Особенности устройства мансардной крыши

Особенности устройства мансардной крыши

Мансардная крыша – всегда дополнительное пространство. Сегодня крыши такого типа особенно актуальны, так как не только увеличивают жилую площадь дома, но и позволяют экономить сотки земли на участке. Устройство мансардной крыши может быть разнообразным и зависит от типа крыши и желания хозяев дома. Мансардная крыша может быть двускатной, ломаной, вальмовой и полувальмовой, а так же пирамидного типа, купольная или коническая.

Устройство мансардной крыши

Устройство мансардной крыши деревянного дома

Конструкции данного типа имеют ряд отличий от обычных крыш, так как в них входят:

  1. Утеплитель;
  2. Пленка пароизоляционная;
  3. Обрешетка;
  4. Отделка внутренняя;
  5. Стропильная система;
  6. Гидроизоляция;
  7. Наружная обрешетка;
  8. Кровля.

Мансардная крыша деревянного дома

На фото показана типовая мансардная крыша.

Устройство крыши должно производиться сразу после того, как будет собран колодец сруба на фундаменте.

  • следует врезать подстропильные (потолочные) балки на стены, после чего будет проводится устройство мансардной крыши деревянного дома на имеющиеся балки.
  • балки подстропильные необходимо распределить на одинаковом расстоянии. Но стоит запомнить, что промежуток не должен превышать один метр.
  • закрепить стропила

Не стоит забывать и о том, что каждая мансардная крыша имеет свой угол наклона, зависит который от некоторых факторов, таких как:

  1. Из какого материала будет изготовлена поверхностная часть крыши;
  2. От конкретного вида местности, на которой будет происходить строительство
  3. Климатические условия

Диапазон угла может быть от 30 до 60 градусов. При расчетах необходимо учесть тот момент, что чем больше угол, тем меньше пространства в конечном итоге останется. Нюанс есть и в минимальном углу наклона. Угол в 30 градусов может затруднить сброс накапливающихся на кровле осадков, что способно повлечь разрушение всей конструкции крыши.

Устройство двускатной мансардной крыши

Стропильная конструкция двускатной мансардной крыши

Двускатная мансардная крыша имеет две кровельные поверхности, которые всегда наклонены в стороны наружных стен дома. Именно благодаря этому, будет обеспечен сток дождевых вод или же талого снега естественным путем. Уклон такой крыши должен быть выше 5 градусов, а в некоторых участках доходить до 90 градусов.

Архитектурные требования и климат региона будут диктовать наклон скатов:

  • Крутые скаты будут предпочтительными при использовании металлочерепицы и в местностях с большим количеством осадков.
  • Пологая крыша хороша в регионах с сильным ветром, чтобы уменьшить их давление на саму конструкцию крыши.

Устройство двускатной мансардной крыши не сложное, так как состоит из 2-х плоскостей прямоугольной формы, то есть – скатов, которые специальным образом наклоняют к обеим сторонам здания снаружи. Так же в конструкцию входят:

  • стойки;
  • ригели;
  • распорки;
  • другие крепежные элементы, обеспечивающие жесткость всей системы.

Таких элементов два:

Устройство стропильной системы мансардной крыши

На фото показана схема несущей конструкции крыши

Стропильная система имеет ряд особенностей, которые зависят от факторов определенного рода:

  • форма крыши;
  • количество опор, расположенных внутри;
  • размер пролета между внутренними опорами;
  • характер и интенсивность нагрузок на обрешетку;
  • внешние факторы

Главным элементом в конструкции являются стропильные ноги. Их главная функция – опора, необходимая для обрешетки, которая, в свою очередь, состоит из реек или досок, причем использование реек будут экономичнее.

Стропила могут быть двух разновидностей:

  1. Висячие. Используют в строительстве домов с легкими стенами. Плюс здесь – возможность перекрытия длинных пролетов. Могут работать как на изгиб, так и на сжатие.
  2. Наслонные. Применяются в строительстве помещений, имеющих несущую стену или промежуточную опору. Возможна установка с величиной пролета до 7-ми метров.

Установка данной системы – трудный и долгий процесс, который требует исключительных вычислений, причем не только при расчетах размеров, но и количества необходимых стропил. Важно так же правильно рассчитать их правильное соединение с остальной конструкцией.

