Мансардные крыши: виды и особенности конструкций. Строительство мансардной крыши своими руками Показать весь процесс подготовки и покрытия мансарды
Использование пространства под крышей позволяет увеличить площадь дома, не отнимая её от прилегающего земельного участка. К тому же это обходится дешевле пристройки или полноценного второго этажа. Такие преимущества заставляют многих застройщиков задуматься о том, как сделать мансардную крышу, чтобы расширить объем чердака и превратить его в жилую комнату. Это не так сложно, как может казаться, особенно если обладать нужными знаниями и практическим опытом в строительстве.
Мансарду можно использовать как дополнительную спальню, комнату для гостей или кабинет Источник legkovmeste.ru
Какими бывают крыши мансарды
Жилую мансарду можно устроить под кровлей разной конструкции, если под ней достаточно места, а угол наклона скатов позволяет сделать потолок нормальной высоты.
Для справки! По строительной терминологии помещение под кровлей с максимальной высотой от пола менее 250 см считается чердаком. Но сути это не меняет – мы будем считать мансардными любые приспособленные для жилья комнаты под крышей.
Рассмотрим, какой может быть крыша мансардного типа: варианты, как сделать комнату под ней максимально просторной и светлой.
- Односкатная кровля вполне может быть мансардной, если одна из несущих стен поднята на достаточную высоту. Потолок в этом случае делают скошенным, а окна прорезают в основной стене или на фронтонах. Чаще всего этот вариант встречается в проектах гаражей, бань и небольших садовых домиков.
- Двухскатная кровля обычно устраивается, если под ней достаточно места для оборудования полноценной комнаты, поэтому перед тем как сделать мансарду с двухскатной крышей, нужно произвести тщательные замеры и выбрать оптимальный наклон скатов. Если же планируется переоборудование чердака уже построенного дома, не обойтись без расчета нагрузки, которую создадут материалы внутренних конструкций на фундамент и перекрытия. Форма помещения под такой крышей может быть прямоугольной или пятиугольной в поперечном сечении. В новых проектах с такой крышей несущие стены поднимают выше перекрытий на 90-150 см, чтобы кровельная конструкция не съедала полезную площадь. Но такой этаж называют полуторным, хотя его форма ничем не отличается от мансарды.
- Ломаная кровля – самый популярный и часто встречающийся вариант. Именно её чаще всего проектируют для мансардных домов, так как эта конструкция позволяет сделать надстройку наиболее просторной без больших финансовых затрат и физических усилий. Окна устраивают в скатах и на фронтонах. Последние иногда заглубляют для устройства лоджий на освободившемся пространстве.
- Четырехскатная вальмовая крыша – не самое лучшее решение для небольших домов, так как свободного пространства нормальной высоты под ней остается немного, а окна приходится делать только в скатах. А вот полувальма с небольшими торцевыми скатами и фронтоном в форме трапеции в этом отношении выигрывает.
Конструкция полувальмовой кровли удобнее для устройства мансарды Источник legkovmeste.ru
Это основные типы кровель, но встречаются и более сложные и необычные конструкции, представляющие собой их сочетания на одном или разных уровнях. Если вам хочется воплотить в жизнь одну из них, не стоит думать, как сделать мансардную крышу дома своими руками. Это задача не для дилетантов, а для специалистов с большим опытом и высоким уровнем мастерства. Для самостоятельного сооружения больше подойдут простые скатные или ломаные кровли с оконными проемами на фронтонах или несущих стенах.
Совет! Внести «изюминку» в экстерьер дома можно, сместив конек кровли относительно осевой линии и сделав один скат короче другого. Или один прямой и короткий, а второй – ломаный. Это позволит поднять несущую стену со стороны короткого ската и сделать окна в ней.
Проектирование мансардной кровли
Между тем, как построить дом с мансардой и как переоборудовать под неё уже имеющийся чердак, есть большая разница. Конечно, первый вариант предпочтительнее – он ещё на этапе проектирования позволяет все распланировать и рассчитать нагрузки. Во втором случае приходится работать с тем, что есть, либо полностью переделывать кровлю, демонтируя старую конструкцию.
В любом случае начинать следует с определения основных параметров и составления плана будущей надстройки.
Составляем план
С готовыми типовыми или заказными проектами все просто: вы озвучиваете архитектору свои требования – он подбирает соответствующе им решение. Так обычно поступают при строительстве нового капитального дома. Или если нужно решить, как на старый дом сделать мансарду, не допуская разрушающей нагрузки на несущие конструкции и не навредив эстетике фасадов.
Другое дело – летний садовый домик, баня с мансардой и прочие подобные варианты, которые позволяют сэкономить на проекте, сделав его самостоятельно. Хотя и в этом случае консультация специалиста лишней не будет.
Чтобы спланировать удобное помещение под кровлей, понадобятся параметры дома по наружным стенам и высота от перекрытий до конька (при существующей крыше). Если же её планируется демонтировать, при проектировании формы новой кровли необходимо учесть снеговую и ветровую нагрузку в регионе строительства.
Совет! Перед тем как строить мансарду без проекта, желательно изучить похожие дома в вашей местности на предмет оптимального наклона скатов. Не забывая при этом, что разные кровельные покрытия дают разную нагрузку на стропильную систему.
Для вычисления полезной площади будущего помещения берется полная длина домовой коробки, а ширина будет зависеть от наклона и геометрии кровли.
Выбирая первый вариант, нужно помнить, что высота стен от пола до наклонной части потолка не должна быть менее 90 см, иначе передвижение и установка мебели в комнате станут проблемой. Можно вообще не ставить вертикальные стены, задействуя все пространство под крышей, но площадь за указанными пределами будет «глухой». Её можно использовать только для складирования и хранения вещей, устроив в мёртвой зоне стеллажи.
