Мансарда своими руками в частном доме

Добавил пользователь Дмитрий К.
Обновлено: 05.10.2024

В бюджетном строительстве важно с минимальными затратами получить в пользование дом с большей площадью. Мансардная крыша может преобразовать бесполезный чердак в жилое или подсобное помещение. Монтаж допускается провести собственными силами, предварительно изучив технологию строительства и правильно выбрав материалы.

Определение и преимущества мансардной крыши

Определение этажа мансардного – мансарды, лофта – описывают СП 55.13330.2016 (Здания жилые одноквартирные) и СП 118.13330.2012 (Общественные здания и сооружения).

Под мансардой понимают чердачное помещение, стенами которого являются скаты прямой или ломаной крыши. Для жилых помещений высота от пола до пересечения с кровлей не регламентируется. В общественных зданиях минимальная высота вертикальной стенки помещения до пересечения со скатами крыши должна составлять более полутора метров.

Обязательное условие — постройка должна иметь окна, расположенные в скатах кровли или фасадной стене.

Использование пространства под крышей выгодно по сравнению с домами, где чердак делают нежилым.

минимальные затраты на дополнительную полезную площадь;
снижение расходов на отопление за счёт внутренней обшивки кровли;
законченный внешний вид строения, возможность дополнительно обустроить балкон;
скорость возведения, сопоставимая с постройкой дополнительного этажа.

Мансарды различают по способам постройки и конфигурации кровли.

Конструкция мансарды

В общем случае состав крыши мансарды входят:

стропильная система;
утеплённая и водонепроницаемая кровля с внешней обшивкой;
декоративная подшивка изнутри;
система вентиляции;
окна.

Каждый из элементов в мансардной крыше имеет сходства и различия с неутеплёнными конструкциями.

декоративная подшивка;
пароизоляция;
теплоизолятор;
ветро- и гидрозащита;
обрешётка;
внешний материал кровли.

Для обустройства мансарды подходит большинство распространённых и подручных материалов.

Стропила

Стропильная система является несущим каркасом кровли.

Для стропильного бруса используют недорогое дерево — чаще сосну. В некоторых случаях каркас делают из металла. Это удорожает строительство, приводит к дополнительным трудозатратам по установке обрешётки.

Для двускатной крыши угол наклона стропил по отношению к горизонту должен составлять от 45 до 60°:

при меньшем уклоне на скатах будет скапливаться снег, плюс высота комнаты не позволит находиться там в полный рост;
большой уклон сделает крышу высокой, что потребует большего количества стройматериалов.

В ломаной крыше нижнюю часть ската обустраивают под углом 60, а верхнюю около 30°.

Вальмовые и полувальмовые крыши рассчитывают исходя из геометрических размеров дома.

Стропильные системы делят на наслонные и висячие. В первом случае брусья стропил опираются на вертикальные балки. Вариант применим в домах с капитальными перегородками, на которые опираются несущие стойки. Наслонный тип наилучшим образом подходит для ломаных крыш. Висячие стропила опираются только на капитальные внешние стены. Такой вариант подходит для двускатных крыш.

На практике стропильные балки располагают на дистанции 60–90 см друг от друга. Точное расстояние выбирают, ориентируясь на геометрические размеры утеплителя. Он должен быть на 1–2 см шире пролёта. В этом случае лист теплоизолятора плотно, без воздушных зазоров ляжет между балками, что исключит дополнительные резы и отходы листов утеплителя.

Теплоизолятор

Для уменьшения отвода тепла через кровлю делают утепление:

каменной (минеральной) ватой;
вспененным (пенопласт) и экструзионным пенополистиролом (пеноплэкс, пенлоплекс);
жидким пеноизолом.

Низким параметром теплопроводности обладают изделия из пенополистирола. Они экологически безопасны и представляют угрозу только при воздействии открытого огня. Материал не поддерживает горение и самозатухает в течение 3–4 секунд.

Для утепления подходит самый дешёвый вид материала ПСБ-15 с удельной массой от 12 кг/м³.

