле него можно стоять в полный рост. Но света они пропускают меньше, сложнее становится рельеф и крыша становится более проблемной.
Утопленное окно обычно используют, если делают через него выход на балкон. В других случаях такой способ устройства — не лучший вариант: света попадает мало, тени получаются очень глубокими, что для глаза утомительно, геометрия тоже становится сложнее, хотя и не в такой степени, как в предыдущем варианте.
Самый простой способ — сделать окно в торцевой части мансарды. В этом случае не нужна усиленная рама или армированные стекла. Вполне достаточно просто качественных стекол. Именно этот вариант чаще всего можно увидеть на дачных мансардах: это самый недорогой вариант, который запросто реализуется своими руками.
Об устройстве двухскатной крыши читайте тут.
Стропильная система
При самостоятельном строительстве частных домов с мансардной выбирают обычно ломанную крышу. Она позволяет получить помещение значительной площади, большее, чем под двускатной.
При равной ширине основания (дома) мансардное помещение под ломанной крышей получается больше, чем под обычной двускатной. Стропильная система становится сложнее, но двускатная крыша с мансардой под ломаной крышей все равно боле популярна
Конструкция ломаной мансардной крыши такова, что свесы можно опустить довольно низко, придав дому интересный вид. Но длинный свес крыши выполняют не только декоративную роль. Они еще закрывают верхнюю часть стены от осадков и отводят основную массу воды подальше от фундамента. Хотя при планировании нужно иметь в виде, что при сильных ветрах они увеличивают парусность. Из-за этого необходимо использовать более мощные доски и балки. Потому размер свеса крыши выбирают исходя из нескольких соображений, основное из которых — погодные условия.
Угол наклона
Зависит от кровельного материала, но больше всего — от региона и погодных условий. Классический вариант приведен на рисунке: нижние скаты по отношению к плоскости пола мансарды наклонены на 60°, верхние — на 30°. Исходя из этих данных и параметров вашего здания можно рассчитать все длины. Только стоит учесть, что согласно СНиП высота потолка в мансарде не может быть меньше 2 м. Тогда по определению это — чердак. Комфортно же себя человек будет чувствовать, если потолок будет поднят на высоту не менее 2,2-2,3 м. Исходя из этого по правилам геометрии рассчитываете требуемые длины.
Углы наклона в классической варианте
При классическом варианте нагрузка от осадков на боковые поверхности может не учитываться. Осадки смогут удержаться только на верхней части, угол наклона которой меньше 45°.
Вообще же наклон боковых поверхностей обычно колеблется между 45° и до 80°. Чем круче скат, тем большей парусность он обладает, это необходимо учитывать: в регионах с сильными ветрами лучше делать более пологие крыши. Тогда ветровые нагрузки будут восприниматься намного лучше.
Виды стропильных систем ломаных крыш
Конструкция ломаной мансардной крыши — один из вариантов стропильной системы (самый распространенный)
Для изготовления каркаса ломаной крыши своими руками чаще всего используют пиломатериалы из сосны, сорт — не ниже 2. Выбор сечения бруса и досок зависит от размеров крыши, выбранного кровельного покрытия (его веса), ветровой и снеговой нагрузки в регионе, шага установки стропил. Все эти параметры учитываются при расчете. Методика прописана в СНиП 2.08.01-89 и ТКП 45-5.05-146-2009.
Один из вариантов построения каркаса с висячими стропилами
Выше на рисунке приведет чертеж каркаса с висячими стропилами. Он может быть реализован только в том случае, если основание верхнего треугольника будет не более 4,5 метров (в данном случае это ширина мансардного помещения). Если больше, придется делать наслонные стропила, которые должны опираться на несущую стену посредине (мансарда получится разделенной на две части рядом балок).
Еще один вариант верхней части изображен на фото ниже (картинка кликабельна). В этом случае боковые стропила усилены подкосами. Они значительно увеличивают жесткость системы.
Есть второй способ добиться похожего эффекта — установить схватки — на рисунке они только намечены еле видными линиями. Длину боковой стропильной ноги делят на три, в этих местах устанавливают схватки. Они понадобятся, если кровельное покрытие будет иметь солидный вес.
Вариант устройства стропильной системы ломанной крыши — с подкосами, увеличивающими жесткость системы
Для небольшого по разверам здания каркас крыши может быть вообще простой: вверху две висячие стропильные ноги, затяжка, балки перекрытия, стойки и боковые стропила (на фото внизу).
Устройство стропильной системы ломанной мансардной крыши для небольшого дома
Как расчитать ломаную крышу
Мансардная ломанная крыша небольшого дома (ширина не более 6-7 метров) строилась уже столько раз, что на основании опыта можно сказать, какие материалы стоит использовать. Многие параметры зависимы от других материалов. Например, шаг установки стропил завязан с параметрами утеплителя. Чтобы при утеплении было как можно меньше отходов, монтаж был проще, необходимо чтобы расстояние от одной стойки до другой было чуть меньше ширины утеплителя (на 20-30 мм). Так, если вы собрались использовать минеральную вату, ее ширина 60 см. Тогда стойки нужно устанавливать так, чтобы просвет между двумя соседними был 57-58 см и не больше.
Ширина доски для стропильной ноги снова-таки определяется исходя из утепления. Для средней зоны России необходимая толщина базальтовой ваты составляет 200-250 мм. Это еще не все. Чтобы теплоизоляция могла высыхать, необходим вентиляционный зазор в 20-30 мм (без него конденсат постепенно сгноит древесину и приведет в негодность минеральную вату). Итого получается, что по минимуму ширина стропильной ноги должна быть 230 мм. Толщина доски — не менее 50 мм. Это в регионах с несильными ветрами и не очень обильными снегопадами. Подводя итоги, для всех стропил — коньковых и боковых — требуется доска 230*50 мм.
Если пиломатериал с такими характеристиками получается слишком дорогим, можно будет утепление сделать в двух направлениях: часть вдоль стропил, часть, набив обрешетку, поперек. Закладывать минимально можно 100 мм базальтовой ваты, следовательно можно взять стандартную доску 50*150 мм и оставить на вентзазор 50 мм, или заказать нестандартную 130*50 мм. Это смотрите, что выгоднее по деньгам.
Для стоек и балок лучше брать брус не менее 80*80 мм, лучше — 100*100 мм. Особенно в зонах со сложными погодными условиями — при обильных снегопадах или сильных ветрах.
Более точный расчет заказывайте у специалистов. Это длительный процесс, состоящий из сбора нагрузок от кровельного материала, самих элементов конструкции, ветровых и снеговых нагрузок. После чего по определенной формуле идет подбор элементов. Более подробную информацию, о том как проводится расчет, смотрите в следующем видео.
Особенности утепления крыш мансардного типа описаны тут.
Мансардная крыша своими руками: порядок монтажа
Устройство мауэрлата на мансардных крышах ничем не отличается от стандартного исполнения. Если дом сложен из бруса или бревен, в качестве мауэрлата можно использовать верхний венец. Его только предварительно обрабатывают пропиткой с высокими защитными свойствами.
