Конструкция мансардной крыши. Мансардная крыша своими руками пошагово. Основы стропильной конструкции крыши

После вхождения в моду лофтов, то есть, по сути, переоборудованных под жилье чердаков, ломаные крыши стали чрезвычайно популярными. Это своего рода вариация на тему двускатной крыши, но несколько более сложной геометрии. Благодаря обустройству ломаной крыши в своем доме, появляется возможность увеличить полезный жилой объем мансарды — значительно приподнять потолок в крайних точках ската. Кроме того, как считают многие, такая крыша смотрится более необычно и значительно эффектнее, чем простая двускатная.

Строительство ломаной крыши несколько сложнее, чем двускатной, но проще, чем любой четырехскатной — вальмовой, полувальмовой, шатровой, а также других с более экзотичной геометрией. Однако перед тем как приступить к изучению данной темы, рекомендуется ознакомиться с основными терминами и понятиями и узнать, как возводить более простые варианты крыш — односкатную и двускатную.

Ломаная крыша: с чего начать

В строительстве без планирования не строится даже собачья будка, так что нулевым шагом в возведении ломаной крыши станет построение чертежа. Его можно выполнить на компьютере или вручную. Для начала строим фронтальную проекцию стопы (стопа вкратце — основа дома без крыши) нашего дома. Теперь, также соблюдая пропорции, строим на чертеже такую крышу, какая нам нравится. Не забываем при этом, что под ней будет находиться мансарда, так что нужно продумать высоту потолков в ней. Так мы получим ориентировочную высоту крыши, градус ската и другие параметры.

На предложенном плане излом располагается на высоте 3,1 метра, что, собственно, будет (условно, без учета подкровельного пирога) чистовой высотой потолка в мансарде. Если отделка будет выполняться гипсокартоном, то в итоге в мансардном этаже потолок будет около 2,5 метров — весьма неплохо. Наружные углы скатов с горизонтом составляют: конькового — 30°, боковых — 60°. Кстати, если угол ската составляет 60° и более, то при расчетах снеговая нагрузка может не учитываться — снег на ней удерживаться не будет. Ваш собственный чертеж может иметь и другие параметры.

Расчет составляющих стропильной системы

Чтобы наша крыша не рухнула под собственным весом и весом «кровельного пирога», нужно точно подобрать сечения брусьев и досок стропильной системы, а также произвести расчет их максимальной прочности. Для этого нужно воспользоваться специальной программой «Расчет стропил и балок перекрытия ».

Чтобы рассчитать сечение балок боковых скатов, нужно открыть закладку (они внизу окна) «Строп.1». Далее устанавливаем подходящее сечение и вносим из плана нашего дома показатель вертикальной силы реакции (на рисунке в программе это красная стрелка, направленная вверх) в самой верхней точке стропила. Назовем этот показатель Q1 кг.

Устанавливая доски затяжек, под каждую где-то посредине длины устанавливаем временную подпорку. Это позволяет снизить степень провисания. Можно использовать подпорки 2,5×15 см (на иллюстрации можно видеть подпорку только под одну затяжку). Они необходимы, чтобы во время монтажа стропил можно было не бояться, что одно из брусьев подломится, а также для исключения провисания.

Поверх затяжек кладем доску 2,5×15, которая стянет их и сделает всю конструкцию более устойчивой. Важно: эту доску нельзя устанавливать точно по центру — она будет мешать дальнейшему монтажу. Достаточно будет отступить от центральной оси около 20 см вправо или влево.

Теперь ставим брусья боковых стропил, как это показано на иллюстрации . Не забываем, что, несмотря на все наши старания, геометрия основания кровли могла получиться отнюдь не идеальной. Потому сначала делаем шаблон по торцевому брусу. Затем на всех последующих стропильных брусьях делаем только верхний запил. После этого прикладываем стропило в нужное нам место и только тогда уже окончательно запиливаем его внизу. Только после этого крепим стропило.

Если длины бруса не хватает, его можно нарастить, но под место стыка нужно непременно поставить дополнительную стойку.

Теперь можно монтировать заглушки для утеплительного материала, как это показано на иллюстрации .

Далее можно ставить стропила верхнего конькового ската. Изготавливаем временную стойку: берем доску 2,5×15 и ставим ее точно перпендикулярно на крайней затяжке, как это сделано на иллюстрации . Правый (или левый) край доски должен быть выровнен точно по центральной оси. Теперь берем такого же сечения доску, прикладываем ее к нашей центральной стойке и карандашом делаем отметки, где будут находиться верхний и нижний запилы — мы получили шаблон.

Проектная документация

1. Достраиваем мансарду на уже готовый дом
2. Что входит в стропильную систему?
3. Теплотехника
4. Строительный процесс в деталях
5. Преимущества каркасной системы

Многие владельцы частых домов хотят сделать свое жилище более функциональным. Достичь цели можно путем увеличения свободного пространства, которое можно использовать в личных целях. Специалисты предлагают использовать для этого зону под самой крышей, а именно построить мансарду. Этот процесс нельзя назвать легким, но при условии соблюдения технологии можно сделать надстройку, как на этапе возведения дома, так и после введения его в эксплуатацию. Ниже будут рассмотрены оба варианта.

Разрабатываем проект

Мансардная крыша — проект и расчет

Всем, кто интересуется тем, как построить мансардную крышу своими руками, в первую очередь нужно понять, что эта часть здания достаточно сложная. Если есть такая возможность, то лучше проектировать дополнительный этаж на этапе строительства, потому что не во всех уже возведенных домах можно обустроить дополнительные квадратные метры. Главной преградой является увеличение нагрузки на фундаментную часть, что требует ее усиления.

Говоря общими словами, весь процесс можно разделить на этапы:

• начинается строительство мансардная крыша с составления чертежей;
• затем возводятся стены подкровельного помещения;
• следующим этапом является обустройство самой кровли, выполнение работ по утеплению, гидроизоляции;
• монтаж окон;
• отделка помещения изнутри.

Только четкое соблюдение технологии дает возможность в результате получить долговечное, а главное надежное здание.

