Warning
: Use of undefined constant WPLANG - assumed "WPLANG" (this will throw an Error in a future version of PHP) in /var/www/krysha-expert..php
on line 2580
Warning
: count(): Parameter must be an array or an object that implements Countable in /var/www/krysha-expert..php
on line 1802
Мансардная конструкция чердачного помещения позволяет не только увеличить жилую площадь дома, но и сделать строение необычным, красивым. Притом здание с таким типом крыши может быть выполнено практически в любом стиле. Крыша мансардного типа, варианты исполнения которой могут быть самыми разными, встречается и в городской черте, и в сельской местности. Рассмотрим, как создать такую конструкцию самостоятельно, и узнаем, в чем заключаются ее особенности.
Крыша мансардного типа — варианты
Такая кровля имеет особую конструкцию скатов, обычно состоящую из верхней пологой части и более крутой нижней. Благодаря такой форме внутри появляется достаточно просторное помещение, которое может использоваться в качестве чердака или даже превратиться в очень уютную жилую комнату.
История мансард началась в ХVII веке, такую конструкцию кровель придумал архитектор Франсуа Мансар – именно производным от его фамилии была названа такая крыша. Но этот француз далеко не первым реализовал идею экономного использования чердачного этажа дома. Впервые построил мансардную крышу Пьер Леско, тоже француз, работавший над строительством таких знаменитых зданий, как Лувр и Нотр-Дам де Пари.
На заметку! В ХIХ веке на мансардных этажах жили обычно люди бедные, однако сейчас этот этаж может появиться в жилье и достаточно обеспеченных.
Сейчас мансарды довольно часто сооружаются при строительстве дачных домиков или же небольших двухэтажных коттеджей, но идея вполне может быть реализована и при создании других типов строений. Мансарда обладает рядом преимуществ:
Но у мансард есть и несколько недостатков. Чердачное помещение такого типа имеет скошенные потолки, из-за чего высота стен получается небольшой, что затрудняет выбор мебели. Также кровля должна быть хорошо смонтирована, чтобы не протекать не выпускать тепло из дома – придется потратиться на хорошие гидро- и теплоизоляционные материалы. Да и строить мансарды все же сложнее, чем, например, обычную двухскатную крышу.
Мансарда – элемент универсальный. Ее использовали и для обычных домов, и для строительства дачных домиков, нередко такой тип чердачного помещения выбирался даже для строительства дворцов. Конечно, она могла украшать мастерские, торговые здания и т. д. И несмотря на то, что для ее сооружения использовались разные материалы, выбирались разные стили, мансарда все равно оставалась мансардой – она имеет определенные особенности конструкции.
Итак, эта постройка может иметь различную геометрическую форму – треугольную, ломаную, иметь симметричные или, наоборот, геометрически сложные и нестандартные скаты. Она может располагаться как по всей ширине строения, так и лишь с одной его стороны относительно продольной оси.
На заметку! Если кровля ломаной формы, то нижняя часть будет иметь очень крутые скаты с углом наклона около 60-70 градусов, а сверху скаты, напротив, будут пологие (около 15-30 градусов).
Но какой бы ни была мансарда, она будет находиться в пределах стен основного здания. Относительно наружных стен мансарда может быть несколько шире, но тогда она опирается на выносы перекрытий. Если вынос велик, то придется устанавливать дополнительные опоры (например, колонны, стенки и т. д.).
Высота мансардной кровли не может быть менее 2,5 м, в противном случае сделать под ней просторное помещение не получится. Окна, которые тоже необходимо предусмотреть здесь, будут изготавливаться по особым технологиям с использованием закаленного прочного стекла и надежной рамы. Они будут стоить в несколько раз дороже обычных. А несущие конструкции могут изготавливаться из железобетона, металла или дерева. Но в случае с последним важно тщательно продумать меры противопожарной безопасности.
Мансардная крыша – сооружение многослойное, что усложняет монтаж. Утеплена она может быть полностью или только в области наличия жилой комнаты – там, где есть отопление. Но в любом случае конструкция мансарды подразумевает наличие стропил, конька, непосредственно кровельного материала, тепло- и гидроизоляции, пароизоляционного слоя. В качестве основания под крышей выступит межэтажное перекрытие.
Стропила для мансардной крыши должны обладать хорошей несущей способностью. Сечение используемых материалов будет зависеть от угла ската кровли и не может быть менее 5х15 см при шаге 100 см. Если угол уклона равен 45 градусам, то выдерживается шаг 140 см.
Внимание! В районах, где часто идут снегопады и количество осадков велико, рекомендуется устанавливать стропила с шагом не более 80 см.
Если мансарда будет использоваться как жилое помещение, то важно учитывать, что в этом случае возникает риск образования большого количества конденсата под кровлей. Из-за этого внутри конструкции могут появиться очаги плесени, развиться грибок и т. д. Наличие большого количества влаги негативно скажется и на утепляющих свойствах материала. Именно поэтому важно соблюдать все правила монтажа мансардной крыши, а теплоизоляционный материал должен быть надежно защищен от попадания влаги не только извне, но и изнутри, то есть с этой стороны также располагается слой пароизоляционного материала.
Важно! Не стоит забывать и о создании кровельных продухов, которые позволят воздуху спокойно циркулировать внутри конструкции крыши и помогать удалять конденсат.