Если стена сложена из пеноблоков, поверх нее устраивается армированный монолитный пояс. На кирпичной стене или сложенной из ракушняка, других подобных материалов, устройство такого пояса необязательно. На стену укладывается в два слоя гидроизоляция, а сверху — обработанный антисептипком брус — 150*150 мм или бревно. Его закрепляют вмурованными шпильками.
Как крепить мауэрлат и стропильные ноги к нему
При сборке всех элементов используют длинные гвозди — не менее 150 мм длиной. В наиболее ответственных местах соединять три и более элемента лучше на болты или шпильки с двусторонней резьбой. Желательно все стыки укреплять стальными накладками или уголками.
О строительстве дома из газобетона можно прочесть в этой статье.
Первый способ
Установку стропил мансардной крыши делают двумя способами. Первый: собирают части на земле, потом в готовом виде поднимают наверх. Там первыми выставляют крайние конструкции, которые станут фронтонами. Их выставляют вертикально, закрепляют. Часто удобнее закрепить их длинными брусками, прибитыми к стене (временными). В подготовленные углубления в мауэрлате (их делают с требуемым шагом) вставляются следующие собранные конструкции. Они выставляется строго вертикально, тщательно закрепляется. При необходимости устанавливают дополнительные временные распорки, которые фиксируют их в нужном положении. Устанавливаются боковые балки.
Как строить ломаную крышу таким способом, собирать узлы смотрите в видео ниже.
Второй способ
Второй метод — строительство ломаной крыши ведут последовательно собирая элементы прямо на месте. Это метод удобнее, если конструкция получается большая и в собранном виде ее можно поднять только с использованием специальной техники (крана).
Сначала настилаются балки перекрытия. К ним крепятся стойки и затяжки, ставятся временные распорки, удерживающие их в вертикальном направлении. Далее собираются стропильные верхние и боковые ноги, устанавливаются затяжки и укосины.
При монтаже соблюдается следующая последовательность действий: сначала устанавливаются и выставляются в нужное положение крайние элементы, надежно закрепляются. При необходимости используют временные распорки. Между ними натягивается леска, канат, шнурок, которые будут служить ориентиром при монтаже всех последующих элементов. Этот нехитрый ход позволяет получить идеальную геометрию (не забывайте проверять угол уклона, вертикальность или горизонтальность).
Поверх стоек крепят затяжки — бруски, к которым затем фиксируются боковые стропила и на которые устанавливается затяжка верхнего треугольника. Затяжки крепят при помощи металлических уголков. Так как балки получаются длинные, они провисают. Это в дальнейшем устраняется — после установки верхних стропильных ног — при помощи вертикальных балок фиксированной или регулируемой высоты. А временно их можно подпереть стойками (чтобы не тянули всю систему).
Один из этапов строительства мансардной крыши своими руками
Чтобы проще было выдерживать нужный угол при установке боковых стропильных ног, изготавливают шаблоны, по которым делают запилы. Но так как геометрия зданий, построенных своими руками, редко бывает идеальной, может понадобится корректировка. Для проверки получаемого угла наклона из нескольких досок сбивают еще один шаблон, которым проверяется правильность установки.
Если стандартной длины пиломатериала — 6 метров — не хватает, или заказывают требуемую длину (дорогое удовольствие) или наращивают. При наращивании к месту стыка прибивают две доски размером не менее 0,6 метра (по 30 см с каждой стороны от места стыка). Их прибивают гвоздями с двух сторон или используют болты.
Надежный способ наращивания стропил. Длина «заплатки» — не менее 60 см
После установки боковых стропил остается установить верхние. Для них тоже изготавливается шаблон, запиливается предварительно на земле, а устанавливается наверху.
Почти готовый каркас
Верхняя часть может быть сделана по-разному. Ее строение зависит от ширины основания. Как ее сделать, смотрите на фото внизу.
Как можно сделать верхний треугольник на ломаной крыше
Так как устройство мансардной ломанной крыши не предусматривает наличие конька, на затяжку посередине набивается брус, к которому крепятся укосы, фиксирующие треугольник в необходимом положении.
Верхняя часть фиксируется укосами, прибитыми к проложенному в середине брусу
Га этом можно считать, что мансардная крыша своими руками собрана. Остается смонтировать кровельный материал и заняться утеплением (можно в таком порядке, можно одновременно). Особенности утепления мансардных крыш описаны тут.
Узлы и их чертежи
При монтаже стропильной системы могут возникнуть вопросы по сборке узлов — мест пересечения и соединения нескольких элементов конструкции. На фото вы видите чертежи ключевых соединений.
Как сделать соединение элементов стропильной системы ломаной крыши
Второй вариант соединения боковых наслонных стропил и верхнего треугольника. Для более надежного крепления использованы болты.
Как сделать крепление верхнего теугольника и стропильной ноги на мансардной крыше своими руками
Способы крепления стропильных ног к мауэрлату или, как в данном случае, к боковой балке показаны на рисунке ниже. Чтобы проще было монтировать тяжелый элемент, снизу к стропилу прибивают упорную доску (брусок), которая ограничивает ее движение: доска упирается в край и не дает ей опустится ниже.
Несколько вариантов крепления стропил к мауэрлату
stroychik.ru
Крыша мансардного типа: виды, варианты, конструкция, фото
Главная » Мансарда » Мансардные крыши частных домов: виды, варианты, устройство
Задумываясь о строительстве собственного дома или даже дачи, хочется чтобы дом был красивым, непохожим на соседние, удобным и функциональным. Еще неплох бы, чтобы он был недорогим. Крыша мансардного типа позволяет решить почти все эти задачи. Внешний вид дома получается интересным, причем здание может быть оформлено в разных стилях — все варианты комбинаций кровельного покрытия, вида и формы крыши, окон и балконов, и сосчитать, наверное, невозможно. Насчет стоимости стоит поговорить отдельно.
Комбинация скатов, направленных в разные стороны дает очень необычный эффект. Точно такой дом вы не назовете обычным
Сколько стоит построить мансарду
Содержание статьи
Устройство мансардного этажа считается выгодным из-за того что нет необходимости тратиться на возведение стен. Это верно только отчасти.
Во-первых, много средств уйдет на создание стропильной системы. Стоимость ее зависит от выбранного типа мансардной крыши (смотрите ниже) и от цены на пиломатериалы в вашем регионе.
Во-вторых, придется выложить немалую сумму на утепление и пароизоляцию мансардной крыши. Понятно, что одного только кровельного материала далеко недостаточно для обеспечения требуемых кондиций воздуха для жилых помещений (если мансарда планируется жилой). Придется утеплять, причем слой утеплителя должен быть значительным. Например, для средней полосы России слой минеральной ваты высокой плотности должен быть от 200 мм, плюс слой гидроизоляции и пароизоляции.
В-третьих, окна обходятся намного дороже. Если делать их слуховыми, сооружают специальную конструкцию из стропил, что усложняет рельеф крыши, а следовательно увеличиваются затраты на материалы и монтаж. Даже на обычной двускатной приходится думать об устройстве ендов и снегозадержании над окнами.