Каждый этап работы по-своему важен, одним из них является проектирование. Здесь важно учесть габариты помещения, материал, который будет использоваться в качестве основного, особенности кровли, степень ее наклона, количество скатов и т.д. Есть несколько способов проектирования надстройки.

Наименее затратный — это составление необходимой документации вручную, для этого вам понадобится хоть минимальный, но опыт, знания. Вы можете пойти другим путем — использовать уже готовые чертежи, но никто не сможет дать гарантии, что они будут идеально подходящими, возможно потребуется внесение коррективов.

Самым дорогостоящим, но беспроигрышным вариантом является обращение к специалистам. Существует множество компаний, предлагающих за короткий срок составить проект, соответствующий параметрам вашего дома. Команда специалистов также поможет правильно определиться со строительными материалами. Основными требованиям к расходникам являются: обеспечение долговечности в эксплуатации, снижение общей нагрузки на основание. Нельзя забывать о том, что новый проект должен быть согласован в государственных учреждениях, если он будет составлен грамотно, то с этим, проблем не возникнет.

Как быть, если дом уже построен?

В данном случае строительный процесс начинается с демонтажных работ. Разобрав старую кровлю, вы сможете не только расширить полезное пространство впоследствии, но и обеспечить безопасность новой надстройки. Вам не обязательно в этих целях кого-то нанимать, все можно сделать своими силами. Сначала снимаете кровельный материал снаружи, затем обрешетку, а в конце разбираете стропильную систему.

Когда демонтажные работы благополучно завершены, переходите к укреплению стен на нижнем этаже. Пренебрегать этапом нельзя, потому что дополнительная нагрузка оказывается не только на фундамент, но и на вертикальные конструкции. Чтобы сделать все правильно, вам понадобится осуществить расчеты с целью определить уровень прочности старых стен.

Мансардная крыша — составляющие конструкции

Разобраться в том, как построить крышу мансардного типа, поможет информация об основных несущих деталях, соединениях.

1. Стропильные ноги — они передают нагрузку, оказываемую весом кровельного материала на стены постройки. Сечение деревянных балок выбирается с учетом таких показателей, как угол наклона, ширина пролета, шаг, расчетная нагрузка. Если вы не знаете, как правильно осуществляются подобные расчеты, есть смысл обратиться к специалисту. В частном строительстве допускается использование примерных значений, но нельзя забывать о небольшом запасе.
2. Нарожники — так называются стропильные ноги, опираемые с одной или двух сторон на накосные элементы. Их сечение определяется таким же образом, как и в случае с основными стропилами.
3. Накосные ноги — данный тип конструкции используется при сооружении вальмовой крыши. Она используется в качестве основания для нарожников. Показатель сечения определяется с учетом нагрузки, пролета. Запомните, этот показатель должен быть больше, чем у стропильных ног.
4. Ригель — это опорный брус для стропил, располагающийся в верхней части конструкции, а именно в коньке или на изломе ската (если планируется ломаная крыша).
5. Мауэрлат — является одним из основных элементов, он является опорой для всех стропил, через него передается и равномерно распределяется нагрузка на стены. Оптимальным сечением является 100х100 или 150х150мм, все зависит от сложности объекта.

Чтобы вы знали, сооружение мауэрлата не требуется, если речь идет о строительстве каркасного или деревянного дома. Все потому, что опорой для стропил является венец стен или обвязка.

Не обходится в строительстве и без дополнительных элементов, таких как подкосы, стойки, схватки. Они необходимы для уменьшения сечения несущих конструкций. Их размер подбирается с учетом удобства выполнения соединений. Рассуждая на тему: «Как построить мансардную крышу дома», — нельзя не упомянуть о материале. Специалисты акцентируют внимание на том, что древесина должна использоваться только хвойных пород, например, сосна, лиственница, ель. Сортность должна быть первой, максимум второй, а влажность не более 15%. Перед началом использования не забывайте, что все доски и бруски должны быть обработаны антисептиком.

Теплотехнические рассчеты

Мансардная крыша — утепление

Возведение мансарды не обходится без использования утеплителя, чаще всего в этих целях используется минеральная вата, она поставляется в плитах или матах. Допускается также возможность применения пенополиуретановой пены, эковаты, пенопласта, экструдированного пенополистирола. Определившись с материалом, нужно правильно подобрать толщину, здесь важно учесть высоту стропил, она должна быть равна или чуть больше толщины теплоизоляционного слоя. При условии использования минеральной ваты нужно обеспечить наличие вентиляционного зазора, он представляет собой пространство в 50 мм между теплоизолятором (его верхней поверхностью) и кровлей.

Поэтапное описание процесса

Переходим к главному — как построить мансардную крышу дома своими руками. Чтобы справиться с этой задачей, важно соблюдать определенную последовательность выполнения работ. Начинается все с крепления мауэрлата к стене (если дом не каркасный и не деревянный), затем устанавливается стропильная система вместе с подкосами, стойками. Не обходится без монтажа гидроизоляции, защиты от ветра. Перед тем, как уложить наружную кровлю, делается обрешетка. В завершении осуществляется утепление изнутри, обшивка выступающих элементов конструкции.

А теперь немного подробнее о некоторых этапах.

1. Если требуется укладка мауэрлата, то делается это на внутреннюю часть наружной стены. Способов крепления элементов существует несколько, в большей степени это зависит от того, из чего построен дом. В работе могут использоваться анкера, шпильки или скобы. По отношению к постройкам из пено- или газобетона выполняется монолитный пояс, за счет этого удается предотвратить разрушения. После сооружения мауэрлата монтируются ригели (при необходимости), укладываются опорные конструкции, раскладываются с определенным интервалом стропильные ноги. Крепления можно делать жесткие или шарнирные.
2. Прежде чем вы приступите к укладке утеплителя, постарайтесь защитить его от негативных воздействий извне. Речь идет об укладке мембранного полотна, защищающего от ветра и влаги, закреплении обрешетки. После этого можно приступать к укладыванию финишного покрытия, как вариант, можно использовать битумную черепицу.
3. С целью обеспечения эффективной теплоизоляции дома материал нужно укладывать без зазоров, щелей. Если вы планируете использовать пенополистирол, образовавшиеся пространства должны быть заполнены герметиком/монтажной пеной. По завершению работ снизу закрепляется пароизоляция, затем внутренняя обрешетка, после чего можно приступать к обшивке потолка. Идеальным вариантом в данном случае является гипсокартон 12,5 мм толщиной.

