Дом с мансардой это не только дополнительная жилая площадь, но и респектабельный вид всего здания. Даже если помещение под крышей сделано неотапливаемым и используется только в летнее время, оно равно мощную «воздушную подушку», которая способствует задерживанию тепла внутри капитальной всей постройки.
Мансардная крыша своими руками
Мансардная крыша своими руками, в принципе, может быть построена, но только с помощью опытного, знающего мастера, так как это достаточно сложная и массивная конструкция.
Мансардное помещение может быть устроено под разными типами крыш, но самыми популярными двускатная или ломаная конструкции. По схеме своего строения они несколько различаются между собой.
Чтобы определиться, какая из конструкций в большей степени подходит для дома и будет проще в монтаже, нужно подробнее рассмотреть оба этих самых применяемых варианта.
Кроме этого, мастер, который будет строить мансарду должен разобраться, какую из двух существующих видов конструкций стропильной системы выбрать.
Виды стропильных систем
Любая крыша относится к одному из двух видов стропильных систем это висячая и конструкции. Каждая имеет свою особенность, и какую выбрать будет зависеть от того, как расположены несущие стены строения.
Висячая конструкция
Висячей конструкцией называют систему стропил, которая опирается только на крайние капитальные стены. Это происходит тогда, когда в самом здании, кроме внешних стен дома, нет больше капитальных перегородок.
Схема висячей стропильной системы
Такую конструкцию можно использовать только в том случае, если между двумя капитальными стенами расстояние будет не больше метров, так как эта система большую нагрузку на фундамент несущих стен.
Чтобы ослабить эту нагрузку, в висячей системе используют различные элементы, такие, как бабки и затяжки, ригели и подкосы.
Например, подкосы, как бы подтягивают балки перекрытия к стропильным ногам, а бабка подвешивает затяжку к коньковому соединению.
В висячей системе используют для балок перекрытия достаточно толстые бруски или бревна, устанавливающиеся на ребро. Их сечение должна быть не менее 100 × 200 мм. Чтобы не ошибиться в параметрах, так как пол в мансардном помещении должен быть очень , рекомендовано поручить сделать специалисту.
Возводите мансардную крышу своими руками?
Рекомендуем в обязательном порядке ознакомиться с материалом — про то, как сделать стропила своими руками, кроме этого Вам нужно прочитать, как производится расчет стропил.
Система
В отличие от висячей системы, держится не только на двух внешних несущих стенах, но и на капитальных перегородках, которые установлены на фундаменте. , планируя постройку мансарды, нужно заранее продумать конструкцию фундамента, если устраивается его ленточный вариант, на котором будут возводиться капитальные перегородки. система идеально подходит для устройства под ней мансарды, так как выдерживает значительно большие нагрузки, чем висячий вариант. Она основу для балок перекрытия, а – и для пола мансарды.
Наслонная система имеет дополнительную опору на капитальные перегородки
Если же возводить ломаный вариант мансардной крыши, то может быть использована комбинированная система устройства кровли, . коньковые стропила устраивается в виде висячей системы, а боковые по типу.
Типы крыш с мансардным помещением
При строительстве дома из кирпича или блоков с мансардой очень часто фронтальная сторона сразу возводится из того же материала. Это очень удобно потому, что не рассчитывать параметры этих элементов крыши и собирать их из брусков, а затем поднимать на стену. Однако, нужно помнить о том, что стены строения должны стоять фундаменте и иметь должную толщину, так как такой фронтон очень большую нагрузку на основное строение.
Дом с двускатной мансардной крышей
Если же мансарда будет исполнять роль одного этажа дома круглогодично, то сложенная из кирпича или пеноблоков фронтонная стена это идеальный вариая создания под крышей жилого помещения.
Чтобы мансардные комнаты при двускатной крыше имели нормальную высоту и просторные комнаты, угол скатов крыши должен составлять примерно 4550 градусов, в зависимости от ширины торцевой части строения. Если брать угол меньше – существенно уменьшится полезный объём помещения. Увеличение крутизны скатов к неоправданно высокой крыше, утяжелению, большей парусности при сильной ветровой нагрузке, перерасходу материалов.
Зависимость размеров мансардного помещения от угла двускатной крыши
Монтаж двускатной крыши, безусловно, проще, чем ломаная конструкция, так как используются ровные стропила от обреза стен и до конька, безо всяких перегибов и дополнительных связей. Однако, ломаная конструкция возможность сделать помещения в этой части дома более просторными, а потолки более высокими.
Ломаная стропильная мансардная система
Ломаная система стропил и в , и в исполнении, и в настиле кровельного покрытия значительно сложнее, но она не только под крышей более просторное пространство, но и всему строению солидность.
Сложность ломаной системы состоит в большем количестве достаточно сложных связующих узлов. Все связки должны быть выполнены по существующим правилам только в этом случае крыша будет устроена устойчиво и .
При ломаной системе — большое количество сложных соединений деталей
Если стены выстроены из камня или кирпича, то, как и в первом варианте мансарды, фронтальные части могут быть заранее, в процессе общей кладки. В этом случае, чтобы создать стропильную систему, останется, ровняясь на готовые фронтоны, установить промежуточные стропила и подпорные крепления к ним.
Стропильная система мансардной ломаной крыши
Прежде чем закупать и готовить материал для любой из представленных систем, необходимо составить проект конструкции с проставленными размерами – он станет основным руководящим документом для подготовки и сборки всех элементов в процессе монтажа
Крепление стропил к мауэрлату
Для того, чтобы статья про двускатную крышу оставалась кратной пошаговой инструкцией пошаговую информацию по креплению стропил к мауэрлату мы вынесли в отдельную пошаговую технологию — ссылка на материал.
А про, то как крыть крышу профнастилом — читайте на нашем портале.
Проект мансарды
Составляя схему постройки мансарды, лучше всего это сделать в разных проекциях, чтобы видеть и понять размещение всех элементов стропильной системы. Очень важно правильно рассчитать высоту конька крыши, так как от напрямую будет зависеть размер площади под ней.
Высота стоек и длина затяжек предопределят высоту и ширину жилого мансардного помещения
Составляя схему-проект постройки мансардной крыши нужно просчитать высоту конька, потолка и общую площадь помещения.