Существует 4 основных вида мансардных крыш, которые отличаются друг от друга конструктивными особенностями. Их можно разделить на одноуровневые и двухуровневые. Первые являются самым простыми в исполнении, обычно сочетаются с ломаной либо двухскатной крышей с углом ската 35-45 градусов. Вторые же предполагают обустройство двух комнат на разных уровнях. Здесь используется система смешанных опор.
На заметку! При строительстве мансарды под двухскатной крышей высота стен может быть не более 1,5 м, далее идут скошенные потолки. При крыше ломаной формы высота потолка по периметру у стен получается до 2,5 м.
При строительстве дома можно остановиться на одном из видов мансард – одноуровневой мансарде при обустройстве двухскатной крыши, одноуровневой при крыше ломаной, с выносными консолями или же двухуровневой с особым смешанным типом опор.
Таблица. Основные типы мансард.
Тип | Описание |
---|---|
В этом случае мансарда имеет один уровень и обустраивается под обычной двухскатной крышей. Самый простой вариант, при проектировании которого можно не использовать сложных расчетов. Осадки с двухскатной простой крышей сходят сами по себе, нет нужды обустраивать какие-то дополнительные элементы. |
|
В этом случае мансарда также имеет один уровень, но стропильная система выполняется по-другому. Формируется как бы четыре ската крыши. Под ней может поместиться гораздо более просторное помещение, но создать такую крышу сложнее. |
|
Из одноуровневых мансард это – самый сложный вариант. Здесь помещение под крышей получается еще просторнее. Обычно в этом случае помещение мансарды оказывается смещенным к одному из краев дома. Такая конструкция позволяет сделать большие вертикальные окна с одной из сторон. Главные минусы – сложная форма, сложность строительства. Но зато под краем такой мансарды можно сделать функциональный навес, где может расположиться терраса, гараж или другая пристройка. |
|
Самый сложный вариант мансарды, так как здесь обустраивается минимум два помещения под кровлей, расположенных на разных уровнях. Такая конструкция при проектировании дома сразу входит в его структуру. |
Мансардная крыша может иметь и балкон. Он создается по принципу строительства окна. Главное, чтобы несущая способность стен позволяла обустроить его. Кстати, балкон могут подпирать и колонны, но в этом случае он сооружается над входом.
Стропильные фермы могут быть двух типов – и наслонные. Выбирать между ними придется в зависимости от способа крепления к стенам дома. Висячие являются более простыми и обычно применяются для домов, не имеющих средней несущей стены. Стропила опираются только на основные стены дома, не имея промежуточных опор. Ширина пролета между стенами не может быть большой – обычно она не превышает 6 м. Если же пролет больше (свыше 9 м), то понадобится обустройство подкосов, бабок.
Стропила наслонные обычно используются при создании домов с двумя пролетами, то есть теми, которые имеют несущую стену посередине. В этом случае стропила имеют три точки опоры – непосредственно эту стену, а также основные по периметру дома.
Стропила могут быть изготовлены из металла, железобетона или дерева. Каждый материал имеет свои достоинства и недостатки. Стропила из дерева являются экологически чистыми, они просты в работе, легко подгоняются под нужный размер. Но деревянные конструкции боятся излишков влаги и подвержены образованию на них плесени и грибка.
На заметку! Перед строительством деревянные материалы рекомендуется обработать защитными составами, которые продлят сроки их службы.
Металлические и железобетонные конструкции можно такими составами не покрывать – грибок и плесень на них не появляются. За счет этого они считаются более надежными и прочными. Но главным недостатком является то, что при необходимости подогнать на месте их к нужным размерам будет сложно, а малейшая ошибка в расчетах может привести к тому, что кровля будет перекошенной. Также мастер, работающий с железобетонными или металлическими стропилами, может столкнуться и с другими сложностями – это большая масса изделий, которая вынуждает использовать спецтехнику даже для подъема элементов.
При проектировании и строительстве мансардной кровли следует учитывать ряд особенностей конструкции, исходя из которых формируется ряд правил работы. Например, мауэрлат должен быть закреплен очень надежно анкерными болтами. Именно он будет испытывать максимальную нагрузку, а значит, и держать на себе всю кровлю. Анкеры дополнительно рекомендуется замуровать цементной смесью, если основные стены дома выполнены из камня, кирпича и других подобных материалов.
Также важно помнить о правильной конструкции и слоях кровли. Например, мансардные крыши нельзя закрывать металлическими кровельными материалами. Они сильно нагреваются и на верхнем этаже летом будет слишком жарко, ни о каком комфорте проживания речи быть просто не может. В качестве гидроизоляционного материала не советуют использовать рубероид – при нагреве он начинает специфически пахнуть. Покрыть мансардную крышу лучше всего шифером или мягкой черепицей. Для теплоизоляции обычно рекомендуют приобретать минеральную вату, которая прокладывается гидроизоляционной пленкой с двух сторон.
В последнее время наблюдается возвращение к применению различных архитектурных элементов, которые были незаслуженно забыты в эпоху индустриального строительства. Снова можно встретить эркеры, мезонины, мансарды, которые делают экстерьер дома более интересным, и при сравнительно небольших затратах позволяют увеличить внутреннее пространство. Например, стропильная система мансардной крыши 8х10 увеличит затраты примерно на 4500 долларов, при этом позволит добавить к площади дома 60-65 м 2 полезной площади.