Чтобы обеспечить доступ в помещение естественного света, а также герметичность, нужно устанавливать специальные мансардные окна. Их особенностью является способность выдерживать воздействие внешних осадков, которые являются негативными. Немаловажным является и возможность качественного проветривания жилого помещения. По поводу установки окон лучше обратиться к специалистам, потому что они имеют все необходимые навыки.

Положительные особенности надстройки

Информация о том, как правильно строится мансардная крыша, не помешает никому, потому что она является отличным решением для строения любого назначения. Если отдать предпочтение каркасному варианту, вы сможете оценить ее главные преимущества. Например:

• конструкция получается легкой, а значит, не сильно нагружает основное здание. Из этого следует, в дополнительном укреплении необходимость отсутствует;
• по сравнению с каменными вариантами, сооружение данного типа намного дешевле обходится;
• есть возможность обеспечить высокий уровень тепловой и звукоизоляции;
• мансарду можно делать любой формы, конфигурации. мансардная крыша

Ну и последнее, используемые расходники достаточно легкие, поэтому с их подъемом наверх трудностей не возникает.

Мансарда своими руками фото

Расширение жилого пространства в частном доме после завершения строительства вызовет массу проблем, включая перепланировку и связанные с ней затраты. Но если срочно понадобилась дополнительная комната, выход есть. Мансардная крыша своими руками, возведенная над домом, позволяет увеличить жилую площадь без достраивания дополнительного этажа.

Мансардная крыша несколько отличается от обычной. Ее конструкция ориентирована на получение нужных объема и высоты помещения. Для достижения этой цели мансарды чаще всего делаются по двухскатной ломаной схеме.

На форму, угол наклона и конструкцию, которую имеет ломаная крыша, влияют такие факторы:

• высота снежного покрова и максимальный уровень осадков в вашей местности - чем он выше, тем больше должен быть угол наклона скатов;
• расчетная толщина звуко- и теплоизоляции - толстый слой утеплителя имеет приличный вес, что влечет за собой необходимость дополнительных крепежных элементов;
• в некоторых случаях монтаж мансардной крыши своими руками предусматривает пристройку наружного лестничного марша, что также может отразиться на ее конструкции.

Технические термины и правила безопасности

Ломаная крыша своими руками собирается из элементов, большинство которых имеют свои исторические названия:

• Брус, размещенный вдоль стен, играющий роль опоры для стропил, называется мауэрлат.
• Деревянные брусья, образующие скат кровли, носят название стропил.
• Элементы жесткости, соединяющие между собой отдельные стропила и распределяющие усилие нагрузки между ними, образуют подвеску.
• Плоские доски, фанера, плиты ДСП и другие материалы, на которые укладывается черепица, профнастил или аналогичный кровельный материал, называется обрешеткой.

При работе на высоте очень важно следить за собственной безопасностью. Для этого следует:

• использовать крепежный пояс;
• тщательно закреплять леса при установке;
• не оставлять без присмотра, в особенности включенным, электро- и другой инструмент;
• следить при подъеме и перемещении тяжелых грузов за помощниками и желательно всегда быть в зоне их видимости;
• не оставлять незакрепленные детали на скатах крыши;
• стараться не отвлекаться на сторонние дела при работах на высоте.

Мансарда своими руками фото: строительство каркаса

Мансардные крыши начинают строиться с основы - мауэрлата. Его укладывают по верхней части стен для связывания коробки дома и конструкции кровли. Если дом не кирпичный, а сделан из дерева, или его последний этаж венчает деревянная часть, то мауэрлатом может служить верхнее бревно или брус.

Соединение стены и основания в этом случае производится за счет больших скоб, мощных накладок, гвоздей или стяжек. В старую кирпичную кладку или бетонную стену шпильки или анкеры, на которые садится брус мауэрлата, загоняются намертво, а при постройке новой стены - монтируются в процессе кладки.

Мауэрлат изготавливается только из хвойных пород дерева. Брус имеет сечение 100 - 150 квадратных сантиметров. Хвойная древесина отличается своей долговечностью, устойчивостью к нагрузкам и более высокой стойкостью к влажности воздуха.

Между мауэрлатом и стеной должна быть гидроизоляция.

Это может быть слой толстого рубероида или прочной водонепроницаемой мембраны. Благодаря гидроизоляции, крыша с мансардой будет защищена от излишней влажности и порчи древесины. При монтаже мауэрлата нужно обеспечить строгую горизонталь его поверхности. Она станет основой для выставления вертикалей и горизонталей конструкции крыши.

Балки перекрытия укладываются на основание так, чтобы их концы выступали за линию стены на 30-50 см. Они делаются из хвойных пород древесины, из бруса с сечением не меньше 100х200 мм. Крепление балок к мауэрлату делается стальными уголками, скобами и другим и прочными метизами.

Для большей прочности в месте соединения брусьев можно выбрать карманы углублений и проложить их одним слоем рубероида. Для обеспечения горизонтали лучше вначале уложить две крайние балки, а остальные ровнять по натянутому шнуру. Выравнивание делается путем подтесывания и подбивания под брусья небольших клиньев, деревянных прокладок.

По принятым нормам шаг между балками может колебаться от 50 до 100 см. На практике строительство мансардной крыши своими руками привязано к размерам используемых материалов, и шаг между балками подгоняют под ширину межэтажного листового звуко-теплоизолирующего материала, например, - строительной ваты. Концы, выступающие за предел стены, обрабатывают водоотталкивающими защищающими препаратами.

Стойки, на которые будут опираться лаги, вертикально устанавливают на балки перекрытия. Они делаются из бруса 100х100 или 100х150 мм. Вертикальное положение стоек контролируют уровнем или отвесом. Строительство мансарды требует обязательного контроля размещения верхних концов стоек в одной горизонтальной плоскости.