Минимальная высота от пола до конька должна составлять 2,52,, если же это расстояние меньше, то помещение не является мансардой, его можно назвать только чердаком. Этот параметр установлен нормами .
Возможные размеры для двускатной мансардной крыши
Чтобы все элементы были вычерчены точно и имели нужное расположение в общей системе нужно отталкиваться от фигуры с прямыми углами, то есть прямоугольника или квадрата – сечения создаваемого мансардного помещения. Опираясь на стороны (высоту и ширину будущей комнаты), будет практически невозможно ошибиться с величинами углов, под которыми располагаются скаты крыши, с расположением конька, стропил и всех подпорных элементов. Определяя эти параметры, их сразу же нужно заносить в .
Для начала необходимо найти середину ширины фронтальной стены. Отталкиваясь от этой точки, определяются параметры высоты конька, будущего потолка мансарды, расположение стоек-стен и размер карнизного свеса.
В связи с тем, что конструкций имеет количество соединительных узлов, которые имеют различные конфигурации, неплохо будет этих связок прорисовать отдельно, чтобы разобраться в их особенностях сопряжения между собой всех элементов, соединяющейся в этой точке.
Основные элементы стропильной системы мансардной крыши
Любая стропильная система состоит из основных элементов и дополнительных, которые могут быть не в каждой конструкции. К основным составляющим мансардной крыши относятся.
- Балки перекрытия, которые являются основой для остальных элементов стропильной системы. Они укладываются на капитальные стены строения.
- Стропильная нога, прямая в двускатной системе крыши или состоящая из двух отделов в ломаной схеме. В этом случае, верхнее стропило называется коньковым, так как образует точку , а стропила, образующие стены мансарды, называют боковыми.
- Коньковая доска или брус обязательный элемея крыши, но не всегда применяется при устройстве ломаной модели кровли.
- Мауэрлат – мощный брус, закрепляющийся к капитальным боковым стенам строения. На этот элемент устанавливаются стропильные ноги.
- Стойки это опорные элементы, необходимые для укрепления и ломаной конструкции. В последнем случае, к ней присоединяют коньковое и боковое стропило, а в первом стойка является подпоркой для длинного стропила. Кроме этого, стойки служат каркасом для утепления и обшивки стен мансарды.
- Диагональные связывающие элементы или скосы дополнительно скрепляют стойки или продольные балки и стропила, делая конструкцию более прочной.
- Балки чердачного перекрытия применяются во всех вариантах мансарды ими связывают стойки, и они же являются каркасом для устройства потолка.
- Межстропильные прогоны устанавливаются в ломаном виде крыши для конструкции.
Чтобы быть уверенным, что подготовленный проект разработан , нужно показать его специалисту. Только он сможет определить, правильно ли подобраны параметры мансарды к ширине и длине стен строения.
Профессиональный расчет мансардной крыши с помощью специального ПО
Если графический проект готов, то, отталкиваясь от на размеров, можно количество материалов, необходимых для возведения мансардной крыши. Выбирать материалы нужно по их характеристикам, которые должны отвечать требованиям противопожарной и экологической безопасности. Для древесины необходимо предусмотреть специальную обработку , которые снизят горючесть материала. Итак, для строительства понадобится:
- Доски для стропильных ног. Их сечение подбирается по результатам специальных – об этом будет рассказано подробнее чуть ниже.
- Брус, имеющий сечение в 100×150 или 150×200 мм для балок перекрытия, в зависимости от выбранной стропильной системы и ширины между несущими стенами, а также для прогонов, диагональных ног или ендов – если они предусмотрены конструкцией.
- Брус сечением от 100×150 мм или 150×150 мм для укладки .
- Для стоек обычно применяют брус 100 × 100 или 150×150 мм.
- доска для настила чернового пола и некоторых элементов.
- Проволока стальная диаметром 34 мм для скрепления между собой некоторых деталей.
- Гвозди, болты, скобы разных размеров, уголки различных конфигураций и другие элементы.
- Металлический лисолщиной не менее 1 мм для вырезания накладок.
- Пиломатериалы для и для кровельного материала – в зависимости от выбранного типа кровли.
- Утеплительные материалы – для термоизоляции кровли.
- Гидроизоляционные и пароизоляционные мембраны.
- Кровельный материал и элементы для него.
Какого сечения требуются стропила
Стропила – элементы кровли, которые будут воспринимать основные внешние нагрузки, поэтому к их сечению требования совершенно особенные.
Размер требуемого пиломатериала будет зависеть от многих параметров – от шага между стропильными ногами, от длины этих ног между точками опоры, от выпадающей на них снеговой и ветровой нагрузки.
Геометрические параметры конструкции стропильной системы несложно определить на чертеже. А вот с остальными параметрами – обратиться к и провести некоторые .
Снеговая нагрузка неодинакова для различных регионов нашей страны. На рисунке ниже приведена карта, на которой вся территория России разбита на зоны по интенсивности снеговой нагрузки.
Карта рассчитанных снеговых нагрузок на территории Российской Федерации
Всего таких зон – восемь (последняя, восьмая, относится, скорее, к экстремальным, и можно не рассматривать для строительства мансардной крыши).
Теперь можно точно определить снеговую нагрузку, которая будет зависеть от угла ската крыши. Для этого существует следующая формула:
S = Sg × μ
Sg – табличное значение смотри карту и прилагаемую к ней
μ — поправочный коэффициент, зависящий от крутизны ската крыши.
- Если угол ската – 25°, то μ=1,
- При крутизне от 25 до 60° μ=0,
- Если крыша круче 60°, то считается, что снег на ней не задерживается, и снеговая нагрузка в расчёт не .
Характерно, что если мансардная крыша имеет ломаную конструкцию, то для разных участков нагрузка может иметь различные значения.
Угол уклона крыши несложно прикинуть по соотношению высоты конька и ширины пролета
Угол уклона крыши всегда можно определить или транспортиром – по чертежу, или же простым соотношением высоты и основания треугольника (как правило – половина ширины ):
Ветровая нагрузка также в основном зависит от региона постройки здания и от особенностей его окружения и высоты крыши.