На практике применяется несколько видов стропильных систем для мансарды. Их классифицируют по типу и форме крыши: двух-, трех- и четырехскатные, вальмовые и полувальмовые, ломаные. Наиболее простой вариант – это двухскатная стропильная система мансарды. Ее преимущество – простая и надежная конструкция, способная выдерживать большие нагрузки. При этом имеются и недостатки – простая форма не позволяет создать интересный дизайн, что, впрочем, компенсируется добавлением декоративных элементов. Более существенен другой недостаток – ограниченное внутреннее пространство, которое существенно меньше, чем в случае с ломаной крышей.
Идея Избавиться от недостатка площади можно, построив полумансарду – то есть, помещение с боковыми стенами 1,5-1,8 метров в высоту. Это позволит увеличить внутренний объем при сохранении преимуществ конструкции двускатной крыши.На чертеже представлен пример устройства мансардной крыши по типу полумансарды со стенами 1,8 м в высоту
Наиболее интересной с архитектурной точки зрения является стропильная система ломаной мансардной крыши. Она позволяет проявить фантазию, разумеется, при условии соблюдения строительных норм и, прежде всего, прочностных характеристик. Такая конструкция может иметь правильную и ассиметричную форму. Конфигурация выбирается исходя из особенностей дома и планировки внутреннего пространства мансарды. В некоторых случаях стропильная система мансардной крыши позволяет создать достаточно интересное внутреннее пространство, особенно если имеется возможность спланировать второй свет или антресоли. Важно максимально полно и эффективно использовать объем – это непростая, но очень интересная задача, которая позволяет при сравнительно небольших затратах увеличить полезную площадь и сделать дом более комфортным.
Совет Поскольку в местах примыкания пола мансарды к крыше пространство ограничено, тут целесообразно организовывать места хранения, устанавливать мебель, прокладывать инженерные коммуникации.Места у стен мансарды лучше всего использовать для установки удобных шкафчиков, полок и встроенной мебели
Стропильная система – это основа крыши, ее скелет, на который монтируют кровельный пирог и внутреннюю обшивку мансарды. Нередко ее используют в качестве основы при прокладке инженерных систем и коммуникаций. В свою очередь стропильная система мансардной крыши состоит из составных узлов и элементов, совокупность и взаимное расположение которых обеспечивает передачу ветровых и снеговых нагрузок с кровли на несущие стены здания:
Нагрузки, действующие на стропильные конструкции мансардных крыш, достаточно велики и в среднем достигают 200 кг/м 2 . Впрочем, в каждом конкретном случае это определяется, исходя из особенностей конструкции кровли, а так же имеющихся в данном районе ветровых и снеговых нагрузок. В любом случае, стропила должны гарантированно выдерживать эти нагрузки и иметь необходимый запас прочности, способный противостоять очень сильному ветру или обильному снегопаду.
При расчете нагрузки на стропильную систему очень важно учитывать вероятное количество осадков и силу ветра
Параметры и основные узлы стропильной системы мансардной крыши определяются расчетами. Расчеты позволяют определить длину, профиль и сечение каждого элемента конструкции и особенности сопряжения деталей между собой. От прочности соединения узлов стропильной системы мансардной крыши в значительной степени зависит прочность всей конструкции. Наиболее распространенные типы соединений: шпунтованное, шурупное, болтовое и сварное. Выбор типа соединения зависит от расчетных нагрузок, используемого материала и особенностей конструкции.
Выбрав тип, и определив , необходимо выполнить расчёт стропильной системы мансардной крыши. При этом надо учитывать, что стропила не только обеспечивают прочность и надежность кровли, но и формпируют внутреннее пространство мансарды. Допускается, что часть площади будет иметь небольшую высоту потолка. Там, как правило, располагают мебель, или используют для организации мест хранения. Не смотря на некоторые ограничения, внутреннее пространство должно быть достаточно просторным и не вызывать дискомфорта.
Первый этап проектирования – выбор схемы стропильной системы мансардной крыши. В схеме определяется тип и расположение элементов стропильной системы. В частности, определяется тип стропил: наслонные или висячие. Отличие между этими элементами в следующем: наслонные стропила на мансардном этаже опираются на боковые стены или иные опоры. Висячие стропила образуют единую, жестко связанную между собой конструкцию. В зависимости от ширины пролета, схема стропильной системы мансардной крыши может быть усилена дополнительными связями.
На схеме показаны основные элементы и части стропильной системы мансардной крыши и их взаимное расположение
Далее необходимо выполнить расчеты, в которых учитывают ветровые и снеговые нагрузки, которые будут действовать на кровлю. От этих параметров зависит материал, сечение и расстояние между стропилами мансардной крыши. Рекомендуется применять так называемый «запас прочности». Это означает, что полученный результат необходимо умножить на повышающий коэффициент, тем самым гарантируя повышенную надежность стропильной системы мансарды. С учетом особенностей эксплуатации величина этого коэффициента принимается от 1,5 до 3.
Важно При проведении расчетов необходимо учитывать вес кровельной системы. В частности, при использовании керамической черепицы сечение бруса для стропил должно быть не менее 70х150 мм, при шаге, равном 0,5 м.Достаточно часто стропильная система мансардной крыши создается из деревянных конструкций. Рекомендуется выбирать древесину, обладающую высокой прочностью и при этом минимально подверженную гниению. Оптимальным вариантом можно считать лиственницу, впрочем, возможно использование и более дешевой древесины с достаточной прочностью. В этом случае необходима более тщательная обработка антисептическими составами. Желательно, чтобы эти составы имели и огнезащитные компоненты.
