На чтение 10 мин. Просмотров 1.3k.
Разберёмся в том, что именно мы называем мансардой сегодня. Согласно строительным правилам, действующим в наше время, речь идёт о помещении на чердаке, часть фасада которого образуется поверхностью крыши.
Причём, если рассматривать линию пересечения стен фасада здания и поверхности крыши, то её высота над уровнем пола должна не превышать полутора метров.
Для их проектирования существует широкий спектр возможных решений. При этом нужно помнить, что одной из основных особенностей мансарды является то, что имеется два участка ската крыши. Один из них является более пологим, другой - с более сильным наклоном.
Кроме этого, желательно, чтобы высота вертикальной части стены была больше одного метра. Это даст возможность ощущать себя в таком помещении гораздо более комфортно, чем в противоположном случае.
Проектирование
Рассмотрим виды стропильных систем для мансардных помещений. Здесь мы расскажем об основных типах таких помещений в зависимости от их строения.
Здесь речь идёт о плоской наклонной поверхности. Однако, наклон в этом случае обычно бывает относительно небольшим. Проектировать такую мансарду гораздо легче, чем для других типов, но и полезного пространства в таком помещении будет относительно немного.
Такого рода решений существует немало. Расскажем о некоторых из них. Это также один из самых простых вариантов. Выглядит он следующим образом.
Как мы здесь видим, при проектировании мансарды целостность крыши ничем не нарушена. Это позволяет снизить цену обустройства такого помещения.
Но оборотная сторона такого варианта состоит в том, что величина самой мансарды в данном случае является минимальной по сравнения с другими архитектурно-проектными решениями.
Рассмотрим похожий вариант. Однако отметим, что он позволяет увеличить величину мансарды. Он рассчитан на другую разновидность устройства крыш.
Его основной недостаток тот же, что и в предыдущем случае. Здесь для помещения отводится очень мало места. Что, однако, окупается простотой проектирования такого рода мансард.
Здесь мы рассмотрим более сложную геометрию.
Мы видим, что проектирование такого типа мансарды представляет определённые сложности. При этом помещение имеет гораздо больший объём, чем в предыдущих случаях. Имеется вертикальная внешняя стена, что даёт возможность сделать в мансарде качественные окна.
Важный аспект такого решения состоит в том, что здесь есть возможность выдвинуть вертикальную стену мансарды за пределы фасада дома. Это даёт хорошую возможность для увеличения площади помещения. Отметим, что здесь речь идёт об одноуровневой мансарде.
Здесь мы говорим о значительно более сложном варианте. Двухуровневое помещение с несколькими комнатами также может быть одним из вариантов мансарды.
Однако проектирование такой мансарды представляет собой непростую задачу, хотя и может предоставить дополнительную гибкость и эффективность при использовании доступного пространства.
Формы крыш
В этом разделе мы рассмотрим основные типы. К наиболее простым типам можно отнести односкатную или двухскатную.
Более сложным вариантом является использование ломаного типа. При использовании такой её разновидности внутреннее пространство, которое можно использовать для мансардного помещения, существенно увеличивается. Такой вариант является разновидностью двускатной крыши.
Более сложными вариантами являются те, которые выполнены в виде купола, пирамиды или конуса.
Существует ещё четырёхскатная, которая ещё называется вальмовой. Фактически здесь речь идёт о двухскатной крыше, дополненной ещё двумя скатами, которые расположены спереди и сзади.
Также нельзя не упомянуть о многощипцовых крышах. Здесь подразумевается сочетание двух или нескольких двускатных, которые расположены перпендикулярно друг другу.
На следующем рисунке наглядно продемонстрированы некоторые их типы.
Ломаная мансардная крыша
Разновидностей мансард существует не так уж и мало. Однако, некоторые варианты являются достаточно редкими. Один из наиболее распространённых - это . Что именно мы имеем в виду, когда говорим об этом?
По сути, речь идёт об обычной двухскатной крыше. Её отличие лишь в том, что в рассматриваемом варианте каждый скат разбит на два участка (это самый распространённый вариант, но таких участков может быть и больше двух), которые имеют различный наклон. Та часть, которая находится в центре, меньше наклонена, а по краям - больше. Поясним сказанное рисунком.
Теперь перейдём к тому, как она устроена. Рассмотрим ещё один рисунок.
На этой схеме показано расположение стропил, которые составляют каркас. Кратко расскажем о них.Балки перекрытия. Это часть, на которой смонтирована вся конструкция крыши. С одной стороны - это часть потолка верхнего этажа здания.