Пенопласт любого типа практически не впитывает влагу и является защитой от ветра. Срок службы до 50 лет.

Каменная вата весит от 50 до 200 кг/м³. Такому утеплителю нужна хорошая гидро- и пароизоляция — при намокании свойства минваты резко снижаются. Срок службы до 20 лет при надёжной защите от влаги.

Паро- и гидроизоляция

Со стороны комнаты кровлю защищают пароизоляцией, предотвращающей намокание слоя теплозащиты от испарений. Используют специальные мембраны с односторонней проводимостью пара.

Гидроизоляцию устраивают поверх теплоизолятора. Слой предотвращает проникновение влаги от осадков. Наряду с рубероидом, используют современные кровельные рулонные материалы на основе смол, нефтепродуктов или нетканые мембраны.

Подшивка и внешний слой

Подшивка — внутренняя отделка мансардной крыши из оштукатуренного и покрашенного гипсокартона, МДФ, деревянной вагонки, панелей ОСБ, фанеры.

Для наружного покрытия кровли используют:

шифер;
металлочерепицу;
профлист;
целлюлозно-битумные листы;
мягкую черепицу;
кровельное железо.

Выбор материала зависит от геометрических параметров крыши, угла наклона, дизайнерского проекта.

Для крыши мансарды подходят односкатные, двухскатные, ломаные и вальмовые варианты конструкции.

Односкатный вариант

Мансарда с кровлей из одного ската проста в расчётах и постройке:

материала на один скат требуется меньше, чем для других видов;
на монтаж нужно меньше времени;
стропильную систему односкатной мансардной крыши могут построить 1–2 человека;
вариант устойчив к ветровым нагрузкам;
масса конструкции невелика.

Главный недостаток — снежные нагрузки могут вызвать разрушение.

Просторное помещение можно получить только при высоких стенах, на которые опираются стропила — если одна стена низкая, часть общей площади пригодна только для обустройства кладовок.

Мансарда с двумя скатами

Классическим считается двускатный вариант устройства кровли.

Положительными свойствами конструкции является простота строительства мансарды.

На крутых скатах не задерживается снег, однако их большая площадь сильно сопротивляется ветрам, что потребует изготовления усиленного каркаса.

Для увеличения высоты потолков строят невысокие стенки, на которые опираются стропила.

Ломаные кровли

Ломаными называют крышу, у которой скаты образованы двумя расположенными под разными углами кровельными плоскостями.

Ломаный тип очень популярен при обустройстве мансард и обладает рядом преимуществ перед другими схемами:

помещения получаются просторнее, а их высота больше, чем у двускатного вида;
стены помещения вертикальные, что соответствует представлениям о полноценной комнате;
технология позволяет сделать длинные свесы, что придаёт дому необычный внешний вид и дополнительно защищает стены от осадков;
нижние скаты за счёт большого угла наклона лучше отводят воду, способствуют удалению снега;
дополнительные опоры в стропильной системе усиливают конструкцию.

Среди недостатков выделяют повышенный расход материала и необходимость тщательной гидроизоляции слома кровли.

Для постройки мансардной ломаной кровли необходим опыт работы по обустройству перекрытий и бригада строителей из 3–4 человек.

Вальмовая

Четырёхскатные вальмовые и полувальмовые крыши популярны при строительстве больших частных строений.

Преимущества вальмовой мансарды:

стойкость к снеговым и ветровым нагрузкам;
эстетичный внешний вид;
большая полезная площадь этажа.

Технология мало подходит для самостоятельного исполнения — потребуются сложные расчёты в проекте.

При строительстве остаётся много отходов, так как для повторения геометрически сложной кровли потребуется резать строительный материал.

Для постройки мансарды своими руками в частном доме необходимо оценить свои знания и навыки в строительном деле. Выбирают вариант наиболее подходящий для самостоятельного возведения.

Этапы строительства

Мансарда своими руками строится посредством выполнения последовательных операций:

проектирования;
расчёта и закупки материалов;
возведения каркаса;
обустройства кровли снаружи дома;
отделки внутри здания.