Монтаж стропильной системы мансардной крыши

На фото показан монтаж стропильной конструкции

Один из наиболее емких и сложных процессов — монтаж стропильной системы, так как стропильная система составляет основной каркас всей кровли. Строительство такой системы имеет свои нюансы, которые в большинстве своем, известны только профессионалам и включает в себя несколько этапов:

  1. Каркас крыши мансардного типа должен стоять на балках (деревянных) с сечением 10х10 см. Балки же должны быть уложены поверх гидроизоляции, в качестве которой может использоваться рубиройд или толь;
  2. При изготовлении стропильной системы лучше использовать хвойные деревья. Древесина должна быть высушена и ошкурена, а влажность составлять не более 18%;

Устройство ломаной мансардной крыши

Ломаная мансардная крыша изготавливается при помощи довольно простых и легких материалов:

  • мягкая кровля
  • утеплитель
  • пароизоляционный слой
  • строительная бумага
  • гипсокартон
  • деревянные стропила
  • легкая обрешетка

Именно использование таких материалов позволяет обеспечить легкость при проектировании и монтаже.

Устройство мансардной крыши

Устройство ломаной крыши (показано на фото) мансардной крыши включает в себя два ската, расположенных одинаково по обеим сторонам дома.

Рассчитать и составить проект такой мансарды важно доверить профессионалам, так как проект считается довольно сложным.

Видео

На видео показано строительство мансардной крыши.

Строительство мансардной крыши любого типа позволит воплотить в жизнь мечты и придать собственному дому оригинальность и воспользоваться дизайнерскими идеями. Можно построить мансарду самостоятельно, а можно довериться профессионалам. В любом случае, такая крыша будет приносить радость всей семье долгие годы.

Мансардная крыша своими руками: устройство и технология возведения

Мансардной называют крышу, под которой обустроены жилые комнаты. По форме мансардная крыша может быть различной, но чаще всего мансарду обустраивают под двускатной крышей. Наиболее рациональным решением, позволяющим получить максимальную полезную площадь жилой мансарды, является мансардная крыша с ломаной линией ската.

Этапы строительства мансардной крыши своими руками во многом похожи на возведение обычной двускатной крыши, так же как и названия элементов, составляющих ее каркас. К ним относятся:

  • Мауэрлат – опорный брус, передающий нагрузку от стропил стенам строения;
  • Балки перекрытия – доски, образующие пол мансарды и потолок нижнего этажа;
  • Стойки – вертикальные опоры, поддерживающие стропильную систему;
  • Прогоны – горизонтальные опоры для стропил;
  • Ригеля – поперечные горизонтальные элементы, стягивающие скаты крыши между собой, иначе их называют затяжки;
  • Стропила – доски, образующие основной контур крыши;
  • Подвеска – подвесная стойка, поддерживающая затяжки и перераспределяющая нагрузку между стропилами;
  • Обрешетка – доски или листы фанеры, предназначенные для укладки поверх них кровельного покрытия и передающие нагрузку на стропильную систему;
  • Кобылки – доски, закрепляемые вдоль оси в нижней части стропил и предназначенные для образования свеса крыши.

Сечение элементов кровли определяется с помощью расчета, в статье приведены наиболее часто используемые в частном строительстве материалы.

Устройство ломаной мансардной крыши и ее отличия

Как уже говорилось, крыша с ломаными скатами несколько отличается от простой двускатной крыши. Разница заключается в форме противоположных скатов: они представляют собой не прямую линию, а состоят из двух соединенных под тупым углом скатов. Крыша может быть как симметричной, так и иметь различную форму противоположных скатов – это зависит от проекта.

Благодаря ломаной форме ощутимо увеличивается полезный используемый объем мансардного помещения. Нижнюю часть стропил обычно устанавливают под углом около 60 градусов к горизонту, а опорные стойки, поддерживающие эти стропила, играют роль каркаса внутренних стен. Верхняя часть стропил чаще всего устанавливается под небольшим углом, от 15 до 45 градусов – это позволяет сэкономить материалы, но сохранить функциональность крыши и ее устойчивость к снеговым нагрузкам.

