Устройство мансардной крыши деревянного дома

Мансардная крыша — устройство и конструкция

Когда люди начинают строить дом, они редко задумываются о том, что состав семьи в скором времени может изменится. Что же делать, если необходимо дополнительное жилое пространство, а расширить жилище за счет пристроек невозможно по причине малой площади земельного участка? Конструкция мансардной крыши решает проблему недостатка в площади, ее можно монтировать на только отстраиваемый дом или сделать реконструкцию уже существующей крыши.

Разновидности мансардных крыш

В группу мансардных крыш включает все виды кровли, под скатами которых можно обустроить жилое помещение. По строительным нормам мансарду от чердака отличает высота потолка, пригодная для проживания людей и наличие естественного освещения. Для монтажа мансарды подходят следующие разновидности крыш:

Дома с крышей любого типа можно оборудовать мансардой, однако работать с шатровой, односкатной и асимметричной сложнее и дороже, лучше отказаться от этих вариантов в пользу более рациональных – двухскатной или ломанной кровли.

Типы мансардных помещений

Отапливаемое мансардное помещение – реальная альтернатива второму жилому этажу деревянного или кирпичного дома. Дело в том, что увеличение этажности сооружения связано со значительными затратами на капитальный фундамент и сооружение лестницы. Разные конфигурации мансарды используют в зависимости от располагаемой площади и нужд домовладельца:

Одноуровневая. Под ломанными или прямыми скатами двускатной крыши располагают только одно жилое помещение. Сооружение мансарды такого типа не сопряжено с увеличением веса кровли, поэтому он подходит для строящихся и реконструирующихся построек. Выполнить расчет и построить чертеж одноуровневой мансарды может даже мастер без опыта. По строительным нормам высота потолков в жилом помещении должна быть 2,5 м и более.
Одноуровневая с выносной консолью. Устройство мансардной крыши консольного типа размещают под асимметричной крышей. Чтобы увеличить площадь жилого помещения, его часть выносят на пределы периметра сооружения. Выступающую часть мансарды, опирающуюся на столбы, приспосабливают под навес или гараж. Крыша дома с консолями асимметрична, основную часть дома покрывает двухскатная крыша, а консоль – односкатная «заплатка». Консольный вид мансарды возводят, чтобы установить вертикальные окна для естественного освещения. Однако, создать проект и чертежи такой сложности под силу профессиональным архитекторам, а сложная схема стропильной системы не подходит для самостоятельного монтажа.
Двухуровневая. Если высота крыши превышает 5 м, то в мансардном помещении можно обустроить две комнаты, расположенные на разных уровнях и соединенных лестницей. Такой тип мансарды не надстраивают на уже существующие дома. Двухуровневые помещения планируют на этапе проектирования, учитывают, создавая чертежи фундамента. Схема взаимного расположения стропильной системы специально разрабатывается для сложной, асимметричной геометрии скатов крыши. Второй уровень мансарды опирается на колонны, поэтому надежность конструкции напрямую зависит от правильности расчетов и профессионализма архитектора.

Дизайнеры могут создать из консольных и двухуровневых мансард настоящие шедевры, используя преимущества панорамного освещения, оборудовать оранжерею, детскую или спальню, наполненную свежим воздухом и светом, однако, для самостоятельного монтажа больше подходит простая одноуровневая конструкция.

Преимущества мансарды

Домовладельцы стараются использовать каждую возможности рационализировать расходы при строительстве, поэтому не упускают возможность задействовать пространство под крышей дома. Этот вариант увеличения полезной площади дома имеет следующие преимущества:

Минимальная цена 1 кв. м жилого пространства. За счет того, что оборудование мансарды не связно с увеличением затрат на возведение фундамента, стоимость каждого метра в доме обходится дешевле, чем при строительстве двухэтажных сооружений.
Рационализация расходов на отопление. Воздушный карман между полом и потолком мансарды, не дает теплу, сгенерированному отопительными приборами, выходить через крышу. Воздух плохо передает тепло, поэтому в первом этаже сооружения будет теплее, что ведет к экономии энергоресурсов.
Законченный облик. Оборудование мансарды делает облик дома завершенным и гармоничным, позволяет оборудовать балкон, навес или гараж.
Быстрота возведения. Во время строительства мансарды в жилом доме, ну обязательно прекращать эксплуатацию первого этажа. Скорость монтажа позволяет завершить работы по оборудованию мансарды в течение недели.
Минимальные затраты. Опытные строители утверждают, что нет способа дешевле заполучить несколько квадратных метров.