С другой стороны, на этих балках монтируются остальные элементы конструкции:
- Стойки - вертикально расположенные элементы, которые служат опорой.
- Прогоны расположены вдоль мансарды.
- Наслонные стропила - это наклонная основа для настила.
- Поперечные балки служат для мансардных перекрытий.
Здесь были перечислены основные элементы конструкции. Покажем ещё одну схему.
Здесь показаны ещё несколько важных элементов стропильной системы:
- Мауэрлат. Это продольно расположенные балки, которые служат основной опорой для наслонных стропил.
- Висячие стропила. Они расположены в верхней секции крыши.
- Затяжка служит для увеличения прочности всей конструкции.
- Подкосы являются дополнительной опорой для наслонных стропил.
Стропильная система - это основа, но это далеко не всё. Сама крыша имеет довольно сложное устройство. Ведь она должна защищать дом от дождя, холода и жары. Кроме этого, внутри дома образуется водяной конденсат, который может не только создать значительный дискомфорт для жильцов, но и повредить слой теплоизоляции. Поэтому она имеет достаточно сложное устройство.
Поясним эту схему. Обычно утеплительный слой располагают между наслонными стропилами. Под ним непосредственно располагают пароизоляцию. Над утеплительным слоем располагают гидроизоляцию. Под ней оставляют тонкий воздушный слой, который служит для вентиляции.
На наслонные стропила сверху прибивают контробрешётку (рейки, которые расположены вдоль стропил). А на них - обрешётку (рейки, расположенные перпендикулярно стропилам). Сверху устанавливается кровельное покрытие.Это пример устройства такой крыши, в которой вентиляция предусмотрена.
К этому типу относится большинство. В местностях, где преобладает тёплый и сухой климат, может быть поставлена крыша, в которой такого рода вентиляция не предусмотрена.
Расскажем, как могут выглядеть мансардные крыши в наиболее распространённых случаях.
Здесь приведена конструкция для двухскатной мансардной крыши. Вот ещё одна схема, которая соответствует двухскатной ломаной.
Если она четырёхскатная, то это позволяет отвести для мансарды больше свободного пространства. Вот принципиальная схема стропильной системы для них.
На приведённой схеме показана стропильная система, которая может быть применена при проектировании. Далее покажем ещё один пример четырёхскатной (вальмовой) крыши.
Технология строительства мансардной крыши своими руками
Если у нас есть планы построить мансарду, то возможны, в принципе, два основных пути:
- Сделать самому.
- Обратиться к специалистам.
Каждый из упомянутых вариантов имеет свои достоинства и недостатки. Если выполнить все необходимые работы своими руками, то это будет стоить намного дешевле. Но для этого придётся хорошо потрудиться и нужно будет сделать работу на качественном, достаточно профессиональном уровне.
Если же обратиться к специалистам, то работа, хотя и будет выполнена качественно, но и стоить будет намного дороже.
Если всё же решили взяться за это дело самостоятельно, то сначала нужно подготовить необходимые материалы и инструменты.
Создание будет проходить в два основных этапа:
- создание каркаса,
- обустройство кровли.
Для проведения работ потребуются различные материалы:
- Деревянный брус различного сечения.
- Доски толщиной 3-4 см и шириной 15 см.
- Кровельный материал (шифер).
- Утеплитель.
- Пароизоляция.
- Гидроизоляция.
- Гвозди на 80 мм.
Потребуются также инструменты для работы:
- Острый нож.
- Молоток.
- Топор.
- Строительный степлер со скобами.
- Отвес.
- Рулетка.
- Ножовка.
Поскольку является достаточно сложной конструкцией, то нужно сначала составить её схему и произвести расчёт частей.
Рассмотрим ситуацию для двухскатной ломаной мансардной крыши. Расскажем о том, какие расчёты и как нужно будет сделать.
Прежде всего важно определиться с кровельным материалом. Его надо выбирать исходя из конкретных особенностей ситуации. В частности, обратим внимание на две разных стороны вопроса. Уровень теплоизоляции и гидрозащиты в мансарде существенно ниже, чем в доме.
Это обуславливает необходимость очень внимательного отношения при подборе материалов для строительства крыши. Другая особенность состоит в том, что важно пользоваться более лёгкими материалами как для крыши, так и для внутренней отделки создаваемой мансарды.
Поскольку каждый скат разбит на два участка, то важно определиться с углом наклона более крутого участка. При этом нужно помнить, что если он меньше 15 градусов, то это предъявляет особые требования к кровельному материалу. Если же речь идёт об уклоне большем, чем 45 градусов, то для кровли может быть использован практически любой материал.