Проще всего создать план в специальной компьютерной программе, меняя ширину помещения и угол наклона скатов, и подбирая оптимальный вариант.
Производим расчёты
Конструкция стропильной системы будет зависеть от формы, высоты и площади расположенного под ней чердачного помещения, наличия внутренних несущих стен. Её проектирование требует специальных знаний, поэтому перед тем как сделать мансарду на чердаке частного дома своими руками нужно убедиться в её надежности и устойчивости, показав чертежи практикующему кровельщику. С ним же можно обсудить способы крепления в узловых соединениях и прочие нюансы.
Но для создания чертежей нужно выполнить некоторые расчеты, определиться с видом материалов и их количеством. Площадь пола мансарды вычисляются по простейшим геометрическим формулам. Если плоскость имеет сложную форму, её разбивают на несколько простых фигур, определяют площадь каждой и складывают. Например, если это прямоугольное помещение, то достаточно перемножить его длину на ширину.
В случае со скатами все немного сложнее: нужно точно знать их угол наклона, высоту от основания до конька, размеры карнизных свесов и выступов за фронтоны. Чтобы было понятнее, как сделать крышу двухскатную своими руками с мансардой, приведём пример таких расчётов.
Предположим, что ширина дома равна 8 метрам, а угол наклона кровли 35°.
- Сначала вычисляем высоту крыши, для чего разбиваем имеющийся равносторонний треугольник на два прямоугольных, опуская перпендикулярную линию от вершины к основанию. Половина его длины равна 4 метрам. Чтобы узнать высоту, нужно умножить это значение на тангенс угла наклона: Н = 4 х tg35°. Используем для перевода углов таблицы Брадиса (она легко находится по запросу в интернете) и получаем: Н = 4 х 0,7 = 2,8 метра.
- Длина стропил от наружных стен до конька определяется по теореме Пифагора: Д² = 4² х 2,8² = 23,84. Извлекаем корень и получаем, что длина стропильной ноги «в чистоте» равна 4,9 метра. Но к этому значению нужно добавить величину карнизных свесов, на которые удлиняются стропила. Если сделать их 50 см, то общая длина ската получится 5,4 м.
- Точно так же находят его ширину, прибавляя к расстоянию между фронтонами две величины фронтонных свесов. Например, если размер по стене равен 10 м, то искомое значение будет: 10 + 2 х 0,5 = 11 м.
- Теперь можно найти общую площадь одного ската: 5,4 х 11 = 59,4 м².
Этот же алгоритм применяют для расчета площади ломаных кровель, предварительно разбив схему на простые фигуры – прямоугольник и треугольники Источник krovlyakryshi.ru
Так как построить мансардную крышу без проемов для окон, дымовых и вентиляционных каналов в большинстве случаев нельзя, то их тоже следует учитывать при расчетах.
Далее выбирают материал для устройства подкровельного каркаса, обрешетки и самой кровли. Определяют шаг между стропилами, способ их крепления, необходимость в дополнительных элементах конструкции – подкосах, затяжках, стойках. Все это позволит с максимальной точностью подсчитать количество основного материала и крепежа, а также общий вес конструкции и создаваемую нагрузку.
Все это не обязательно делать вручную, с линейкой, калькулятором и транспортиром, выдерживая заданный масштаб. В сети можно найти удобные онлайн-калькуляторы для расчёта кровель.
Видео описание
Как пользоваться одним из калькуляторов, показано в видео:
Если вы решили сами вникнуть во все детали и самостоятельно определить нужное количество материалов, то обязательно учитывайте технологию их монтажа в зависимости от вида. Например, какой должна быть толщина обрешетки и расстояние между её элементами. Или каким должен быть нахлёст кровельных листов на вертикальных и горизонтальных стыках. Кстати, эти величины напрямую зависят от угла ската кровли и влияют на расход материалов.
Совет! В процессе монтажа часто возникают непредвиденные нюансы или обнаруживается брак. Поэтому материалы следует закупать с запасом минимум в 10%, а если конструкция кровли сложная, то и 15-20%.
Этапы возведения
Стандартной технологии, как построить мансардную крышу своими руками, не существует. Многое зависит от её геометрических параметров и выбранных материалов. Но основные этапы схожи и подчинены определенным требованиям.
Выбор материалов
Экономить на материалах для устройства скелета кровли категорически нельзя, выбирать нужно только качественные, способные выдержать значительную нагрузку и обеспечить комфорт и безопасность всего строения. Особое внимание – балкам перекрытия, мауэрлату и стропилам, так как эти элементы являются несущими. Требования к ним:
- минимально допустимое сечение бруса для стропильных ног 50х100 мм при установке на ребро с шагом 60 см. Чем меньше уклон и длиннее стропило, тем больше должно быть его сечение, чтобы выдержать увеличивающуюся снеговую нагрузку;
- все деревянные элементы должны быть сухими, с влажностью не более 15%, иначе в процессе эксплуатации кровли они будут деформироваться и выкручиваться, вызывая напряжение в узлах соединений и ослабляя конструкцию;
- чтобы снизить риск возгорания, гниения древесины и её порчи насекомыми, пиломатериал перед монтажом необходимо обработать антисептическими и антипиреновыми средствами.
На заметку! Каркас можно монтировать и из профильных металлических труб – это тоже прочный и легкий материал. Но если перед вами стоит задача, как сделать мансардную крышу своими руками, то лучше выбирать дерево, так как его проще крепить.