Фиксирование делают временными или постоянными укосами, как в продольном, так и в поперечном направлении, по отношению к осевому сечению крыши. Для укосин берутся любые, достаточно прочные доски или обрезки тонкого бруса. В результате получится два ряда стоек, равных по высоте и параллельных между собой.

Сверху на них, в одну линию с мауэрлатом, укладываются прогоны - доски с сечением 50х150 мм. Обычно на них приходится место излома кровли. Существуют и другие конструктивные решения, но такая ломанная мансардная крыша своими руками наиболее проста в реализации.

Прогоны параллельных рядов соединяются между собой затяжками. Система затяжка-прогон-балки образует жесткий скелет прямоугольного жилого помещения. Затяжки работают на растяжение и не несут поперечной нагрузки. Поэтому для них можно взять толщину доски 50 мм, а ригеля - 150 мм. Чтобы исключить провисание, устанавливается он на ребро.

Стропила

Само строительство крыши мансардного типа начинается с этапа постройки стропильной системы. При достаточном опыте стропила лучше собирать на земле и подавать наверх для их последовательного закрепления на прогонах и мауэрлате. Более простой, но трудоемкий способ - собирать их по месту прямо наверху.

При этом каждая доска нижних стропил прикладывается и подрезается по месту, после чего крепится в нижней части к основанию и выступающим частям балок, а вверху - к прогонам. Горизонтальность монтажа контролируется по натянутой веревке. Крепление выполняется гвоздями, саморезами по дереву, стальными накладками и скобами. Нижняя часть стропильной ноги должна выходить за пределы стены на 30-50 см. Это будет основа для подбивания кобылок, образующих свисающую часть кровли.

Верхняя часть стропильной системы образуется висячими стропилами. Их также можно собирать на земле и подавать наверх уже готовый угол. После присоединения к нижним стропильным ногам, конек каждого угла посредством бабки жестко крепится к центральной части затяжки.

Под своим весом верхняя часть стропильной системы образует прочную саморегулирующуюся систему, подобную раскрытому зонтику. Благодаря этому, любые колебания кровли будут компенсироваться пружинистостью. Если ширина мансарды достаточно большая - по верхнему соединению стропил подбивается конек. При малой ширине - его роль могут играть крайние верхние доски обрешетки.

Обшивка фронтонов

Обшивка фронтонов может производиться любым листовым материалом или досками. При их подшивании оставляют места для оконных и, при необходимости, дверных проемов. В них обустраивают усиливающий каркас, соответствующий размерам оконной или дверной рамы. Одновременно к нижним частям стропильных ног подбиваются кобылки - удлиняющие доски, образующие свес кровли.

Тип обрешетки зависит от характеристик выбранного вида крыши. Если это мягкая мансардная кровля или битумная черепица, то конструкция должна быть сплошной или с минимально возможными зазорами. Для твердого покрытия их размер и шаг обрешетки указывается производителем конкретных кровельных материалов.

Под основание для крепления черепицы монтируется гидроизоляция. Доски желательно густо обработать влагозащитным препаратом. Фанера и другие хвойные листовые материалы должны быть водостойкими.

Утепление

Ломанная мансардная крыша позволяет ограничиться утеплением жилого помещения сверху и по бокам. При этом нижняя часть кровли будет хорошо вентилироваться, что не даст накапливаться влаге и конденсату. За счет подстропильных пустот мансарда своими руками будет защищена летом от перегрева, а зимой - от переохлаждения.

Внутренняя обшивка мансарды

Для внутренней обшивки мансардного помещения используется деревянная или пластиковая вагонка, фанера, тонкие листы ДСП или ДВП. Применять тяжелые облицовочные материалы не следует, поскольку вся нагрузка от их веса ложится на деревянные балки.

Итог

Мансарда, построенная своими руками, будет наиболее полно отвечать вашим требованиям и позволит максимально использовать чердачную площадь для организации жилого помещения.

Мансардная крыша своими руками пошагово видео

Мансардная крыша даёт возможность существенно увеличить суммарную жилую площадь, при этом вложения финансовых средств будут минимальными. Наиболее распространенным вариантом является двускатная ломаная конструкция, которую несложно соорудить самостоятельно.

Как сделать мансардную крышу самостоятельно

Под мансардной крышей можно обустроить комнаты для жилья. Форма постройки может быть разной, однако в большинстве случаев мансарда обустраивается под крышей с двумя скатами. Оптимальным решением, которое позволяет получить существенную площадь жилого пространства, является ломаная конструкция.

Ломаная крыша является оптимальным вариантом для обустройства мансарды

Чертежи и расчеты крыши мансардного типа

Первым делом стоит определиться со схемой каркаса. Стропила могут быть наслонного или висячего типа. Наслонные опираются на стенки здания. Они монтируются в конструкциях, где расстояние между стенками меньше 6,5 м. Висячие стропила ставятся на кобылки и мауэрлат. Если ширина пролётов будет большой, то систему стропил понадобится усилить вспомогательными связками.

Основным условием комфортного возведения мансарды является уровень потолков - он должен быть выше 2,5 м. Чтобы обеспечить подобную высоту, линия излома должна размещаться на высоте более 2,8 м с учётом толщины слоя материала для утепления и обшивки конструкции. Также важно учесть толщину пола.

Пример чертежа можно увидеть на изображении:

Минимальная высота потолков мансардной крыши составляет 2,5 м

Чтобы рассчитать предполагаемые нагрузки от снега, понадобится применить данную формулу: S = Sg x µ, где S - нагрузка от снега, Sg - вес покрова снега на 1 м 2 площади, µ — значение, которое зависит от уклона крыши (1,0 - для плоской конструкции с наклоном в 25°, 0,7 - для конструкции с наклоном 25–60°).

Параметры Sg и Wo можно найти в соответствующих СНиП, в разделе «Системы стропил». Если крыша имеет крутой склон, то нагрузку от снега можно не учитывать.