Зонирование территории Российской Федерации по среднему уровню ветровой нагрузки
И вновь для вначале определяются исходные данные по карте и прилагаемой к ней таблице:
для конкретного здания будет проводиться по формуле:
Wp = W × ×
W – табличное значение, в зависимости от
k – коэффициент, учитывающий высоту здание и его месторасположение (смотри
В таблице буквами указаны следующие зоны:
- зона – открытая местность, степи, лесостепи, пустыни, тундра или лесотундра, открытые ветрам побережья морей, крупных и водохранилищ
- зона Б – территории городов, лесистая местность, местность с частыми препятствиями для ветра, рельефными или искусственными, высотой не менее 10 метров
- зона плотная городская застройка со средней высотой зданий выше 25 метров
коэффициент, зависящий от преимущественного направления (розы региона) и от угла наклона скатов кровли.
С этим коэффициентом дело обстоит несколько сложнее, так как ветер может оказывать двоякое воздействие на скаты крыши. Так, он оказывает прямое, опрокидывающее воздействие непосредственно на кровельные скаты. Но при малых углах особое значение принимает аэродинамическое воздействие ветра – он пытается поднять плоскость ската за возникающих сил.
Схемы и таблицы распределения ветровой нагрузки по участкам крыши
На рисунках схемах и прилагаемых к ним таблицах обозначены участки крыши, подверженные максимальным ветровым нагрузкам, и указаны соответствующие коэффициенты для .
Характерно, что при углах ската до 30 градусов а это – на участке коньковых стропил), коэффициенты указаны и со знаком плюс, и отрицательные, то есть направленные вверх. Они несколько гасят фронтальную ветровую нагрузку (это учитывается при ), а чтобы нивелировать воздействие сил, необходимо будет очень тщательно закрепить стропильную систему и кровельный материал на этом участке, используя дополнительные связи, например, с помощью отожжённой стальной проволоки.
После того как ветровая и снеговая нагрузки рассчитаны, их можно будет просуммировать, и, с конструктивных особенностей создаваемой системы, определить сечение досок для стропил
Обратите внимание, что данные приведены для наиболее часто применяемого хвойного материала (сосна, ель, кедр или лиственница). В таблице показаны максимальная длина стропил между точками опоры, сечение доски в зависимости от сортности материала, и от шага между стропилами.
Значение суммарной нагрузки указано в (). Привести эту величину в более привычные килограммы на квадратный метр несложно. Со вполне допустимым округлением можно : 1 ≈ 100 кг/м².
Значения размеров доски по сечению округляются до стандартных размеров пиломатериалов в большую сторону.
во время работы не обойтись без инструментов, в список которых входит:
- Электродрель, .
- Строительный уровень и отвес, рулетка, угольник.
- Топор, стамеска, долото,
- Циркулярная пила, электролобзик, ножовка.
- Плотницкий
Монтаж будет ускорен, если инструменты для работы будут качественными, а работа будет проводиться с грамотными наставниками, с помощниками, аккуратно и поэтапно.
Этапы монтажа
Необходимо строго соблюдать последовательность выполнения работ только при таком условии конструкция получится и прочной.
Крепление мауэрлата
Монтаж любой системы начинается с закрепления на торце боковых стен мощного опорного бруса — мауэрлата, на который будет удобно устанавливать ноги. Мауэрлат изготавливается из качественного бруска сечением не менее 100 × 150 мм. Укладывается он обязательно стеленную по верхнему торцу стены (независимо от материала) гидроизоляцию из рубероида.
За мауэрлата нагрузка будет равномерно распределяться по стенам и передаваться на фундамероения.
Один из вариантов крепления мауэрлата на стены дома
Закрепляют мауэрлат к стене с помощью металлических шпилек, которые заранее вмуровывают в бетонный пояс или венец, идущий по верхнему краю стены, или же анкерными болтами диаметром в 12 мм. Они должны входить стены не менее, чем на 150 170 мм. Если мауэрлат устанавливают на деревянную стену, то брусья крепятся к ней с помощью деревянных нагелей.
Монтаж стропильной конструкции
Балки перекрытия, закрепленные поверх мауэрлата (рис . А)
Другой вариант — к мауэрлату крепятся лишь стропильные ноги
- Далее, необходимо найти середину балки перекрытия, так как эта отметка станет ориентиром для определения месторасположения опорных стоек и конька.
- Стойки должны быть расположены на одинаковом расстоянии меченной середины балки перекрытия. Они в дальнейшем станут определять расположение стен мансардного помещения, то есть его ширину.
- Бруски для стоек должны иметь сечение, равное размеру балок перекрытия. Крепятся стройки к балкам с помощью специальных уголков и деревянных накладок. Однако, для начала их сперва наживляют гвоздями, затем тщательно выравнивают с помощью строительного уровня и , и только потом закрепляют капитально, с расчётом на будущие нагрузки.
Монтаж стоек и соединяющих их затяжек
Фасонные металлические уголки для надежного крепления деталей стропильной системы
- После закрепления затяжки получится П-образная конструкция. На по бокам устанавливаются стропила, которые вторым своим концом крепится к балке перекрытия или же укладывается на мауэрлат.
- На установленные опоры для бруса или в стропиле выпиливается специальная выемка (паз). С ее использованием стропила плотно устанавливаются на брус мауэрлата, и крепятся металлических скоб.
Крепление стропильной ноги к мауэрлату скобой
- Для конструкции от основания стойки к середине установленного бокового стропила могут быть дополнительно установлены подкосы. Если и этого покажется мало, и экономия материала – не стоит на первом плане, то можно усилить общую конструкцию и дополнительными стойками, и схватками (они указаны на чертеже рис. А полупрозрачными линиями).
- Далее, на затяжке вычисляется середина – на это место будет крепиться бабка, подпирающая коньковое соединение верхней висячей подсистемы стропил.
- Следующим шагом устанавливаются коньковые стропила, которые могут скрепляться между собой разными соединениями это может быть металлическая накладка или мощные болты с металлическими пластинами или шайбами.
Взаимное соединение стропильных ног в области конька
- После их установки, к коньку и середине затяжки крепится бабка.