Вертикальные стойки, опирающиеся на балки перекрытий, прогоны и соединяющие их затяжки образуют параллелепипед, ограничивающий внутренние размеры мансарды. Для придания конструкции дополнительной жесткости устанавливают подкосы между балками перекрытий и нижними стропилами. После установки верхних стропил для укрепления фермы и устранения провисания ригелей устанавливают подвесные опоры – бабки. Для дополнительного укрепления нижних стропил их стягивают со стойками с помощью схваток. Крепление элементов производят с помощью гвоздей и болтов или шпилек.

Расчет размеров мансардной крыши

Главным условием комфортного устройства мансарды является высота потолков – она не должна быть ниже 2,5 метров. Для обеспечения такой высоты помещения линия излома мансардной крыши должно находиться на высоте не менее 2,8 метров с учетом толщины слоя утеплителя и внутренней обшивки мансарды, а также толщины чистовых полов.

Перед тем как приступить к покупке материалов и строительству крыши, необходимо начертить подробный чертеж, на котором будут указаны габаритные размеры дома, линия скатов и высота мансарды.

Технология возведения ломаной мансардной крыши

  1. Устанавливают мауэрлат по периметру дома. В деревянных строениях мауэрлатом служит верхний брус или бревно. В каменных – кирпичных или блочных – строениях брус мауэрлата крепят на шпильки или анкера, закрепленные в стенах во время кладки на расстоянии не более 2 метров. Выравнивают мауэрлат по внутренней плоскости стены, оставшуюся снаружи стену позже закладывают декоративной кладкой. Брус мауэрлата из сухой древесины хвойных пород обычно имеет сечение 100 или 150 мм. Отпиливают брус нужной длины, выпрямляют при необходимости анкерные шпильки и кладут брус поверх них. Слегка простукивая молотком. На брусе остаются вмятины от шпилек, по ним высверливают отверстие необходимого диаметра. Размечать брус можно и с помощью рулетки, но вероятность ошибки в этом случае выше. На стену укладывают рулонную гидроизоляцию, можно использовать обычный рубероид в два слоя. Мауэрлат надевают на шпильки и затягивают гайки.

Ломаная мансардная крыша обычно не нуждается в утеплении – утепляют лишь стены и потолок мансарды. Воздушное пространство, образуемое под стропилами, обеспечивает хорошее проветривание чердака, уменьшает нагрев помещений мансарды летом и обеспечивает дополнительную теплоизоляцию зимой. Поэтому при зашивке фронтонов важно оставить вентиляционные окошки в верхней части крыши, над перекрытиями мансардного этажа.

Видео — инструкция по возведению мансардной крыши

Устройство мансардной крыши своими руками

В качестве наиболее простого и бюджетного способа расширения жилого пространства, можно назвать устройство мансардной крыши частного дома. Все работы не требуют использования специальной строительной техники и могут выполняться своими руками, хотя следует иметь в виду, что процесс этот достаточно трудоемкий. Тем не менее приложенные усилия вполне окупаются, ведь в мансарде можно устроить не только спортзал или зимний сад, но и жилые комнаты – достаточно провести несложные работы по ее утеплению.

Проектирование мансарды – важный и обязательный этап

Для того чтобы упростить и ускорить устройство ломаной мансардной крыши своими руками, следует заранее позаботиться о создании подробного и грамотного проекта. Это позволит избежать многочисленных трудностей и увеличения расходов на этапе строительства мансарды.

Создаваемый проект будущей мансарды должен учитывать такие моменты, как:

  • точную геометрию мансарды;
  • обеспечение совместного функционирования всех инженерных систем и коммуникаций в доме;
  • используемый строительный материал, поскольку устройство мансардной крыши более целесообразно из легких материалов;
  • кровельный материал, который не должен создавать на конструкцию мансарды и всего дома чрезмерной нагрузки;
  • необходимость утепления мансарды и ее отопления.

Вне зависимости от того, какой формы планируется устроить крышу (простая/многоуровневая, двускатная/ломанная), проектирование лучше всего либо полностью доверить специалисту, либо выполнять самостоятельно, но под его руководством.