Чтобы оборудовать мансардное помещение длина торцевой стена постройки должна превышать 4,5 м, а площадь дома более 7 кв. м, рекомендуемая пропорция высоты к площади – ½.

Естественное освещение мансарды

Наличие естественного освещения – обязательное условие, которое необходимо выполнять, чтобы мансардное помещение считалось жилым по строительным нормам. Есть два пути его организации.

Установка вертикальных окон. Это самый простой и доступный выход из положения. Окна вертикального типа устанавливают на фронтоны, поэтому для шатровой и односкатной крыши такой способ не подходит. Оптимальная схема размещения окон – на высоте 1,2 м от пола, это позволяет максимально использовать естественный свет в течении светлого времени суток.
Установка панорамных окон. Панорамные окна тоже относятся к вертикальному типу, их отличает большая площадь светопрозрачной конструкции. Их монтаж используют, чтобы открыть обзор на живописные окрестности. Так как панорамное окно заменяет собой значительную часть фронтона, его рама должна быть специально усилена, чтобы выдержать вес кровли. Стоимость панорамных окон панорамных окон в разы превосходит цену обычных вертикальных.

Выбирая окна для мансарды, учитывайте, что оно должно гармонировать с материалом кровли, общая площадь окон не может превышать треть поверхности скатов, а размер светопрозрачной конструкции напрямую зависит от угла наклона.

Оборудование вентиляции

Если вы собираетесь утеплять и отапливать мансарду, ее необходимо оборудовать принудительной вентиляционной системой. Холодное подкровельное пространство проветривается самостоятельно с помощью слуховых окон. В качественно утепленной мансарде естественная циркуляция воздуха затрудняется, отчего становится душно, сыро и некомфортно. Чтобы таких проблем не возникало, необходим монтаж:

Конькового аэратора. Это устройство, устанавливаемое вдоль конькового соединения. Через его систему отверстий нагретый воздух выходит наружу. Конструкция конькового аэратора не дает насекомым и влаге проникнуть под крышу.

Работающая система принудительного вентилирования заставить воздух циркулировать с помощью конвекции – свойства теплого воздуха подниматься наверх, освобождая место для прохладного, забираемого с улицы. Это увеличит срок эксплуатацию стропильной системы, кровельного материала, защитит от плесени и сырости, а также создаст приятный микроклимат в мансарде.

Существуют готовые чертежи мансардных крыш типового размера доступные для монтажа своими руками, если вы неопытный строитель, то надежнее всего будет остановится именно на таких вариантах.

Видео-инструкция

Каково устройство мансардной крыши + конструкция стропильной системы и кровельного пирога

Мансардная крыша — это не совсем обычная конструкция.

Такое сооружение не только должно завершать целостное сооружение здания и выполнять функции защиты.

Но и располагать к комфортной жизни в помещении, располагающемуся под ней.

Чтобы жилая площадь была пригодна для использования необходимо понимать суть конструкции такого сооружения и нюансы процессов ее монтажа.

Устройство мансардной крыши частного дома

У подобной конструкции имеется ряд элементов, который и составляет целостную систему крыши.

Устройство мансардной кровли выглядит таким образом:

Кровля. Кровельное покрытие необходимо для обеспечения надежной защиты от влияния атмосферных условий как всего дома, так и всей системы крыши.
Обрешетка. Опорная часть системы для прикрепления кровельного материала, чаще всего сооружается из деревянных досок.
Коньковый прогон. Самый верх всей системы.
Стропила. Опорные ребра, создающие жесткость сооружению. Имеют две разновидности – висячая и наслонная.
Мауэрлат. Представлен элемент балками, которые служат для крепления стропильной системы. Повторяет элемент в расположении периметр дома и скреплен с каждой стеной при помощи крепежа.
Диагональные сваи. Для того, чтобы система конструкции крыши имела высокий уровень надежности, стропила соединяют между собой балками, расположенными продольно и вертикальными стойками, которые вместе соединены диагональными связями или скосами.
Внутренние опоры. Элемент, который расположен под каждой стропильной ногой и обеспечивает ей устойчивость.
Изоляционный слой. Такой слой объединяет всю систему крыши в единое целое, создавая при этом надежную герметизацию, паро- и звукоизоляцию. У этого слоя своя структура и она многослойна. Все материалы, которые используются ля оборудования этого слоя необходимы для обеспечения всевозможных свойств, обеспечивающих комфортную жизнедеятельность на мансарде.

Из каких узлов и деталей состоит мансардная крыша, вы увидите на этом чертеже:

Чертеж устройства мансардной крыши

Кровельный пирог

В любой разновидности крыши имеется свои индивидуальная структура.