- Завершив работу над одной частью стропильной системы, нужно изготовить все остальные по тому же принципу. Расстояние между соседними стропилами в подобной системе не более 900 950 мм, но оптимальным, наверное, все же будет интервал в 600 мм – это даст и необходимую , и устойчивость конструкции, и будет удобно для утепления с помощью стандартных матов минеральной ваты. Правда,это утяжеляет конструкцию и потребует большего количества материалов.
Монтаж ведется постепенно, с установкой и обвязкой стропильных пар.
Цены на различные виды крепежа для стропил
Крепеж для стропил
Гидроизоляция мансардной крыши
Когда стропильная система будет выстроена, можно переходить к отделке утеплительными и сопутствующими им материалами.
- Первым покрытием, которое закреплено сразу поверопил, станет гидроизоляционная и ветрозащитная крепят к стропилам с помощью скоб и степлера, начиная от карниза. Полотна настилаются на 150 200 мм, а затем стыки склеиваются водостойким скотчем.
- Сверху гидроизоляции, на стропила набивается , которая зафиксирует на поверхности и создаст необходимое вентиляционное расстояние между ветрозащитным и кровельным материалом. обычно выполняется из досок шириной в 100 150 мм и толщиной в 50 70 мм.
Гидроизоляционная и ветрозащитная пленка, обрешетка и контробрешетка на поверхности крыши
- Перпендикулярно закрепляются , на которую затем будет настилаться кровельный материал. Шаг между рейками нужно рассчитывать в зависимости от типа и размеров листового кровельного материала, с требуемого для него
- Если же выбрана мягкая кровля, то на чаще всего закрепляются фанерные листы.
Монтаж кровельного покрытия
На подготовленную или фанеру закрепляется кровельный материал. Его монтаж обычно начинается от карниза крыши и проходит , от одного из – в зависимости от вида кровли. Кровельные листы монтируются . Если для покрытия используется металлический профиль или металлочерепица, то такой материал закрепляют специальными саморезами с эластичными прокладками. элементы обычно подбираются по цвету к кровельному материалу.
Создание мансардной крыши завершается настилом кровельного материала
Самое сложное в покрытии мансардной ломаной крыши это переход от боковых стропил к висячим коньковым стропилам. Могут быть сложности и в том случае, если на крыше предусмотрены выступы для устройства кровли над балконами или окнами.
Кроме этого, если на крышу труба, для необходимо отдельное оформление отверстия внутри стропильной системы и утеплительном слое, а на кровле устройство вокруг трубы гидроизоляции.
Как и чем лучше покрыть крышу, можно подробно узнать шем портале, там предусмотрен целый раздел «крыша и кровля», в котором можно найти ответы на множество вопросов, в том числе и рекомендации по утеплению мансардного помещения.
Цены на популярные виды профнастила
Нужно отметить, что работа любой крыши, а тем более такой сложной, как мансардная, не только ответственна, но и достаточно опасна, требует особых, повышенным мер безопасности. Если нет опыта в проведении подобных строительных процессов, то лучше доверить их выполнение профессионалам или же выполнять все действия под контролем опытного мастера, и с соблюдением максимальной осторожности и аккуратности.
Мансарда в частном доме – идеальное решение по расширению жилой или полезной хозяйственной площади без достройки верхнего этажа. Обустройство мансарды в чердачном пространстве – это оригинальный и новый экстерьер дома, экономия энергии через уменьшение тепловых потерь в крыше, и увеличение жилой площади. Но большие размеры дома – не повод начинать работу по обустройству мансарды: нужно иметь фундамент с достаточным запасом прочности по весовой нагрузке, так как уже готовое чердачное помещение придется основательно переделывать.
Особенности мансарды
Основное, чем отличается мансарда от обычных помещений – в ней почти нет стен в привычном понимании, так как стенами служит доработанная стропильная система, сконструированная из множества наклонных кровельных поверхностей. Потому конструкция окна будет сильно отличаться – оно должно не препятствовать естественному освещению, и должно принимать на себя нагрузки в виде осадков и сильного ветра – воздействие погодных условий на наклонную крышу сильнее, чем на массивные элементы здания.
Важно! Регламент СНиП оговаривает, что площадь оконного проема не должна быть меньше, чем 10% поверхности пола в общем помещении. Поэтому при разделении чердачного помещения перегородками желательно в каждой новообразованной комнате также сделать окно.
Преимущества установки мансардного окна наклонного типа:
- Большой поток естественного света, сглаживающий светотени;
- Нет необходимости кардинально переделывать форму крыши и менять ее рельеф;
- Простая установка, посильная самому хозяину.
При монтаже окна-дормер (слуховое вертикальное окно, требует выноса рамы за пределы мансарды) геометрические формы крыши нужно усложнять монтажом верхней и боковых ендов, также усложняется и укладка или монтаж кровельного покрытия. Готовую систему стропил гораздо сложнее при этом переделать, чем заложить в свой индивидуальный проект дома новое мансардное окно. Ендовы необходимо тщательно гидроизолировать, так как их расположение и геометрия относительно постоянных атмосферных воздействий делают эти места наиболее уязвимыми для проникновения влаги и холода. В регионах с среднегодовым высоким осадков рекомендуется над дормерами делать снегозадержатели. Но основное преимущество дормера – можно стоять рядом с ним в полный рост – перевешивает все устраняемые недостатки.
Утапливаемое в крышу окно делается, если через это окно организуется выход на балкон. В остальных случаях это малопривлекательный вариант: плохое естественное освещение, неоправданное усложнение геометрии крыши, большие трудозатраты с минимумом эффекта.
Самый доступный вариант – окно в торце мансарды – дешевое и практичное решение, которое вполне реализуется без посторонней помощи.
Особенности эксплуатации ломаной мансардной крыши
Ломаная крыша отличается от крыши нежилого чердака тем, что после утепления и устройства стен её стропильная система становится недоступной для осмотра. Таким образом, своевременное выявление подгнилостей в древесине, которые могут появиться в результате протечек, становится невозможным.