Для того, чтобы определить вес, нужно определить прежде всего её площадь. Для этого её поверхность разделяется на более простые геометрические фигуры и их площадь складывается.
При определении веса учитываются:
- вес стропил и балок,
- вес утеплителя,
- вес гидроизоляции,
- вес кровли.
Сначала определяется вес на единицу площади, и затем умножается на её величину.
При расчёте веса не забываем о возможном весе нанесённого снега и учитываем его величину. Также нужно учитывать дополнительное воздействие ветра.
Суммарная нагрузка находится путём деления всей нагрузки на площадь крыши. На основе полученного числа и довольно сложных вычислений по специальным таблицам определяются необходимые параметры стропильной системе и, в частности, величина стропильного шага и рекомендуемый уклон крыши.
Проведение работ
Установка стропильной системы
Перед проведением таких работ необходимо подготовить древесину. Её нужно хорошо высушить, а также обработать специальным антисептическим и огнезащитным составом.
На первом этапе нужно установить мауэрлат.
Его укладывают на слой гидроизоляции. Следующим шагом будет крепление конькового бруса.
После этого устанавливаются наслонные стропила. Для удобства места их крепления можно помечать на мауэрлате. Обычно шаг установки стропил составляет 70 см. Стропила принято надрезать для того, чтобы укрепить соединение с мауэрлатом.
Верхние края стропил также обрезаются под углом. Там устанавливают затяжки.
Затем на стропила ставится обрешётка и устанавливается пароизоляционная плёнка.
Стропильная система - эта основа для крыши, но нужно установить утеплитель и гидроизоляцию.
Прежде всего нужно определиться с выбором материала для утеплителя. Распространены несколько вариантов:
- Стекловата. Это дешёвый и эффективный материал, но при её укладке образуется вредная для здоровья пыль. При использовании этот материал безопасен, долговечен и эффективен.
- Плита ДВП. Обладает хорошей теплоизоляцией и звукоизоляцией. Для жилых домов обычно не применяется.
- Пенопласт - эффективный материал, весит немного. Однако, токсичен и пожароопасен.
- Пенополистирол по своим характеристикам сходен с пенопластом, но не обладает его недостатками.
- Минеральная вата. В последние годы является наиболее распространённым материалом, который используется для утепления. Эффективна в использовании, почти не имеет недостатков.
Сверху стропил укладываем гидроизоляционную плёнку, которую нужно тщательно закрепить. Снизу вставляем блоки минеральной ваты и закрепляем их пароизоляционной мембраной, прикрепляя её снизу к стропилам.
При этом листы минеральной ваты нужно нарезать на несколько сантиметров шире, чем зазоры между стропилами. Это нужно для того, чтобы исключить образование щелей в теплоизоляции.
Особенности стропильных систем мансардных крыш
Каркас строится с той целью, чтобы обеспечить, что он выдержит весь вес мансардной крыши вместе с так называемым «кровельным пирогом». С другой стороны, он должен быть максимально лёгким для того, чтобы снизить нагрузку.
Обычно для таких работ используется древесина хвойных деревьев. Это связано с тем, что такая древесина с большей лёгкостью способна подвергаться обработке.
Перед использованием деревянные детали должны пройти антисептическую и противопожарную обработку.
Современные технологии и качественные строительные материалы позволяют самостоятельно построить качественную мансардную крышу. Однако, при этом нужно провести грамотное проектирование и расчёт необходимых параметров.
Особое внимание нужно обратить на качество и надёжность возводимой стропильной системы.
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
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.
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.
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.
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.
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.
Мансардная крыша своими руками: порядок монтажа
Устройство мауэрлата на мансардных крышах ничем не отличается от стандартного исполнения. Если 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.
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.
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).
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.
Верхняя часть может быть сделана по-разному. Ее строение зависит от ширины основания. Как ее сделать, смотрите на фото внизу.
Так как устройство мансардной ломанной крыши не предусматривает наличие конька, на затяжку посередине набивается брус, к которому крепятся укосы, фиксирующие треугольник в необходимом положении.
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.
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.
1.
2.
3.
4.
В последнее время среди желающих построить загородный коттедж пользуются спросом проекты каркасных домов с мансардой. На основании проектной документации осуществляется строительство таких домовладений. Почему мансардная крыша стала самым популярным видом кровли в строительстве жилых домов? Дело в том, что при необходимости на мансардном этаже можно обустроить не только спальню, но и комнату отдыха, биллиардную, кабинет, детскую – все зависит от желания владельца.