Представлена она несколькими слоями различных материалов, которые необходимы для защиты помещения мансарды от холодных воздушных масс и повышенного уровня влажности.

Кровельный пирог мансардной крыши включает в себя:

Внутреннюю отделку;
Обрешетку;
Пароиоляционный слой;
Контробрешетку;
Теплоизоляционный слой;
Гидроизоляцию;
Системы вентиляции;
Кровельный материал.

Каждый слой предназначен для выполнения определенных функций, которые необходимы для нормальной работы всей системы крыши.

Если допустить ошибки при монтаже или пренебречь каким-либо из слоев, то это может привести к необходимости переделать всю конструкцию.

Также стоит рассчитывать структуру пирога и материалы для его сооружения в соответствии с погодой и климатом, присущими региону.

Начинают оборудовать кровельный пирог с сооружения обрешетки, разновидность которой подбирается в зависимости от выбранного кровельного покрытия и бывает сплошного типа или разреженного.

Алгоритм монтажа для любых разновидностей кровель аналогичен, только отличается необходимостью оборудования теплоизоляционного слоя.

Схема кровельного пирога в разрезе

Вентиляция мансардной крыши

Прежде всего стоит отметить разновидности систем вентиляций, которые устанавливают вообще в доме и в частности в конструкции мансарды:

Естественный приток и вытяжка;
Принудительный приток и вытяжка;
Естественный приток и принудительная вытяжка;
Принудительный приток и вытяжка.

Самым простым решением, требующем минимальное количество затрат является первый вариант системы вентиляции. Для обеспечения в такой разновидности конструкции постоянного притока воздушных масс можно применить оконные или стеновые устройства-клапана.

Вентиляция в пространстве крыши для мансарды проходит естественным образом, воздушные потоки самопроизвольно передвигаются под материалами кровли.

Направлены потоки воздуха с нижней части системы (от карниза) к верхнему (к коньку). В некоторых случаях для обеспечения крыше вентиляции достаточно соорудить грамотно всю конструкцию и в дополнительных устройствах не будет необходимости.

В такой системе также имеются слои, которые обеспечивают вентиляцию мансардной крыши.

Представлены такие слои:

Перекрытием;
Каркасом здания;
Карнизом;
«Подошвенной» доской;
Стропильной системой;
Направленным движением воздуха.

Устройство стропильной системы мансардной крыши

Непосредственно мансардный этаж и определяет то, какой будет крыша над ним. Этажи бывают ломанными, треугольными, ассиметричными, при этом занимать могут всю площадь или ее часть.

Прежде, чем разбираться, что собой представляет стропильная конструкция мансардной утепленной кровли, следует ознакомиться с разновидностями конструкций крыш:

Односкатная. Самый простой вид крыши над мансардой, но не слишком популярный. Представляет собой одну наклонную плоскость, которая имеет опору на несущих стенах различной высоты.
Двускатная. Такая разновидность представлена двумя скатами, которые расположены противоположно друг другу.
Ломаная. У такого вида крыши имеются еще названия – вальмовая и полувальмовая. Такая разновидность конструкции позволяет сделать пространство мансарды оптимальным. Скатов у такой конструкции четыре. Достаточно удобно жить на мансарде, имея такую разновидность крыши.
Коническая. Самая сложный вид конструкции, представленный конусом. Подходят для сооружений, у которых круглые или многоугольные очертания.

Если говорить о разновидностях стропильных систем, то они бывают 3х видов:

Висячая разновидность стропил обеспечивают передачу нагрузки в горизонтальном положении к несущим стенам. Такие стропила являются основанием всей системы. В промежуточных опорах нет необходимости, для соединения балок используются деревянные или металлические затяжки.
Наслонная разновидность стропил применяются в случае расположения несущей стены в центре здания или присутствия промежуточных опор. Такая разновидность стропил устанавливается на наружные стены, при этом средняя их часть имеет опору на внутренние стены. Такую конструкцию можно сооружать только если расстояние от несущей стены до другой до 6,5 м.
Висячая и наслонная разновидность стропильной системы представлена треугольниками, имеющих прямой угол. Дополнительно такую конструкцию оборудуют схватками снизу и сверху системы. Для подвешивания потолка пользуются затяжкой висячих стропил.

Мансардная крыша: двухскатная конструкция деревянного дома

Угол наклона

Очень важным параметром в сооружении крыши является определения угла наклона крыши. Такое значение определяется не только дизайном здания, особенностями фасада, но и выбранным кровельным материалом и местными климатическими условиями.