Устройство крыши

Каркасная конструкция включает в себя такие детали:

• мауэрлат - опорный брусок, который передаёт нагрузку от стропил стенкам постройки;
• стойки - опорные детали, которые поддерживают систему стропил в вертикальном положении;
• балки перекрытия - планки, которые образуют половину мансарды и потолок нижнего этажа;
• стропила - рейки, которые образуют главный контур крыши;
• прогоны - горизонтальные опорные детали для стропил;
• обрешётка - рейки или фанерные листы, которые предназначаются для укладки материала для кровли;
• кобылки - планки, которые крепятся вдоль оси в нижней части стропильных ног.

Каркас состоит из мауэрлата, стоек, прогонов, балок перекрытия и других элементов

Ломаная крыша имеет отличия от обыкновенной конструкции с двумя скатами. Отличие в том, что скаты, которые размещены друг напротив друга, имеют особую форму: они образуют не ровную линию, а состоят из нескольких скатов, которые скрепляются один с другим под тупым углом. Конструкция также бывает симметричной.

Крайняя часть стропил в основном выставляется под углом порядка 60°. Стойки для опоры, которые придерживают стропила, образуют каркасную конструкцию внутренних стенок. Верхняя часть стропил монтируется под маленьким углом, он может быть от 15 до 45°. Это даёт возможность уменьшить расход материалов, при этом сохранив функциональные свойства крыши и стойкость к нагрузкам от снега.

Вертикальные стойки, которые упираются в планки перекрытия, прогоны и скрепляющие их ригеля, образуют параллелепипед. Конструкция ограничивает габариты мансарды изнутри. Чтобы придать изделию дополнительную жёсткость, следует установить подкосы между рейками перекрытий и нижними стропильными ногами.

Если пролёт крыши более 8 м, то понадобится установить подкосы

После монтажа верхних элементов для фиксации фермы и исключения провисания ригелей следует установить подвесные опорные элементы - бабки. Для вспомогательной фиксации нижних стропильных ног их надо стянуть со стойками при помощи прихваток. Скрепление деталей производится при помощи гвоздей и болтов.

Этапы самостоятельного сооружения мансарды

Если принято решение изготавливать подобную конструкцию самому, в проекте важно предусмотреть применение таких материалов:

• материал для кровли;
• пароизоляция;
• гидроизоляция;
• материал для утепления.

Выбор утеплителя влияет на такой параметр, как шаг стропил. Чтобы уменьшить количество теплоизолятора, лучше всего размещать стропила так, чтобы плита или мат плотно вошли между ними. От выбора материала для покрытия кровли будет зависеть тип обрешётки и её шаг. Уделить внимание нужно не только выбору качественного материала для утепления, но и созданию эффективной вентиляционной системы.

Вентиляция обустраивается путём подготовки технологических зазоров

Строительство системы стропил нужно проводить с применением пожаробезопасных материалов. Все детали следует обработать средствами огнезащиты. Понадобится подготовить такие элементы:

• деревянные бруски сечением от 100х50 мм;
• рейки 50х150 мм;
• необрезные доски;
• строительный уровень;
• саморезы;
• гвозди;
• стальная проволока диаметром 4–5 мм;
• отвес;
• рулетка;
• ножовка;
• топор;
• молоток;
• острый нож.

Составление проекта

Одной из самых важных частей работы является составление проекта. Очень важно проанализировать особенности планировки частного дома. Следует определить габариты и форму возводимой конструкции, а также предусмотреть размещение окон и балкона.

На проекте следует обозначить все конструктивные элементы

В процессе составления проекта надо учитывать такие требования:

1. Важно заранее определиться с тем, какая высота мансарды должна быть. Следует помнить о том, что расстояние от напольного основания до самой высокой точки конструкции должно быть минимум 0,5 м.
2. Рекомендуется учитывать площадь отопления и основных элементов интерьера.
3. Схема мансарды должна быть развернутой. Если планируется установить окна, то их надо указать на чертеже.

Составление чертежа нужно начинать с выбора формы, определения сечения стропильных ног и шага их размещения. Чтобы определить размеры стропил, надо учитывать такие параметры:

• уклон;
• материал для кровли крыши;
• особенности климата в регионе строительства.

Также в проекте важно предусмотреть требуемое количество стропил. Они могут быть наслонного или висячего типа.

Стропила могут быть висячими или наслонными

В конце следует определить количество деталей для фиксации. На рисунке ниже можно увидеть некоторые данные, необходимые для расчёта, однако составление проекта является сложным процессом. Данную работу рекомендуется доверить квалифицированным специалистам.

Установка мауэрлата

Устройство системы стропил мансардной крыши следует подбирать исходя из типа кровли, а также от подготовленного проекта чердачного помещения. Простым вариантом является конструкция с двумя скатами.

Главными деталями системы стропил крыши с двумя скатами являются:

• линейные элементы (колонна, система стержней, балка);
• плоскостные детали (плита, настил, панель);
• пространственные элементы (свод, оболочка, объёмная деталь).

Перед выполнением работ понадобится тщательно просушить древесину. Первым делом выполняется разметка и установка мауэрлата. Он закрепляется к стенам строения. Деталь можно выполнить из бруска или мощной рейки. Если планируется соорудить крышу с двумя скатами, то мауэрлат укладывается на длинных стенках здания. Элемент необходим не только для надёжной фиксации нижней части стропил, но и для корректного разделения нагрузки на стенки и основную часть строения.

Чтобы зафиксировать мауэрлат, следует использовать шпильки из металла, которые крепятся в балке из монолитного бетона.

Чтобы зафиксировать мауэрлат, необходимо установить шпильки из металла

Балку следует выполнять в верхней части стенки. Также возможно использование стальной проволоки, вмурованной в кладку из кирпича.

Чтобы закрепить мауэрлат к верхнему венцу стенки из дерева, нужно использовать деревянные нагели. ауэрлат требует выполнения качественной гидроизоляции бруса из дерева. Поэтому необходимо использовать рубероид или другой материал с водооталкивающим свойством.

Перед установкой мауэрлата основание нужно покрыть рубероидом

обУстановка мауэрлата требуется в случае, если планируется выполнить возведение каркаса крыши, стропила которой упираются в верхнюю часть стенки скошенными торцами или подготовленными вырезами.