Из всех этапов самым сложным является проектирование.

Сотавление проекта

Проект подробно описывает конструкцию дома и использованные строительные материалы.

В свободном доступе находятся сотни готовых решений, за которые не надо платить. План можно составить самостоятельно, но для этого понадобится знание многих нормативных документов.

Если возводят нестандартное, эксклюзивное строение, проект лучше заказать у специализированной организации.

Рассчитать материалы можно самостоятельно. Для этого достаточно знания геометрии в объёме средней школы.

По чертежам узнают площадь кровли, исходя из полученных результатов приобретают строительные материалы.

Перед покупкой знакомятся с ассортиментом продукции, узнают точные геометрические размеры, на основании чего приобретают точное количество материалов.

Обустройство стропил

Пошаговая инструкция строительства каркаса:

Дерево хорошо высушивают под навесом, защитив пиломатериалы от солнечных лучей.
Обязательно выполняют обработку антисептиком и антипиреном. Удобнее работать на земле до начала строительства.
Проводят точную разметку стропил, учитывая углы наклона. Изготавливают шаблоны для дальнейшей распиловки бруса и шаблоны углов наклона, которые понадобятся при монтаже стропил по месту.
Поднимают материалы на крышу, обустраивают мауэрлат. Мансарда в деревянном доме строится непосредственно на стенах, без мауэрлата.
Проводят монтаж стропильной системы. Узлы скрепляют посредством металлического уголка и саморезов или с помощью резьбовых шпилек диаметром от 8 мм.

Во время установки обязательно используют средства для точного выдерживания углов и уровней. Используют лазерные и пузырьковые уровни, отвесы.

Обрешётка, контробрешётка и гидроизоляция

Обрешётку изготавливают из доски толщиной от 25 мм, конструкция может быть сплошного заполнения или с шагом между досками.

Допустимо использовать фанеру, плиты ОСБ, что важно при использовании на кровле мягкой черепицы.

Поверх обрешётки укладывают слой гидроизолятора, который пристреливают строительным пистолетом и дополнительно закрепляют контробрешёткой.

Контробрешётку используют при покрытии крыши шифером, профлистом и подобными материалами. Зазор между гидроизоляцией и финишной отделкой способствует продуванию воздухом и испарению влаги от осадков, если она проникла под кровлю.

Монтаж кровельного материала

В зависимости от выбранного варианта кровельный материал крепят согласно инструкции производителя. Соблюдают шаг закрепления саморезов или гвоздей.

Монтаж окон и вентиляции

Окна вставляют в фасадные стены или используют специальные конструкции, которые можно монтировать непосредственно в кровлю. Для второго случая раму изготавливают заранее.

Для вентиляции применяют коньковые или точечные аэраторы.

Для качественного проветривания мансардного этажа лучше использовать принудительные системы вентиляции, так как перепад высоты на одном этаже небольшой и достаточной тяги не создаётся.

Внутренние работы

Утепление и финишную отделку проводят при накрытой крыше.

Между стропилами укладывают и закрепляют теплоизоляцию. Зазоры заделывают монтажной пеной. Прикрепляют слой пароизоляции. Монтируют подшивку.

Строительство мансарды своими руками по силам мастеру с небольшими навыками. Работа потребует минимум инструментов. Мансарда — дешёвый способ получить дополнительные помещения в уже построенном доме или при возведении нового.

Крыша мансардного типа: варианты

Основные виды конструкций мансардной крыши частного дома:

Односкатная. Односкатная крыша – это наклонная плоскость, закрепленная на несущей стене.
Двускатная. Двускатная – две плоскости, которые поддерживаются несущими стенами и друг другом.
Четырехскатная (полувальмовая двускатная, полувальмовая четырехскатная). Вальмовые и полувальмовые – четырехскатные крыши, имеющие дополнительные плоскости в виде треугольников и трапеций.
Мансардная классическая. Плоская мансардная крыша также возможна как вариант, но в таком случае придется уделить много внимания отводу дождевой воды, укреплять конструкцию из-за возможной снеговой нагрузки и т.д. Специалисты не рекомендуют устраивать такую крышу в жилых домах.
Многощипцовые. Многощипцовые – самые сложные конструкции, имеющие много наклонных плоскостей, пересекающихся друг с другом.