Если осадки, выпадающие на местности, где расположен дом, имеет большое значение, то угол наклона крыши колеблется от 45 до 60 градусов.

Такое значение ската обеспечит лучший сход снега с поверхности, а, соответственно и уменьшению уровня нагрузки. Кроме осадков, такой параметр угла оберегает крышу от оледенения.

Если же дом расположен на местности, в которой частое явление – это сильные ветры, то значение угла ската одолжено быть минимальным. В ином случае конструкция может быть разрушена из-за погодных условий. При таких условиях вариации этого параметра от 9 до 20 градусов.

Однако, самый распространённый и оптимальный угол наклона крыши – это 20-35 градусов. Такое значение подходит для обустройства крыши практически любой разновидностью материала.

Процесс монтажа

Для того, чтобы самостоятельно сконструировать мансардную крышу, необходимо придерживаться определенной последовательности действий:

Изначально крепят верхний брус, который имеет параметры сечения 10х10 или 15х15 см. Крепление проводят, используя гвозди, скобы из металла или саморезы. В это же время первый брус обеспечивает функцию подстропильной рамы.
Следующее – это монтаж мауэрлата, который необходим для принятия большей части нагрузки. Для его установки понадобится доска, толщиной не меньше 5 см и брус с параметрами сечения 5х10 см. Прежде чем укладывать доску, устилаютгидроизоляционныйслой, который необходим для удержания влаги и не разрушала элементы конструкции. Прикрепляют мауэрлат гвоздями или скобами и дополнительно привязывают к стенаем при помощи проволоки из металла. Проволоку монтируют еще на этапе строительства стен.
Далее устанавливают стропила, выбрав для этого шаг от 0,6 до 2 м.
Первыми устанавливают фронтонные стропила, после чего натягивают уровень и начинают монтировать остальные элементы.
После того, как стропильные ноги все установлены, обеспечивают дополнительное усиление конструкции, соединяя стропила между собой в верхней их части.
Если значение длины крыши превышает 7 м, то проводят установку конькового бруса. В ином случае оборудование подобным элементом систему стропил – не обязательно.
После того, как стропильная система установлена переходят к оборудованию слоев кровельного пирога, предварительно установив обрешетку.
Последним этапом в строительстве кровли является укладка кровельного покрытия.

Заключение

Конструкция мансардной крыши хоть и проста, но имеет свои нюансы. Очень важно понимать суть процессов, чтобы безошибочно провести монтаж системы самостоятельно. И следует изначально составить проект всего здания, чтобы уберечь себя от ошибок.

Полезное видео

В данном видео вы узнаете всё о устройстве мансардной кровли:

Устройство мансардной кровли – советы специалиста

При необходимости можно устроить под крышей здания мансарду. Это помещение используется в качестве жилого или подсобного. Устройство мансардной кровли своими руками – дело сложное, но выполнимое, и советы нашего специалиста вам в этом помогут.

Немного истории

Под мансардой понимают жилое помещение, которое расположено под крышей дома. Идея приспособить чердак под жилую комнату или для хозяйственных нужд родилась у архитектора Франсуа Мансара в 17 столетии. Несколько позднее стали подстраивать форму крыши специально для целевого применения. Ее стали сооружать так, чтобы нижний скат имел угол 55-65 градусов, а верхний располагался с углом 15-25 градусов. С того времени фамилия архитектора была трансформирована в название помещения, имеющего оригинальное в архитектурном плане размещение.

Мансарда и чердак: принципиальные отличия

Чердачное помещение

В плане утепления чердак различается как теплый и холодный. В большинстве случаев его оставляют без утепления. Дополнительные затраты на утепление требуются тогда, когда предполагается его эксплуатация.
При этом следует уделять внимание созданию правильной вентиляции помещения. Это связано с тем, что не удаленная влага приводит к образованию конденсата, что отрицательно влияет на долговечность материалов стропильной конструкции.

При сооружении холодного чердака теплоизоляция создается на верхнем этаже, а вентиляционные каналы выводятся за пределы здания на крышу. Это позволяет полностью удалять использованный воздух.
Теплый чердак предусматривает пребывание нагретого воздуха в помещении. Отвод его производится посредством сооружения вытяжной шахты или организацией на коньке и в подшивке выходов.

Чердак

В этом случае кровельная конструкция обустраивается изначально с проветриванием, и движение воздуха происходит с нижних горизонтов вверх под кровлей. Места, где возможны потери тепла, изолируются.