Этапы работ по устройству мансарды

Правильный монтаж несущей конструкции является гарантией того, что вся конструкция мансарды будет надежной, и выдержит не только собственный вес, но и любые внешние воздействия – ветра, ливни и обильные снегопады. Поэтому устройство стропил мансардной крыши должно выполняться с учетом климатической зоны, в которой располагается строение. Оптимальным материалом для изготовления стропил для мансардной крыши, традиционно считается древесина хвойных пород (сосна или лиственница).

После демонтажа старой кровли, можно начинать устройство мауэрлата на мансардных крышах, который является их своеобразным «фундаментом».

Мауэрлат устанавливается на двух противоположных стенах в том случае, если возводимая кровля является двускатной, и по периметру, если планируется четырехскатная крыша. Особое внимание следует заострить на том, что все элементы мауэрлата должны располагаться в одной плоскости и быть параллельны, а угол между его примыкающими частями должен составлять ровно 90 градусов. Необходимо также предусмотреть наличие гидроизоляции между несущей стеной и собственно мауэрлатом, а он сам должен быть изготовлен из цельного бруса, с минимальным количеством сучков.

Прежде чем начинать монтаж стропил мансардной крыши, их необходимо обработать специальным огнебиозащитным составом, который предохраняет древесину от гниения и поражения насекомыми, делая ее трудновоспламеняемой. Оптимальным способом пропитки является вымачивание, но в случае невозможности обработать стропила подобным образом, можно наносить состав кистью в несколько слоев, с промежуточной сушкой (1-2 часа/слой).

Установка стропильной системы

Вне зависимости от размеров будущего помещения, устройство стропильной системы мансардной крыши является достаточно трудоемким, поэтому более целесообразно проводить сборку деревянных ферм на земле, и уже в собранном виде осуществлять их подъем и крепление. Вначале проводят установку двух крайних ферм, между которыми натягивают коньку (уровень). Это позволит создать идеально ровную конструкцию.

Шаг крепления стропил не должен превышать 100-120 см. По завершении монтажа, фермы скрепляются между собой специальными ригелями, которые обеспечивают мансарде необходимую жесткость и одновременно служат основой для потолка внутри будущего помещения. Если планируется устройство мансардных окон в крыше, на этом же этапе в стропильной конструкции предусматриваются соответствующие проемы. Рекомендованная площадь остекления мансардного этажа составляет 12,5%.

Угол наклона стропил может варьироваться в диапазоне от 30 до 60 градусов. При его выборе следует также учитывать климатические особенности местности, где расположен дом. В том случае, если в месте застройки преобладает степной климат и ветреная погода, угол наклона можно уменьшить, увеличивая тем самым площадь жилого помещения. Если же дом выстроен в лесной местности, угол наклона должен быть увеличенным, что будет способствовать более легкому сходу снега с мансардной крыши в зимний период.

Выбор обрешетки и типа кровельного покрытия

Самостоятельное устройство двускатной мансардной крыши сопряжено с достаточно непростым выбором типа кровельного покрытия. Поскольку конструкцию мансарды нежелательно нагружать чрезмерно тяжелым покрытием, использование натуральной черепицы, как наиболее практичного и долговечного материала, практически исключено. Также нежелательно использовать и металлочерепицу – прежде всего из-за ее низких тепло- и звукоизоляционных характеристик. Поэтому наиболее распространенными материалами считаются традиционный шифер или гибкая (битумная) черепица.

Именно гибкая черепица может считаться оптимальным материалом для мансардной крыши, сочетая высокие эстетические характеристики, приемлемую стоимость, простоту монтажа и хорошие изолирующие свойства. Для ее монтажа следует предусмотреть сплошную обрешетку. Отличным материалом для нее станет OSB-плита (3 класса). Если выбирается шифер или иной листовой материал, достаточно будет разреженной обрешетки из обрезных досок, закрепляемых на стропилах с шагом 25-50 см. Стоит отметить, что вне зависимости от типа кровельного покрытия, устройство мансардной крыши своими руками должно сопровождаться ее утеплением.

Утепление мансарды – обязательный этап для получения комфортной жилплощади

Как правило, устройство мансардной крыши, фото которой представлено ниже, является многослойным.