Если планируется сделать мансарду, ширина которой соответствует ширине здания, стропильные ноги должны упираться нижними торцами в вынесенные опорные детали. В качестве опор возможно использование мощных балок, уложенных поперёк длинных стенок. Количество опорных элементов соответствует количеству стропил. Балки надо закреплять к стенкам так же, как и мауэрлат.

Последовательность действий:

Сооружение каркаса

Каркас мансардной крыши состоит из балок перекрытия, стропил, прогонов и стоек

В качестве материала часто применяются бруски хвойных пород 200х100 мм. Рейки перекрытий кладутся поверх мауэрлата с отступом за поверхность стен на 30–50 см или в подготовленные пазы в кладке. В первом случае детали фиксируются при помощи уголков и самонарезающих винтов.

Фиксацию бруса к мауэрлату можно выполнить при помощи стальных уголков

Чтобы сделать ровное перекрытие, планки следует устанавливать в данной последовательности:

1. Первым делом укладываются крайние детали по уровню.
2. Далее следует натянуть шнур и по нему установить промежуточные элементы.
3. Шаг балок должен быть от 60 до 100 см. Расстояние в 60 см даёт возможность монтировать утеплительные плиты без подпила.
4. Чтобы разровнять балки по высоте, их можно подтесать. Другой вариант - использование подкладок из планок.
5. Если балки вставляются в подготовленные карманы, их крайние части следует обязательно обработать жидкой гидроизоляцией и обернуть рубероидом.

На крайние планки надо выставить стойки:

После монтажа стоек, ригелей и прогонов можно получить надёжную конструкцию, которая будет ограничивать внутренние комнаты мансарды. Чтобы увеличить её прочность, в дальнейшем её следует закрепить подкосами и прихватками.

Монтаж стропил

На данном этапе выполняется монтаж нижних стропил:

После этого производится установка верхних элементов:

1. Первым делом следует разметить центральную часть крыши. Это можно произвести при помощи стойки, которая была предварительно прикреплена к мауэрлату и затяжке с торцевой части крыши. Крайняя часть доски должна проходить по центру крыши. По этой доске нужно выравнивать стропильные ноги.
2. Далее надо подготовить шаблон из рейки 150х25 мм. Его следует прикладывать к крайней части смонтированной рейки на необходимом уровне и к прогону, на который будут опираться нижние стропильные ноги.
3. Следует разметить верхний и нижний пропилы и выпилить шаблон. Приспособление по очереди прикладывается к двум сторонам крыши. Это даст возможность проверить точность разметки центральной части. Если ряды стоек размещены параллельно, то каких-либо трудностей при закреплении верхних элементов не возникнет - они будут иметь идентичные габариты.
4. По заготовке надо подготовить нужное количество стропил. Детали ставятся на прогоны и связываются в верхних частях при помощи накладных пластинок из железа или обрезков планок. В последнем случае в качестве крепежных деталей используются самонарезающие винты. В прогон стропильные планки упираются на запилы и прихватываются железными уголками. Чтобы детали стояли прямо, их крепят при помощи подкосов, смонтированных нижней частью на затяжки. Таким методом устанавливаются все стропила.
5. Выполняется фиксация подвесных стоек - кусочков планок 150х25 мм. Верхняя часть рейки крепится в месте фиксации стропил, нижняя - к затяжке.

Видео: система стропил крыши мансардного типа

Установка подкосов и фронтонов

Последовательность действий:

Обрешётка конструкции

Обрешётка нужна для:

• распределения и передачи веса материала кровли на стропила;
• выполнения дополнительного крепления системы стропил;
• основания для фиксации материала для кровли.

Обрешётка может быть сделана в одном или двух слоях, сплошной или с разряжением.

Обрешётка может быть сплошной или с разряжением

Метод монтажа зависит от того, какой материал для покрытия конструкции планируется использовать. Если будет возводиться крыша из шифера или металлочерепицы, обрешётку следует выполнять из реек, которые прихватываются к брускам стропильных ног при помощи гвоздей. В этом случае шаг установки соседних планок может составить 27–30 см.

Сплошная обрешётка применяется в случае крепления мягкого материала в рулонах.

Сплошная обрешётка необходима для мягкой кровли

В этом случае можно применять влагостойкие листы фанеры или стружечные плиты. Допускается использование сосновного древесного материала - обрезных планок.

Важно учитывать тот факт, что при устройстве подобной обрешётки материал, который будет укладываться, должен повторить контуры внешнего основания. Поэтому каркасная конструкция должна быть прочной и выровненной.

В процессе выкладки материала следует использовать шнур, при помощи которого рейки или плиты будут ложиться ровно. Детали должны быть размещены параллельно друг другу. Перед фиксацией материал надо обработать антисептическим составом, чтобы уберечь его от гниения, появления грибка и сырости. Заготовки должны быть ровными и качественными. Рекомендуется отдавать предпочтение древесине 1 и 2 сорта. На ней не должно быть сучков. Чтобы доски не коробились, их надо предварительно высушить.

Последовательность действий по установке обрешётки:

Гидроизоляция крыши мансардного типа

Материал для кровли не имеет теплоизоляционных свойств, поэтому понадобится подготовить качественный материал, который будет экологически безопасным для здоровья человека. Довольно часто применяют минеральную вату или стекловату. Оба материала имеют отличные звуко- и теплоизоляционные параметры. Важно также учитывать, что если кровля произведена из металла, при промокании утеплителя все его качества можно свести к нулю. Поэтому важно тщательно продумать устройство конструкции.

Утеплить мансарду без прокладки гидроизоляционного материала не получится, поэтому процесс следует рассматривать в совокупности. Пошаговое руководство по гидроизоляции конструкции:

Практика показала, что защищать утеплитель лучше при помощи современных материалов, к примеру, Тайвек или Изоспан. Применение обыкновенной плёнки из полиэтилена даёт плохой результат, так как может появляться конденсат. Опытные мастера считают, что гидроизолировать конструкцию рубероидом не следует.