Мансарда

С точки зрения науки мансарда – это этаж, расположенный в чердачном пространстве, ограждением конструкции при этом являются поверхности кровли, имеющей ломанную или наклонную форму. Пересечение плоскости фасада с крышей должно происходить на расстоянии не более 1,5 м относительно пола помещения.
Мансарда может занимать полностью или частично площадь дома, а также быть на одном уровне с поверхностью стен или за их пределами. В последнем случае для опоры перекрытие нижнего этажа выносится консольно, либо сооружаются специальные опоры.

Уютная мансарда

Преимущества и недостатки мансарды

К положительным сторонам мансардных помещений относят:

максимально используется пространство здания;
задействуется существующая инфраструктура;
увеличивается жилая площадь за счет чердачного помещения;
уменьшаются потери тепла;
повышается эстетичность дома.

Недостатками мансарды являются:

расположение потолка под углом приводит к снижению его высоты и уменьшению объема воздуха;
требуется дополнительная гидро- и теплоизоляция;
изменение условий вентиляции снижают долговечность стропильной конструкции;
необходимость устройства окон мансарды повышает стоимость строительства.

Комната под крышей

Конструкция мансардной кровли

Крыша мансарды отличается от тем, что скат разделяется на две части, одна из которых более пологая, а другая – крутая. Она может быть выполнена различным образом и быть:

Двускатной, имеющей один уровень. Представляет собой крышу обычной конструкции, которая располагается над мансардой. Проектирование и расчет кровли мансардной крыши не отличаются сложностью, а работы доступны для самостоятельного выполнения. В этом случае площадь помещений не велика, они имеют потолки малой высоты.
Двускатной одноуровневой с ломанной поверхностью. Крыша имеет четыре поверхности ската, расположенными под разными углами. Сложность проектирования и сооружение несколько усложняются, при этом площадь помещения возрастает.
Одноуровневая консольная. Она имеет сходство с односкатной крышей. В этом случае значительно усложняется проектирование и монтаж конструкции. Площадь помещений существенно возрастает, оконные проемы увеличиваются.
Смешанного типа, расположенная в двух уровнях. Наиболее сложная конструкция в отношении расчетов и проектирования, а также работ по установке, так как ее сооружение возможно только при строительстве дома.

Виды крыш

Стропильная система мансардной крыши

Виды стропил

В связи с тем, что конструкция мансардной кровли отличается ломаными линиями, достаточно крутыми углами, важно сделать правильный выбор стропильной системы. Следует понимать, что специфическая конфигурация крыши обусловлена следующими требованиями:

равномерное распределение нагрузок на несущие стены;
эффективность защиты от влияния атмосферных факторов;
снижение влияния перепадов температур.

Чертеж мансарды

Наибольшее распространение получили такие типы стропильные системы, как:

Висячие. Опора происходит на стены, распределяясь в горизонтальной плоскости.
Наклонные. Их сооружают при строительстве домов с небольшими размерами. В этом случае либо имеется несущая стена, расположенная в центре, либо имеет место наличие промежуточных опор. При этом опирание стропил происходит на стены, расположенные снаружи, а центральная часть лежит на внутренней стене или опоре.

Стропила обоих типов могут представлять собой прямоугольные треугольники, опора которых находится вне несущей стены. Такая конструкция не требует сооружения мауэрлата.

Конструкция стропил

Устройство мансардной кровли выглядит следующим образом.

Модульный узел, который является основой конструкции, называется стропильной фермой. Она составлена двумя геометрическими фигурами: трапецией, на которой стоит равносторонний треугольник. Стяжка этой конструкции представляет основание трапеции с большим размером, ею выступает балка перекрытия потолка. Подбор размеров ее осуществляется в соответствии с нагрузками, которые она воспринимает.

Основные стропила выступают в роли сторон указанной трапеции.

В узле основное стропило-потолочная балка происходит соединение этих элементов стропильной системы.

Мансарда

В качестве малого верхнего основания трапеции выступает стяжная балка перекрытия мансарды.
От узла соединения основного стропила со стяжкой мансардного перекрытия идут вертикально расположенные стойки. Именно они представляют основу стен помещения мансарды. Из того же узла идут вверх стропила коньков, сходящиеся в коньковом узле, являющимся самой верхней точкой фермы. В точках излома крыши находится узел, представляющий собой соединение стропило конька-стяжка-стойка.

Для достижения максимальной жесткости конструкции устанавливают ригели.

В основу схемы всей конструкции положена наиболее устойчивая фигура – треугольник.