Стропила мансардной крыши необходимо обработать специальным антисептиком, препятствующим гниению древесины
Однако не всегда возможно применить дерево для изготовления стропил. При больших нагрузках требуется применение бруса с большим профилем сечения, либо существенное уменьшение расстояния между элементами. Это приводит к значительному утяжелению всей конструкции мансардной крыши и, как следствие, к необходимости увеличения несущей способности стен мансарды. В этом случае нередко используют металлические стропила мансардных крыш.
Результаты расчетов отражаются в чертежах, где указываются все проектные решения, принятые для данной стропильной системы мансарды. Если работа выполняется самостоятельно, то допускается вместо подробного чертежа разработать упрощенный эскиз стропильной системы мансардной крыши. При этом эскиз должен иметь все сведения и параметры, необходимые для сборки и установки стропил.
Пример схематического чертежа мансардной стропильной системы с указанием основных параметров и расстояний
Устройство стропильной системы мансардной крыши зависит от типа кровли, выбранного для проекта дома. Наиболее простой, и в то же время надежной и эффективной можно считать классическую двускатную крышу. Конечно, она выглядит просто, по сравнению со сложными, ломаными кровлями, но в то же время содержит многие основные элементы и части, характерные для всех типов стропильных систем мансардной крыши.
Стропильная система двускатной мансардной крыши состоит из нескольких основных частей и элементов. В общем случае это:
На практике используются не все части и элементы стропильной системы мансардной крыши. В частности, для двухскатной кровли используют стропильные ноги, ригели, связи, подкосы и распорки. Их размеры и взаимное расположение определяется при проектировании. В сборе все эти элементы образуют ферму стропильной системы мансардной крыши.
Шесть примеров устройства стропильной фермы с указанием высоты конька и расположения стропил
Ферма является важнейшей частью стропильной системы мансардной крыши. Количество ферм зависит от длины фасада и выбранного шага установки. Тип фермы и шаг установки – взаимосвязанные величины, чем сложнее и прочнее пространственная конструкция элемента, тем больший шаг можно применять при установке. В свою очередь важным элементом фермы являются стропила для мансарды, или, как их еще называют, стропильные ноги.
Стропильные ноги – важнейший элемент фермы, от расстояния между которыми зависит устойчивость крыши
Достаточно подробно рассказывает о стропильной системе мансардной крыши видео, приложенное к статье. Из него вы узнаете обо всех тонкостях устройства стропильной системы и выполнения монтажных работ. Рассмотрены варианты кровельных систем от простой двухскатной до более сложной – ломаной. Следуя указаниям и рекомендациям, имеющимся в видео инструкции, даже начинающий мастер способен разобраться в особенности этой работы и выполнить ее самостоятельно.
Работы по установке стропил мансардной крыши еще называют стропиловкой. Это совокупность работ по разметке и установке стропил. При этом также выполняются работы по выведению горизонтали конька и торцовке фронтона. Выполнить стропиловку можно и своими руками. Хорошим пособием для этого может стать видео инструкция, расположенная ниже.
Монтаж стропильной системы мансардной крыши имеет немало особенностей, многие из которых неизвестны начинающим мастерам. Установку каркаса необходимо производить на гидро- и теплоизоляционный материал. Это увеличивает срок эксплуатации и уменьшает тепловые потери. Еще одна распространенная ошибка – покрытие элементов защитными составами после их установки. Обработку антисептиком необходимо выполнять до начала монтажа, тогда вся поверхность окажется обработанной, и стропила прослужат дольше.
Мастеру на заметку Древесина для стропильных работ должна быть предварительно высушена, ее оптимальная влажность составляет примерно 18%.Качеству крепления стропильной системы мансардной крыши необходимо уделить особое внимание. Можно правильно выполнить , приобрести качественные материалы и профессиональный инструмент, но если соединение деталей стропильной системы выполнено некачественно, то через некоторое время потребуется капитальный ремонт. Выбор крепежа – отдельный раздел проекта, в котором определяется длина и диаметр метизов.
Для сборки стропил мансардной крыши необходимо использовать оцинкованный крепеж нужного размера. Попытка сэкономить на крепеже не дает существенного результата, зато способствует возникновению серьезных проблем при эксплуатации. Расстояние между крепежными элементами выбирается пропорционально их размерам. Шаг крепежа не должен быть очень маленьким, чтобы не снизить прочностные характеристики самой детали.
Установка стропильной конструкции двухскатной мансардной крыши деревянного загородного дома
Первую ферму монтируют с одного из торцов, поверяя при этом правильность установки по вертикали и горизонтали. Затем, с другого торца, монтируют вторую ферму, и также выверяют ее вертикальность и горизонтальность. Между фермами параллельно натягивают два строительных шнура, которые будут являться ориентиром для установки промежуточных стропил мансардной крыши.
Совет Для временной фиксации ферм можно использовать подкосы, изготовленные из некондиционных пиломатериалов или обрезков.После того, как все фермы будут установлены на своих местах, приступают к монтажу боковых и коньковых прогонов. Собрав стропильную систему мансардной крыши, можно переходить к другим видам работ: заполнению и обшивке фронтонов, устройству кровельного пирога, тепло- и звукоизоляции, внутренней обшивке и отделке.