Мансардная крыша своими руками

Выбор конструкции

Выбор вида конструкции зависит от нескольких факторов: жилое или нежилое планируется мансардное помещение, климатические особенности зоны постройки дома, предполагаемое естественное освещение чердака, подвод коммуникаций, форма коробки дома.

Если владельцев жилья устраивает простая форма, то подойдет двускатная мансардная крыша конструкция которой достаточно несложная и прочная. Минус конструкции: за счет формы остается мало полезного пространства.

Для устройства полноценного помещения для проживания лучше всего подойдет классическая форма: двускатная (как вариант полувальмовая) с дополнительными скатами. Такая крыша обеспечит максимальное пространство для внутренней отделки, мебели, установки окон, подвода коммуникаций и т.д.

При грамотном подходе мансардный этаж можно переоборудовать в уютную жилую комнату

С чего начать строительство крыши

Любая стройка начинается с проекта. Особенно если планируется мансардная крыша своими руками чертежи должны быть подготовлены заранее. Рассмотрим наиболее приемлемый вариант – классическую форму.

Существует несколько четких требований:

Высота мансардного помещения должна быть не менее 2.2 метра.
Высота стены до излома (дополнительного ската) более 1-1.2 метра.
Возможность установки окон или на скатах или на торцевых стенах.
Устройство качественного утепления, гидроизоляции крыши.
Монтаж стропильной системы с учетом ветровых и снеговых нагрузок на будущую конструкцию.
Расчет отопительной системы.

Мансардный этаж без утепления

Стропильная система мансардной крыши: инструкция

Если высота мансарды позволяет, можно сделать не ломаный потолок, а ровный. Однако, как правило, этот вариант самый оптимальный. Можно устанавливать оконные блоки таким образом, что естественное освещение помещения будет максимальным.

Конструкция стропильной системы состоит из обязательных элементов:

Стропила.
Мауэрлат (несущие балки).
Стойки.
Обрешетка.
Металлический крепеж.
Коньковый брус.
Внешнее покрытие.
Утеплитель и паро/гидроизоляция.

Стропильная система примерно выглядит следующим образом как на фото:

Стропильная система мансардной крыши

Мауэрлат – это основание стропильной системы. По факту представляет собой брус, закрепленный по периметру на несущих стенах здания. Если дом построен из бревен, то мауэрлатом считается последний венец.

Совет! Чтобы мансардная крыша была максимально прочно закреплена на коробке дома, мауэрлат дополнительно усиливаются металлическими элементами.

Итак, устройство мансардной крыши частного дома начинается с установки мауэрлата. При этом желательно проложить гидроизоляционный материал между балкой и стеной. Далее к мауэрлату крепятся стропила следующим образом:

Самое трудоемкое мероприятие – изготовить и смонтировать первый шаблон и последний. Далее уже по заданным размерам при помощи строительного уровня и натянутых нитей устанавливаются следующие конструкции. При монтаже классической мансарды нужно ориентироваться на 3 точки: мауэрлат, стык скатов и конек.

Крепление стропил к опорному брусу

Естественно, что все линии должны быть четко выверены и располагаться под одним углом. Шаг шаблонов рассчитывается исходя из будущих ветровых и снеговых нагрузок и возможностей коробки дома. Чем чаще – тем лучше, однако следует учитывать итоговый вес на несущие стены строения.

После окончания установки фермы приступают к обрешетке, как показано на видео в этой статье. Это поперечные брусья, которые придают жесткость системе.

Пароизоляция.
Утеплитель.
Гидроизоляция.
Дублирующий (контр) обрешетки.
Кровельный материал.