Требования, предъявляемые к мансардам

В ходе создания проекта мансардного помещения важно придерживаться следующих правил:

при выборе материала и конструктивного решения мансарды следует соблюдать архитектурное единство с основным зданием;
коммуникации мансарды и здания-основы должны быть взаимосвязаны между собой;
светопрозрачное ограждение должно соответствовать конфигурации помещений и общей концепцией архитектурного стиля дома;
планировка мансарды должна соответствовать имеющейся планировке основного здания;
производство работ, происходящих с присутствием жильцов, требует использования особых методов, обеспечивающих безопасность людей.

Для соблюдения правил противопожарной безопасности при планировке помещений следует предусмотреть путь эвакуации:

если функции основного здания и мансарды совпадают, то используется лестница, примыкающая к ней;
если функции помещений различны, то следует организовать специальные коммуникации.

Проведение монтажных работ

Сооружение стропильной системы

Считается, что лучшим материалом для этого является древесина хвойных пород деревьев, влажность которой составляет менее 22%. Предварительно древесину необходимо подвергнуть защитной обработке для повышения долговечности конструкции и безопасности ее эксплуатации.

При монтаже мансардной кровли большое значение придается выполнению диагональных связей и подкосов. Во избежание возникновения прогиба устанавливается ригель, который располагают горизонтально.

Процесс строительства заключается в производстве следующих работ поэтапно:

Производится укладка балок, которые являются основными элементами конструкции. Их основание должно быть качественно изолировано от воздействия влаги. При монтаже на основание, сделанное из дерева, это мероприятие не производится.
К балкам фиксируются стойки из бруса. На их основании должна быть организована гидроизоляция. Монтаж стоек производится с интервалом, не превышающим два метра. Расположение стоек происходит строго в одну линию, отклонения не допускаются. Впоследствии они облицовуются.
После этого осуществляется установка верхнего бруса и фиксация его при помощи гвоздей или скоб.
Для сооружения мауэрлата, который представляет собой опору нижней балки, применяется брус или доска. При его установке следует помнить о необходимости гидроизоляции.
Стропильные ноги устанавливаются на расстоянии 1-1,2 м друг от друга. Для их изготовления применяется доска прямоугольного сечения, в структуре которой не должно быть сучковатости. Для правильной установки ног, крайние из них закрепляются первыми, далее натягивается трос или леска, и уже по ней закрепляются остальные. В завершении они соединяются между собой сверху доской.
При длине стропил менее 8 метров, установка балки конька не обязательна. Ее заменяют, как правило, специальными растяжками, позволяющими закрепить потолок помещения мансарды.
Работы по установке кобылок аналогичны монтажу стропил. В начале крепятся крайние кобылки, а затем все остальные. После этого к ним прибивается доска подола, которая предотвратит задувание ветра и проникновение осадков под кровлю.

Строительство мансарды

В местах установки окон монтируются дополнительно брусья в поперечном направлении. В завершении сооружения кровли происходит крепление обрешетки для монтажа пароизоляции.

Утепление мансардной крыши

Конструкция кровли мансардного помещения должна выполняться многослойно.

Слой теплоизоляции в обязательном порядке должен обладать огнестойкостью. Чаще всего, материалом для этого служит минеральная вата.

Нарушения технологии утепления крыши могут привести к крайне неприятным последствиям. В жаркие дни воздух в помещении будет иметь высокую температуру, а в морозное время возникнут сложности при отоплении пространства мансарды. Кроме этого, мероприятия по теплоизоляции должны быть проведены и со стенами.

Устройство гидроизоляции

Как правило, в качестве материала для создания гидроизоляции применяют рулонный гидроизоляционный материал. Он стелится под самой крышей сверху контробрешетки. До укладки материал располагают по месту его нахождения с учетом обеспечения нахлеста, необходимого для его крепления.

Для создания дополнительной изоляции от воздействия влаги могут быть использована СБС-битумная мембрана и ей подобные материалы.

Гидроизоляция

Устройство вентиляции

Качественно выполненная вентиляция предполагает соблюдение определенных требований:

не должно существовать препятствий при перемещении воздуха от карниза в направлении конька;
воздушная прослойка над слоем теплоизоляции должна составлять не менее 500 мм;
отверстия для вытяжки воздуха необходимо располагать в точке крыши, имеющую максимальную высоту.

Стропильная система мансардной крыши: чертежи, устройство, материалы

Приветствую, камрады! Нам предстоит разобраться, как устроена стропильная система мансардной крыши. Я познакомлю вас с ее основными элементами, их функциями и поделюсь собственным опытом строительства мансардного этажа. Но сначала — несколько определений, которые помогут нам избежать путаницы.

На фото — крыша мансарды моего дома.