Проектная документация
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.
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:
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.
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.
Разобраться в том, как построить крышу мансардного типа, поможет информация об основных несущих деталях, соединениях.
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.
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.
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.
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.
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:
Ну и последнее, используемые расходники достаточно легкие, поэтому с их подъемом наверх трудностей не возникает.
Существует несколько вариантов крыш, под которыми можно разместить комфортное жилое помещение. Для того чтобы обеспечить максимальный объём подкровельного мансардного пространства, необходимо подобрать оптимальный угол наклона скатов и не забывать о снеговой и ветровой нагрузке на крышу. Мы рассмотрим наиболее популярные конструкции мансардной стропильной системы в условиях средней полосы.
Мансардная крыша даёт возможность получить дополнительное полезное пространство при сравнительно небольших финансовых вложениях, поэтому такое архитектурное решение завоевало большую популярность. Так что же называется мансардой?
Манса́рда (от фр. mansarde) - эксплуатируемое чердачное пространство (как жилое, так и нежилое помещение), образуемое на последнем этаже дома, либо последнем этаже части дома, с мансардной крышей.
Википедия
https://ru.wikipedia.org/wiki/Мансарда
Мансарда располагается в пределах несущих стен здания и опирается на них через мауэрлат, горизонтальные балки (затяжки) и стропила. Чем больше чердачное пространство, тем больше его полезный объём, который достигается путём увеличения угла наклона скатов и образуется более сложной стропильной системой. Расположение стропил мансардной крыши зависит от конструкции, которая может быть разных типов, а именно:
Скаты шатровой конструкции опираются на боковые стропила и центральную стойку, поэтому объём подкровельного пространства здесь минимален
Стропила вальмовой крыши образуют два треугольных и два трапециевидных ската
Многощипцовая крыша позволяет обустроить полноценный мансардный этаж
Двускатная крыша требует наименьших затрат рабочего времени и небольшого расхода строительных материалов
Ломаная крыша является оптимальным решением по соотношению стоимости возведения к объёму полезного пространства мансарды
Стропильная система должна выдерживать постоянные нагрузки, которые состоят из веса конструктивных элементов, утеплителя и кровельного покрытия. Кроме этого, существуют переменные нагрузки, зависящие от силы ветра и от веса снега на кровле. Выбор сечения несущих элементов и способа их соединения должен быть направлен на создание максимально прочной и жёсткой конструкции, равномерно распределяющей нагрузку на стены здания.
В зависимости от ширины здания применяются разные виды мансардных стропильных систем, которые делятся на висячие, наслонные и комбинированные.
Для компенсации распирающих усилий в висячих стропильных конструкциях с длиной пролёта до 6 м используются затяжки и ригели
Наслонные стропила имеют одну или несколько опор внутри дома
В конструкции ломаной крыши верхние стропила являются висячими, а нижние − наслонными
Для возведения крыши необходимо иметь проект, в котором указан перечень и размер конструктивных элементов, а также способ их соединения. Чтобы понимать принцип и последовательность монтажа, нужно знать назначение элементов стропильной группы и способ прилегания крыши к стенам здания. Мансардная крыша состоит из следующих элементов:
Основными несущими элементами мансардной крыши являются стропильные лаги, лежни и затяжки, а также вертикальные стойки и коньковый прогон
На схеме указываются размеры элементов стропильной системы, их расположение, углы наклона и способы врезки в узлах соединения. Обязательно также приводится информация о расположении сдвоенных стропил, наличии дополнительных опор, размерах карнизных и фронтонных свесов.
Схема является основным документом для сборки системы стропил, в ней отражаются все нужные параметры. Однако перед раскроем материала необходимо ещё раз проверить расчёты и создать шаблоны основных деталей. При отсутствии проекта провести расчёты и создать схему нужно самостоятельно.
Перед началом работ нужно выбрать шаг стропил мансардной крыши. Расстояние между стропилами и нарожниками (в случае вальмовой крыши) зависит от нескольких факторов:
Для стропил, обрешётки и контробрешётки выбирают материал хвойных пород в соответствии со СНиП II-25, а нагрузку на стропила рассчитывают по СНиП 2.01.07 и СТ СЭВ 4868. Исходя из изложенного в строительных нормах и правилах, можно сказать, что для стропил длиной менее 9 м применимо сечение бруса от 50Х150 до 100Х250 мм при шаге от 60 до 100 см. Размер здания оказывает влияние на конструкцию фермы и наличие стоек, подкосов и ригелей, применение которых повышает прочность стропильных ног и позволяет увеличить шаг между стропилами до 120 см и более. Обычно для выбора шага используют справочные таблицы, которые содержат рекомендации с учётом длины стропил и сечения бруса.
Вид используемого кровельного покрытия также влияет на выбор шага стропил, потому что разные материалы имеют разный вес:
На вальмовых крышах шаг нарожников в любом случае выбирают равным 50–80 см для придания скату большей жёсткости.
Кроме этого, шаг установки стропил зависит от:
При самостоятельных расчётах размеры некоторых конструктивных элементов крыши приходится вычислять по имеющимся габаритам здания и углу наклона скатов. Длину стропил иногда приходится корректировать для разных видов мансардной крыши, подбирая оптимальные размеры всей конструкции в целом.