Устройство мансардных окон в крыше
Второй вариант — окна в плоскости крыши — требуют особо тщательной заделки, чтобы осадки не могли попасть внутрь. Это делает установку дороже в 1,5-2 раза. Примерно на столько же дороже обходятся и сами окна: у них должна быть усиленная рама и армированное стекло, способное вынести снеговые нагрузки. Кроме того для обслуживания рама должна быть поворотной, а это — еще увеличение стоимости.
Что нужно для установки мансардного окна и порядок монтажа составляющих
В мансарде ставят два типа окон — вертикальные и в плоскости крыши. Оба типа можно использовать в одном проекте. На фото ниже удачный пример такой комбинации. Точно не скажете, что дом незапоминающийся. А сколько еще может быть вариантов?
Мансардная кровля в несколько уровней — это тоже распространенный прием
Кроме всего, такие популярные и недорогие кровельные покрытия — материалы на основе металла типа профлиста, металлочерепицы, кровельного железа — использовать при устройстве мансардной крыши частного дома не советуют. Причины две:
- Высокая теплопроводность. Из-за того, что металл очень хорошо проводит тепло, приходится укладывать большую толщину теплоизоляционных материалов. Иначе летом в мансарде будет слишком жарко, а зимой — холодно.
- Повышенный уровень шумов, создаваемый покрытием во время дождя. Даже обычная крыша, покрытая металлом, во время дождя звучит как барабан. Мансардная намного больше по площади и «инструмент» получается более мощный. Если с уровнем шумов внутри помещения можно бороться дополнительной звукоизоляцией, то на улице звук вы ничем не уберете. Если дома соседей находятся на солидном расстоянии, это может быть и нестрашно, но если застройка плотная, могут возникнуть конфликты.
Если хорошо посчитать, дополнительная теплоизоляция и звукоизоляция сведут к минимуму выигрыш в стоимости при покупке кровельного материала. Возможно, другое, более дорогое изначально кровельное покрытие, в результате окажется более выгодным. Так что тут нужно просчитывать варианты.
Все это описывалось к тому, чтобы вы имели более полное представление о том, действительно ли строить мансардный этаж так уж дешево. Получается — не очень. Тем не менее у такого решения есть свои плюсы:
- Мансардный этаж получается легким. Потому фундамент для частных домов потребуется лишь немногим более мощный, чем при устройстве одного этажа. Так как затраты на фундамент — это значительная часть стоимости, то тут выигрыш получается ощутимый.
- При нехватке средств, утепление мансарды и ввод ее в эксплуатацию можно оттянуть на требуемый срок. Причем эта отсрочка будет полезной. Вот почему. При строительстве почти всегда используют лес высокой влажности. Если начинать утепление сразу, влага будет впитываться в теплоизоляцию. Если «пирог» сделан правильно, она будет уходить естественным образом. Но если имеются нарушения, могут возникнуть проблемы. Если же крыша под кровельным материалом какое-то время простоит без утепления (но с обязательно уложенной под кровельное покрытие гидроизоляцией), то древесина хорошо высохнет и проблем будет меньше.
- Мансарда позволяет сделать дом оригинальным и нестандартным. В любом случае здание получается более выразительным и индивидуальным — вариантов оформления масса.
Мы постарались наиболее полно описать минусы мансардной крыши и ее плюсы. Если вас трудности не испугали, выбирайте, какая конструкция вам больше по душе.
Как сделать двухскатную крышу читайте тут.
Типы мансардных крыш
Крыша мансардного типа, используемых при строительстве частных домов, имеет различные варианты устройства. Можно сделать все существующие виды крыш, кроме, пожалуй, плоской. Все остальные могут быть реализованы как в «чистом» виде, так и в комбинации.
Односкатные
Нестандартно выглядят дома с односкатными мансардными крышами. Ее устройство является наиболее простым из-за отсутствия конька и проблем, связанных с его обустройством. Балки опираются на мауэрлат, закрепленный на разноуровневых стенах. Скос образуется за счет разности высоты двух противоположных стен. При этом угол ската должен быть в районе 35°-45°. Меньший наклон приведет к скапливанию большого количества снега, что требует усиления несущих балок и установки дополнительных опор, а это уменьшает и без того не очень большую жилую площадь в таком мансардном этаже.
Односкатная мансардная крыша
Если говорить о внешнем оформлении дома, выглядят здания нестандартно. Чаще всего в высокой стене мансардного этажа делается большое окно: сама конструкция к этому располагает. Примеры смотрите на фото ниже.
Этот дом с односкатной мансардной крышей наиболее консевативен
Устройство односкатной крыши получается наиболее дешевым, если расстояние между двумя противоположными стенами не превышает 4,5 метров: можно на стены уложить стандартной длинны брусья и не делать подпирающие конструкции. Видимо этим и обусловлено решение на фотографиях внизу, но получилось очень интересно.
Если расстояние между стенами меньше, конструкция совсем проста
Нестандартное решение: две односкатные крыши образуют террасу между ними
Двускатные
Двухскатная мансардная крыша — наиболее широко распространена: при общем строении, решений может быть много. Сама конструкция является наиболее оптимальной: при относительно невысоких затратах позволяет удовлетворить различные требования по необходимой площади помещения.
Проще всего реализуется мансарда под обычной двускатной крышей, но высота ее должна быть достаточной, чтобы под ней можно было выделить жилое помещение (если этаж предполагается сделать жилым). Может быть:
- симметричной — конек располагается над серединой здания;
- асимметричной — конек смещен относительно центра.
Фронтоны при этом прямые. Комната получается трапециевидная, в достаточно широких зданиях можно выделить квадратную. Недостаток двухскатной крыши мансардного типа с том, что отсекается большое пространство по бокам, что в частных домах не всегда приемлемо. Чтобы немалые площади не гуляли, их используют под устройство кладовых или шкафов.
Конструкция мансардного этажа под двускатной крышей
При таком устройстве окна делают в крыше, место их расположения зависит от угла наклона. Могут они быть слуховыми, как на фото вверху или в плоскости крыши, как а фото ниже.
Окна могут располагаться в плоскости крыши
Есть еще один вариант устройства мансардной крыши частного дома с двумя скатами — полуторный этаж. Ее устанавливают на выгнанные до некоторого уровня стены. Дом тогда называют «в полтора этажа» (один из таких домов на фото выше).
Разница в полезной площади очевидна, но и затраты больше (на материал стен)
Это два вида двухскатных мансардных крыш. Есть еще третий — ломанные. Их можно выделить в отдельную категорию — устройство имеет значительные отличия.
О строительстве двухскатной мансардной крыши читайте тут.
Ломаные
Устройство ломаной мансардной крыши и сложнее и проще. По сути это те же два ската, но состоящие из двух частей с разным уклоном. Такое строение позволяет не тратя средства на возведение стен, получить жилое пространство, лишь немного меньшее, чем на нижнем этаже (примерно на 15%). В этом смысле ее устройство проще. Но стропильная система имеет более сложное строение, и в этом смысле ее устройство сложнее.
Конструкция ломаной мансардной крыши — наиболее часто используемый вариант стропильной системы — с выносом части стропила за поверхность стены. Таким образом образуется свес, защищающий узел примыкания к стенам от осадков
Именно этот тип наиболее распространен при самостоятельном строительстве. Он с легкостью позволяет увеличить полезную площадь, надстроить небольшие постройки типа гаража или летней кухни, получить дополнительное, почти обособленное, жилье. Так как материалы при строительстве используются обычно легкие, то несущей способности фундамента обычно хватает, но расчет не помещает. (О расчете ленточного фундамента читайте тут).