Материал для обрешетки подбирается в соответствии с материалом кровли. Если это профилированный металлический лист, шифер или металлочерепица, обрешетку делают разреженной, из досок. Для мягкой кровли типа ондулина подойдет только сплошная обрешетка из листовых материалов – фанеры или ОСП (плит из склеенной в разных направлениях деревянной щепы).
В качестве утеплителя лучше всего использовать негорючую, легкую и теплоемкую базальтовую вату.
Крепление мауэрлата
Мауэрлат является основой, к которой крепится вся кровельная конструкция. Это мощная деревянная балка, уложенная по верхнему периметру стен в случае с вальмовой крышей или по двум параллельным стенам, на которые опираются стропила скатных кровель. Без мауэрлата можно обойтись, если стены сложены из бревна или бруса. Во всех остальных случаях такая обвязка обязательна, так как именно она принимает на себя всю нагрузку от крыши и равномерно передает её на нижележащие конструкции.
Этот элемент нужно прочно закрепить, для чего ещё в процессе возведения стен на их верхней части заливают монолитный бетонный пояс с вмурованными в него шпильками. Есть и другие способы крепления: на анкера либо посредством привязки кованой проволокой, вмонтированной в кладку. А чтобы дерево не гнило в местах соприкосновения с бетоном, под мауэрлат подкладывают рубероид или другой гидроизоляционный материал.
Видео описание
Подробнее технология монтажа мауэрлата показана в видеоролике:
Монтаж каркаса мансардного помещения
Этот этап выполняется следующим, если проектом предусмотрена ломаная кровля. Если она двухскатная, можно сразу устанавливать стропила, так как сделать стены мансарды своими руками нужно будет после этого.
Ломаная же крыша будет преломляться как раз в том месте, где оканчиваются вертикальные стойки, служащие не только опорой для этого узла, но и каркасом для стен мансарды.
- Сначала согласно проекту или плану опорные стойки сечением не менее 100х100 мм обрезаются по длине, равной высоте помещения.
- Их количество рассчитывается в соответствии с количеством стропил и шагом между ними.
- Первыми на равном расстоянии от оси здания устанавливаются пары стоек на фронтонах. Они выравниваются по вертикали и соединяются горизонтальной балкой, которая послужит и затяжкой для верхних стропил, и основой для потолка мансарды.
- Между двумя получившимися П-образными конструкциями натягиваются шнуры, положение которых в пространстве должно быть строго горизонтальным. Если это не так, стойки с перемычками подрезают по высоте и подгоняют под нужное положение.
- По шнурам устанавливают промежуточные стойки.
Установленные П-образные арки объединяются с обеих сторон горизонтальными продольными балками Источник strport.ru
Крепление можно осуществлять любым удобным способом: врубкой, шиповым соединением, с использованием металлических пластин и уголков. Главное, чтобы оно было надежным. Во время монтажа можно и нужно использовать временные распорки и растяжки, чтобы удержать элементы каркаса в заданном положении до их связки друг с другом и достижения жёсткости всей конструкции.
Совет! Все элементы каркаса проще собрать на земле, выровняв по одному шаблону, а затем установить на место и связать продольными балками.
Монтаж стропильной системы
Сначала монтируют нижние ряды стропил, опирая их на мауэрлат или балки перекрытия и закрепляя на уже установленном каркасе. Затем устанавливают верхние коньковые стропила. Их тоже лучше изготовить на земле по шаблону, сразу сделав все необходимые вырезы и запилы, стянув затяжками или скрепив накладкой в верхней части.
Видео описание
Если у вас симметричная крыша, как правильно сделать мансарду расскажет следующее видео:
Способов соединения различных элементов стропильной системы друг с другом несколько. Их схемы и критерии выбора того или иного варианта займут немало времени, поэтому они описаны в отдельной статье.
Помимо основных элементов конструкции могут потребоваться и дополнительные, показанные на одной из предыдущих картинок. Это подкосы, затяжки, коньковая балка и т.д. Например, один из вариантов, как сделать мансарду прочной, если пролет между опорными столбами очень большой, заключается в установке дополнительных срединных опор в каждой П-образной арке. Они послужат для устройства перегородки между помещениями и не дадут прогибаться балкам перекрытия.
Нижние стропила можно дополнительно скрепить с опорными стойками металлическими скобами, а верхние стянуть затяжкой или уложить на коньковую балку для более равномерного распределения нагрузки. Одним словом, скелет кровли должен получиться прочным и устойчивым к нагрузкам, приложенным в любом направлении.
Монтаж обрешётки и кровельного покрытия
Обшивка фронтонов и монтаж обрешётки на стропила придадут конструкции ещё большую жесткость и устойчивость. Как уже упоминалось, выбор обрешетки зависит от вида кровельного материала. Со стороны фронтонов она должна выступать на 50-80 см для обеспечения фронтонных свесов.
Но прежде чем крепить обрешетку, необходимо уложить на стропила гидроизоляционную мембрану, которая должна защищать утеплитель от проникновения в него влаги. Поэтому никаких дыр и щелей в этом покрытии быть не должно. Материал укладывается от карниза к коньку горизонтальными полосами снизу вверх, внахлест. Стыки проклеиваются фольгированным скотчем, как и любые случайные порезы и отверстия. Крепление пленки к стропилам осуществляется посредством степлера и скоб.
Затем поверх гидроизоляции на стропила прибиваются рейки котробрешётки, а уже на неё укладывается обрешетка и монтируется кровельное покрытие.
Утепление
Ещё один важный момент – как сделать мансарду своими руками комфортной для проживания, чтобы зимой в ней было тепло, а летом помещение не нагревалось палящим солнцем.