Определения

Мансардными традиционно называется вполне конкретный вид крыш — ломаные, то есть с двумя скатами с переменным уклоном. Однако традиционное определение неполно. На самом деле так можно назвать любую крышу, позволяющую разместить под ней мансарду — жилое помещение, ограниченное скатами кровли.

Полумансардная крыша отличается от мансардной тем, что опирается на капитальные боковые стены высотой не менее полутора метров. Полумансарда более выгодно использует пространство: у нее нет участков с низкими потолками, непригодных к эксплуатации в качестве жилой площади.

Вот основные виды мансардных крыш:

Изображение	Тип и краткое описание
	Односкатная: единственный скат кровли опирается на капитальные стены разной высоты. Для эффективного использования всей площади мансарды меньшая из стен должна иметь высоту не менее 1,5 метров, что подразумевает увеличение затрат на строительство.
	Двускатная: представляет собой в разрезе равнобедренный или (реже) несимметричный треугольник. Использует полезную площадь менее эффективно, чем ломаная.
	Вальмовая: вариант четырехскатной с двумя парами скатов разной площади.
	Полувальмовая крыша отличается от вальмовой наличием укороченных вертикальных фронтонов.
	Ломаная имеет два ската с переменным уклоном. Она выгодна наиболее рациональным использованием площади мансардного помещения: участки с низким потолком у боковых стен имеют минимальные размеры.

Элементы

Чтобы не заставлять читателя путаться в терминах, я приведу еще несколько определений. Вот основные элементы стропильной системы:

Изображение	Элемент стропильной конструкции
	Мауэрлат: уложенный на капитальную стену или монолитное перекрытие брус, служащий опорой для стропил.
	Стропильные ноги: наклонные брусья, которые служат опорой для кровли. Висячие стропила (то есть опирающиеся только на стены здания) позволяют построить крышу шириной до 6-6,5 метров. Наслонные стропила (с промежуточными опорами) позволяют увеличить пролет до 12 метров при наличии одной опоры и до 15 метров при наличии двух опор.
	Ригель, или затяжка: брус, стягивающий стропила двускатной крыши. Его задача — исключить деформацию стропильной системы в случае больших снеговых нагрузок.
	Стойка: вертикальная опора под стропильной ногой, обеспечивающая ее устойчивость при сильном боковом ветре. Кроме того, стойки обычно служат основой каркаса боковых стен мансарды.
	Лежень: горизонтальный брус, на который опираются стойки.

Схемы

Теперь пришла очередь чертежей и схем.

Двускатная крыша

Большой пролет кровли вынуждает использовать центральную стойку, на которую опираются наслонные стропила. Боковые стойки придают скатам дополнительную жесткость и служат каркасом для стен мансарды.

Устойчивость по отношению к снеговой нагрузке обеспечивает пара ригелей: первый служит основой для горизонтального утепленного потолка, второй скрыт в холодном чердаке.

Схема мансардной конструкции при ширине крыши менее 6,5 метров.

Еще одна, более простая стропильная система двухскатной крыши с мансардой. Центральная стойка отсутствует. Укороченный ригель делает потолок ломаным: горизонтальная центральная часть соседствует с наклонными участками.

Ломаная крыша

У ломаной мансардной крыши стойки всегда устанавливаются точно под изломом. Стягивающий изломы друг с другом ригель обеспечивает максимальную жесткость конструкции. Увы, у такой схемы есть серьезный недостаток: потолок остается сравнительно низким даже в центре мансарды, хотя высота конька позволяет поднять его еще на несколько десятков сантиметров.

Укороченный ригель, соединяющий верхние стропила примерно в середине их длины, позволяет поднять потолок практически без ущерба для прочности стропильной системы.

Вальмовая крыша

Здесь жесткость обеспечивается накосными (угловыми) стропилами со стойками в середине их длины. Стойки соединяются между собой горизонтальными связями. Нарожные стропила опираются на накосные и образуют прочное основание для кровли.

Особенность вальмовой крыши — отсутствие вертикальных фронтонов, поэтому естественное освещение обеспечивают врезанные в кровлю мансардные окна.

Односкатная крыша

У единственного ската на первое место выходит проблема обеспечения устойчивости к снеговой нагрузке, поэтому при пролете свыше 4,5 метров стропилам нужны дополнительные опоры.

На схеме показаны варианты их монтажа:

При пролете до 6 метров достаточную жесткость обеспечит установка косой подстропильной ноги;
Центральная стойка с парой подстропильных ног позволяет увеличить пролет до 12 метров;
Две промежуточные стойки с косыми ногами и связкой между ними дают возможность сделать 16-метровый пролет.