Имея чертежи каркасного дома с мансардой, смонтировать такой тип крыши (как на фото) несложно, но для строителей, имеющих небольшой практический опыт, трудность заключается в создании стропильной конструкции своими руками. Размеры помещения мансарды на стадии проектирования должны выбираться из расчета не менее 2, 2 метра в высоту и 3 метра в ширину. Если площадь комнаты будет меньше, то находиться в ней будет не комфортно.
Стропильная система
Причиной, почему строительство каркасных домов с мансардой стало популярно, является то обстоятельство, что без значительных денежных затрат хозяин здания получает и крышу, и помещение.
Возведенная каркасная мансарда на старый дом также не нарушит основную постройку. Правда, чтобы переделать уже имеющуюся на доме крышу, необходимо будет ее полностью разобрать и построить новую, так без этого просто не получится. При этом изучают возможность такой реконструкции, исходя из толщины стен и фундамента, состояния грунта, на котором расположено старое здание, поскольку в любом случае мансардная крыша будет тяжелее прежней.
Желательно, заказать проект у специалистов, которые сделают расчет нагрузки, приходящейся на конструкции. Профессионалы проектируют не только жилые дома, но и выполняют проекты каркасных гаражей с мансардой, а также других хозяйственных и бытовых построек.
Виды мансардных крыш
В зависимости от конструкции мансардная крыша может быть:
- симметричной;
- несимметричной;
- треугольной;
- ломаной.
Иногда планировка каркасного дома с мансардой может предусматривать строительство не только одноуровневого, но и двухуровневого помещения под кровлей (читайте также: " "). При этом геометрические формы мансарды могут быть самыми разными. Естественно, что подобное разнообразие отражается на внешнем облике здания.
Для создания крыши большое значение имеет угол уклона кровли, который зависит от следующих факторов:
- от климатических условий региона, где расположено домовладение;
- от особенностей местности;
- от материала обустройства кровли.
Схема создания мансардной крыши выполняется из расчета, что угол наклона будет не менее 30 градусов и не более 60 градусов (детальнее: " "). Когда создается каркас мансарды своими руками, следует учитывать, что чем больше угол, тем меньше по площади будет помещение. Когда наклон менее 30 градусов возникают проблемы с водоотведением стоков.
Материалы и инструменты
Для строительства мансардной крыши (например, шиферной) требуются такие материалы:
- доски необрезные;
- деревянные брусья;
- 40-50 миллиметровые доски шириной 150 миллиметров;
- гвозди;
- шифер;
- гидроизоляция;
- теплоизолятор;
- проволока;
- шпагат.
Также необходимы инструменты:
- топор и молоток;
- нож и ножовка;
- строительный степлер и скобы к нему;
- рулетка и отвес.
Самое сложное заключается в устройстве стропильной конструкции для мансардной крыши. Все работы проводятся поэтапно.
Создание стропильной системы
Этап первый . Весь каркас мансарды располагают на деревянных балках, имеющих сечение 10 на 10 сантиметров, которые укладывают на слой гидроизоляции (например, рубероид). Укладка балок производится, если будет создаваться перекрытие из железобетонных изделий. Важное замечание: при использовании деревянных стройматериалов для стропильной системы они должны иметь определенную влажность. Если материалы не высушены должным образом, со временем, когда они подсохнут, начнут деформироваться, что может в конечном итоге привести к разрушению конструкции кровли.
Этап третий . Далее выполняется укладка верхнего бруса, имеющего сечение 10х10 сантиметров. Его монтируют к стойкам при помощи металлических скоб или гвоздей. После закрепления верхнего бруса установка подстропильной рамы считается завершенной.
Для монтажа мауэрлата нужны доски (толщиной не менее 40 миллиметров) или деревянные брусья (размером 150х100 миллиметров). Их укладывают на стены строго горизонтально согласно уровню. Под доску или брус подлаживают гидроизоляцию – это необходимо для предотвращения попадания влаги от стен на мауэрлат. Для крепления доски к стене нужны скобы или болты. Иногда мауэрлат привязывают отожженной проволокой, вмонтированной в стены на этапе их кладки. Доску мауэрлата обязательно следует обработать противогрибковым средством.
Монтаж стропильной системы своими руками, подробно на видео:
Для изготовления стропил, когда возводится не только дом, но и каркасный гараж с мансардой используют 40-50 миллиметровые доски шириной 150 миллиметров – они должны быть прямыми, желательно без сучков, допускается не более 3 штук на один погонный метр. Между крайними стропилами натягивают шпагат, который и будет ориентиром при монтаже остальных элементов стропильной конструкции (прочтите: " ").