С этой задачей справится утеплитель, вид и толщина которого рассчитывается исходя из климатических условий. В этом вопросе также не помешает совет специалиста, но, исходя из практического опыта, для средней полосы достаточно уложить слой базальтовой или стекловаты толщиной 20-25 см.
- Сначала утепляют саму кровлю, прокладывая утеплитель между стропилами так, чтобы он плотно прилегал к ним.
- Сами стропила являются мостиками холода, поэтому оставлять их открытыми не стоит. На них можно набить горизонтальные прогоны и уложить между ними второй слой теплоизоляционного материала.
- Наружная плоскость прогонов послужит для крепления пароизоляционной пленки, не пропускающей в утеплитель водяные пары из помещений мансарды. Её монтаж осуществляется аналогично гидроизоляции.
Видео описание
Весь процесс создания теплоизоляционного пирога показан в этом видео:
Затем с двух сторон обшивают вертикальные опорные стойки, служащие каркасом для стен, а в промежуток между ними и облицовкой укладывают утеплитель. Так же поступают и с потолком, и с фронтонами.
Нюансы внутренней отделки
Перед тем как делать мансарду своими руками, желательно продумать и её интерьер. Отделочные материалы для мансардных помещений лучше выбирать легкие, не создающие излишней нагрузки на перекрытия. Это деревянный настил, ламинат или линолеум для пола, гипсокартон или деревянная вагонка для стен.
Если чердачные помещения имеют собственные стены и потолок, то отделочные работы ведутся обычным способом. Если же их пространство образовано скатами кровли, следует учесть один нюанс: облицовочные материалы нельзя крепить вплотную к пароизоляции. Необходимо оставлять между нею и облицовкой вентиляционный зазор, для чего поверх изоляционной пленки устраивают каркас из деревянных реек или металлических профилей.
Отопление этого этажа проще всего осуществить с помощью электрических конвекторов или инфракрасного пленочного теплого пола. А всю электропроводку обязательно прокладывают в гофрированных шлангах, чтобы снизить риск возгорания деревянной надстройки от случайного замыкания.
Заключение
Получив даже самую полную и подробную информацию о том, как построить мансарду или переделать под неё существующий чердак, нельзя считать себя специалистом в этом деле. Оно требует не только теоретических знаний, но и немалого практического опыта, умения рассчитывать нагрузки и теплопотери, выбирать качественные материалы. Однако эти знания не будут лишними и пригодятся для контроля над строителями или возведения простых мансардных крыш над хозяйственными постройками.
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.
Сегодня мы расскажем о популярных решениях устройства мансардных крыш, их возможностях. Ознакомившись с иллюстрациями, схемами стропильной системы, Вы получите чёткое представление об их устройстве. А изучив основы расчета сможете оптимизировать расходы на пиломатериал. Получите информацию о важных моментах планировки пространства. Узнаете в какой последовательности монтируется стропильная система мансардной крыши.
Мансардная крыша это сложная конструкция, и требует тщательных расчетов Источник stroyland.su
Чертежи стропильной системы
Любое упоминание о мансарде ассоциируется с объёмной «пятиугольной» крышей, в которой можно жить, но существуют и другие варианты.
Односкатная
Предельно простая, надёжная односкатная мансардная крыша. Благодаря прямолинейным формам выглядит скромно, но элегантно. Особой респектабельности добавляют большие панорамные окна «в пол», ведь такая конструкция не просто позволяет, а провоцирует их установку.
Дом с односкатной крышей, с окнами почти на всю стену Источник drevogid.com
Стропильная система очень проста: прямые стропила единственного ската опираются на мауэрлат противоположных стен разной высоты, а если необходимо на промежуточные опоры. Пропорции стен подбираются под уклон в 35-45 градусов, что гарантирует устойчивость ветровым нагрузкам и нормальный сход снега.
Объём задействуется эффективно – при желании, это дополнительный полноценный этаж, так как полезная площадь равна площади предыдущего этажа.
Двускатная
Относительно несложная широко распространённая крыша. Выглядит незатейливо, но внушает доверие, так как поддерживает традиции характерные русскому стилю. Как следствие, специально под мансарду проектируется редко, чаще адаптируется в готовом виде.
Двускатная крыша – традиционная, и чаще всего выбор падает на нее Источник dekoriko.ru
Конструктивно проста – технические характеристики и стропильная система как у обычной двускатной крыши. Прямые стропила опираются на мауэрлат, под углом сведены в конёк. Фронтоны треугольной формы, прямые, отвесные, практически всегда остеклённые, часто с выходом на балкон.
Чаще всего применяют подобную схему для обустройства мансарды в небольшом доме с двускатной крышей Источник csgoshik.ru
Полностью задействовать объём проблематично, но можно, даже нужно. Полезная площадь сравнительно невелика, потолок обычно «ломаный». Однако, умелой компоновкой мебели, смелыми дизайнерскими решениями недостатки можно обратить в достоинства.
Ломаная
Самый популярный вариант – ломаная крыша с мансардой. Что совсем неудивительно – несмотря на сложность он наиболее удобный и практичный. Габаритные формы и ломаные линии символизируют основательность и профессионализм. Внешний вид этой крыши «по умолчанию» ассоциируется с «мансардой». Это вполне естественно – она целенаправленно проектируется под жилое помещение.
Чтобы добавить пространства на мансардном этаже предпочтение отдают ломаной крыше Источник lbuilding.ru
Стропильная система достаточно сложная, но её достоинства стоят затраченных средств и усилий. Характерные пятиугольные фронтоны, с функционалом как у двускатной крыши – та же возможность вставить окна, устроить выход на балкон.