По этой причине крышу следует регулярно подвергать осмотру на предмет нарушения герметичности, особенно в местах прохода через кровлю дымовой трубы и вентиляционных выходов, примыканий основного кровельного покрытия к покрытию «кукушки» и т. д. При малейших сомнениях потенциально опасные места нужно заделывать герметиком для наружных работ. Кроме этого, следует выполнить некоторые профилактические мероприятия:
- Оборудовать мансардную крышу системой антиобледенения. Она состоит из греющих кабелей, которые укладываются по скатам и в элементах водостока. Придётся выделить средства на эксплуатационные затраты — нужно будет платить за расходуемую системой электроэнергию, но зато крыша будет гарантированно защищена от повреждения сползающим льдом.Греющий кабель укладывается по скатам и водостокам и предохраняет кровлю от образования снежных сугробов и обледенения
- В только что построенной крыше стропила и другие деревянные элементы, если они не были предварительно высушены, могут давать усадку. На этот случай не нужно торопиться с монтажом утеплителя и обшивки, чтобы иметь возможность подтягивать гайки на болтах и шпильках.
- Следить за состоянием отверстий в карнизе, коньке и аэраторах, через которые в подкровельное пространство проникает воздух. В случае засорения их следует своевременно очищать: при отсутствии движения воздуха на деревянных элементах будет конденсироваться влага, что спровоцирует их быструю порчу. Столь же нежелательной является конденсация влаги на нижней поверхности кровельного покрытия.
- Осматривать состояние защитных решёток, установленных в карнизных продухах (отверстиях для поступления воздуха). Их загрязнение значительно сокращает пропускную способность, в результате чего кровельная вентиляция не сможет работать с предусмотренной проектом эффективностью.
- Если кровля является фальцевой, регулярно уплотнять фальцы. При отсутствии полимерного покрытия стальной кровельный материал следует каждые три года окрашивать масляной краской.
- Очищать водосточные желоба от листьев и прочего мусора осенью.Осенью нужно периодически очищать водосточные желоба от листьев, веток и мусора
- Удалять снег с крыши зимой. Во избежание повреждения кровельного покрытия снег убирают не полностью, а оставляют слой толщиной 5 см. Тонкий слой льда, если он есть, также не трогают, поскольку при его удалении с большой вероятностью можно повредить кровлю. Если крыша укрыта шифером, то с неё удаляют только рыхлый снег: шифер ввиду его хрупкости очень легко можно разрушить.
Стропильная система мансарды
В индивидуальном строительстве дом с мансардой часто строят с ломаной крышей, хоть это и дорогостоящее решение. Ломаные мансардные крыши в силу своих особенностей конструкции намного увеличивают полезную площадь внутренних помещений мансарды. При одинаковой ширине фундамента дома и пола комнаты в такой мансарде будут иметь бо́льшую площадь за счет выступов и ниш, чем комнаты под крышей обычной конструкции.
Стандартная конструкция ломаной крыши позволяет опустить свесы карниза намного ниже, не только сделав экстерьер дома весьма оригинальным – такие свесы защищают стены и фундамент дома от ветра и влаги, направляя атмосферные осадки в сторону от жилья.
Чем сложнее ломаная крыша своими руками, тем сильнее зависимость надежности конструкции от материалов, из которых изготовлена кровля, от климатических условий, от толщины балок стропильной системы и других факторов. Классическая мансардная крыша своими руками чертежи которой приведены ниже, имеет соотношение наклона нижних скатов к полу в 60°, верхних скатов – в 30°.
СНиП оговаривает комфортную высоту потолков в мансардных комнатах – не менее 2 м. Поэтому схема с уклоном крыши в 600 вполне оправдана, а надежность конструкции обеспечивается более толстыми балками перекрытия и брусом стропил, чем при обустройстве обычной двускатной крыши.
При классическом построении мансарды сила ветра и нагрузки от веса снега на боках кровли с большим уклоном не учитываются. Снег будет накапливаться на верхней поверхности кровли, выполненной с наклоном 300-450. Чем больше угол наклона кровли, тем сильнее парусность крыши, поэтому в климатических с сильным ветром нужно строить крыши с маленьким уклоном, а это для обустройства мансарды представляет проблему – площадь дома в таких условиях должна быть довольно большой.
Строительство мансарды с ломаной кровлей ↑
Несмотря на то, что устройство стропильной системы мансарды предполагает использование габаритных и тяжелых элементов конструкции, осуществить монтажные работы вполне способны даже два человека. Объясняется это тем, что конструкция кровли имеет модульный принцип сборки, который позволяет собирать и объединять разные ее элементы непосредственно на поверхности земли, и только потом осуществлять их подъем на высоту и крепление. Мансарда с ломаной кровлей собирается по висячей схеме установки, с упором стропильных ног на стены постройки, а также вертикальные стойки, смонтированные на затяжки перекрытия.
Алгоритм подборки и укладки элементов следующий:
- Заподлицо с внутренней кромкой стен укладывается мауэрлат, который фиксируют шпильками. В деревянном доме его монтируют на венец сруба, и фиксируют деревянными нагелями.
- Мауэрлат перекрывают балками затяжки (сечение 100×200 мм). Крепеж обеспечивают скобами со стальной проволоки 6 мм.
- Стены мансарды формируют за счет установленных вертикальных опор, для которых берут балку 150×150 мм. Монтаж осуществляют с упором на брус перекрытия, и скрепляют стальными уголками.
- На установленные опоры укладывают прогоны, и соединяют затяжками. Для прогона необходим брус 150×150 мм (100×100), затяжки изготавливают из такого же материала.
- Следующим шагом монтируют наклонные стропила в нижней части, изготовленные из доски сечением минимум 50×100 мм. Пятой ноги упирают в мауэрлат с дальнейшей фиксацией. К прогонам соединяют способом врубки, с гвоздями или скобами.
- После, совершают сборку висячих стропил верхней части мансарды. Две крайние фермы, со сторон фронтонов упирают на подкосы с той же доски 50×100 мм. Верхние стропила стыкуются под углом с подрезкой их пятки.
Схемы ломаных крыш
Каркас ломаной крыши конструируется из сосновых пиломатериалов первого или второго сорта. Для проведения расчетов регламентированы такие параметры, как сечение бруса и обрешеточных досок, размеры и вес кровли из различных стройматериалов, снеговые и ветровые нагрузки, шаг крепления стропил.