Допустим, что основные размеры здания известны и необходимо рассчитать длину стропильных лаг для нескольких предполагаемых вариантов угла наклона и типа крыши. Пусть половина ширины здания L составляет 3 м, размер карнизного ската − 50 см.
Дополнительные расчёты показывают, что увеличение угла наклона нижнего ската с 60 до 70 о позволит прирастить ширину мансарды на 10%.
Длину обрешётки, соединяющей стропильные ноги, определяют, учитывая фронтонные свесы, которые защищают стены фасада от осадков. Длина фронтонного свеса зависит от высоты здания и выбирается в пределах от 40 до 60 см. Поэтому общая длина ската будет равна длине дома, увеличенной на удвоенную длину свеса.
Предположим, что длина дома равна 10 м, а фронтонный свес составляет 0,6 м. Тогда размеры обрешётки необходимо рассчитывать из учёта длины ската, равной 10 + 0,6 ∙ 2 = 11,2 м.
Рассчитывать параметры обрешётки следует с учётом длины фронтонных и карнизных свесов
Любая корректировка проекта требует тщательного пересчёта параметров стропильной системы с учётом возникших изменений.
Узлы стропильной системы крыши представляют собой место соединения отдельных элементов в единую конструкцию, которая позволяет равномерно распределить нагрузку на стены здания. Соединение производится гвоздями, саморезами или болтами с помощью накладных деревянных элементов или металлических угольников и пластин, а также путём соединения в паз. Для возведения двускатной крыши используют следующие основные узлы:
Узловые соединения стропильной системы должны выполняться так, чтобы обспечивалось максимально жёсткое крепление элементов между собой
Для двускатной ломаной крыши характерным является узел, где соединяются верхняя и нижняя стропильные лаги, вертикальная стойка, ригель и прогон. Такое сложное соединение требует применения врезок, болтов, стальных пластин и строительных скоб.
В самом сложном узле ломаной мансардной крыши соединяются пять стропильных элементов
Наиболее сложным узлом вальмовой мансардной крыши является место соединения боковых или диагональных стропильных ног с мауэрлатом. Боковое стропило в нижней части опирается на угловой брус мауэрлата и на врезанную балку, в другом варианте между врезанной балкой и стропильной ногой ставится вертикальная стойка или шпренгель. Верхняя часть вальмовых стропил крепится к коньковому прогону с помощью болтов или гвоздей.
Угловые стропила вальмовой крыши несут на себе наибольшую нагрузку, поэтому узел их соединения с мауэрлатом нужно продумывать наиболее тщательно
Описанные узлы применяются наиболее часто при монтаже стропильных систем разных конструкций и позволяют осуществить монтаж несущих элементов своими силами. Для эффективной и качественной сборки необходимы чертежи и изготовление шаблонов с выверенными углами стыков и врезок.
Стропильная система является основой крыши, поэтому важно выбрать ту конструкцию, которая наиболее подходит климатическим условиям региона и имеющимся требованиям к размерам жилой мансарды. После выбора конструкции производится расчёт угла наклона скатов и высоты конька для требуемых размеров мансардного помещения. Вычисления производятся с учётом размера карниза по следующим формулам:
Значение тригонометрических функций можно найти в справочных таблицах.
Самым сложным при проектировании мансардных крыш является подсчёт пиломатериала. Рассчитать количество необходимых стропил и увязать их со стандартной длиной в 6 м иногда бывает довольно сложно. Допустим, что мы выбрали самую сложную в расчётах вальмовую крышу размером 10Х13 м с учётом карнизных свесов длиной 80 см и углом наклона скатов 45 о. Тогда боковые стропила будут иметь длину 5 / sin 45 о = 7,04 м. Поэтому стандартный шестиметровый брус придётся удлинять. Обычно для стропил длиной чуть больше 6 м используют брус 100Х200 мм или доску 50Х250 мм.
Если здание имеет большие размеры, то для него требуются стропила длиннее стандартного размера в 6 м, поэтому брус приходится удлинять
Что касается горизонтального бруса перекрытия, то поскольку ширина здания равна 10 м, затяжки должны состоять из двух частей, которые либо опираются на внутреннюю стену здания, либо стыкуются между собой усиливающими элементами и опираются на прогон. Для затяжек и прогонов используют брус сечением не менее, чем 50Х200 мм. По периметру здания проходит мауэрлат, для которого используется брус 150Х150 мм или 200Х200 мм. По выбранной нами схеме периметр здания составляет 39,6 м, поэтому для монтажа мауэрлата потребуется семь шестиметровых брусьев. Размеры всех остальных элементов стропильной системы не будут превышать 6 м.
Вес пиломатериала стропильной системы рассчитывается путём суммирования длин всех элементов с определённым сечением и пересчёта их количества в кубические метры. Это необходимо для определения массы всей крыши, а также бывает нужным при закупке и транспортировке материала. Подсчёт производится по таблице, а затем полученные значения умножаются на вес 1 м 3 пиломатериала.
Сосновый пиломатериал при 12% влажности весит 505 кг/м 3 , при транспортной влажности 25% − 540 кг/м 3 . Вот некоторые примеры расчётов:
Важно отметить, что обрезной пиломатериал желательно приобретать с наименьшей влажностью, чтобы после монтажа он не коробился и не растрескивался, особенно это касается бруса большого сечения.
Для строительства стропильной системы влажность древесины не должна превышать 18%.