Схема более сложная, но дает больше пространства Источник moiton.ru
Просторная мансарда крыши частного дома. Объём задействуется по максимуму – при полноценной высоте, полезная площадь помещения равна или немногим меньше, чем у предыдущего этажа.
Основы расчета
Цель расчётов - найти компромисс эстетики, надёжности и стоимости.
Эстетическая сторона. Для начала проектируется общий эскиз крыши. Определяются пропорции, сопоставляются с размерами дома.
Разница между ломаной крышей и двускатной существенная Источник homemyhome.ru
После чего ведётся конструктивный расчёт, где учитываются факторы:
Собственный вес конструктивных элементов крыши. Нагрузка от него действует на каждый элемент стропильной системы.
Ветровые нагрузки . Являются переменными, действуют на все элементы.
. Действует неравномерно, передаётся с участков, где мансардная кровля с уклоном меньше 30°, на более крутых участках снег не задерживается. При этом нагрузка может быть неравномерно распределена по левому и правому скатам. Действует на балки и верхние стропила.Вес людей, элементов интерьера и мебели. Нагружает только перекрытие.
Факторы обрабатываются, суммируются. На основе результатов делаются выводы о размерах конструктивных элементов. Для гарантированной прочности они, округляются в большую сторону. Но технологичной сборке мешают индивидуальная ширина и толщина каждого конструктивного элемента стропильной системы, а их изготовление на заказ – невыгодно. Поэтому элементы объединяются в группы стандартных размеров пиломатериала. А стандартные решения значительно удешевляют проект – ведь на заказ всегда дороже.
Если проект индивидуальный и нестандартный, лучше заказать точные расчёты. Принимая во внимание количество факторов, их специфику воздействия на стропильную систему напрашивается вывод – точный расчёт, это дело специалистов. Самостоятельно заниматься расчётами смысла нет – велика вероятность ошибки. Для стандартных и типовых решений можно адаптировать готовый действующий проект.
Кроме основных моментов пригодятся и несколько практических рекомендаций:
Шаг стропил соответствует размерам утеплителя.
Ширина стропил соответствует толщине утепления.
Планировка
Лестница – ключевой момент. Её положение нужно увязать с будущими балками перекрытия. Если позволяет шаг стропил – просто ориентируем её между балками. В противном случае проектируем на мансарду надёжный удобный вход.
На стадии планирования полезно продумать интерьер. На этом этапе принимаются решения о перегородках и дополнительном естественном освещении – мансардных окнах. Конечно, о декорировании думать рано, но инженерная часть должна проясниться – какой функционал будет реализован.
На мансарде можно обустроить кабинет с уголком для занятий музыкой Источник pinterest.co.uk
Ведь особенности таких помещений: ломаные-наклонные потолки, их уменьшенная высота, необычные стены и нестандартное освещение.
Поэтому необходима конкретная планировка помещений, а в них, правильно распределение – зонирование пространства:
Для основной жизнедеятельности, отводятся светлые и хорошо проветриваемые помещения.
Некомфортные участки оборудуются под места хранения .
«Необычные условия» отдать в распоряжение детей .
Дизайн интерьера и окончательный уют создаются умелым использованием потенциала отделочных материалов, мебели и аксессуаров.
Сборка
В большинстве случаев строительство мансардной крыши начинается с устройства мауэрлата. Важно строго горизонтальное положение, параллельное, надёжное крепление его брусьев.
Стропильная конструкция мансардной крыши Источник kryshagid.ru
Для монтажа стропильной системы практикуется два варианта: элементы стропильной системы на земле собираются в фермы, поднимаются и устанавливаются готовыми. Или всё по отдельности собирается наверху – «по месту», соблюдая порядок действий :
Укладываются балки перекрытия . При этом учитывается шаг стропильной системы и возможность для устройства лестницы.
Сразу настилается черновой потолок , или временный настил для безопасной работы.
Монтируются стойки . Устраиваются временные раскосы, чтоб удержать их в вертикальном положении. На стойки укладываются прогоны.
Поверх прогонов укладываются затяжки .
Монтируются нижние стропила .
Временные раскосы меняются на постоянные ветровые связи в продольном положении.
Устанавливаются верхние стропила .
Выставляется каркас для фронтона , с учётом конструктива организуются проёмы для: окна, балкона, предусматриваются другие варианты.
Далее по стропилам укладывается кровельная мембрана , и прижимается к ним контробрешёткой – брусками сечением 50х50 мм. Для организации вентиляционного зазора. Это подготовительные мероприятия для утепления. Провести их нужно именно на этом этапе. Пропустить – огромное упущение.
На контробрешётку набивается обрешётка , с соответствующим кровельному покрытию шагом.
Монтируется кровельное покрытие , его доборные элементы: ветровые доски, конёк.
Один и тот же дом может выглядеть по-разному и иметь разную полезную площадь Источник 1dom.kz
Видео описание
Об особенностях расчета мансардной крыши в видео:
Точно по такому же принципу монтируется мансардный этаж с двухскатной крышей. Причём его устройство еще проще – все стропила сплошные.
Далее предстоит утепление крыши. Конечно, его можно делать снаружи, до монтажа мембраны, обрешётки и кровли. Но безопасней изнутри – не будет угрозы осадков и работы выполняться более тщательно, ведь от этого зависит успешная эксплуатация.
Утеплитель изнутри помещения защищается пароизоляционной плёнкой. А между ней и внутренней отделкой обязательное устройство вентиляционного зазора – внутренняя отделка не монтируется непосредственно на стропила. Для неё специально, так же как снаружи для обрешётки, набивается контррейка, или устраивается каркас.
На нашем сайте Вы можете найти контакты строительных компаний, которые предлагают услугу расчета и ремонта кровли под ключ. Напрямую пообщаться с представителями можно посетив выставку домов «Малоэтажная Страна».