Конструкция крыши с висячей стропильной системой оправдана, если у основания треугольника (на рисунке верхний) будет размер ≤ 4,5 м – это и определяет ширину мансарды. Если ширина получается больше, то обустраиваются наслонные стропила, которые крепятся на стене.
Этапы строительства мансардной крыши своими руками
Начинается строительство с укладки деревянных балок поверх гидроизоляции, сверху которых будут уложены стропильные балки. В качестве гидроизоляции используйте рубероид. При использовании деревянного покрытия, нижний брус не нужен.
Далее на балки ставят стойки из дерева на расстоянии порядка 2 метров друг от друга. Они должны располагаться строго перпендикулярно в одной плоскости, поскольку на них будут держаться стены мансарды. Изнутри при желании их оббивают фанерой или гипсокартоном, добавляют утеплитель и зашивают. Крепят стоки металлическими скобами или же шипами.
Укладываем верхний брус из дерева и закрепляем его. Затем устанавливаем балку для опоры подстропильной ноги из деревянной доски или бруса. Это позволит прикрепить крышу к зданию более прочно. Желательно слой балки покрыть рубероидом от гниения. Также желательно подкрепить конструкцию отожженной проволокой.
Устанавливаем стропильные ноги: делаем разметку на местах расположения стропил, желательно, чтобы шаг составлял около 100 см. Первыми ставим крайние стропила к фронту, но нужно, чтобы их верхняя часть совпадала с крайней линией фронтона. Стропила нужно делать из доски, на которых нет сучков. Когда крайние стропила установлены, между ними натягивают шпагат, чтобы остальные было легче установить. Затем они соединяются все друг с другом.
Сверху конструкции устанавливают коньковую балку для поддержки стропильных ног. Она нужна в том случае, если крыша очень велика и тяжелая. Если стропило меньше 8 метров, она не нужна, но нужно сделать растяжки под коньком. Они нужны в качестве страховки при сильной нагрузке покрытия снегом или же, как потолочные балки мансарды.
Затем устанавливаем кобылки. Это делается по тому же принципу, как и установка стропил. Сначала устанавливаются крайние, затем на шпагат натягиваются все остальные. Они обязательно нужны, поскольку при загнивании покрытия их сменить гораздо проще, чем разбирать всю крышу.
На кобылки прибивают доску подола, которая нужна от задуваний ветра и попадания осадков под кровлю.
На места, где вы хотите поставить окна, стропила следует прикреплять поперечными брусками, которые будут также частями проема для крепления оконной рамы.
Сверху стропил прибиваются рейки для обрешетки, шаг обрешетки зависит от материала для кровли. Поверх обрешетки прикрепляем скобами полиэтиленовую пленку в качестве гидроизоляции внахлест слоями снизу вверх. Сверху накладываем теплоизоляцию из минеральной ваты.
Можно выстилать кровлю снизу вверх. На местах излома кровля верхнего ряда должна находиться выступами под настилом нижнего ряда.
И в заключение работы устанавливается конек, причем он должен быть таким, чтобы попадание осадков под кровлю было сведено к нулю.
Также не забывайте про вентиляционные окошки и про оконные проемы.
Как рассчитать крышу ломанного типа
Шаг между стропилами часто определяется шириной утеплителя – такое решение позволяет сэкономить на рулонных материалах, и расстояние между стропилами выбирается на 2-3 см меньше ширины материала утеплителя. Например, при ширине плиты минеральной ваты в 60 см расстояние между соседними стойками должно быть 57-58 см.
Доски стропильных ног также рассчитываются по ширине, исходя из параметров утеплителя. Для вентиляции слоев теплоизоляции нужно обеспечить вентиляционный просвет 20-30 мм, иначе накапливающийся конденсат вызовет гниение древесины, а затем – и порчу утеплителя. Для условий средней полосы толщина утеплителя может быть не больше 230-250 мм, поэтому минимальная ширина стропильных ног – 230 мм при толщине доски ≥ 50 мм. Чем больше ветровые, температурные и снеговые нагрузки в регионе, тем толще следует делать стропила.
Рекомендуем: Для экономии пиломатериалов утеплитель можно укладывать в двух направлениях: вдоль и поперек стропил, сделав между слоями тонкую и редкую обрешетку. При минимальной толщине плиты базальтовой ваты 100 мм можно использовать доску 50 х 150 мм, оставив на вентиляционный зазор 50 мм.
Этапы строительства мансарды с двухскатной крышей ↑
Классической схемой сборки стропильного каркаса для мансарды является висячая ломанная с опорой ног на несущие стены постройки. В ее конструкции используются следующие элементы:
- Мауэрлат. Изготовленный из деревянных балок сечением не менее чем 150×150 мм. Укладывается непосредственно на стену, заподлицо с внутренней кромкой, и дальнейшим закреплением. Крепеж зависит от характера постройки. В кирпичных или блочных домах используют шпильки в виде анкерных болтов, которые вмуровывают на завершающем этапе кладки стен.
- Стропильные ноги. Для их изготовления берут либо доску сечением минимум 50×100 (50×150) мм, реже брус. Стропильные ноги упираются на балки мауэрлата с дальнейшим креплением пяток. В качестве крепежа используется скоба с обожженной проволоки, или гвозди не менее 200 мм.
- Ригели. Соединяют стропильные ноги, и формируют перекрытие мансардного этажа. Изготовляются с доски сечением 50×100 мм. Для их крепежа применяют гвозди 150 мм.
Также часто мансарда собирается с упором стропил на вертикальные стойки, установленные в два ряда по краям крыши на затяжки. Такая схема используется при строительстве чердака шире 6 метров. Здесь кроме перечисленных элементов, будут еще и такие.
- Опоры. На их изготовление берут деревянные балки с сечением не менее 100×100 мм. В качестве крепления к затяжкам применяют скобы, либо монтажные стальные уголки.
- Затяжки. По сути, это балки перекрытия потолка постройки. Их изготавливают с бруса сечением 100×200 мм. Концами, элементы опираются на мауэрлат, с которым соединяются скобами или гвоздями.