Небольшое помещений из бревна внизу, а сверху — обширная мансарда, опирающаяся на стойки
Четырехскатные
Это уже сложные системы, которые обязательно нужно рассчитывать. Поверхность получается большой, расходы на утепление значительно возрастают, вместе с тем уменьшаются размеры мансардного помещения: отсекаются части помещений со всех четырех сторон.
Их плюс — высокая устойчивость к сильным ветрам: все поверхности наклонные и ветровая нагрузка не настолько сильно давит на скаты. Строение таково, что свесы можно сделать низкими, защищая стены от воздействия осадков и ветров. К тому же дома с такими крышами многие считают наиболее привлекательными. Классический вариант четырехскатной крыши — вальмовые.
Один их видов четырехскатных крыш — вальмовая и мансардное помещение под ней. В полный рост стоять можно только в центральной части
При их устройстве усиливают наклонные стропила — на них приходится большая часть нагрузки. Вообще, ее стропильная система — одна из самых сложных, материалоемких и, следовательно, дорогостоящих. Чтобы вы могли оценить весь объем работ и затрат, рассмотрите ее конструкцию на фото ниже.
Стропильная система вальмовой мансардной крыши
На верхней картинке видны все упоры, укосы, которые необходимо поставить, на втором, более ясно прорисована структура и расположение стропил.
Есть еще переходной вариант — полувальмовая. Она — это нечто среднее между двускатной и четырехскатной крышей. В этом случае вальма делают только на часть высоты этажа.
Мансардная полувальмовая крыша. Организация ее стропильной системы
Описаны только основные виды мансардных крыш. Есть еще их комбинации. Например, вальмовая может быть еще и ломаной, как и односкатная. Вариантов действительно очень много. Главное не допустить грубых ошибок при разработке стропильной системы, а потом все правильно реализовать.
Крыша мансардного типа с балконом
Как делают мансардные окна в крыше уже описали выше. Практически по тому же принципу строят балконы. Есть даже специальные оконные системы, позволяющие это сделать в поверхности ската. Хоть реализация получается проще, но стоит такое окно прилично.
Один из видов небольшого балкона
Если позволяет несущая способность стен, увеличив размеры окна слухового типа, можно сделать висящий балкон.
Слуховое окно тоже можно превратить в небольшой балкон
Балконную площадку могут подпирать колонны. Только в этом случае вынос делается над входом. Тогда колонны органично вписываются, и служат еще и украшением.
Колонны, оформляющие входную дверь, поддерживают площадку
Балкон на фронтоне дома с мансардной строится по другому принципу. Защищает его выдвинутый вперед свес, если позволяет стена, площадку делают висящей.
Балкон на фронтоне мансардной крыши
В небольших домах чаще балкон делают за счет того, что фронтон мансардного этажа сдвигают от несущей стены. За счет этого отступа и получается площадка. Козырьки в таких крышах делают продолжив кровлю как минимум, до одного уровня с наружной стеной, а еще лучше — дальше. Этот выступ защитит и стену фронтона и уменьшит количество осадков, которое будет попадать на открытую площадку.
Фронтон мансарды сдвинут внутрь. Образовавшаяся площадка используется как открытый балкон
Конструкция этого типа крыши такова, что продлив ее можно сделать даже крытую террасу. Край ее опираться может на декоративную стену или на столбы.
Сложность этого проекта — длинные стропила
Похожая идея реализована в этом проекте, но крыша тут многощипцовая. Ее сложно самостоятельно рассчитать, еще сложнее правильно сделать ендовы, потому они встречаются редко
Если уж говорить о нестандартных решениях, то «Г»-образная мансардная крыша — из двух односкатных получится функциональной. К тому же это недорогой способ оформить такое нестандартное здание.
«Г» образная односкатная мансардная крыша
Если нужен недорогой способ постройки дома — читайте про каркасное домостроение.
stroychik.ru
Мансардная крыша – размер конструкции исходя из расчетов проекта
Мансардная крыша – это отличный вариант для получения достаточно большого пространства жилого помещения
При строительстве частного дома с мансардной важно правильно спроектировать конструкцию и размер крыши. Ведь мансарда – жилое помещение, в котором происходят различные процессы: испарения воздуха, нагрев помещения. Это оказывает свое влияние на кровлю. С другой стороны крыша должна выполнять свое основное предназначение – надежно защищать от непогоды и сохранять тепло внутри.
Поэтому важно перед началом строительства обзавестись качественным проектом и расчетами. Расчеты должны проводиться специалистом, имеющим опыт проектирования подобных объектов. Даже небольшие погрешности могут привести к неверному распределению нагрузки несущих узлов и элементов. Излишний вес кровли, превышающий прочность стропильных ног может привести к ослаблению общей конструкции и печальным последствиям.
Но прежде, чем подробно остановиться на том, как правильно высчитать размер, площадь и другие параметры мансарды рассмотрим распространенные виды конструкций мансардной кровли.
Типы мансардных крыш
Стропильная система и ее элементы различны для разных типов мансардных крыш частных домов. Кровля должна быть легкой, чтобы не нагружать стены домов, при этом надежность и прочность конструкции должны соответствовать строительным требованиями нормам.
Формы скатных кровель
По типам мансардных крыш различают следующие конструкции:
- Двухскатные. Два ската и два фронтона.
- Ломаные. Имеющие две и больше плоскости, расположенные под разными углами наклона. Ломаную крышу возводить намного сложнее.
- Вальмовые. Со скатами треугольной формы, закрывающие фронтоны.
- Полувальмовые. Скаты фасадов прикрывают часть площади фронтона.
- Купольные. Характерны для домов с круглой или многоугольной конструкцией.
- Сводчатые. С дугообразной проекцией фронтона.
Кроме того конструкции кровли делятся по конструктивным особенностям на вентилируемые и невентилируемые. Тот или иной вариант выбирается в зависимости от климатических особенностей региона и конструкции частных домов.
Совет!
При больших количествах осадков, высокой влажности следует предпочесть кровли с естественной вентиляцией. Кроме того воздушная прослойка внутри играет роль дополнительного утеплителя.
Конструкции без естественной вентиляции чаще используются в сухих климатических зонах.
Частный дом с мансардной кровлей
Основа кровли – стропильная система
Основным и наиважнейшим элементом кровли является ее каркас или стропильная система. Он несет основную нагрузку, определяет прочность и надежность, от него будет зависеть срок службы всей кровли и как часто придется ее ремонтировать.
Поэтому установка каркаса – самый трудоемкий процесс по устройству мансарды. Основные воздействия на стропильную систему это нагрузки, получаемые от массы самого каркаса, веса снежного покрова и воздействия напоров ветра. В связи с этим и должны проводиться расчеты нагрузок на стропила.
От правильно проведенного расчета стропильной системы, нагрузок и всех узлов соединения зависит прочность и долговечность всего здания. Важным требованием является минимальный вес конструкции каркаса. Чтобы нагрузка на стены и фундамент была небольшой, следует закладывать в проект материалы с наименьшим удельным весом.