Этап шестой . На завершающей стадии создания стропильной системы производится соединение стропил попарно друг с другом в верхней их части и установка коньковой балки – данный элемент необходим, когда длина крыши составляет более 7 метров, (например, строится каркасный дом 6х9 с мансардой), а имеет большой вес. Если размер крыши меньше, тогда можно использовать метод связки верха стропил при помощи растяжек, которые в дальнейшем используют вместо потолочных балок помещения. Когда зимой снег будет лежать на крыше, растяжки частично примут на себя нагрузку.
Проекты каркасных бань с мансардой
Современные решения позволяют строить не просто парилку и предбанник - не последнее место отведено мансарде. Каркасная баня с мансардой предоставляет возможность владельцу выстроить просторную баню с такой же просторной и комфортной комнатой отдыха (прочтите: " ").
Устройство мансарды в индивидуальном доме – довольно распространенное явление. Этот способ строительства позволяет уменьшить себестоимость квадратного метра и создать довольно интересное помещение в подкровельном пространстве. Чтобы правильно выполнить устройство мансардного этажа, необходимо изучить основные требования к нему и выбрать верный тип кровли и ее ската.
Что такое мансарда
Согласно нормативным документам мансардный этаж – это объем под кровлей, который используется для размещения жилых и подсобных помещений. При этом высота наружных стен должна составлять не более 1,5 м в общем случае, иначе пространство будет считаться полноценным жилым этажом.
Мансарда своими руками – это выгодно как при строительстве, так и при эксплуатации частного дома. В первом случае снижаются затраты за счет того, что уменьшается высота вертикальных ограждающих конструкций. Кровля берет на себя эту функцию не переставая выполнять свое первоначальное предназначение.
Мансарда – это подкровельное помещение, которое можно обустроить под отдельную комнату для проживания
При эксплуатации снижение затрат может заключаться в следующем:
- Уменьшается отапливаемого объема помещений , следственно происходит снижение затрат на отопление, которые являются внушительной статьей расходов на коммунальные услуги.
- После завершения строительства дом должны обмерять специалисты из БТИ , после чего выдается паспорт объекта. Именно исходя из приведенных в нем значений площади начисляются налоги и происходит оплата коммунальных услуг (при условии подключения к централизованным системам и отсутствии приборов учета, что сейчас практически не встречается). Площадь марсардного этажа включается в площадь всего дома с коэффициентами 0,7 или 0,8 в зависимости от высоты наружной стены и угла наклона кровли, что позволяет существенно экономить в течении всего срока эксплуатации объекта.
Подготовительный этап
Начать строительство стоит с разработки проекта или схем, на которых будет нарисована будущая конструкция. Чаще всего кровля, которая применяется для мансардного этажа – двухскатная, но возможно использование и вальмовой четырех скатной. Двухскатная конструкция позволяет предусмотреть во фронтонах полноценные окна.
В случае применения вальмы для освещения помещений возможно установить только мансардные оконные проемы. Такой вариант может стать более трудоемким в плане установки элементов крыши и разработки внутренних интерьеров. Снижение затрат при вальмовой кровле достигается за счет отсутствия фронтонов (особенно экономия будет заметна в кирпичном доме, где достаточно велика стоимость материалов и самих работ по монтажу стеновых ограждений).
Строительство мансарды своими руками начинается с определения геометрических размеров и форм кровли . Ранее уже говорилось о выборе типа стропильной системы дома (двускатная, вальмовая), после чего нужно будет определиться с тем, будет скат прямым или ломаным. Ломаная конструкция имеет такие недостатки как повышение стоимости и трудоемкости. Ее применение обосновано необходимостью увеличения высоты помещения за счет изменения угла наклона кровли.
На стадии проектирования определяют оптимальный уклон кровли. Его выбор зависит от эргономических соображений и используемого кровельного материала, который накладывает ограничения.
Перед тем как сделать мансарду, необходимо также рассчитать все ее несущие элементы на прочность и изгиб, подобрать состав пирога кровли, выполнить теплотехнические расчеты и определиться с материалами. Об этом далее подробно.
Основные несущие элементы
Конструкция включает в себя следующие составляющие:
- Стропильные ноги , которые передают нагрузку от веса кровельного покрытия и стена на стены дома. Сечение подбирается в зависимости от угла наклона, пролета, шага и расчетной нагрузки. Правильно выполнить подробный расчет может профессионал. Для частного строительства можно использовать примерные значения, при этом лучше всего предусмотреть небольшой запас.
- Нарожники – это стропильные ноги, которые с одной или обеих сторон опираются на накосные. Сечение рассчитывается так же, как и для стропил.