Все пиломатериалы должны быть сухими, с предварительной обработкой антисептиками. Количество изъянов (сучки, сколы), не должно превышать 3 штук на 1 погонный метр.
Шпильки для мауэрлата в обязательном порядке вмуровываются в армирующий пояс, собранный по венцу дома.
Монтаж мансардной крыши
Мауэрлат на мансардной крыше обустраивается стандартными приемами – крепление бруса к стене вязальной проволокой, анкерами или шпильками. Если дом брусовый или бревенчатый, то мауэрлатом может служить верхний венец сруба, пропитанный антисептиком и веществами, повышающими влагостойкость древесины.
Для мауэрлата в доме из ячеистого бетона сверху стен заливается монолитный армированный ростверк, а сам мауэрлат крепится к забетонированным в стену стержням. Для стен из кирпича или железобетона такой бетонный ростверк делать не нужно – материал стен сам по себе довольно прочный, и выдержит любые способы крепления стропильной системы. Нужно будет только сделать двухслойную гидроизоляцию по всему периметру дома, а брус мауэрлата сечением 150 мм обработать антисептиком.
Для сборки элементов стропильной конструкции пользуются длинными гвоздями – 150-200 мм. По углам и на пересечениях несущих стен с внутренними перегородками дома лучше делать болтовые соединения, или использовать двухсторонние резьбовые шпильки. Также все пересечения элементов кровли рекомендуется дополнительно укреплять металлическими пластинами-накладками.
Монтаж стропильной системы мансарды можно осуществить двумя вариантами решений:
- Сборка элементов на грунте, подъем готовых узлов конструкции наверх. В первую очередь крепятся вертикально угловые элементы, которые образуют будущие фронтоны. В пазы, сделанные в брусе мауэрлата на рассчитанном расстоянии, вертикально вставляются и жестко закрепляются остальные элементы стропильной конструкции. Для придания жесткости и правильной геометрии можно временно закрепить элементы распорками и укосинами, а после монтажа боковых балок, когда конструкция приобретет нужную жесткость, распорки можно снять;
- Второй способ – последовательная сборка мансардной крыши на месте. Так работать эффективнее и удобнее, потому что при объемной системе стропил поднимать собранную крышу вручную будет проблематично – придется арендовать кран. После сборки конструкции укладываются балки перекрытия, к которым в пазы крепятся вертикальные брусовые стойки, а для жесткости и придания вертикальности системе устанавливаются временные укосины. Затем идет сборка верхних и боковых стропильных ног, такими же образом монтируются укосины и распорки.
ГЛАВНАЯ
Итак, начинаем мы с того, что берём листок бумаги (лучше в клеточку) и рисуем на нём стопу нашего дома с обязательным соблюдением масштаба. Кто умеет рисовать на компьютере — замечательно. Теперь, исходя из наших личных предпочтений рисуем (также в масштабе) будущую крышу. На этом этапе нужно определиться с высотой конструкции, с углами наклона скатов и с расположением и величиной оконных проёмов.
Теперь нам необходимо выбрать сечения элементов стропильной системы и рассчитать их на прочность. Используем для этого программу, о которой мы говорили в статье «Стропильная система. Расчет стропил и балок перекрытия». Стропила боковых скатов рассчитываем во вкладке «Строп. 1″ Выбрав подходящее сечение, нужно также выписать со схемки значение вертикальной силы реакции (красная стрелочка вверх) в верхней точке стропила. Пусть это будет «Q1, кг».
Стропила верхних скатов расчитываем во вкладке «Арка». На схемке указав в первую очередь значение L, подставляем значение h0 равное h. Выбрав сечение стропил, также со схемки выписываем значение вертикальной силы реакции но уже в нижней точке стропила. Она будет обозначена «Q, кг».
Сложив значения Q1 и Q, мы получим сосредоточенную нагрузку N, которая передаётся через стойки на балки перекрытия. Её мы используем при выборе сечения стоек и балок перекрытия.
Определившись со всеми размерами, приступаем к непосредственному возведению ломаной крыши. В качестве примера, снова возьмём коробку дома размерами 8х8 метров:
Шаг 1
Устанавливаем мауэрлат и балки перекрытия. Подробности этого процесса уже описаны в статье «Двухскатная крыша дома своими руками», поэтому повторяться я уж не буду. Сечение балок перекрытия по расчёту принято 100х200 мм.
Шаг 2
Теперь хочу озвучить одно важное замечание. Часто случается, особенно когда делается новая крыша на старом доме, что разложив балки перекрытия при взгляде на них сверху, мы не получим строгого прямоугольника. Дом может быть немного заужен в каком-либо направлении. Это не страшно, но чтобы облегчить работу, нужно поставить стойки так, чтобы из них прямоугольник обязательно получился. Это позволит нам все стропила верхних скатов сделать по одному шаблону. В противном случае стропила придётся ставить по шнурке и подрезать их по месту, а это отнимает много сил и времени.
Шаг 3
Расчёт показал, что при ширине сечения затяжек в 50 мм, высота сечения должна быть не менее 210 мм. Но я взял всё же доски сечением 50х200 мм. Недопустимый прогиб мы устраним с помощью установки подвесок (см. далее). Конечно это даст дополнительную нагрузку на стропила верхних скатов и поэтому полученные при расчёте размеры сечения стропил верхних скатов мы увеличим с 50х150 мм до 50х200 мм.
При установке затяжек (ригелей), под каждую из них примерно по середине пролёта ставим временную подпорку. При этом можно уменьшить образовавшееся провисание. Достаточно использовать дюймовку 25х150 (ни рисунке показана только одна такая подпорка). Нужны они для того, чтобы при установке стропил верхних скатов, спокойно ходить по затяжкам, не боясь, что они сломаются, ну и как я уже сказал, чтобы уменьшить провисание.
Установив все затяжки скрепляем их сверху доской (25х150 мм). Конструкция станет более жёсткой. Не ставьте эту доску строго посередине. Отступите от оси в любую сторону примерно 20 см. Зачем, будет понятно далее.