Стропильная система дома с мансардой
Расчет площади
Если мансарду планируется использовать, как жилое помещение важно высчитать ее полезную площадь. Для расчетов важным параметром является общая площадь мансардного помещения и его полезный объем. Последний вычисляется по линиям, соединяющим точки, где высота от пола до потолочной плоскости составляет 90 см. Остальное пространство принято считать не жилым, пригодным лишь для устройства чуланов и кладовок.
Общая площадь берется из планов дома и мансарды. Расчет площади кровли проводится исходя из суммарной площади внутренних конструкций. Весь кровельный каркас можно представить как совокупность элементов с различной геометрией. Высчитав площадь таких фигур по отдельности, и сложив значения, можно получить общую площадь конструкции крыши дома. Данная величина необходима не только для дальнейших расчетов прочности и веса конструкции, но и для подсчетов необходимого количества материалов.
Расчет площади и геометрия помещений мансарды определяют соотношение дополнительной площади к нижележащему этажу здания
Проект мансардной кровли
Как было сказано выше, залогом надежной и прочной кровельной конструкции должен быть грамотно составленный проект. Можно воспользоваться типовым, готовым проектом мансардной кровли, который уже не требует дополнительных расчетов. Это ускорит работы и сократит затраты на проектирование, но если предполагается строительство по индивидуальному проекту, потребуется детальный расчет.
Важно!
В проекте, кроме расчета, должны содержаться сведения о конструкции стропил, схема установки балок, подсчет собственной массы и предполагаемую нагрузку природных факторов (ветер, снег, дождь).
Чтобы рассчитать и составить грамотный проект следует предусмотреть устойчивость всех элементов к температурным перепадам. Как правило, проект состоит из нескольких разделов и чертежей. В нем содержатся расчеты и вся информация о конструкции кровли:
- в первую очередь проектом определяются основные параметры – форма крыши, ее размеры, наклон скатов, наличие фронтона;
- вторым, и не менее важным пунктом, идет перечень всех материалов, по каждому узлу, с указанием их количества;
- отдельный раздел должен быть посвящен расчету несущих конструкций с указанием сечения стропильных балок, размерами элементов перекрытий и других узлов;
- чертежи с различной проекцией и детализацией основных узлов;
- раздел с расчетами теплотехнических свойств конструкции и указания об утеплении и гидроизоляции с перечнем рекомендуемых материалов;
- рекомендации по кровельному материалу на основании расчета максимальных нагрузок на конструкцию.
Конструктивная система мансардной крыши
Расчет уклона скатов
На определение размера крыши влияет ее уклон. Угол наклона скатов имеет большое значение при строительстве дома. Неправильно сконструированная кровля может быть разрушена сильным ветром, если сделать ее слишком высокой. И наоборот, если уклон будет недостаточным, это может привести к накоплению снежной массы, что тоже приведет к разрушениям. Поэтому при расчете наклона скатов учитываются местные климатические условия и предполагаемые кровельные материалы (их вес). Как правило, в заснеженных районах сооружают остроконечные кровли, чтобы снег сползал пол своим весом. А в более теплых местностях распространены пологие конструкции, уменьшающие парусность с удлиненным свесом.
Приступая к конкретному расчету наклона скатов, в качестве исходных данных берем:
- Предполагаемую высоту жилого пространства в мансарде (желаемую, но не менее 2,5).
- Погодные условия местности – среднее количество осадков, максимально возможную силу ветра.
- Планируемый вес и особенности кровельного материала.
- Тип кровли по проекту.
Для двускатной конструкции укол наклонов скатов оптимальным считается в 45 градусов и более. Для ломаной конструкции оптимальными будут углы в 60 градусов для нижнего ската и 30 градусов для верхнего. Это позволит устроить внутри помещение удобное для проживания.
Пример двускатной мансардной крыши дома размером 6х6 м
Монтаж каркаса мансарды
Перед началом строительства мансарды, когда уже возведены стены здания, необходимо по верху стен проложить брус 10х10 или 15х15 см для опоры стропильной системы. Такая конструкция носит название мауэрлат, в рубленном деревянном доме им может служить верхний венец. Если дом строится из кирпича или бетона под деревянный мауэрлат необходимо уложить слой гидроизоляции (например, рубероид, лучше в два слоя). Основная задача мауэрлата – равномерное распределение нагрузок на стены дома. Брус может быть закрыт облицовкой, аналогичной фасадной.
- Начинаем установку стропильной системы с устройства перекрытий. Балки укладываем, начиная с крайних, строго выверяя горизонтальность. Шаг балок рекомендуется выдерживать в 50-60 см. Балки должны иметь вынос за предел стен примерно 30-50 см, который будет служить карнизом. Фиксацию с мауэрлатом производим гвоздями и металлическим уголком на шурупах.
- Приступаем к монтажу каркаса. В первую очередь устанавливаются вертикальные опорные стойки. На время монтажа крепим их временными распорками. Начиная с углов, ставим остальные на расстоянии не более трех метров. Высота стоек должна быть указана в проекте, она определит параметры всей конструкции. По верхнему окончанию стоек крепим прогоны (доски 15х5 см).
- На прогонах устанавливаются затяжки (брус 20х5 см), закрепляемые уголком. Задача затяжек связать боковые прогоны. Чтоб не было значительного прогиба затяжек, их необходимо закрепить, в дальнейшем, подвесами к стропилам кровли. На этапе монтажа избежать прогиба можно временными подпорами.
- Устанавливаем стропила. Перед монтажом необходимо изготовить шаблон в виде доски 15х2 см. Шаблон задает одинаковый угол запила в местах соединения стропил с мауэрлатом нижним концом и верхним с прогоном.
- Крепление наслонных (нижних) стропил к боковым прогонам осуществляется гвоздями, а к мауэрлату металлическими пластинами или скобами.
- Приступаем к монтажу висячих (верхних) стропил. Также готовим шаблон и по шаблону запиливаем все доски. Мансардная конструкция не предусматривает устройство конька, поэтому дополнительную жесткость следует придать установкой подкосов.
- Устанавливаем затяжки на верхних стропилах.
- В целом каркас стропильной системы готов. Далее можно зашить фронтоны, оставив проемы под окна, если они предусмотрены проектом.
- Делаем обрешетку. Конструкция обрешетки целиком зависит от типа кровельного материала, определяемого проектом. Если предусмотрена мягкая рулонная кровля (например, ондулин), делаем сплошную обрешетку. Для металлочерепицы или профнастила требуется разреженная обрешетка. Правильный выбор и грамотный монтаж будет влиять на качество кровли и ее надежность.
Дальнейшие работы связаны с утеплением и изоляцией крыши мансарды.
Основа мансардной крыши – ее каркас
Совет!
В случаях, когда скат кровли более шести метров (длина стандартной доски), необходимо заказать доску под стропила необходимой длины или сращивать стропила до нужного размера. В местах стыков, необходимо будет установить дополнительные опорные стойки.