При этом качество утепления мансарды должно быть достаточным для обеспечения нормальной температуры внутри нового помещения без существенного повышения затрат на отопление. В качестве утеплителя наиболее рационально использовать негорючую (базальтовую) минеральную вату. Она выпускается в рулонах или матах с толщиной 50-100 мм. Для средней полосы нашей страны, рекомендованный слой составляет не менее 200 мм.

В том случае, когда используется толстый слой базальтового утеплителя, мансардное помещение будет отлично тепло- и звукоизолировано, поскольку волокнистая структура минеральной ваты прекрасно гасит звуковые колебания. Среди достоинств этого утеплителя можно отметить:

  • легкость;
  • негорючесть;
  • экологичность;
  • высокая плотность;
  • приемлемая стоимость.

Правильное устройство и монтаж мансардной крыши в результате позволит создать конструкцию, состоящую из пяти слоев:

  • наружный слой – выбранное кровельное покрытие;
  • гидроизоляционный материал, монтаж которого необходимо вести таким образом, чтобы влага из помещения могла беспрепятственно «покидать» его;
  • непосредственно слой теплоизоляции;
  • пароизолирующая мембрана;
  • внутренний слой, в роли которого может выступать гипсокартон, ОСП-плита, деревянная или пластиковая вагонка.

Устройство мансардной крыши своими руками, видео которой представлено ниже, наглядно демонстрирует все этапы работ. Несмотря на достаточную их сложность, все же не является чем-то невыполнимым.

Для выполнения работ не требуется привлечение тяжелой строительной техники или дорогостоящего профессионального инструмента. Демонстрируя устройство мансардной крыши, видео поможет избежать типичных ошибок при самостоятельном строительстве и в несколько раз ускорить весь процесс.

Стропильная система мансарды

Стропильная система мансарды принципиальных отличий от аналогичной системы крыши не имеет, зато нюансов огромное количество. Популярность мансардных крыш в индивидуальном строительстве огромна, и одна из причин – возможность без больших затрат обустроить помещения как на полноценном этаже дома. Строить мансарду и в частности ее стропильную систему не слишком сложно, особенно если начать с технического разбора некоторых отличий и общего принципа устройства двускатных мансардных крыш. Другие конструкции мансардных крыш после этого не покажутся критично сложными.

Мансарда своими руками

Мансардная крыша может быть нескольких типов: ломаная, двускатная и консольная.

Классика мансард – это ломаные стропильные системы. Строго говоря, именно такие системы корректно называть мансардными. Но в обиход вошли определения любых типов крыши, чердак которой возможно использовать как комфортную жилую комнату. Ломаная конструкция имеет то отличие, что стропильные ноги расположены вод различными углами относительно конька. Верхние стропильные элементы установлены под небольшими углами, а нижние напротив – с большим уклоном. Такая конструктивная схема обуславливает значительное увеличение чердачного пространства. Монтировать ломаную крышу несколько сложнее, чем обычную двускатную, но все затраты времени и средств оправданы. Данный вид мансард считают наиболее рациональным выбором, и ломаные мансарды очень популярны. Архитектурный облик дома выигрывает, приобретая новые и в то же время исторические черты.

Основные элементы стропильной системы:

  • Подстропильный брус, или мауэрлат. Это элемент из бруса, смонтированный по верху несущих стен, по всему контуру здания. Задача мауэрлата – равномерное распределение и передача усилий от кровельного пирога на несущие конструкции стен;
  • Стоечные опоры – эти несущие элементы выполняют не только роль стропильных, одновременно это и каркас стен мансарды;
  • Балочное перекрытие мансарды – необходимо для соединения ответных опор. К балкам перекрытия, уложенными в стены, мансардные балки отношения не имеют. Но в сложных двухъярусных мансардах балочное перекрытие выполняет еще и функцию пола второго яруса мансарды;
  • Скаты мансард имеют в уровне опирания прогонные элементы, выполняющие задачу равномерного распределения усилий от скатных участков;
  • Аналогично коньковому брусу – у мансард имеются коньковые балки для объединения верхних стропил в общую систему;
  • Основу верхних скатов составляют верхние стропила, их угол относительно конькового бруса невелик;
  • По балочному перекрытию мансарды установлены стропильные верхние стойки – несущие элементы балки конька;
  • Основа нижних мансардных скатов – нижние стропила.