Шаг 5
Устанавливаем боковые стропила (левый рисунок). Делается это так же, как было описано в статье о двухскатной крыше. Также готовим шаблон, делаем верхний запил, размечаем по месту нижний запил и крепим стропило.
Устанавливаем заглушки для утеплителя (правый рисунок). Кстати когда писал о двухскатной крыше, совсем про них забыл.
Шаг 6
Начинаем установку стропил верхних скатов.
Шаг 7
Устанавливаем каркас фронтона и обшиваем его.
После этого делаем карнизы, обрешётку, фронтонные свесы и фронтонные отливы. Как всё это делать читайте в статье о двухскатной крыше. Расписывать всё по новой я опять же не буду.
Надеюсь данная статья для кого-то окажется полезной.
СМОТРИТЕ ДРУГИЕ СТАТЬИ НА ЭТУ ТЕМУ
- Строительство Х-образных (восьмискатных) крыш.
- Строительство Т-образной крыши дома.
- Монтаж Г-образной крыши с фронтонами различной ширины.
- Г-образная крыша дома с равными фронтонами.
- Шатровая крыша дома своими руками.
Лучший способ выразить благодарность автору — поделиться ссылкой на статью с друзьями!
Преимущества и недостатки мансардной крыши
Наличие мансарды в загородном частном доме имеет ряд как преимуществ, так и недостатков.
Главным преимуществом мансарды — второго этажа является увеличение жилой или полезной площади небольшого дома. Также подобное решение делает дома более привлекательным с архитектурной точки зрения.
А вот и недостатки такого решения:
- сокращение полезного пространства в углах покрытия. Если используются ломаные линии ската, то проблема частично решаема;
- отсутствие возможности сооружения полноценных окон, а мансардные окна невелики и дорогие;
- очень сложный монтаж конструкции, зачастую сложность монтажа гораздо выше, чем процесс сооружения. Также при неправильном монтаже мансардная крыша будет протекать чаще обычной;
- более высокая стоимость крыши, нежели обычной чердачной.
Но, несмотря на это, сделать мансардную кровлю желающих меньше не становится. При правильном подходе, это решение очень стильное и разумное, тем более, если ваш загородный домик сам по себе небольшой.
Как установить стропильную систему двускатной крыши
Стропильная система — одна из завершающих стадий строительства дома. От того, насколько правильно она исполнена, зависит долговечность самого строения и комфортность проживания в нём. Простота исполнения позволяет выполнить работы самостоятельно при участии помощника.
Стропильная система: типовые узлы и схемы для разных видов крыш
Стропильные системы под мансарду
Сегодня наблюдается настоящий бум использования в загородном строительстве различных архитектурных элементов, которые в условиях промышленного строительства, казалось бы, навсегда ушли в прошлое. Речь идёт о таких устройствах, как эркеры, мансарды, мезонины и им подобных. Они позволяют значительно увеличить площадь полезного пространства и придают зданию оригинальный красивый вид.
Особой популярностью пользуются мансарды, позволяющие устроить в подкровельном пространстве полноценное жилое помещение. Для этого используются специальные стропильные системы, призванные обеспечить возможность создание такого помещения при условии достаточной прочности конструкции.
Устройство ломаной мансардной кровли позволяет получить полноценное жилое помещение на втором этаже
Основные типы стропильных систем для устройства мансарды представлены двумя вариантами:
- двускатная;
- ломаная стропильная система.
Что такое мансарда
Ломаная крыша позволяет получить оптимальное сочетание уклона кровли и полезной площади под ней Увеличить объём мансарды в конструкции под двускатной кровлей можно только за счёт большой высоты конька Мансарда может «комплектоваться» выносной конструкцией с балконом под отдельной крышей Балкон может быть составной частью конструкции мансардной крыши
Однако на практике кровли загородного дома настолько разнообразны, что классифицировать их практически невозможно. В конструкции используются самые различные элементы:
- вальмовые скосы;
- скворечники;
- навесы;
- полувстроенные светопрозрачные конструкции (оранжереи);
- фонари и другие архитектурные решения в самых оригинальных и порой неожиданных сочетаниях.
Проекты домов с двускатной крышей и мансардой
Двускатную кровлю можно украсить изящным «скворечником», который еще и увеличит площадь мансарды В больших домах двускатная конструкция может использоваться как один из элементов композиции кровли Главная идея такого домика заключается в сочетании простоты исполнения с идеально подобранными элементами отделкиmore
Элементы и узлы стропильной системы мансардной крыши
Очевидно, что наиболее прочной конструкцией является двускатная крыша. Но для получения достаточно просторного помещения при таком устройстве стропил нужно уменьшать угол между скатами, а это ведёт, к повышению ветровых нагрузок на кровлю. Разумный выход находится в создании полумансарды, когда от пола до потолка устанавливаются стойки на высоту 1,3–1,8 метра, а уже к ним крепятся стропила.Такое устройство требует установки низких ригелей, чтобы компенсировать распирающие нагрузки от стропильных ног на стойки.
Для увеличения полезного объёма мансарды ригели, образующие её потолок устанавливают максимально близко к коньковому узлу
Использование ломаной крыши позволяет упростить форму помещения мансарды и получить больший объём жилого пространства.
Возведение ломаной крыши позволяет получить мансарду гораздо больших размеров, чем устройство обычной двускатной кровли
Основными элементами стропильной системы являются:
- Опорное основание — мауэрлат. Его назначение — распределение нагрузок от стропил на стену.
- Стропило — балка, воспринимающую нагрузку от кровельного пирога.
- Брус коньковый — предназначен для восприятия нагрузки от стропила в верхней части, часто применяется для крепления и позиционирования стропил.
- Стойка, укосина, распорка. Дополнительные детали для усиления несущей способности стропил и компенсации изгибающей нагрузки на стропило от кровельного пирога.
- Лежень — опора для стойки. Размещается на переводах.
- Переводы — поперечные балки, формирующие основу для потолочного перекрытия.
- Ригель — горизонтально устанавливаемая связь между противоположными стропилами, увеличивающая их несущую способность.
При монтаже стропильной системы широко применяются дополнительные детали для усиления крепления элементов конструкции.
Применение современных крепёжных элементов позволить эффективно усилить конструкцию и значительно сократить время монтажа