Кровельный пирог крыши

Совет! Перед монтажом стропильной системы нужно продумать, где будут располагаться окна, чтобы не пришлось впоследствии нарушать целостность конструкции.

Следует учесть, что стропильная система сделана из досок, соответственно подвержена разрушительному влиянию влажности, грибков, насекомых. Поэтому нужно обязательно обработать древесину антибактериальными составами, грунтовками.

Также требуется обратить внимание на устройство хорошей вентиляции. Особенно, если на мансарде не планируются окна. Самый простой способ – установить стеновые приточные клапаны. Или использовать при наличии окон современный вариант воздухообмена: установить стеклопакеты с вмонтированными вентиляционными каналами.

Схема устройства вентилируемого окна

Выбор материалов для строительства мансарды

Правильная конструкция крыши – это полдела. Не менее важную роль играет грамотный выбор материалов.

Брус для стропил и обрешетки

Обычно для стропил используется древесина хвойных пород дерева – сосна, кедр и т.д. Такой материал достаточно прочен, легкий в монтаже и обработке. Самый толстый брус используется для мауэрлата – минимальное сечение 100*100 мм , для серьезной нагрузки берут 200*200 мм.

Сечение бруса для стропил обычно 50*100мм, 50*150 мм. Выбор сечения бруса для конструкции должен исходить из учета итоговой нагрузки на несущие стены и фундамент. Если изначально мансардная крыша для устройства жилого чердачного помещения не планировалась, то необходимо монтировать максимально легкую стропильную систему.

Обустройство контробрешетки и обрешетки

Пароизоляционный материал

Утеплитель

На материалах для утепления кровли следует остановиться подробнее. Используют несколько видов:

Пенополистирол (пенопласт).
Минеральная вата. (ППУ).

Пенопласт не лучший выбор для утепления стропильной системы, несмотря на то, что цена материала самая привлекательная. Во-первых, его неудобно крепить к обрешетке. Во-вторых, его теплоизоляционные свойства значительно уступают минвате и ППУ.

Минеральная вата обладает отличными характеристиками утепления и простая в работе. Но материал имеет один существенный недостаток – он впитывает влагу. Вследствие этого конструкция становится тяжелее, дерево подвергается разрушительному воздействию влаги, а тепло плохо держится внутри мансарды.

Нанесение пенополиуретана с помощью специальной установки высокого давления

Пенополиуретан – самый современный и бесспорно лучший вариант. ППУ представляет собой двухкомпонентный напыляемый материал, структура которого состоит на 98% из газовой ячеистой фазы и на 2% твердого состава. Для его нанесения используется специальная установка высокого давления.

ППУ поступает из пистолета в жидком виде, практически прилипает к любой поверхности, за минуту застывает и вырастает в объеме в несколько раз. Пенополиуретан имеет самый низкий коэффициент теплопроводности, высокую адгезию, негорючий, срок эксплуатации более 30-ти лет.

Гидроизоляция

Гидроизоляция ограждает кровлю от проникновения дождевой и талой влаги. Также она защищает утеплитель от выпадения конденсата, который неизбежно возникает в результате перепада температуры внутри и снаружи мансарды.

Гидроизоляция крыши – важный этап ее возведения

Кровельный материал

Листовая металлочерепица.
Профнастил.
Оцинкованные стальные листы.
Гибкая черепица.

Листовая металлочерепица активно используется для покрытия кровли в силу простоты монтажа и невысокой стоимости. Минус такого материала – очень шумный. Ветер, град, дождь будут четко слышны внутри мансарды.

Профнастил также несложен в монтаже, долго прослужит. Но из-за конструкционных особенностей требует очень качественной гидроизоляции и дополнительной герметизации стыков листов.

Наличие мансарды позволяет оптимизировать жилое пространство, а также позволяет придать дому более оригинальный внешний вид, уменьшая при этом расходы тепловой энергии на отопление. Если прочность фундамента рассчитана на дополнительную нагрузку, то одноэтажный дом легко можно превратить в двухуровневый. Мансардную крышу не проблематично построить своими руками, не имея особых навыков подобного строительства, если конечно, все делать по правилам, выбрав соответствующие строительные материалы.