Перед тем как перейти к выполнению работ, надо определиться с теплоизоляционным материалом.

Минеральная вата является довольно популярным материалом, используемым для теплоизоляции крыши

Чаще всего применяются следующие теплоизоляторы:

• стекловата;
• минеральная вата;
• пенопласт;
• вспененное стекло;
• древесная стружка;
• солома.

Выбирать материал надо с учётом четырёх параметров.

1. Показатель теплопроводности. Для теплоизоляции крыши оптимальным является 0,05 Вт/м*К или ниже.
2. Водостойкость. Чем выше показатель, тем лучше.
3. Устойчивость к возгоранию.
4. Экологическая безопасность.

Изоляционные качества минеральной ваты через некоторое время значительно ухудшаются. Также материал может повредиться под влиянием механических нагрузок. Однако минеральная вата имеет невысокую стоимость, поэтому материал используют довольно часто. Пенопласт не боится воды и имеет отличные теплоизоляционные характеристики. Если планируется возводить дом только из экологичных материалов, то можно использовать пеностекло или солому.

Пошаговое руководство по теплоизоляции крыши:

Укладка материала для кровли и монтаж оконных проёмов

В качестве примера будет рассматриваться монтаж металлочерепицы, так как этот материал применяется довольно часто:

Число окон определяется соотношением полезной площади остекления к основанию пола 1:10. Например, если площадь мансарды составит 100 м 2 , то остекление должно быть примерно 10 м 2 . При монтаже окон надо учитывать такие нюансы:

Отделка мансарды

Внутреннюю отделку мансарды можно выполнить при помощи дерева или гипсокартонных листов. Если используется последний вариант, то после установки листы надо оклеить обоями или окрасить водоэмульсионной краской. В некоторых случаях мансарду разбивают на несколько комнат. Сделать это возможно при помощи перегородок из гипсокартона.

Если планируется часто использовать мансарду, то пол и стены можно дополнительно утеплить. Выполнить это возможно при помощи, например, минеральной ваты.

Интересные варианты дизайна мансардной комнаты

Мансарду можно сделать уютной, симметрично расположив диваны с двух сторон В мансарде можно расположить длинный диван В мансарде можно обустроить место для отдыха, подвесив гамак В мансарде можно сделать не только жилое помещение, но и ванную комнату На мансардном этаже можно сделать даже кухню Если на территории нет возможности расположить гамак, то это можно сделать на мансардном этаже Одну из частей мансарды можно полностью остеклить Мансарда может быть отличным местом для создания домашней библиотеки Стенки мансарды можно облицевать кирпичом В мансарде можно обустроить полноценную гостиную На мансардном этаже можно обустроить комнату для отдыха Если дом располагается в красивой местности, то крышу можно сделать панорамной Кровать можно расположить лицевой частью к окну В мансарде можно сделать спальню с высокими потолками На мансарде можно расположить подвесное кресло. Это сделает крышу более уютной

Видео: изготовление мансардной крыши

В последнее крыша мансардного типа является достаточно популярной среди владельцев частных домов. Чтобы прочувствовать все позитивные стороны проживания в постройке подобного типа, требуется уделить должное внимание утеплению строения.

Чердачное помещение, оборудованное под мансарду, является одним из вариантов увеличения полезной площади дома. Крыша такого помещения должна быть прочной, а ее стропильная система выдерживать большие нагрузки.

Разновидности конструкций крыши, преимущества и недостатки

При строительстве мансарды используется стропильная система, которая отличается формой и типом конструкции. Кровля может быть:

1. Двухскатная. Самый простой способ монтажа конструкции – симметричная щипцовая крыша.

Она имеет фронтальный вид в форме треугольника. Если ширина дома не превышает 6 метров, то угол наклона в такой крыше может быть в пределах 45 градусов. При ширине дома более 6 метров угол должен быть увеличен до 60 градусов.

Преимуществом такой мансардной крыши является легкость и быстрота монтажа, надежность конструкции и ее возможность выносить значительные нагрузки.

Недостатком является маленькое пространство внутри помещения, что не позволяет спроектировать большую мансарду

Установка стропильной системы двускатной крыши https://www.youtube.com/watch?v=3ykQjiMMUbA

1. Трехскатная и четырехскатная. Имеет еще другое название – несимметричная, имеющая скаты разного наклона и длины.

Преимуществом такой кровли является красивый дизайн и оригинальность.

Недостатком служит то, что такая крыша стоит намного дороже и имеет сложную форму, которая требует скрупулезного расчета.

1. Ломаная двускатная. Скаты такой мансардной конструкции имеют две части, расположенные под разными углами наклона.

Преимуществом ломаной кровли является то, что в этом варианте можно использовать чердачное помещение под мансарду с максимальной отдачей. Кроме этого, является наиболее экономичной.

1. Полувальмовая. Один из видов двускатной кровли. Характерностью является два ската (вальма) над фронтальной частью кровли.
2. Вальмовая. Представляет собой трапециевидные скаты с обеих сторон длинной крыши и треугольные скаты с обеих сторон короткой.

Преимуществом полувальмовой и вальмовой крыш является то, что они, благодаря отсутствию фронтонов, способны нести значительные нагрузки. Они имеют низкую парусность. Стропильная система таких крыш дает возможность монтировать свес значительных габаритов, который будет служить защитой от атмосферных явлений. более прочная.

Недостатком является сложность при монтаже. Вальмы уменьшают общее пространство мансарды. Вальмовые и полувальмовые крыши требуют наличия окон, которым надо уделить особое внимание еще на этапе проектирования. Окна, расположенные в самом скате, проще в изготовлении и монтаже, но должны быть закрыты при атмосферных осадках. Вертикальные оконные проемы намного удобнее, но их оборудование и монтаж намного сложнее.

Проектирование стропильной системы для вальмовой крыши

Материал для стропильной системы

Материалы, которые используют для изготовления несущих элементов конструкции, должны быть прочны, выдерживать перепады температур, иметь небольшой удельный вес и обладать стойкостью к влаге. Наиболее приемлемым материалом является древесина. Под изготовление конструкции выбирают хвойные породы с высокой прочностью и минимально поддающиеся гниению. Такими могут быть лиственница, сосна или ель. Готовый брус необходимо обработать антисептиком и огнеупорным материалом. Также, стропильная система крыши может быть изготовлена из клееного бруса, но это повлечет увеличение длины прогона.