Заключение
Мансардная крыша – это отличное решение, позволяющее увеличить полезную площадь дома без значительного увеличения затрат на его возведение. Решений для возведения мансардного этажа существует достаточно много – они могут быть как типовые, так и разработанные для определенного дома. Но в любом случае, монтаж мансарды требует профильных знаний и эту работу должны выполнять профессионалы.
Устройство мансарды позволяет расширить полезное пространство дома. Конструкция с высоким скатом крыше будет смотреться солидно, а ее постройка потребует меньших усилий, чем возведение двухэтажного здания. В статье пойдет речь о том, как сделать мансардную крышу дома своими руками.
Разновидности стропильных конструкций и крыш
То, как сделать мансардную крышу дома, зависит в первую очередь от предполагаемой конструкции крыши.
Встречаются 2 разновидности крыши для организации мансарды:
- Стандартная двухскатная . В конструкции крыши присутствует 2 наклонных ската. Фронтоны в данном случае треугольные.
- Ломаная крыша . Оба ската в такой конструкции делятся еще на 2. У фронтонов пятиугольная форма.
Как сделать мансардную крышу
Устройство двухскатной крыши значительно проще. Но стоит понимать, что мансарда в такой конструкции выйдет маленькой и с низкими потолками. Поэтому для выполнения поставленной задачи предпочтительнее ломаная крыша с углом скатов от 40 до 45 градусов. И чем меньше наклон, тем получится больше мансардное помещение. Но в таком случае необходимо дополнительное укрепление конструкции, смежные балки между стропилами.
Можно выделить 2 разновидности стропильных конструкций:
- Наслонные конструкции . В таком случае только крайние стены служат опорой для стропил.
- Висячие конструкции . В них дополнительная прочность придается за счет капитальных перегородок, на которых опираются стропила.
Наслонный вариант получится реализовать, если отсутствуют такие перегородки. Но в таком случае на несущие стены придется очень высокая нагрузка. Поэтому разрешается устанавливать наслонные конструкции только в том случае, если расстояние между капитальными стенами не больше 8 метров. Если это не так, то предпочтительнее организовывать висячие стропильные системы.
Как построить крышу мансардного типа с ломаным скатом? Для этого в основном устанавливают комбинированные типы конструкций. В них верхние стропила монтируют висячим образом, остальные - наслонным. Такая конструкция наиболее рациональная для зданий с малым уклоном крыши.
Чтобы организовать мансардное помещение с потолками в 2.5 метра, нужно сделать крышу с высотой до излома в 3.1 метра. Предпочтительный уклон конструкции - 60 и 30 градусов. В верхней части стропил возможны углы от 15 до 45 градусов.
Монтаж мауэрлата своими руками
Мауэрлатом в строительстве называется нижняя опора крыши, которая устанавливается сверху на несущие наружные стены. Она позволяет поддерживать конструкцию крыши, принимая на себя определенную часть нагрузки. Разберемся, как сделать мансардную крышу самостоятельно.
Для организации двухскатной конструкции необходимо зафиксировать мауэрлат с двух сторон здания там, где размещены стропила. В таком случае будет распределена нагрузка с крыши по поверхности стен. Если конструкция крыши относительно легкая, то возможна установка мауэрлата под стропильными ногами. В остальных случаях он размещается по всему периметру стен.
Необходимо заготовить брус из дерева хвойных пород, которое пойдет на изготовление мауэрлата. Рекомендуется нанести на материал гидроизоляционный слой. Рубероид или битум отлично подходят для выполнения задачи.
Для монтажа мансардной крыши своими руками к основанию используются резьбовые шпильки, рассчитанные на широкую шайбу. В его конструкции нужно проделать отверстия, соответствующие размеру крепления. Шаг сверления не должен превышать 2 метра.
Теперь рассмотрим вариант, как сделать крышу мансарду своими руками, если дом кирпичный. Для установки мауэрлата на кирпичные стены используются деревянные пробки. В кладке желательно оставить карманы - специальные зазоры для закладки конструкции. В таком случае процедура монтажа будет легче. В кирпичной кладке можно разместить катанку, к которой получится без проблем прикрутить мауэрлат к основанию. Если планируется возведение дома из бетонных плит или газобетона, то необходимо установить армопояс со шпильками из металла. Причем их длина должна быть такой, чтобы хватило на установку мауэрлата с последующей затяжкой контргайкой.
В деревянных конструкциях возможна замена стандартной опоры на брус либо верхнее бревно сруба. Это еще один способ, как правильно сделать мансардную крышу.
Монтаж прогонов и подкосов
Прогоны - дополнительные горизонтально расположенные балки, предназначенные для укрепления конструкции.
Виды прогонов:
- Боковые . Такие прогоны размещаются по всему скату кровли. Их количество зависит от площади поверхности, а также ее уклона.
- Коньковые . Используются в качестве опоры верхней части стропил. Коньковые прогоны необязательно использовать для ломаных крыш.
Инструкция постройке мансардной крыши своими руками пошагово:
- Первый шаг - укладка мауэрлата.
- Затем нужно разместить временный настил на крыше, чтобы было удобно по ней перемещаться.
- Теперь идет монтаж П-образного каркаса из стоек, ригелей и прогонов.
- Когда каркас завершен, на него нужно уложить стропила 50x150 мм. Подкосы позволят придать конструкции жесткости.
Установка стропильных ног
Можно выделить 2 вида крепления стропил:
- Скользящее (его еще называют шарнирным). Оно предусматривает так называемые салазки в креплении, по которым перемещаются стропила по мауэрлату. Оно подходит при возможности оседания дома.