На первом этаже окна монтируются в стенах, чего не скажешь о мансарде, так как здесь стены заменяет кровля. В таком случае, конструкция окон на этом этаже существенно отличается, поскольку такие окна должны не только пропускать достаточное количество света, но и выдерживать несколько большие нагрузки, особенно снеговые.

Виды мансардных окон

Согласно рекомендациям СНиПа, площадь мансардных окон не должна быть меньше 10 процентов от площади пола, поэтому в каждом помещении, образованном в результате разделения мансарды, должно быть окно.

Устройство мансардных окон в крыше

На изображении выше представлены разновидности окон для установки на мансарде, при этом наиболее простой разновидностью считается наклонная установка окна. Несмотря на простоту, подобный вариант связан с некоторыми проблемами гидроизоляции стыков. Кроме этого, придется устанавливать окно с усиленной рамой и армированным остеклением из-за повышенных нагрузок на конструкцию окна.

Подобная установка имеет ряд достоинств:

Пропускает больше света, поскольку отсутствуют резкие границы света и теней.
Не усложняется поверхность крыши, так как она остается ровной.
Установка окна требует меньше времени.

Чем меньше угол наклона крыши, тем потребуется большее окно по площади. На изображении ниже указано, как следует расположить окно, в зависимости от угла наклона.

Чем круче наклон относительно пола, тем меньше должна быть высота окна

При монтаже окна следует брать во внимание расстояние между стропилами. Окно должно быть уже на 5 см, по сравнению с расстоянием между стропилами. Это необходимо для того, чтобы не нарушать целостность всей конструкции. В противном случае придется дополнительно усиливать элементы крыши, что не всегда оптимально.

Вместо одного большого окна лучше установить два небольших. Кроме того, что проблем значительно уменьшится, два небольших окна смотрится ничуть не хуже, чем одно большое. Не следует также забывать о нагрузках, которые больше действуют на одно большое окно.

Два окна рядом смотрятся ничуть не хуже, чем одно широкое

Установка окон-дормер связана с появлением ендов, как сверху, так и с боков. Как правило, подобная конструкция становится более сложной в любом случае. Кроме этого, имеются некоторые сложности при укладке кровельного материала, так как подобные места являются вероятными участками протечек влаги. На таких участках приходится укладывать кровельный материал особенно тщательно. В регионах, где выпадает много осадков в виде снега, такие окна подвержены особенно высоким нагрузкам при сходе снега. Решить данную проблему помогают снегозадержатели, которые монтируются над такими окнами. Достоинство подобных окон заключается в том, что возле него допустимо стоять в полный рост. На самом деле, такие окна пропускают меньше света, при этом рельеф крыши становится сложнее, с рядом некоторых проблем.

Устройство вертикального окна-дормера в мансардной крыше

Утопленные окна также используются, но в основном тогда, когда необходимо организовать выход на балкон. Утопленное окно – это не лучший вариант, поскольку света оно пропускает мало, а тени становятся достаточно глубокими. Это не совсем комфортно для глаз человека. Кроме этого, усложняется геометрия крыши, хотя не настолько, как в случае с выступающими окнами.

Если организовать окна в торцевых частях мансарды, то это существенно упростит данную проблему. В таком случае можно вполне обойтись без усиления рамы и стекол, поэтому подойдут самые обычные качественные стекла. Вариант малозатратный и легко реализуемый своими руками, поэтому именно такие окна чаще всего устанавливают хозяева на мансардах.

Организация стропильной системы

Самостоятельное строительство частного дома, в большинстве случаев, связано с возведением ломаной крыши, что позволяет оптимизировать внутреннее пространство под ней.