Утепление кровли
Для создания атмосферы, пригодной для проживания в мансарде, кровля должна быть надежно и качественно утеплена. Кроме того вместе с утеплителями укладываются пароизоляционные и гидроизоляционные пленки. Чтобы предотвратить протечку снаружи и накопления конденсата изнутри, применяют специальные современные материалы. Таким образом, образуется «слоеный пирог», уложенный между кровельным покрытием и помещением мансарды. Такой «пирог» должен включать следующие слои:
- Пароизоляционный. Специальные, не пропускающие воздух пленочные материалы, укладываемые изнутри помещения мансарды с герметизацией стыков. Задача этого слоя предотвратить проникновение влаги в верхние прослойки «пирога».
- Утепляющий. В качестве теплоизолятора применяется пенопластовые или пеноплексовые плиты, минеральная вата, эко вата и проч. Укладка производится с нахлестом или с последующей заделкой швов строительной пеной.
- Гидроизолирующий. Специальные пленочные мембраны, предохраняющие утеплитель от атмосферных осадков и предотвращающие образование конденсата. Укладываются по стропилам с сохранением воздушного зазора между пленкой и кровельным материалом.
Кровельный пирог представляет собой многослойную конструкцию, которая обеспечивает надежную защиту от различных неблагоприятных факторов
Таким образом, размер крыши, выбранный в результате расчетов и указанный в проекте, оказывает влияние на ход всего строительства мансарды. Здесь следует учитывать множеством нюансов, важных для создания надежной и долговечной кровли
Мансарда – расчетная схема, нагрузки, РСУ
Мансарда – расчет в SCAD, подбор сечений элементов
lestnitsygid.ru
конструкция, устройство двухскатной мансардной кровли своими руками, чертеж с размерами элементов
Содержание:
Планируемое строительство собственной дачи или дома является достаточно серьезным шагом, который требует тщательного обдумывания. Ведь в новом строении должны сочетаться красота, удобство и функциональность. Кроме того конструкция должна быть не очень затратной и в то же время отличаться от соседних домов. Все эти проблемы вполне можно решить, построив крышу мансардного типа. Этот вариант дает возможность использовать любые кровельные материала, оформляя конструкцию в разных стилях, обустраивать окна и балконы, придать крыше любой вид и форму. В этом плане существует огромное количество комбинаций.
Примерная стоимость мансардной крыши по конструкции
Многие считают строительство мансардного этажа менее затратным из-за отсутствия необходимости в возведении стен, но этот факт верен только частично по следующим причинам:
- Стропильная система требует больших вложений, на это влияет выбранный тип крыши с мансардой и стоимость пиломатериалов, определенная для каждого региона.
- Утепление, пароизоляция и гидроизоляция мансардного этажа также стоят довольно дорого. Ведь для создания комфортного микроклимата в жилом помещении мансарды требуется не только кровельный материал, очень важно правильно сделать чертеж мансарды с размерами, подобрать тип и толщину утеплителя, гидроизоляционного и пароизоляционного материала. К примеру, в средней полосе России для комфортного пребывания необходима теплоизоляция высокой плотности и толщиной более 20 см.
- Мансардные окна могут быть вертикальными и расположенными в плоскости крыши. Причем эти варианты могут использоваться одновременно, что делает конструкцию более запоминающейся. Оформление оконных проемов мансардного этажа не только дорого стоит, но и отличается сложностью монтажных работ. Слуховые окна на обычной двухскатной крыше представляют собой особую конструкцию из элементов стропильной системы, а также требуют обустройства ендов и снегозадержателей над окнами. Все это существенно увеличивает расходы, связанные с приобретением материалов и монтажными работами. Располагая окна в плоскости крыши, следует продумать герметизацию проемов, чтобы избежать попадания осадков внутрь помещения. Соответственно повышается цена установочных работ. Непосредственно рамы и стекла выполняются по особой технологии с усилением и армированием для удержания снеговых нагрузок в зимний сезон, что дополнительно повышает их стоимость.
- Что касается кровельных материалов, то здесь также есть свои тонкости. Популярные и недорогие покрытия на основе металла, включая профилированные стальные листы, металлочерепицу и кровельное железо, для мансардной крыши лучше не использовать по нескольким причинам. Во-первых, такие материалы характеризуются высокой теплопроводностью, что требует укладки довольно толстых теплоизоляционных материалов. В противном случае комфортного микроклимата в мансарде не будет ни зимой, ни летом. Во-вторых, металлические кровли обладают способностью создавать шумы высокого уровня, особенно во время дождя. Это касается и обычных крыш небольшой площади, и мансардной кровли с приличными размерами и соответственным уровнем шума. Помимо шумов внутри помещения, которые можно уменьшить за счет дополнительной изоляции, существует еще одна проблема — шумы с внешней стороны. Это особенно важно в густонаселенных районах, где может возникнуть конфликтная ситуация с соседями по этому поводу. Сопоставляя дорогой кровельный материал и дешевое покрытие в совокупности с дополнительной изоляцией, можно сказать, что первый вариант более выгоден в материальном плане.
Описанные факты дают понять, что мансардная крыша не является дешевым вариантом. Хотя в этом случае также есть свои положительные моменты:
- Конструкция отличается легкостью, благодаря чему наличие мансардного этажа не требует возведения мощного основания для частного дома, достаточно небольшого усиления фундамента. Учитывая, что строительство основы является самой затратной частью, на этом этапе можно получить небольшую выгоду.
- В любом случае мансарда является дополнительной площадью, поэтому при ограниченном бюджете можно отложить ее обустройство на неопределенный срок, и в этом есть свой плюс. Кроме того отсутствие утеплителя в не отапливаемом помещении позволяет деревянным элементам мансардной крыши просохнуть естественным путем, это помогает избежать множества проблем в дальнейшем, которые объясняются следующим образом. Пиломатериал, используемый для строительства крыш, чаще всего имеет очень высокую влажность. Правильно собранный кровельный пирог способствует отведению влаги, образующейся при высыхании материала. Однако малейшие нарушения в укладке слоев могут привести к серьезным проблемам. Следовательно, крыша, оставленная на некоторое время без утеплителя, создаст меньше проблем в процессе эксплуатации.
- Мансардная крыша придает дому некоторую индивидуальность, делая его более выразительным и оригинальным. Это возможно благодаря большому количеству вариантов оформления.
Изучив все плюсы и минусы крыши мансардного типа, каждый домовладелец самостоятельно принимает решение, строить такую конструкцию или нет. Тем, кто сделал выбор в пользу мансардной крыши, необходимо ближе познакомиться с типами существующих конструкций.
Разновидности крыш мансардного типа
Мансардный этаж может быть обустроен на любом типе крыши, включая комбинированные конструкции и двухскатные мансарды своими руками. Единственным исключением можно назвать плоскую крышу.
Односкатные крыши
Односкатная мансардная крыша дома выглядит довольно нестандартно. Отсутствие конька и соответствующих тонкостей его исполнения во многом упрощает монтажные работы. На противоположных стенах разной высоты укладывают мауэрлат, на который укладывают балки. За счет этой разницы образуется угол наклона ската. Чтобы на кровле не скапливался снег, рекомендуется формировать наклон 35-45 градусов. В противном случае несущие балки необходимо усиливать и устанавливать дополнительные опоры, что приведет к уменьшению жилой площади мансардного этажа.