- Накосные ноги – конструкция, которая используется в вальмовой крыше. Этот элемент служит опорой для нарожников. Сечение принимают в зависимости от нагрузки и пролета, оно в любом случае должно быть больше, чем у стропильных ног.
- Мауэрлат – элемент, который служит опорой для стопил и передает нагрузку от кровли на стены, равномерно распределяя ее. Правильно будет выбрать сечение с размерами 100 на 100 или 150 на 150 в зависимости от сложности объекта. Монтаж мауэрлата не производится при строительстве каркасных и деревянных домов, поскольку в этом случае в его роль играем верхний венец стен или обвязка.
- Ригель – брус, который также является опорой для стропил, но уже в верхней части. Ригель устанавливается в коньке кровли или на изломе ската, в случае ломаной конструкции. Сечение следует принимать в зависимости от условий, в качестве рекомендуемого значения можно привести размеры 200 на 200 мм.
- Подкосы, стойки, схватки – дополнительные элементы для раскрепления элементов. Применяются для уменьшения сечения несущих конструкций. Их сечение чаще всего выбирается конструктивно. При этом важно учитывать удобство выполнения соединений.
Мансардная крыша своими руками должна возводится начиная именно с подбора сечений всех элементов каркаса кровли. Материал для изготовления выбирается с учетом следующих условий:
- древесина должна быть хвойных пород (сосна, ель, лиственница);
- сорт материала – первый или второй;
- влажность не более 15%.
Обязательно перед началом строительства следует обработать все доски и бруски антисептическими составами.
Теплотехнические расчеты
Чтобы сохранить тепло в доме потребуется подобрать толщину утеплителя. Чаще всего для мансардных помещений применяется минеральная вата (чаще в плитах, чем в матах). Возможно также использование пенополиуретановой пены, пенопласта, экструдированного пенополистирола и эковаты. Определив, из чего делать теплоизоляционный слой, подбирают его толщину. При этом важно учитывать высоту стропил. Она всегда должна быть равна или больше толщине теплоизоляции. Для минеральной ваты потребуется также обеспечить вентиляционный зазор толщиной 50 мм между верхней поверхностью теплоизолятора и кровельным покрытием. Если сечение стропил получается небольшим, то чтобы выполнить это требование производят монтаж контробрешетки.
Перед тем как построить мансардную крышу своими руками рассчитать ее по теплотехнике можно вручную, руководствуясь СП «Тепловая защита зданий». Но лучше обратится за помощью к специальным программам. Чтобы правильно посчитать толщину в программе «Теремок» (имеется в свободном доступе в сети), нужно знать теплопроводность утеплителя и район строительства дома, остальное программа найдет сама.
Мансардная крыша своими руками отличается от обычной скатной кровли лишь наличием теплоизоляции. В пирог также добавляются еще слои для защиты утеплителя. Приведенная ниже пошаговая инструкция позволит правильно выполнить монтаж элементов мансардной крыши.
Порядок действий такой:
- крепление мауэрлата к стене;
- установка стропил и системы подкосов и стоек;
- монтаж гидроизоляции и ветрозащиты;
- обрешетка;
- кровельное покрытие;
- утепление;
- нижняя обшивка.
Сборка каркаса кровли
Начинается монтаж с мауэрлата. Он укладывается на внутреннюю грант наружной стены. Крепление зависит от материала несущих стен, но в общем случае может выполняться несколькими способами:
- на скобы;
- на шпильки;
- на анкера.
Для непрочных материалов стен дома, таких как газобетон и пенобетон, по обрезу выполняют монолитный пояс, который предотвратит разрушение стен. Для деревянных и каркасных домов мауэрлат не предусматривается.
Далее необходимо выполнить монтаж ригелей, если они предусмотрены. После того как уложены опорные конструкции, раскладывают стропильные ноги. Крепление стропил к мауэрлату может быть жестким и шарнирным. Лучше делать его с применением врубки и фиксацией металлическими уголками по обеим сторонам.
Это достаточно старый альбом, поэтому на всех чертежах в нем в качестве крепежей использованы гвозди. Их лучше заменить на шпильки.Конструкция кровли дома в этом нормативном документе показана очень подробно, поэтом у рекомендуется ознакомиться с ним перед началом работ.
Перед тем как начать монтаж утеплителя в доме, необходимо обеспечить его защиту от негативных воздействий окружающей среды. Для этого расстилают по поверхности влаговетрозащитную мембрану и закрепляют обрешетку. После этого монтируют кровельное покрытие с учетом рекомендаций для выбранного материала. Например, для битумной черепицы нужна сплошная обрешетка, которая чаще всего делается из влагостойкой фанеры.