- Жесткое . В таком случае для соединения используются скобы с болтами либо проволока с гвоздями.
Вариант, как правильно сделать мансарду со скользящим креплением, демонстрирует большую надежность, так как учитывает подвижность элементов крыши при проседании грунта. Скользящее крепление будет полезно при строительстве деревянного дома, для которого возможна усадка. Оно поможет крыше «подстроиться» под передвижение строения.
Как построить крышу правильно
Рекомендация: чтобы понимать расположение верхних стропил, стоит сделать временную стойку из брусьев. Она закрепляется на мауэрлат, чтобы ее верх располагался по центральной линии крыши. Данная конструкция будет подсказкой при выравнивании верхних стропил, что сильно облегчит задачу.
Необходимо делать верхнюю часть мауэрлата скошенной. Желательно предварительно смастерить из доски потоньше. Затем ее нужно приложить к прогону и обвести ее контуры. А уже по полученной форме выполнить запил. Такой подход позволит сделать работу более аккуратно. Теперь вы знаете, как построить мансардную крышу своими руками.
Мансардной называют крышу, под которой обустроены жилые комнаты. По форме мансардная крыша может быть различной, но чаще всего мансарду обустраивают под двускатной крышей. Наиболее рациональным решением, позволяющим получить максимальную полезную площадь жилой мансарды, является мансардная крыша с ломаной линией ската.
Этапы строительства мансардной крыши своими руками во многом похожи на возведение обычной , так же как и названия элементов, составляющих ее каркас. К ним относятся:
- Мауэрлат – опорный брус, передающий нагрузку от стропил стенам строения;
- Балки перекрытия – доски, образующие пол мансарды и потолок нижнего этажа;
- Стойки – вертикальные опоры, поддерживающие стропильную систему;
- Прогоны – горизонтальные опоры для стропил;
- Ригеля – поперечные горизонтальные элементы, стягивающие скаты крыши между собой, иначе их называют затяжки;
- Стропила – доски, образующие основной контур крыши;
- Подвеска – подвесная стойка, поддерживающая затяжки и перераспределяющая нагрузку между стропилами;
- Обрешетка – доски или листы фанеры, предназначенные для укладки поверх них кровельного покрытия и передающие нагрузку на стропильную систему;
- Кобылки – доски, закрепляемые вдоль оси в нижней части стропил и предназначенные для образования свеса крыши.
Сечение элементов кровли определяется с помощью расчета, в статье приведены наиболее часто используемые в частном строительстве материалы.
Устройство ломаной мансардной крыши и ее отличия
Как уже говорилось, крыша с ломаными скатами несколько отличается от простой двускатной крыши. Разница заключается в форме противоположных скатов: они представляют собой не прямую линию, а состоят из двух соединенных под тупым углом скатов. Крыша может быть как симметричной, так и иметь различную форму противоположных скатов – это зависит от проекта.
Благодаря ломаной форме ощутимо увеличивается полезный используемый объем мансардного помещения. Нижнюю часть стропил обычно устанавливают под углом около 60 градусов к горизонту, а опорные стойки, поддерживающие эти стропила, играют роль каркаса внутренних стен. Верхняя часть стропил чаще всего устанавливается под небольшим углом, от 15 до 45 градусов – это позволяет сэкономить материалы, но сохранить функциональность крыши и ее устойчивость к снеговым нагрузкам.
Вертикальные стойки, опирающиеся на балки перекрытий, прогоны и соединяющие их затяжки образуют параллелепипед, ограничивающий внутренние размеры мансарды. Для придания конструкции дополнительной жесткости устанавливают подкосы между балками перекрытий и нижними стропилами. После установки верхних стропил для укрепления фермы и устранения провисания ригелей устанавливают подвесные опоры – бабки. Для дополнительного укрепления нижних стропил их стягивают со стойками с помощью схваток. Крепление элементов производят с помощью гвоздей и болтов или шпилек.
Расчет размеров мансардной крыши
Главным условием комфортного устройства мансарды является высота потолков – она не должна быть ниже 2,5 метров. Для обеспечения такой высоты помещения линия излома мансардной крыши должно находиться на высоте не менее 2,8 метров с учетом толщины слоя утеплителя и внутренней обшивки мансарды, а также толщины чистовых полов.
Перед тем как приступить к покупке материалов и строительству крыши, необходимо начертить подробный чертеж, на котором будут указаны габаритные размеры дома, линия скатов и высота мансарды.
Чертеж — размеры мансардной крыши
Технология возведения ломаной мансардной крыши
- Устанавливают мауэрлат по периметру дома. В деревянных строениях мауэрлатом служит верхний брус или бревно. В каменных – кирпичных или блочных – строениях брус мауэрлата крепят на шпильки или анкера, закрепленные в стенах во время кладки на расстоянии не более 2 метров. Выравнивают мауэрлат по внутренней плоскости стены, оставшуюся снаружи стену позже закладывают декоративной кладкой. Брус мауэрлата из сухой древесины хвойных пород обычно имеет сечение 100 или 150 мм. Отпиливают брус нужной длины, выпрямляют при необходимости анкерные шпильки и кладут брус поверх них. Слегка простукивая молотком. На брусе остаются вмятины от шпилек, по ним высверливают отверстие необходимого диаметра. Размечать брус можно и с помощью рулетки, но вероятность ошибки в этом случае выше. На стену укладывают рулонную гидроизоляцию, можно использовать обычный рубероид в два слоя. Мауэрлат надевают на шпильки и затягивают гайки.