Здания с односкатной мансардной крышей имеют нестандартный внешний вид из-за большого окна, которое чаще всего располагают в высокой стене.
Но существует один нюанс, такая крыша будет менее затратной при небольшом расстоянии между противоположными стенами, не больше 4,5 метров. В этом случае достаточно уложить стандартные брусья на стены и не выставлять подпорки.
Двухскатные мансардные крыши
Самый распространенный вариант — двухскатная крыша с мансардой своими руками. В этом случае конструкция позволяет создать комфортные условия проживания при незначительных материальных затратах.
Проще всего сделать мансарду под обычной крышей с двумя скатами при условии, что она имеет высоту, достаточную для обустройства жилого этажа. При этом крыша может быть симметричной и асимметричной. В первом случае конек проходит непосредственно посередине дома, во втором — он смещается относительно середины.
Устройство двухскатной мансардной крыши подразумевает всегда прямые фронтоны, поэтому в большинстве случаев помещение принимает форму трапеции или квадрата. Единственным недостатком такой конструкции можно назвать отсекание большого пространства по бокам. Но решить эту проблему помогает обустройство дополнительных шкафов или кладовых.
Форма окон и их расположение зависит от уклона скатов, поэтому встречаются слуховые окна или проемы непосредственно в крыше.
Очень часто можно встретить двухскатную мансардную крышу, в которой обустроен полуторный этаж. Конструктивной особенностью такого строения являются стены, возведенные до определенного уровня. Такие дома носят название «в полтора этажа».
Устройство мансарды в крыше ломаного типа
Помимо односкатных и двухскатных мансардных крыш своими руками существует третий вариант — ломаные конструкции. Они выделяются в отдельную категорию из-за существенных отличий в устройстве.
Строить ломаную мансардную крышу и просто, и сложно. С одной стороны не нужно тратиться на возведение стен, ведь ломаная крыша также имеет два ската, но с разным углом наклона. В результате получается помещение, аналогичное нижнему этажу, но немного меньшей площадью, около 15%. С другой стороны стропильная система ломаной крыши более сложная, поэтому и монтажные работы по обустройству мансарды могут испытывать некоторые сложности.
Однако именно ломаная крыша возводится для обустройства мансардного этажа своими руками. Такая конструкция дает возможность максимального использования полезной площади, независимо от назначения постройки. Это может быть надстройка гаража или летней кухни, а также дополнительное жилое помещение. Чаще всего мансардный этаж возводится из легких материалов, поэтому дополнительного усиления фундамента дома выполнять не требуется. Но для полной уверенности в этом следует обратиться в специализированную организацию для проведения соответствующих расчетов.
Четырехскатные крыши с мансардой
Такие сложные конструкции требуют выполнения обязательных расчетов. Из-за большой площади поверхности увеличиваются затраты на теплоизоляцию, но параллельно уменьшается полезная площадь мансарды из-за отсечения частей чердачного помещения с четырех сторон.
Благодаря наклону всех поверхностей четырехскатная мансардная крыша не испытывает большой нагрузки от порывов ветра, следовательно, давление на скаты также минимальное. Такая конструкция мансардной крыши позволяет сделать низкие скаты, тем самым снизить воздействие ветра и осадков на стены. Кроме того наиболее популярный вариант — вальмовая кровля — делает здание более привлекательным.
Если говорить о комбинациях, то здесь существует множество вариантов, например, ломаная вальмовая конструкция или односкатная вальмовая крыша. В любом случае важно правильно разработать стропильную систему и внедрить ее в жизнь.
Балкон на мансардной крыше
Балконы обустраивают по принципу мансардных окон, хотя в этом случае реализация проекта будет стоить очень дорого.
При высокой несущей способности стен делают висящий балкон, при этом просто увеличивают слуховое окно.
Помимо этого балкон может опираться на специальные колонны, но при этом конструкция выносится над главным входом, чтобы получить и выгоду, и украшение дома.
Если планируется делать балкон на фронтоне, то необходимо сделать выдвинутые свесы, чтобы они защищали балкон.
В некоторых случаях площадка балкона образуется за счет сдвига фронтона мансарды.
Помимо перечисленных вариантов существует огромное количество нестандартных решений, которые отличаются оригинальностью и одновременно низкой стоимостью.
kryshadoma.com
Мансардная крыша своими руками чертежи с размерами
Мансарда в частном доме – идеальное решение по расширению жилой или полезной хозяйственной площади без достройки верхнего этажа. Обустройство мансарды в чердачном пространстве – это оригинальный и новый экстерьер дома, экономия энергии через уменьшение тепловых потерь в крыше, и увеличение жилой площади. Но большие размеры дома – не повод начинать работу по обустройству мансарды: нужно иметь фундамент с достаточным запасом прочности по весовой нагрузке, так как уже готовое чердачное помещение придется основательно переделывать.
Готовая мансарда
Особенности мансарды
Основное, чем отличается мансарда от обычных помещений – в ней почти нет стен в привычном понимании, так как стенами служит доработанная стропильная система, сконструированная из множества наклонных кровельных поверхностей. Потому конструкция окна будет сильно отличаться – оно должно не препятствовать естественному освещению, и должно принимать на себя нагрузки в виде осадков и сильного ветра – воздействие погодных условий на наклонную крышу сильнее, чем на массивные элементы здания.
Важно! Регламент СНиП оговаривает, что площадь оконного проема не должна быть меньше, чем 10% поверхности пола в общем помещении. Поэтому при разделении чердачного помещения перегородками желательно в каждой новообразованной комнате также сделать окно.
Площадь окна мансардыПроще, дешевле и быстрее смонтировать наклонное окон в кровле мансарды, чем делать под него специальный вертикальный выступ, нарушая расчеты конструкции. В любом случае оконный проем необходимо гидроизолировать или заказать окно с армостеклом и усиленным металлопластиковым профилем.
Преимущества установки мансардного окна наклонного типа:
- Большой поток естественного света, сглаживающий светотени;
- Нет необходимости кардинально переделывать форму крыши и менять ее рельеф;
- Простая установка, посильная самому хозяину.
Мансардные окна
Степень освещенности зависит от площади проема, которая пропорциональна углу наклона кровли. Поэтому очевиден вывод: чем круче ломаная мансардная крыша, тем шире и выше должен быть оконный проем. Толщина металлопластикового профиля должна почти вписываться в расстояние между стропилами, чтобы было к чему крепить окно, не разрушая систему стропил. Если заказать более широкое окно, то придется делать усиленную перемычку, скрепляющую разрезанные в месте врезки окна стропила. При необходимости установки широкого окна нужно сначала подумать над вариантом монтажа двух небольших соседних окна, чтобы кровля оставалась цельной.
Перемычки в мансарде для окна
При монтаже окна-дормер (слуховое вертикальное окно, требует выноса рамы за пределы мансарды) геометрические формы крыши нужно усложнять монтажом верхней и боковых ендов, также усложняется и укладка или монтаж кровельного покрытия. Готовую систему стропил гораздо сложнее при этом переделать, чем заложить в свой индивидуальный проект дома новое мансардное окно. Ендовы необходимо тщательно гидроизолировать, так как их расположение и геометрия относительно постоянных атмосферных воздействий делают эти места наиболее уязвимыми для проникновения влаги и холода. В регионах с среднегодовым высоким осадков рекомендуется над дормерами делать снегозадержатели. Но основное преимущество дормера – можно стоять рядом с ним в полный рост – перевешивает все устраняемые недостатки.