Монтаж теплоизоляции
Чтобы выполнить утепление дома, нужно установить утеплитель без зазоров и щелей. Для минеральной ваты будет проще выполнять установку, если между стропилами в чистоте расстояние 580 или 1180 мм. Это позволит уложить материал с небольшим распором, который предотвратит появление трещин.
При применении пенополистирола расстояние между плитами и стропилами заполняется герметиком или монтажной пеной.
После укладки утеплителя нужно закрепить к нему снизу пароизоляцию. После этого монтируют нижнюю обрешетку и обшивку потолка. Для мансарды лучше всего подойдет обшивка двумя слоями гипсокартона толщиной 12,5 мм по каркасу с последующей отделкой.
Мансардный этаж – это более просторный и грамотно подготовленный для жизни чердак. Особенности помещения диктуют свои условия и в отношении кровли. Обустройство мансардной крыши не требует от исполнителя наличия каких-то специальных знаний и навыков. Достаточно подготовить необходимые инструменты, детально ознакомиться с инструкцией и во всем следовать ее рекомендациям.
Существует несколько разновидностей крыш мансардного типа. Ознакомьтесь с особенностями каждой из таких крыш и выберите самый подходящий вариант. Основные моменты технологии возведения являются общими для всех разновидностей конструкции.
Самый простой вариант – это односкатная мансардная крыша. Такая конструкция выполняется с некоторым уклоном. Применяется довольно редко, т.к. из-за уклона уменьшается полезная площадь мансардного помещения.
Наиболее популярным вариантом является двускатная мансардная крыша. Внутри подкровельного помещения будет комфортно и просторно. Двускатная крыша проста и выгодна в обустройстве.
Является разновидностью двускатной конструкции. В данном случае скаты будут не ровными, а ломаными. Обычно ломаные крыши используются в случаях с небольшими домами.
Вальмовая кровля состоит из четырех скатов. Стропильная система вальмовой кровли несколько усложняется.
Полувальмовая крыша представляет собой разновидность четырехскатной кровли. В этом случае под полувальмой принято понимать тот скат, который как бы срезает часть торцевой стороны двускатной кровли. Срез может проходить снизу и образовывать трапецию, либо же вверху и создавать треугольник.
Интересными разновидностями шатровой мансардной крыши являются пирамидальные и конические кровли . Лучше всего подобные конструкции смотрятся на многоугольных домах и зданиях круглой формы. Прекрасно сочетаются с кровлями других типов.
Применяются довольно редко. Подобная конструкция имеет плавную параболическую либо циркульную форму. Ранее подобные крыши широко использовались при обустройстве домов прямоугольной формы.
Из чего состоит конструкция мансардной кровли?
Мансардная крыша в разрезе представляет «пирог», состоящий из нескольких слоев.
Руководство по расчету мансардной крыши
Мансардная кровля рассчитывается по предельно простой схеме. Важно учитывать не только полезную, но и глухую площадь чердачного помещения. В данном случае полезной будет считаться зона, в которой расстояние между потолком и полом составляет более 90-100 см. Остальные же места традиционно считаются глухой зоной. Жить в таких участках невозможно, но на их месте можно установить разнообразные полочки и прочие хозяйственные принадлежности.
Рассчитайте суммарную площадь кровли. На этом этапе вам пригодится план крыши. Разбейте пространство на несколько простых фигур, рассчитайте площадь каждой из них, а затем просуммируйте полученные значения для определения суммарной площади кровли.
Прежде чем вы приступите к строительству мансардной кровли, обратите свое внимание на ряд важных мелочей, к числу которых относятся особенности теплоизоляции конструкции, порядок размещения оконных проемов и т.д.
Отдельного внимания заслуживает допустимый угол наклона кровельного ската .Если уклон будет превышать допустимое значение, площадь мансардного помещения существенно уменьшится. Этот момент индивидуален и подбирается с учетом площади мансарды и других важных параметров.
Выберите подходящий тип системы стропил. Стропила, как отмечалось, способствуют равномерному распределению нагрузки на стены. Дополнительно благодаря стропильной системе обеспечивается надежная защита дома от разного рода неблагоприятных атмосферных воздействий.
Простейшим вариантом мансардной кровли является конструкция треугольной формы. Сложнее всего сделать мансардную крышу с изломом. При отсутствии соответствующих навыков настоятельно не рекомендуется браться за самостоятельное обустройство сложных крыш.
Пошаговая инструкция по строительству мансардной крыши
В строительстве мансардной крыши нет никаких сверхсложных этапов. Вам достаточно просто внимательно ознакомиться с инструкцией и пошагово выполнить все приведенные рекомендации.