Стропильная система может изготавливаться из легких металлических конструкций. Такой вариант крыши легко монтируется, прост в эксплуатации и уходе, но стоит значительно дороже.

Основные элементы стропильной системы

Основой, на которую монтируют внутреннюю и внешнюю обшивку чердачного помещения, является стропильная конструкция. Часто встречаются случаи, когда внутреннее пространство между кровлей и обшивкой служит для прокладки разного рода коммуникаций.

Конструкция состоит из следующих частей:

1. Стропила. Являются одним из главных элементов каркаса всей конструкции. От их формы и количества зависит угол наклона ската, схема, устойчивость и прочность конструкции.
2. Прогоны. Предназначены для соединения стропил.
3. Мауэрлат. На него монтируются стропила. Выполняет функции фундамента для всей мансардной конструкции, равномерно распределяя нагрузку на здание по всему своему периметру.
4. Обрешетка. Обшивочный материал, монтируемый на стропила, на который крепится кровля. Кроме этого, увеличивает жесткость всей конструкции.
5. Конек. Место верхнего крепления скатов мансардной кровли.
6. Опорная стойка, подкос. Распорные элементы, которые укрепляют стропила.
7. Лежень. Брус между фронтальной стеной и перекрытием. Монтируется параллельно коньку. Служит основой для крепления подкосов и стоек. Придает прочности и устойчивости стропилам.
8. Затяжка. Крепежная деталь, предназначенная для фиксации стропил.
9. Кобылки. Кусок бруса, который удлиняет стропилы, чтобы сделать свес крыш необходимой длины.
10. Свес крыш. Нижняя часть кровли, которая выходит за стены. Предназначена для предохранения стен и фундамента от воздействия атмосферных осадков.

Ломаная мансардная конструкция и ее расчет

Мансарда с ломаной крышей является наиболее используемой, так как площадь под кровлей можно использовать с максимальной пользой. Эталонной считается схема, в разрезе которой находятся элементарные фигуры: прямоугольник – по центру, равносторонний треугольник – вверху, два прямоугольных треугольника по бокам. Чертежи такой конструкции просты в расчетах. Общая схема и отдельные чертежи перед началом расчетов наносят на бумагу.

Ломаная крыша рассчитывается по элементам:

• расчет угла, под которым будет установлена кровля;
• определение размеров коньковых и боковых стропил, а так же элементов для их усиления;
• вычисление размеров обрешетки;
• расчет площадей скатов;
• определение массы материалов, необходимых для кровли;
• вычисление нагрузки и массы утеплителя;
• установление необходимой дистанции между стропилами.

Важно! Угол, под которым устанавливается кровля, должен находится в пределах 30 градусов в ее верхней части и 60 градусов – для боковых стропил.

Длина боковых стропил вычисляется по формуле. Имеем исходные данные: 0.5 м – карниз крыши, 2.5 м – высота опоры, 60 градусов – угол наклона. Применяем формулу вычисления гипотенузы прямоугольного треугольника.

L = карниз + высота / cosinus 60 = 0.5 + 2.5 / 0.5 = 5.5 метра.

Длина для коньковых стропил вычисляется по формуле для равностороннего треугольника. Допустим, что основание или же затяжка составляет 4 метра, углы А у основания соответствуют углу наклона коньковых стропил, что составляет 30 градусов, в вершине треугольника угол развала составляет 120 градусов.

L = затяжка / 2cosinus А = 4 / 2х0.86 = 2.3 метра.

Для монтажа ломаной мансардной конструкции выбираются минимально допустимые размеры сечения для стропил: 50 х 100 мм. Для определения веса стропильного материала выбирают среднюю величину плотности дерева при влажности 18 процентов. Это составит 0.5 тонны на куб.м.

Плотность и шаг обрешетки зависит от материала кровли. Для мягкой кровли монтируется фанерная обрешетка по всей поверхности стропил. Для полужесткой и жесткой кровли больших размеров ставится уплотненная или редкая обрешетка. Под полужесткую кровлю большого размера необходимо стелить сплошной слой обрешетки. В основном, обрешетка монтируется через каждые 25-35 см. Ширина доски около 25 см.

Для расчета площади, конструкция делится на геометрические фигуры. Их площади считаются отдельно каждая, потом все данные суммируются. Для ломаной мансардной конструкции площадь делится на 4 части: 2 боковые, 2 коньковые. Вычисляют площадь каждой, увеличивают в 2 раза и потом все складывают.

Вычисление веса кровли является обязательным элементом. Примерный вес 1 кв.м. кровли может составлять: шифер – от 11 до 14 кг, мягкая черепица – от 9 до 16 кг, оцинкованная жесть – от 3 до 6 кг, керамочерепица – от 50 до 70 кг.

Средняя нагрузка для ломаной кровли должна составлять не менее 200 кг на метр погонный. Это обеспечит сдерживание снеговой нагрузки и ветра на всю конструкцию. Кроме этого, существуют коэффициенты поправки, которые зависят от наклона конструкции: до 25 градусов коэффициент равен 1, от 25 до 60 градусов – 1.025, от 60 градусов и выше – отсутствует.

Дистанция между стропилами устанавливается разной, в зависимости от покрытия кровли. Если стропилы изготовлены с сечением 50х150 мм, то примерный шаг между ними может составлять:

• для керамочерепицы, шифера, ондулина – 80 см;
• для металлочерепицы – 60 см;
• для профнастила – 90 см.

Ксения Скворцова. Главный редактор. Автор.
Планирование и распределение обязанностей в команде контент-производства, работа с текстами.
Образование: Харьковская Государственная Академия Культуры, специальность «Культуролог. Преподаватель истории и теории культуры». Опыт работы в копирайтинге: С 2010 года по настоящий момент. Редактор: с 2016 года.

Комментарии 0