Это основные элементы классической ломаной мансарды, а в дополнение им применяют все возможные подкосные укрепляющие детали; для мансард большой площади — это шпренгельные элементы и раскосы различных видов: для обеспечения жесткости и устойчивости системы.

Последовательность монтажа стропильных систем ломаной мансарды:

  1. Первым этапом монтируют по балкам перекрытия опорные элементы. Эти брусья идут по линиям скатов, и будут опорным каркасом для верхнего края нижнего стропильного ряда и нижних опор вторых стропильных ног. Перед монтажом стоек просчитывают их шаг и расположение – по формуле прямоугольного треугольника. Проще говоря, нужно посчитать длину меньшего катета – расстояние от центра стойки до поверхности стены (перекрытие, нижняя стропильная нога и стойка образуют пифагоров треугольник с прямым углом). Когда все стойки смонтированы, их связывают прогонами.
  2. Собирают нижнюю часть стропильной конструкции. Опорные элементы соединяют попарно балочными элементами – в итоге получается простая балочная клетка П-образной формы. После этого закрепляют нижние стропильные ноги. Крепеж выполняют: нижний торец бруса подрезают соответственно угла уклона ската, а в прогоне вырезают паз под верх стропила.
  3. Верхнюю часть стропильной системы начинают собирать с установки стоек – по центрам балок. Задача опор – нести коньковую балку. Когда все стойки установлены, на них монтируют, выверяют и крепят коньковый брус. Затем выполняют крепеж верхних стропильных ног так же, как крепились нижние стропила. Весь крепеж выполняют на саморезах с применением стальных уголковых и пластинчатых элементов.
  4. Завершение каркаса – установка фронтонных стоек. Далее будет выполнена обшивка листовыми материалами, и утепление по типу основного кровельного пирога.

Двускатные мансарды намного проще монтировать по сравнению с ломаными. Каждый скат такой мансарды – плоскость, и стоек с прогонами для небольших двускатных мансард не требуется. Кроме общего упрощения конструкции и монтажа, принципиальных отличий от ломаной мансарды нет. поскольку в этом случае скаты ровные, то внутреннее пространство большого объема не получит. Немного увеличить этот объем можно за счет увеличения угла уклона скатов, но большой комнаты в мансарде сделать не удастся. Основное отличие стропильной системы двускатной кровли от ломаной состоит в том, что стропила здесь висячие. Монтаж будет выполняться с некоторыми отличиями:

  1. Коньковый брус монтируют или на фронтонных опорах, или на дополнительных – если фронтоны не предусмотрены. В последнем случае опорные стойки устанавливают по центрам стен;
  2. Далее монтируют систему стропил. Мауэрлат оснащают пазами, в верхних частях стропилин делают вырезы, чтобы площадь опирания коньковой балки на стропила была наибольшей. Соединяют стропильные ноги попарно прогонами. Несущие прогоны выполняют такую же задачу, что и балочные для конструкции ломаной крыши. От высотного положения прогонов зависит высота потолка мансардной комнаты;
  3. При оформлении фронтонов опорные стойки крепят на подстропильный брус (мауэрлат). Эти стойки станут несущим каркасом для фронтонных обшивок.

Для конструирования мансарды выбирают угол уклона ее скатов, и этот угол зависит от вида кровельного покрытия дома. все материалы для финишного слоя кровли рассчитаны на свой диапазон углов наклона, и данные технических характеристик обязательно учитываются при проектировании. Если пренебречь этим простым правилом, то проблема разгерметизации кровельного покрытия вполне возможна.

Еще одна стропильная система мансардной крыши – консольная – мало отличается от ломаной мансарды. Только одно отличие: краевые части имеют выступы за наружные несущие стены здания. Как следствие полезный объем мансардных помещений увеличен. Консольные стропильные системы имеют еще один несущий элемент – колонны. Таким образом, верхнее чердачное перекрытие дома расширяется, и колонные опоры служат для его усиления. Под выступом перекрытия получаются отличные террасы.

При постройке мансард нагрузка на несущие конструкции дома, начиная с фундамента, увеличивается. Это учитывают при проектировании нового дома и при модернизации крыши имеющегося строения.

Читать еще:  Как установить водостоки если крыша уже покрыта
Ссылка на основную публикацию