Первый шаг. Рассчитайте прочность постройки. Мансарда увеличивает нагрузку на стены и фундамент дома. Лучше, если расчетом будут заниматься квалифицированны е специалисты. Если же вы не планируете проводить работы по усилению дома, этот этап можете пропустить.
Второй шаг. Рассчитайте мансарду и подготовьте проект будущего чердачного помещения и кровли. К этой работе тоже рекомендуется привлечь специалистов. При желании можете попробовать составить проект самостоятельно или же использовать какое-нибудь готовое решение из доступных источников.
Третий шаг. Делайте это максимально осторожно, старайтесь не повредить прочие элементы конструкции дома.
Четвертый шаг. Сделайте стропильный каркас. Это самый трудоемкий этап рассматриваемой инструкции.Лучше, если обустройством каркаса одновременно будет заниматься не менее 3 человек.
Пятый шаг. Разместите и зафиксируйте мауэрлат. Для сборки данного элемента используйте деревянные бруски размером 10х10 см.
Шестой шаг. Установите каркас для подкровельного помещения. Элементы каркаса будут одновременно выполнять функцию подпорок под стропила. Сначала закрепите вертикальные стойки по краям здания. Стойки нужно крепить к длинным балкам. В этом вам помогут саморезы и обыкновенные металлические уголки.
Седьмой шаг. Прикрепите к стойкам перемычку.
Восьмой шаг. Убедитесь в правильности монтажа упомянутых выше элементов. В этом вам поможет любой шнур – попросту натяните его между образовавшимися арками. Если шнур будет находиться в строго горизонтальном положении, вы все сделали как нужно. Если шнур отклоняется от горизонтали, подрежьте несоответствующи е арки либо же и вовсе замените их новыми элементами.
Девятый шаг. Зафиксируйте арки между собой. В этом вам помогут гвоздевые пластины либо штамповочные уголки.
Первые стропила крепите там, где кровельный скат будет иметь максимальный уклон. Для получения необходимого уклона следует попросту подрезать бруски на требуемую длину.
Первый шаг – подготовка стропил. Заранее обрежьте бруски на нужную длину и требуемый угол. В нижней части стропильных ног выберите пазы для соединения с мауэрлатом. Пазы можно сделать при помощи стамески.
Второй шаг. Закрепите каждый брусок на отведенное для него место.
Третий шаг. Переходите к установке верхних стропил. На этом этапе будьте особенно внимательны. Соблюдайте нужный угол ската и в целом центровку конструкции.
Четвертый шаг. Обрешетку можно делать из фанерных листов или обыкновенных деревянных досок. Тип обрешетки должен соответствовать выбранному кровельному материалу.Как правило, делается сплошной настил. Это универсальный и самый надежный вариант.
Укладка защитных материалов и завершение работы
Мансардная кровля требует организации качественной защиты от различных неблагоприятных факторов.
Первый шаг – укладка пароизоляционног о материала. Пароизоляцию нужно закреплять с внутренней стороны стропильной системы. Материал крепится к брускам при помощи специальных строительных скоб.
Второй шаг – укладка утеплителя. Для утепления традиционно используют минеральную вату. При желании можете отдать выбор в пользу более современного и дорогого материала. Плиты утеплителя должны плотно стыковаться между собой и так же плотно прилегать к стропилам.
Третий шаг – устройство обрешетки. На уложенный утеплитель нужно набить обрешетку. Используйте обыкновенные деревянные бруски. Элементы обрешетки закрепляйте с шагом около полуметра. Благодаря этой системе утеплитель будет оставаться на своем месте.
Четвертый шаг – укладка влагоизоляционно го материала. Закрепите гидроизоляцию с внешней стороны стропильной системы. В качестве влагозащитного слоя чаще всего используется полиэтиленовая пленка. Гидроизоляция будет защищать элементы кровли от атмосферной влаги.
Пятый шаг – укладка финишного покрытия. Кровельный материал выбирайте на свое усмотрение.Оптимальным вариантом в плане соотношения стоимости и качественных характеристик является металлочерепица. Из бюджетных материалов можно порекомендовать шифер или его более современный аналог ондулин.
После того как вы закрепите выбранный кровельный материал строительство мансардной крыши можно будет считать законченным. Таким образом, в обустройстве рассмотренной системы своими руками нет ничего сложного. Разберитесь в инструкции, и вы успешно справитесь со всеми поставленными задачами без сторонней помощи.
Видео – Мансардная крыша своими руками пошагово
Загрузка...