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

Ломаная крыша мансарды может иметь в конечном итоге достаточно интересный внешний вид, поскольку свесы допустимо опустить как можно ниже. При этом длинные свесы крыши выполняют несколько важных функций. Одна из них – это отведение воды как можно дальше от фундамента, закрывая часть стены от осадков. Несмотря на это, следует учитывать тот факт, что длинные свесы увеличивают парусность всей конструкции. В таком случае следует останавливать свой выбор на более мощных элементах конструкции крыши. В связи с этим, на этапе проектирования основной упор делается на погодные условия конкретного региона.

Угол наклона крыши

Угол наклона крыши выбирается не просто так, исходя из личных соображений. Во-первых, этот угол зависит от материала кровельного покрытия, а во-вторых, от погодных условий местности. На рисунке ниже представлен классический вариант, когда нижняя часть крыши по отношению к горизонтальной плоскости наклонена под углом в 60 градусов, а верхняя часть крыши имеет наклон порядка 30 градусов. Исходя из подобных показателей, совсем нетрудно рассчитать все элементы крыши. При этом нужно обратить внимание на то, что высота потолка в данном помещении не может быть меньше 2-х метров. Если высота потолка меньше, то подобное помещение называется чердаком. При высоте потолка больше 2-х метров, человек чувствует себя более комфортно. Учитывая данные факторы, рассчитываются все элементы конструкции.

Углы наклона в классической варианте

Классический вариант допускает, чтобы не рассчитывались нагрузки от осадков на боковые, нижние поверхности. Осадки хотя и смогут задерживаться, но только в верхней части крыши, где угол наклона меньше 45 градусов.

Наклон боковых поверхностей может находиться в пределах 45-80 градусов, при этом, чем больше этот угол, тем большей парусностью обладает конструкция. В регионах, где преобладают сильные ветры, следует делать более пологие крыши. В таком случае ветровые нагрузки не смогут оказать разрушительного воздействия на элементы крыши.

Разновидности ломаных крыш

Конструкция ломаной мансардной крыши — один из вариантов стропильной системы (самый распространенный)

Чтобы изготовить каркас ломаной крыши, потребуются строительные конструкционные элементы из сосны, не ниже 2 сорта. В зависимости от размеров крыши выбирается сечение строительных элементов. Кроме этого, необходимо учитывать характер кровельного покрытия, ветровую и снеговую нагрузки, шаг установки стропил и т.д. На этапе расчета необходимо учитывать все факторы.

Один из вариантов построения каркаса с висячими стропилами

На рисунке выше представлен чертеж каркаса, где применяются висячие стропила. Подобный вариант не может быть реализован, если основание верхнего треугольника больше 4-х с половиной метров. В таком случае устанавливаются наклонные стропила, которые должны упираться на несущую стену в центре. Короче говоря, подобная конструкция получается разделенной на 2 части.

На фото ниже представлен еще один вариант, когда боковые стропила имеют подкосы, усиливающие данную конструкцию, что позволяет конструкции выдерживать значительные нагрузки. Похожего эффекта можно добиться, если установить схватки. На рисунке они представлены еле заметными очертаниями. При этом длина боковой стропильной ноги делится на 3 и в этих местах монтируются схватки. Подобная конструкция может выдерживать значительный вес кровельного материала.

Вариант устройства стропильной системы ломанной крыши — с подкосами, увеличивающими жесткость системы

Если здание небольшое, то крыша может быть выполнена по простой схеме, как показано на фото внизу. Верхняя часть выполнена на основе 2-х висячих стропильных ног, затяжки, балок перекрытия, стоек и боковых стропильных ног.

Устройство стропильной системы ломанной мансардной крыши для небольшого дома

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.

Чертежи стропильной системы мансардной крыши

Односкатная мансардная крыша

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 мансардная крыша

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.

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.

Ломаная мансардная крыша

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.

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 каркаса мансардных крыш

Цель расчётов – найти компромисс эстетики, надёжности и стоимости.

Эстетическая сторона. Для начала проектируется общий эскиз крыши. Определяются пропорции, сопоставляются с размерами дома.

После чего ведётся конструктивный расчёт, где учитываются факторы:

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 мансардных крыш

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.