Полувальмовая крыша

Высота фронтонов позволяет переложить на них основную нагрузку. На фронтоны опирается сборная ферма, которая служит опорой для боковых стропил. Для большей жесткости стропильные ноги связаны между собой ригелями и продольными прогонами.

Как своими руками выполнить монтаж соединений стропильной системы? К вашим услугам — описание способов монтажа основных узлов.

Крепление мауэрлата к стенам

Мауэлрлат изготавливается из бруса сечением 100х100 — 150х150 мм. Брус должен быть в обязательном порядке обработан антисептиком. Стены под ним гидроизолируются во избежание капиллярного подсоса воды древесиной; обычно роль гидроизоляции выполняет пара слоев рубероида.

Для крепления мауэрлата обычно используются анкерные шпильки, установленные при заливке армопояса по периметру стены. Под них в брусе сверлятся отверстия, а после укладки брус притягивается к армопоясу гайками с широкими шайбами.

Анкерные шпильки под мауэрлат установлены при заливке армопояса. Мауэрлат закреплен гайками с широкими шайбами.

Крепление стропил к мауэрлату

Для максимальной жесткости соединения стропильных ног с мауэрлатом в них обычно делается вырез на треть ширины стропила. Для крепления могут использоваться:

Стальные скобы. Они вбиваются в оба бруса с двух сторон;

Крепление стропильных ног скобами.

Оцинкованные уголки. Они крепятся к обоим брусьям несколькими саморезами с длиной не менее 2/3 толщины стропила.

Оцинкованные накладки обеспечивают прочное и долговечное соединение.

Оцинкованные уголки и накладки используются для соединений стропильных ног между собой, со стойками, с горизонтальными прогонами и балками перекрытия. Накладки можно заменить толстой (не меньше 15 мм) проолифленной для защиты от сырости фанерой.

Крепление ригеля к стропилам

Соединение ригеля со стропилами двускатной или ломаной крыши испытывает наиболее сильные нагрузки зимой, когда на кровле лежит снег. Сделать его максимально прочным поможет простая инструкция: ригель соединяется со стропилом внакладку и крепится к нему парой болтов с гайками и широкими шляпками через предварительно просверленные отверстия.

Соединение стропильной ноги с ригелем временно зафиксировано саморезами, затем стянуто болтом.

Материалы

Лучший материал для стропильной системы — кедр, легкий, прочный и стойкий к гнили. Однако на практике куда чаще используются более дешевые: ель, пихта и сосна. У всех нагруженных элементов стропильной системы (стропильных ног, ригелей и стоек) должны отсутствовать пороки древесины, влияющие на прочность:

Крупные выпадающие сучки;
Косослой (отклонение направления волокон от продольной оси бруса);
Косые трещины;
Гниль.

Типичное сечение лежней и стоек — 100х50 мм. Сечение стропил определяется их длиной и шагом между стропильными ногами: чем он больше, тем большая нагрузка ложится на отдельный брус. Подобрать оптимальное сечение стропила можно по таблице строчкой ниже.

Таблица подбора сечения стропила в зависимости от длины и шага.

Мой опыт

При строительстве мансарды я выбрал ломаную крышу. На монтаж стропильной системы был закуплен сосновый брус сечением 50х100 мм. Шаг между стропильными ногами — 90 см, наибольшая длина пролета — 3 метра. Угол наклона кровли — 30 градусов для верхних скатов и 60 для нижних.

Темные закоулки мансарды. Лежень и стойки изготовлены из бруса 100х50 мм.

Обрешетка под кровельный материал (профлист) собрана из необрезной доски толщиной 25 мм. Именно из необрезной — просто потому, что ее цена ниже, а внешний вид при укладке под кровлю не имеет никакого значения. Шаг обрешетки — 25 см.

Ригель стягивает верхние стропила примерно в середине их длины. Подвесной потолок из ГКЛ собран на потолочных профилях, закрепленных к стропильным ногам и ригелям прямыми подвесами.

Благодаря высокому расположению ригеля потолок имеет наклонные участки. Высота мансарды в центре — 2,6 метра, внизу наклонного участка потолка — 1,9 м.

Конструкция стропильной системы доказала свою прочность: четыре сезона она успешно противостоит типичным для севастопольских зим сильнейшим ветрам.

Заключение

Надеюсь, что мне удалось ответить на все накопившиеся у читателя вопросы. Как всегда, дополнительные материалы вашему вниманию предложит прикрепленное видео. Жду ваших комментариев и дополнений. Успехов, камрады!

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.

Читать еще: Установка водостока для крыши своими руками