Монтаж стропильной системы с жилым подкровельным пространством требует тщательной подготовки. Необходимо смонтировать удобные леса, настилы и лестницы, а также снабдить рабочие места страховочными верёвками. Рабочие должны быть обеспечены спецодеждой, средствами защиты и исправным оборудованием. На земле необходимо выбрать ровное место для предварительной сборки ферм, разметки углов и изготовления шаблонов. Все деревянные элементы должны быть обработаны антисептическими и противопожарными составами.
После этого можно приступать к работам, которые проходят в следующей последовательности:
Если дом возводится из строительных блоков, то мауэрлат удобнее всего укладывать на резьбовые шпильки, замурованные в стену в процессе её кладки
Вертикальные стойки, верхние затяжки и горизональные прогоны формируют каркас мансардного помещения
После установки всех стропильных лаг остаётся уложить обрешётку и прибить лобовую доску
Мы рассмотрели сборку стропильной системы на примере ломаной мансардной крыши. Сооружение прочих конструкций состоит из аналогичных операций и в основном заключается в выполнении работ по проектной монтажной схеме, где отражены способы соединения элементов стропильной системы. При наличии тщательно рассчитанных чертежей бригада из четырёх человек в состоянии смонтировать крышу со стропильной системой любой сложности.
Мы рассмотрели стропильную группу мансардной крыши, её конструкцию, расчёт, а также схему и описание основных узлов. Предложили вариант пошагового монтажа несущих конструкций мансарды, приложили иллюстрации и видео, которые поясняют порядок сборки конструктивных элементов мансардной крыши. Теперь её успешное возведение зависит только от тщательности выполнения требований инструкций и технологий и наличия у исполнителей определённых навыков проведения строительных работ. Желаем вам успехов.
Мансарда позволяет существенно расширить полезную площадь дома. При этом обустройство подкровельного этажа может быть выполнено даже в уже готовом строении. При этом финансовые расходы будут сравнительно небольшими, т.к. основные необходимые конструкции уже будут присутствовать, а с выполнением всех необходимых мероприятий вы сможете справиться собственными силами.
В первую очередь вы должны удостовериться, что основание дома сможет выдержать дополнительную нагрузку от мансардного этажа. При необходимости фундамент нужно укрепить либо же попытаться передать новые нагрузки отдельному основанию. На этом этапе вам может понадобиться помощь профессионалов.
Решите вопрос конструкции мансарды. Подкровельный этаж может иметь разнообразную форму. При этом внутреннее пространство помещения задается особенностями кровельной конструкции.
Крыша мансарды должна быть сконструирована особым образом. Вам придется избавиться от старых стропил и сопутствующих материалов, заменив их новой системой, сконструированно й с учетом предстоящих нагрузок, угла наклона и прочих важных конструктивных особенностей.
Таким образом, стропильная конструкция должна быть рассчитана и сконструирована в отдельном порядке, конкретно под ваш мансардный этаж.
Наиболее оптимальным вариантом кровельной конструкции для мансардного этажа является ломаная двускатная кровля. Двускатная крыша будет оказывать на стены гораздо более существенную нагрузку по сравнению с односкатной системой. Однако более удобного варианта крыши для чердачного этажа вам не найти.
При этом ломаная кровля будет «съедать» наименьшее количество свободного пространства в мансарде по сравнению со всеми остальными разновидностями крыш.
Важно, чтобы двускатная крыша имела достаточное количество несущих опор. Обычно для обустройства такой крыши используются наслонные стропила. При этом элементы стропильной системы должны опираться на несущие стены, способные нормально выдержать поступающие вертикальные и горизонтальные нагрузки.
Прежде чем приступать к строительству, решите, какую площадь должен иметь подкровельный этаж, будете ли вы его утеплять и нужно ли обустраивать на мансарде отопление.
В соответствии с собственными предпочтениями составьте (закажите, найдите в открытых источниках) проект мансарды с эскизами, чертежами, расчетами и пояснениями.
В проектной документации должны быть отражены следующие важные особенности мансарды:
После этого рассчитайте требуемое количество материалов для обустройства мансарды. Лучше всего делать мансарду с применением тех же материалов, из которых построено непосредственно строение (кирпич, блоки и пр.).
В случае же если мансарду планируется использовать исключительно для сезонного проживания, можете сделать ее из более бюджетных материалов. Обычно в таких ситуациях применяется древесина. Этот материал отлично сочетается с большинством существующих строительных материалов и прекрасно подходит для обустройства мансарды.
Приступайте к обустройству деревянного каркаса – основы крыши. Выберите подходящие места для размещения блоков, нужных для обустройства перегородок.
Сначала вам нужно будет выложить внешние и фронтонные стены. К обустройству крыши мансарды приступайте исключительно после полного завершения строительства непосредственно дома.
Для сборки каркаса используйте качественный деревянный брус размерами 15х5 см. В процессе выполнения каждого этапа работы ориентируйтесь на имеющиеся у вас эскизы и чертежи. Объяснить все исключительно на словах невозможно.
Укрепите имеющуюся конструкцию при помощи строп. Для укрепления прогонов используйте специальные опорные блоки в виде буквы U . Блоки устанавливаются и заливаются цементным раствором. Такое упрочнение исключит дальнейшее растрескивание стен.
Постройте капитальные фронтонные стены и приступайте к возведению чердака. После установки всех необходимых стен приступайте к монтажу элементов стропильной системы.