Утапливаемое в крышу окно делается, если через это окно организуется выход на балкон. В остальных случаях это малопривлекательный вариант: плохое естественное освещение, неоправданное усложнение геометрии крыши, большие трудозатраты с минимумом эффекта.
Дормер в мансарде
Самый доступный вариант – окно в торце мансарды – дешевое и практичное решение, которое вполне реализуется без посторонней помощи.
Стропильная система мансарды
В индивидуальном строительстве дом с мансардой часто строят с ломаной крышей, хоть это и дорогостоящее решение. Ломаные мансардные крыши в силу своих особенностей конструкции намного увеличивают полезную площадь внутренних помещений мансарды. При одинаковой ширине фундамента дома и пола комнаты в такой мансарде будут иметь бо́льшую площадь за счет выступов и ниш, чем комнаты под крышей обычной конструкции.
Мансардная стропильная система
Стандартная конструкция ломаной крыши позволяет опустить свесы карниза намного ниже, не только сделав экстерьер дома весьма оригинальным – такие свесы защищают стены и фундамент дома от ветра и влаги, направляя атмосферные осадки в сторону от жилья.
Чем сложнее ломаная крыша своими руками, тем сильнее зависимость надежности конструкции от материалов, из которых изготовлена кровля, от климатических условий, от толщины балок стропильной системы и других факторов. Классическая мансардная крыша своими руками чертежи которой приведены ниже, имеет соотношение наклона нижних скатов к полу в 60°, верхних скатов – в 30°.
Классическая мансарда
СНиП оговаривает комфортную высоту потолков в мансардных комнатах – не менее 2 м. Поэтому схема с уклоном крыши в 600 вполне оправдана, а надежность конструкции обеспечивается более толстыми балками перекрытия и брусом стропил, чем при обустройстве обычной двускатной крыши.
При классическом построении мансарды сила ветра и нагрузки от веса снега на боках кровли с большим уклоном не учитываются. Снег будет накапливаться на верхней поверхности кровли, выполненной с наклоном 300-450. Чем больше угол наклона кровли, тем сильнее парусность крыши, поэтому в климатических с сильным ветром нужно строить крыши с маленьким уклоном, а это для обустройства мансарды представляет проблему – площадь дома в таких условиях должна быть довольно большой.
Схемы ломаных крыш
Каркас ломаной крыши конструируется из сосновых пиломатериалов первого или второго сорта. Для проведения расчетов регламентированы такие параметры, как сечение бруса и обрешеточных досок, размеры и вес кровли из различных стройматериалов, снеговые и ветровые нагрузки, шаг крепления стропил.
Висячие стропила
Конструкция крыши с висячей стропильной системой оправдана, если у основания треугольника (на рисунке верхний) будет размер ≤ 4,5 м – это и определяет ширину мансарды. Если ширина получается больше, то обустраиваются наслонные стропила, которые крепятся на стене.
Как рассчитать крышу ломанного типа
Шаг между стропилами часто определяется шириной утеплителя – такое решение позволяет сэкономить на рулонных материалах, и расстояние между стропилами выбирается на 2-3 см меньше ширины материала утеплителя. Например, при ширине плиты минеральной ваты в 60 см расстояние между соседними стойками должно быть 57-58 см.
Точки креплений в ломаной крыше
Доски стропильных ног также рассчитываются по ширине, исходя из параметров утеплителя. Для вентиляции слоев теплоизоляции нужно обеспечить вентиляционный просвет 20-30 мм, иначе накапливающийся конденсат вызовет гниение древесины, а затем – и порчу утеплителя. Для условий средней полосы толщина утеплителя может быть не больше 230-250 мм, поэтому минимальная ширина стропильных ног – 230 мм при толщине доски ≥ 50 мм. Чем больше ветровые, температурные и снеговые нагрузки в регионе, тем толще следует делать стропила.
Ломаная крыша мансарды
Рекомендуем: Для экономии пиломатериалов утеплитель можно укладывать в двух направлениях: вдоль и поперек стропил, сделав между слоями тонкую и редкую обрешетку. При минимальной толщине плиты базальтовой ваты 100 мм можно использовать доску 50 х 150 мм, оставив на вентиляционный зазор 50 мм.
Монтаж мансардной крыши
Мауэрлат на мансардной крыше обустраивается стандартными приемами – крепление бруса к стене вязальной проволокой, анкерами или шпильками. Если дом брусовый или бревенчатый, то мауэрлатом может служить верхний венец сруба, пропитанный антисептиком и веществами, повышающими влагостойкость древесины.
Крепление стропил на мауэрлате
Для мауэрлата в доме из ячеистого бетона сверху стен заливается монолитный армированный ростверк, а сам мауэрлат крепится к забетонированным в стену стержням. Для стен из кирпича или железобетона такой бетонный ростверк делать не нужно – материал стен сам по себе довольно прочный, и выдержит любые способы крепления стропильной системы. Нужно будет только сделать двухслойную гидроизоляцию по всему периметру дома, а брус мауэрлата сечением 150 мм обработать антисептиком.
Монтаж крыши
Для сборки элементов стропильной конструкции пользуются длинными гвоздями – 150-200 мм. По углам и на пересечениях несущих стен с внутренними перегородками дома лучше делать болтовые соединения, или использовать двухсторонние резьбовые шпильки. Также все пересечения элементов кровли рекомендуется дополнительно укреплять металлическими пластинами-накладками.
Сборка элементов системы стропил
Монтаж стропильной системы мансарды можно осуществить двумя вариантами решений:
- Сборка элементов на грунте, подъем готовых узлов конструкции наверх. В первую очередь крепятся вертикально угловые элементы, которые образуют будущие фронтоны. В пазы, сделанные в брусе мауэрлата на рассчитанном расстоянии, вертикально вставляются и жестко закрепляются остальные элементы стропильной конструкции. Для придания жесткости и правильной геометрии можно временно закрепить элементы распорками и укосинами, а после монтажа боковых балок, когда конструкция приобретет нужную жесткость, распорки можно снять;
- Второй способ – последовательная сборка мансардной крыши на месте. Так работать эффективнее и удобнее, потому что при объемной системе стропил поднимать собранную крышу вручную будет проблематично – придется арендовать кран. После сборки конструкции укладываются балки перекрытия, к которым в пазы крепятся вертикальные брусовые стойки, а для жесткости и придания вертикальности системе устанавливаются временные укосины. Затем идет сборка верхних и боковых стропильных ног, такими же образом монтируются укосины и распорки.
Установка стропил верхних скатовПоследний этап – монтаж верхних балок, которые изготавливаются по шаблону, и в них сразу запиливаются пазы для стропил. Так как мансардная ломаная крыша не имеет конька, на брус посередине монтируются укосы, которые предназначены для фиксации верхнего треугольника крыши мансарды.
jsnip.ru