- Для балок перекрытия обычно используют хвойный брус сечением 100х200 мм. Балки перекрытий кладут либо поверх мауэрлата с выходом за плоскость стен на 0,3-0,5 метра, либо в специально предназначенные для этого карманы в кладке.В первом случае балки закрепляют с помощью уголков и саморезов. Чтобы перекрытия получились ровными, балки кладут в строгой последовательности: сначала крайние по уровню, потом, натянув шнурку, по ним выравнивают промежуточные. Шаг балок перекрытия обычно составляет от 50 до 100 см, но наиболее удобным является шаг в 60 см, позволяющий укладывать плиты утеплителя без подрезки. Для выравнивания высоты балок их подтесывают либо используют подкладки из доски.Если балки укладывают в специальные карманы в кладке, их концы обязательно обрабатывают обмазочной гидроизоляцией и обворачивают рубероидом. Выравнивают их аналогичным образом.
- На крайние балки перекрытий устанавливают стойки. Крайние стойки выполняют из бруса 100х150 мм, высота и линия установки стоек определяется по заранее подготовленному чертежу. Стойки выравнивают с использованием уровня и отвеса и временно закрепляют укосинами в перпендикулярных направлениях – вдоль и поперек оси крыши. Это позволит установить стойки без отклонений в какую-либо сторону. Укосины делают из любой доски и прибивают на гвозди.Между крайними стоками натягивают шнурку и выставляют по ней остальные стойки с шагом, равным шагу балок перекрытий, то есть на каждую балку. Все стойки закрепляют аналогично крайним. У вас должны получиться два ряда стоек одинаковой высоты, идущих параллельно друг другу.
- На стойки укладывают и закрепляют прогоны из доски 50х150 мм, закрепляют прогоны на гвозди 150 мм и на уголки с помощью саморезов. На прогоны кладут ригеля из доски 50х200 мм узкой стороной вниз – это увеличит их жесткость. Так как при эксплуатации на ригеля не будет оказываться нагрузка, такого сечения доски вполне достаточно, однако, чтобы исключить их прогиб и увеличить надежность в процессе монтажа, при установке ригелей под них ставят временные опоры из доски не тоньше 25 мм. Сверху ригеля скрепляют одной или двумя досками – также временно, до установки стропил. При этом доски нужно располагать не посредине затяжки – там они будут мешать дальнейшему монтажу, а отступив около 30 см.После установки стоек, прогонов и ригелей у вас получается жесткая конструкция, ограничивающая внутренние помещения мансарды. Для увеличения ее прочности впоследствии ее закрепляют подкосами и схватками.
- Устанавливают из доски 50х150 мм. Сначала выполняют шаблон из доски 25х150 мм – она легче и быстрее обрабатывается. Доску необходимой длины прикладывают к верхнему прогону, рисуют форму запила прямо на доске и выпиливают его. Прикладывают шаблон к прогону в местах установки стропил, и если он везде совпадет, то верхнюю часть всех стропил можно выполнять по шаблону. Нижнюю часть, опирающуюся на мауэрлат рядом с балками перекрытия, каждый раз вырезают по месту.Крепят стропила с помощью уголков и саморезов и на гвозди.
- Для выполнения верхних стропил необходимо разметить центр крыши. Сделать это можно с помощью временной стойки, прибитой к мауэрлату и крайней затяжке с торца крыши так, чтобы один край доски проходил по центральной линии крыши. По этому краю и выравнивают стропила. Далее готовят шаблон из доски 25х150 мм, прикладывая его в краю установленной доски на нужном уровне и к прогону, на который опираются нижние стропила. Размечают верхний и нижний запилы и выпиливают шаблон. Прикладывают его поочередно к обеим сторонам крыши, проверяя, насколько точно размечен ее центр. Если ряды стоек выполнены параллельно, то проблем с установкой верхних стропил быть не должно – все они будут иметь одинаковый размер.
- По шаблону выполняют необходимое количество стропильных ног. Стропила устанавливают на прогоны и соединяют в верхней части с помощью накладных металлических пластин или обрезков доски на саморезы. В прогон стропила упирают на запилы и закрепляют на уголки. Чтобы стропила стояли прямо, их закрепляют с помощью подкосов, установленных нижним концом на затяжки. Так ставят все стропила. Крепят подвесные стойки – отрезки доски 25х150 мм. Верхний край доски закрепляют в месте соединения стропил, нижний – к затяжке.
- Ставят подкосы под нижние стропила из доски 50х150 мм, упирая их нижним косым срезом в балку перекрытия и закрепляя на уголки, а верхний край крепят сбоку к стропильной ноге, прибивают на один-два гвоздя, после чего сверлят сквозное отверстие и закрепляют на болт или шпильку. После установки нижних подкосов убирают все временные подпорки и стойки.
- Зашивают фронтоны, оставляя дверные и оконные проемы. Если балки перекрытий уложены в карманы стен, на нижние стропила крепят кобылки – доски, продолжающие линию стропил и образующие свес крыши. При укладке перекрытий поверх мауэрлата балки и так выступают на необходимое расстояние, и в кобылках необходимости нет.
- , соответствующую типу кровельного покрытия – сплошную или разреженную. На обрешетку кладут гидроизоляции и приступают к монтажу кровельного покрытия, например, .
Ломаная мансардная крыша обычно не нуждается в утеплении – утепляют лишь стены и потолок мансарды. Воздушное пространство, образуемое под стропилами, обеспечивает хорошее проветривание чердака, уменьшает нагрев помещений мансарды летом и обеспечивает дополнительную теплоизоляцию зимой. Поэтому при зашивке фронтонов важно оставить вентиляционные окошки в верхней части крыши, над перекрытиями мансардного этажа.
Видео — инструкция по возведению мансардной крыши