Установите стропила в соответствии с проектной документацией и убедитесь в надежности смонтированной системы.
Сначала вам нужно установить прогоны, а уже после этого зафиксировать стропила. Сначала необходимо выложить ступенчатые стенные скосы, а после этого обустроить перегородки мансардного этажа. Обязательно убедитесь в ровности расположения элементов стропильной системы.
Выровняйте скосы фронтонных стен при помощи ленточной пилы.
Прибейте к стропилам доски обрешетки для монтажа теплоизоляционно го материала. Закрепите гидроизоляцию, утеплитель и пароизоляцию, а затем набейте поверх гидроизолированн ой теплоизоляции еще один слой досок.
Уложите на обрешетку выбранное финишное покрытие. Лучше, чтобы финишный кровельный материал был максимально надежным и качественным, чтобы в мансарде было уютно, тепло и безопасно.
После завершения работ по обустройству стен и кровли мансарды переходите к утеплению и внутреннему обустройству подкровельного помещения.
Для утепления мансарды можно использовать самые разнообразные материалы. К примеру, для выполнения такой работы очень хорошо подходят минераловатные утеплители, пенополистирол, всевозможные блоки и т.д. Одним из наиболее предпочтительных теплоизоляционны х материалов является ДВП. Именно на примере этого материала будет рассмотрен порядок утепления мансардного помещения.
В случае использования плит толщиной 1,2 см, теплоизоляционны е характеристики такого утепления будут аналогичны свойствам стены, выложенной в кирпич, либо же отделки из досок толщиной около 5 см.
Помимо этого, плиты имеют неплохие шумоизоляционные показатели. Заводская обработка антисептическими препаратами делает материал устойчивым к неблагоприятным внешним факторам, а сравнительно небольшая цена позволяет купить такие плиты практически всем желающим.
Самый подходящий материал для утепления мансарды — это ДВП
С одной стороны плиты имеют немного рифленую текстуру, а с другой являются гладкими. Для резки плит можно использовать обыкновенный острый нож. Материалу не особо страшны температурно-вла жностные перепады. При этом на работы по теплоизолировани ю поверхностей с применением ДВП не уйдет много сил и времени.
В завершение на гладкую сторону ДВП (гладкая является лицевой) можно будет приклеить обои либо же выполнить другую финишную отделку на свое усмотрение.
Традиционно теплоизоляционны е работы начинаются с утепления стен. Достаточно зафиксировать плиты при помощи гвоздей. Предварительно под шляпки крепежей следует подкладывать дюралюминиевые пластинки. Сами гвозди размещайте шахматно.
Если стены выполнены не из древесины, может понадобиться использование других крепежей. Ориентируйтесь по ситуации.
Для крепления плит на оштукатуренные поверхности также можно использовать клей ПВА либо разного рода клеящие мастики.
На этапе обшивки потолка постарайтесь заручиться поддержкой хотя бы одного помощника – плиты имеют довольно большой размер и крепить их в одиночку не особо удобно.
Обшивка выполняется по предельно простой схеме: плита осторожно прикладывается к месту крепления и фиксируется с применением Т-подпорок из досок, гвоздей и дюралюминиевых пластин. На этом этапе наденьте защитные очки.
Пол можно утеплить с применением двух методов.
В соответствии с первым способом сначала поверхность укрывается двойным слоем рубероида, после чего сверху фиксируется ДВП, а затем выполняется монтаж чистового пола.
В соответствии со вторым вариантом к полу прибиваются плиты ДВП, а поверх них наклеивается ковровое покрытие. Такое покрытие очень удобно. Для дополнительного удобства его рекомендуется пропитать специальным составом, делающим дальнейший уход за ковролином более легкими.
Прежде чем приклеивать ковролин, его необходимо развернуть и выдержать в комнате 7-10 дней. Плиты ДВП предварительно промазываются клеем. После приклеивания ДВП нужно дополнительно прижать к поверхности с помощью досок и оставить сохнуть на сутки.
В завершение вам останется лишь выполнить ряд работ по внутреннему благоустройству мансарды. Начните с потолка.
Оптимальный вариант – обустройство легкого подвесного потолка. Для сооружения такой конструкции хорошо подходит вагонка. Также можно использовать оргалит, фанеру или другие подходящие для этого материалы.
Удобнее сначала изготовить потолок по размерам, а затем прикрепить его к перекладине подстропильной фермы.
Прибейте к подстропильным стойкам перекладины из качественного деревянного бруса. К каркасу прибейте выбранный отделочный материал. Оптимальный вариант – деревянная вагонка.
В местах образования ниш (а они однозначно будут присутствовать в виду особенностей кровельной конструкции) можете прибить гипсокартон или другой подходящий материал, создав компактные шкафы для хранения разного рода принадлежностей.
В зависимости от имеющегося пространства на мансардном этаже можно обустроить спальню, рабочий кабинет, детскую комнату. Ориентируйтесь на особенности своей ситуации.
Продумайте порядок обустройства освещения мансарды. Лучший вариант – организация локального освещения каждого угла помещения. Так интерьер мансарды будет наиболее выразительным.
В вопросах меблировки и дальнейшего обустройства подкровельного этажа ориентируйтесь на свои запросы и возможности.
Удачной работы!
uoimpskopin.ru - Строительный портал - Вентиляция. Водоснабжение. Душевая кабина. Законодательство. Канализация