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:

Сборка мансардной крыши

В большинстве случаев строительство мансардной крыши начинается с устройства мауэрлата. Важно строго горизонтальное положение, параллельное, надёжное крепление его брусьев.

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.

Видео описание особенностей расчёта мансардной крыши

Прямой скат на стойках

Прямой скат на стенах

Капитальные стены второго этажа (50%).
Возможность отрегулировать высоту потолка и объём воздуха в верхнем помещении на стадии проектирования.
Возможность установить вертикальные окна, частично расположенные в стене*.
Полноценное использование площади.

* Вертикальная установка окон может ослабить надёжность армопояса здания.

Ломаная крыша

Простая и лёгкая конструкция из дерева.
Относительно высокая эффективность реализации жилого пространства.
Меньшее скопление снега на скатах.
Более удобное расположение окон и их проще монтировать.
Стропильные фермы для небольших пролётов можно изготовить на полигоне или в цеху.
Сохраняется возможность устройства чердака.

Недостаток: неказистый (стандартный, узнаваемый) внешний вид.

У всех вышеперечисленных видов есть общий признак — в мансардных этажах можно использовать только мансардные окна.

Примечание. В строительстве нет нерешаемых задач. Можно добиться вертикальной (стандартной) установки окон, но это приведёт к существенному усложнению конструкции и удорожанию работы.

При выборе мансардного устройства стропил достигаются следующие цели:

Надстройка жилого этажа на существующем здании.
Лёгкая конструкция жилого помещения.
Комбинированная функция (кровля и комната) экономит время на возведение.
Наружные стены — элементы кровли — выполнены из каркаса стропил, который обычно дешевле стенового материала.
Относительная лёгкость готовой конструкции не требует существенного усиления фундамента.
Уменьшается площадь скатов, расположенных под острым углом к горизонту, т. е. уменьшается площадь скопления снега.

Мансардная стропильная система своими руками

Правило № 1

При прямых скатах проекция рабочей части стропил (расстояние от опоры до опоры) не должна превышать 2 метра.

Таблица нормы пролёта (длины стропилы) для разной толщины стропильной ноги

В данном случае подстропильная затяжка (ригель), которая соединяет стропилы в средней или верхней части, считается опорой.

Правило № 2

Шаг стропил мансардной стропильной системы зависит от толщины и конструкции стропильных ферм.

Таблица зависимости шага от толщины

Примечание. Все приведённые величины и пропорции зависимости взяты из нормативно-справочной литературы.

Правило № 3

При ширине пролёта пологой (верхней) части ската более 3 метров обязательны промежуточные опоры. Пологий скат будет так или иначе аккумулировать снег, который весной и осенью имеет вес воды. Даже хорошо раскреплённая ферма со временем будет деформироваться на значительных пролётах под действием гравитации (от своего веса).

Внимание! Не пренебрегайте дополнительными усилениями. Они играют решающую роль (после основных) в распределении нагрузки. Отсутствие промежуточных опор может привести к деформациям скатов и конька — провисанию и образованию ступеней в течение 5 лет после монтажа.

Правило № 4

Правило № 5

Цель стяжки элементов резьбовыми тягами и турбовинтами не в том, чтобы усилить деревянный узел металлическими стержнями, а в том, чтобы сильнее прижать плоскости, создав максимальную силу трения, которая и будет удерживать их в связке. Так же работают саморезы и турбовинты. Идеально, если на плоскости нанести столярный клей.

Постоянные вертикальные стойки устанавливайте на врубки. Это займёт больше времени на монтаж, но прибавит 5–7 лет жизни конструкции. Самые слабые места мансардной фермы — соединения переломов ската. Они обязательно должны иметь вертикальную опору.

Мансардный этаж — разумное решение для реконструкции любого здания. Перед принятием такого решения обязательно убедитесь в несущей способности стен. Увеличение жилой площади дома почти вдвое даст ему новую жизнь, причём за небольшие средства (в сравнении с фундаментным строительством).

Видео по теме

Читайте также: