Как правильно сделать мансарду под двухскатной крышей?
Двухскатная крыша с мансардой
Основные виды двухскатной крыши с мансардой
Опытные архитекторы утверждают, что определенная форма мансардной кровли может придать любой постройке не только особой презентабельности, но и увеличит функциональность чердачного помещения. Выбор типовых конструкций довольно широк:
- односкатные;
- двухскатная (щипцовая);
- вальмовая и полувальмовая;
- ломаные;
- купольные, конические и пирамидальные.
Устройство мансарды на таких крышах сопряжено с оптимизацией угла расположения стропильной системы для максимального увеличения полезной площади внутренних помещений.
- Другим способом увеличения подкровельного жилого пространства является подъём стен первого этажа на высоту до метра, что приводит к вынужденному увеличению затрат на строительство;
- Строительством ломаной кровли, у которой каждый скат состоит из двух частей с разными углами установки. Это позволяет максимально задействовать пространство под крышей и обеспечить полноценный второй этаж на чердаке.
Как правило, когда говорят про мансардную кровлю, то имеется в виду именно устройство ломаной крыши. Оба способа обустройства мансардной кровли имеют свои достоинства, и выбор конкретного решения зависит как от дизайнерских предпочтений владельца, так и обеспечения необходимой функциональности дополнительных помещений.
Ломаная кровля с мансардой
Преимущества мансардной кровли
При любом способе устройства, кровля с мансардой обладает неоспоримыми преимуществами, которые зачастую оказывают решающее значение при разработке проекта будущего дома. Основными достоинствами двускатных крыш с мансардой можно назвать следующие:
- значительно увеличивается полезная площадь крыши дома дома без дополнительных затрат на фундаментные работы;
- за счёт утепления подкровельного пространства снижаются общие теплопотери;
- невысокая стоимость материалов и технологическая простота строительства делают крышу с мансардой экономически выгодным решением;
- дом с мансардой имеет привлекательный внешний дизайн;
Вид дома с мансардой
Все вышеперечисленное позволяет сказать, что мансарда, устроенная в подкровельном пространстве двухскатной крыши современное, экономичное и простое решение вопроса увеличения жилого пространства дома.
Проектирование двухскатной крыши ломаного типа
- план мансардного помещения, его функциональное назначение, конфигурацию, площадь и высоту;
- углы уклона верхних и нижних скатов с учётом территориального расположения постройки и эстетической привлекательности;
- конструкцию фронтонных частей, наличие в них окон, вид материала для внешней отделки;
Чертеж ломаной крыши с мансардой
- Мауэрлат — брус, уложенный на несущие стены, функциональным назначением которого является равномерное распределение нагрузок от стропильной системы к зданию.
- Стропило или стропильная нога — доска, которая формирует общую конфигурацию кровли и служит основанием для внешнего кровельного покрытия.
- Боковые или нижние, они устанавливаются по наклонной технологии.
- Коньковые или верхние, имеют висячую конструкцию.
- Стойки — брус, установленный вертикально и выполняющий роль опор стропильной системы, а также каркасом для мансардного помещения.
- Верхняя обвязка или прогон — горизонтально уложенный брус, который связывает все стойки вдоль несущей стены и формирует линию излома кровли.
Каркас для мансардной крыши
Балка чердачного перекрытия, затяжка или ригель — брус или доска, соединяющие стойки одной стропильной пары сверху и служащие основанием для соединения боковых и коньковых стропилин, а также выполняющие функцию распора.
Устройство мансардной крыши
8. Подвесная стойка — доска, которая нижней своей частью опирается на затяжку, а верхней фиксирует соединение пары коньковых стропил и обеспечивает распределение нагрузки между элементами.
9. Подкосы — брусовый упор боковых стропил, нижняя часть которого упирается в основание стойки под углом, а верхний край в стропило.
10. Обрешётка — доски, закреплённые по внешней поверхности стропилин поперек, которые служат основанием для кровельного покрытия.
11. Контробрешётка — бруски, устанавливаемые по внешнему торцу стропила вдоль и обеспечивающие фиксацию гидроизоляционного материала.
12. Кобылка — доска, которая удлиняет стропило для формирования полноценного свеса кровли.
Макет ломаной крыши с мансардой
Надо отметить, что стропильная система ломаной крыши может быть выполнена двумя принципиально различными способами:
- Когда нижние стропила устанавливаются непосредственно на стену с закреплённым мауэрлатом. Данный способ применяется, если по проекту боковые стены здания выше, чем уровень пола мансардного этажа.
- Установка боковых стропил осуществляется на балки перекрытия. Такой способ является более актуальным, поскольку позволяет увеличить полезную площадь мансарды.
Стропильная система ломаной крыши
Учитывая вышеприведённые особенности проектирование двухскатной кровли с мансардой можно составить правильный проект крыши своими руками.
Расчёт стропильной системы мансардной кровли
Самый простой и надёжный способ вычислить параметры конструкции в ломаной кровле, а также необходимое количество материалов для её строительства, это использовать для расчёта онлайн калькулятор.
Чтобы получить расчёт конструкции мансардной кровли в программу-калькулятор необходимо ввести следующие данные:
- высоту мансардного этажа или высоту опорной стойки;
- желательное расстояние между балкой первого этажа и коньком;
- длину стены, перпендикулярной фронтону;
- планируемую ширину внутреннего помещения или расстояние между стойками одной линии стропил;
Инструкция для онлайн калькулятора
Варьируя вводимыми данными по высоте конька и длине заложения можно получить тот вариант, который будет оптимальным как по характеристикам, так и по внешнему дизайну.
Дизайн крыши по вводным данным в калькулятор
Дополнительно, если использовать онлайн калькулятор с расширенными алгоритмами и ввести требуемые программой данные, можно получить расчёт более подробной спецификации по необходимому количеству и качеству пиломатериалов, которые понадобятся для строительства стропильной системы ломаной крыши, в том числе:
- рекомендованные сечения стропил, их количество и длину по каждому типу;
- оптимальное расположение обрешётки, характеристики досок и расстояние разбежки между ними;
- ориентировочный общий вес, а также суммарную массу по каждому однотипному элементу;
- площадь мансарды; количество и вес кровельного покрытия;
Пример схемы ломаной крыши для просчета … схема крыши
Данная подробная спецификация, расчёт которой выполнит программный калькулятор, будет служить отправной точкой для дальнейших работ по строительству мансарды.
Если электронный калькулятор недоступен, то рассчитать параметры двускатной крыши можно с применением простых математических формул и справочных таблиц.
Как построить мансарду с двухскатной крышей
Давно в прошлом те времена, когда подчердачное пространство использовалось только для хранения ненужных вещей или в качестве сезонного склада для продуктов. Современные частные дома практически всегда дополняются мансардами – утепленными помещениями жилого типа, расположенными под крышей здания. Строительство мансард – не очень сложный процесс, практически не отличающийся от обустройства обычной кровли, построить дополнительную комнату вполне можно и своими руками.
Как построить двухскатную крышу с мансардой, какую конструкцию предпочесть, как провести утепление, изоляцию и отделку новой комнаты – об этом в данной статье.
Выбор конструкции кровли
Существует множество конструкций двухскатных крыш с мансардой, одни из них простые, другие более сложные и эффектные.
Самыми распространенными считаются крыши:
- обычные двухскатные , когда одинаковые по размеру скаты наклонены под определенным углом – обычно наклон составляет 40- 45 градусов;
- ломаные двухскатные кровли выполнить немного сложнее, ведь состоят они из двух элементов: коньковой части, которая представляет собой обычную двухскатную конструкцию, и боковых частей, угол наклона которых намного больше;
- асимметричные кровли с мансардой тоже встречаются достаточно часто, выглядят они эффектно, но полезной площади внутри мансарды очень мало;
- полувальмовые крыши тоже являются разновидностью двухскатных конструкций, в основании такого типа кровли лежит трапеция. Мансарды под такими крышами просторные, с высокими потолками, а сам дом надежно защищен от ветровых нагрузок и обильных осадков. Однако вес конструкции и сложность ее реализации стали причиной не слишком большой популярности полувальмовых крыш.
Это только краткий перечень самых популярных конструкций, под которыми может располагаться мансарда.
Обычная двухскатная крыша
Это самый простой вариант конструкции, который можно реализовать не только для новых домов, но и для тех, которые уже находятся в эксплуатации. Масса двухскатной кровли не очень большая, поэтому строительство мансарды не навредит дому, его несущим конструкциям и фундаменту (конечно, если сооружение возводилось с учетом строительных норм и расчеты выполнялись с запасом прочности).
Выглядит двухскатная кровля как равнобедренный треугольник, боковые грани которой наклонены под одинаковым углом к основанию. Как правило, угол наклона составляет 40- 50 градусов – такая высота кровли даст возможность обустройства мансарды с комфортной высотой потолков.
Стропила двускатной мансардной крыши, чаще всего, устанавливают по принципу висячей конструкции – когда стропильные балки опираются только на наружные несущие стены. Это дает большую нагрузку на фундамент и сами стены дома, поэтому рекомендуется укреплять стропила укосами, распорками и бабками, чтобы равномерно распределить распирающую силу.
Ломаная двухскатная кровля
Крышу со сложной геометрией, в разрезе имеющую форму пятиугольника, принято называть ломаной. Очень часто эту конструкцию используют именно для тех домов, которые планируется обустраивать мансардой.
Преимущество ломаной конструкции в том, что площадь мансарды под ней будет значительно больше, чем под обычной скатной кровлей, а высота самой крыши окажется даже меньше.
Делать крышу ломаной формы значительно сложнее, в одиночку здесь не справиться, нужно хотя бы две пары рук. Строительных материалов тоже потребуется больше, зато удастся построить полноценную комнату – мансарду с высотой потолков больше 200 см.
Устройство стропильной системы ломаной кровли с мансардой отличается от конструкции обычной скатной крыши: верхняя часть выполняется по принципу висячих стропил, а боковые элементы делаются наслонными – опирают стропила на вертикальные стойки.
Часто встречается устройство ломаной кровли с мансардой, когда все стропила являются висячими. В этом случае дом должен иметь центральную несущую стену с отдельным фундаментом. По линии конька устанавливают вертикальные стойки, нижняя часть которых будет переносить часть нагрузки на несущую стену и фундамент под ней.
Такой подход помогает существенно разгрузить дом и его элементы и сделать крышу более простой конструкции, без дополнения стропил распорками, стяжками и прочими элементами.
Особенности двухскатной мансардной крыши
- Возможность увеличения жилой площади дома, примерно, в 1,5 раза.
- Дешевизну сооружения, по сравнению с надстройкой второго этажа или пристройкой части дома.
- Отсутствие необходимости в усилении фундамента и несущих стен здания.
- Простоту монтажа и отделки.
- Рациональность мансарды, на территории которой можно оборудовать полноценную комнату (для этого необходимо подвести все коммуникации).
Из недостатков двухскатной крыши с мансардой можно отметить:
- Необходимость устройства более высокой кровли с длинными скатами, что повышает стоимость конструкции и нагрузку на опоры дома.
- Теплопотери в зимний период, требующие качественного утепления кровли.
- Чрезмерный нагрев мансардного помещения летом, из-за чего придется уделить внимание изоляции комнаты, вентилированию и кондиционированию воздуха.
Ясно одно – прежде, чем решиться на строительство крыши с мансардой, необходимо взвесить все «за» и «против». А главное – сделать все инженерные расчеты, чтобы убедиться в возможности возведения такой постройки и ее безопасности для людей.
Устройство двухскатной крыши
Всем известно, что крышу держат стропила – они являются ее «скелетом», опорой. Усложненная мансардой конструкция часто не обходится одними стропилами, ее усиливают дополнительными элементами.
Во время строительства крыши с мансардой нужно знать о таких деталях, как:
- Мауэрлат – брус, уложенный на наружные стены дома с предварительной гидроизоляцией их верхних частей рубероидом или другим материалом.
- Стропила – балки размером 50х100 или 100х150 (в зависимости от размеров кровли и нагрузок на нее), верхняя часть которых сходится в коньковой части, а нижняя опирается на мауэрлат.
- Обрешетка устанавливается на стропильные ноги, является основой для крепления кровельного материала, может выполняться из деревянных планок, досок или фанеры.
- Конек – угол верхней части треугольника, образованного стропильными ногами. Может выполняться в виде отдельного конькового бруса или балки.
- Растяжки и ригели – распорные элементы, которые нужны для распределения нагрузки на стропильную систему и ее уравновешивания. Устанавливаются горизонтально в верхней части треугольника стропил. Нужно помнить, чем выше расположен ригель, тем толще и мощнее он должен быть.
- Стойки и бабки – вертикальные опоры, которые устанавливают под серединой каждого стропила или по линии конька. Они призваны передавать нагрузку на несущие стены дома.
- Подкосы или укосы располагаются под углом, переносят нагрузку со стропил на распорные элементы.
- Лежень – копия мауэрлата, которую укладывают на пол мансарды и опирают на нее вертикальные стойки и бабки.
- Схватка нужна на тех крышах, ширина которых превышает 13 метров. Это крепкая балка, установленная между стойками и распирающая их в противоположные стороны.
Этапы строительства двухскатной крыши с мансардой
Начинать любое строительство необходимо с точного расчета. Особенно эта часть важна для мансардных помещений – ведь и вверху и в нижней части дома будут находиться люди, в первую очередь, нужно позаботиться об их безопасности.
Часто непрофессиональные строители забывают о том, что принимать во внимание нужно не только вес строительным материалов, изоляции и утеплителя. Мансарду нужно будет отделывать, использовать тяжелые шпаклевки, напольное покрытие, потолочную отделку. Кроме того, в этой комнате будет располагаться мебель, а так же, здесь будут находиться люди. Все эти факторы обязательно учитываться при расчете максимально возможной нагрузки на крышу и ее конструктивные элементы.
Изоляция кровли
В первую очередь, собранную из стропил крышу необходимо изолировать. Так как мансарда – жилое помещение, нужно подумать не только о стандартной тепло-, паро- и гидроизоляции, но и о защите комнаты от посторонних уличных звуков. Крыша будет находиться прямо над головой живущего в мансарде человека, поэтому шум ветра или капли дождя могут стать для него настоящей проблемой.
Проводить теплоизоляцию мансард можно либо по внешнему краю крыши, либо по внутреннему контуру самой мансарды. В первом случае нужно использовать влагостойкие непористые материалы, такие как минеральная вата, например. Для внутреннего утепления вполне подойдет любой утеплитель, типа пеноплекса, пенопласта или рулонных изоляций.
Обязательно необходимо выполнять пароизоляционный слой. В помещении под крышей будет находиться человек, там предполагается установка отопительных приборов, поэтому разница между наружной и внутренней температурами воздуха будет существенной. Это непременно приведет к конденсированию влажного теплого воздуха, намоканию теплоизоляции и стропильной системы. Чтобы предотвратить гниение и потери тепла, использую специальные пароизоляционные мембраны.
Гидроизоляционный слой укладывают сверху кровельного пирога – пленка призвана защищать дом от проникновения влаги снаружи.
Монтаж кровельного материала
Сам процесс укладки кровельного материла на дома с мансардой ничем не отличается от перекрытия обычной двухскатной крыши. А вот выбирать материал нужно с учетом некоторых нюансов.
Дело в том, что задача строителя в данной случае – как можно больше снизить вес мансарды и всех конструкций крыши, чтобы обезопасить дом и его несущие элементы от перегрузки.
Именно поэтому выбрать в качестве кровельного материала для крыш с мансардой нужно что-то надежное, но легкое. Отлично подойдет металлочерепица, ондулин, шифер.
Выбор шага стропил, обрешетки и самого кровельного материала должен основываться на расчете с учетом таких факторов, как:
- предполагаемые нагрузки от ветра и снежных масс;
- климатические особенности региона;
- площадь дома и размеры крыши;
- дополнительные конструкции в виде вентиляции, антенн, окон;
- материал и размеры фундамента и несущих стен.
Кроме всего перечисленного для крыш с мансардой добавляется еще и вес отделочных материалов, мебели и людей, находящихся внутри.
Заключение
Осталось вмонтировать окна, без которых не обойдется любая мансарда, и выполнить отделку комнаты в определенном стиле.
Построенный таким способом дом может быть просторным даже при небольшой площади основания, это экономит время и средства семьи. А воплотить идею расширения полезной площади вполне можно своими руками.
Особенности, устройство и самостоятельный монтаж двухскатной мансардной крыши
Кровля для частного дома – это довольно значимый элемент, конструкцию которого требуется тщательно продумать еще на этапах планирования и проектирования. Наиболее распространенной является крыша с двумя скатами или двухскатная мансардная крыша. Объясняется подобная популярность простой технологией монтажа и высокой скоростью ее возведения. При должной теоретической подготовке, а также при наличие всего необходимого, то есть материалов и инструментария, построить такую крышу можно даже самостоятельно, без помощи профессиональных строителей. При этом двускатные кровельные системы обладают множеством преимуществ: они надежно защищают строения от осадков, отлично справляются с ветровыми нагрузками и легко выдерживают значительные снеговые массы. Кроме того, это один их самых бюджетных вариантов строительства крыши. Конечно, прежде чем решиться на устройство двухскатной крыши с мансардой рекомендуется получить, как можно больше сведений о ее конструкции и особенностях монтажа.
Конструкция двускатной крыши
Прежде всего, следует знать, из каких элементов состоит кровля на два ската. Внешне такой тип крыши представляет собой две идентичные наклонные плоскости, которые расположены в виде треугольника, то есть склоны примыкают друг к другу под углом. Угол может отличаться своей величиной и именно от угла наклона во многом зависят функциональные особенности кровельной системы. Конструктивных частей двускатной кровли довольно много. В частности, конструкция двускатной мансардной крыши может состоять из следующих элементов:
Благодаря тому, что крыша с двумя скатами может обеспечить большой запас по высоте, пользователи довольно часто обустраивают мансардный этаж вместо чердака. При этом мансарда под двускатной крышей может иметь высокие потолки, ведь достаточно просто увеличить остроту угла крыши и длину стропил. Зная, как правильно изготавливать и закреплять каждую из перечисленных деталей, довольно легко произвести монтаж кровли собственными силами. Однако, прежде чем приступать к столь ответственной работе, требуется подробно узнать, как обустраивается двускатная крыша с мансардой.
Особенности крыши с мансардой
Прежде всего, следует понимать, что наличие мансарды позволяет заметно увеличить полезную площадь дома. Ведь в отличии от чердака, данное помещение вполне может быть жилым и служить, например, в качестве спальни. Также часто в мансардном этаже оборудуют гардеробные или ванные комнаты. Конечно, такое назначение требует определенного удобства, поэтому прежде чем проектировать кровлю и, тем более ее монтировать, стоит продумать какой вид будет у мансарды. Сегодня принято различать несколько типов кровельных конструкций:
- остроконечная крыша – угол наклона в такой кровле составляет 60 градусов, то есть это довольно высокие крыши, которые принято делать только на строениях небольшого размера;
- классическая – скаты соединяются под углом в 45 градусов, это один из самых распространенных вариантов обустройства крыши;
- ломаная – в этом случае сооружаются два неравнозначных ската с каждой стороны, то есть первый устанавливается под углом в 60 градусов, а второй в 30 градусов, это отличное решение для домов с большой площадью.
Также принято различать наслонные и висячие стропильные системы в двускатной кровле. Отличие данных разновидностей в том, что наслонные стропила опираются верхней частью в коньковый брус, а нижней — в мауэрлат, то есть они непрерывные. В висячей же системе стропила в нижней части опираются на затяжку, а вверху друг на друга. В случае, когда обустраивается двускатная мансардная крыша рекомендуется делать ломанные висячие скаты, так как они предоставляют больше пространства внутри помещения под кровлей.
Разумеется, что кроме очевидных достоинств мансардных этажей, таких как увеличение площади дома и возможности достроить данное помещение даже в том случае, если в изначальном проекте оно не было запланировано, имеются у мансард и свои недостатки. В частности, можно выделить 4 существенных минуса.
- Потолки в помещении имеют скошенный вид, что не позволяет использовать комнату с максимальным комфортом, также далеко не вся мебель подходит под такие пространства.
- Требуется проводить максимально качественную тепло- и гидроизоляцию, так, как только в таком случае помещение может стать жилым.
- Необходимость наличия специальных мансардных окон, которые отличаются высокой стоимостью.
- Нет возможности устроить чердак.
Если данные недостатки не являются проблемой, то можно смело возводить мансардный этаж двухскатной крыши.
Проектирование двускатной кровли
Создание проекта и чертежей кровли с мансардой – это очень важный и ответственный этап всего строительства такого объекта, как мансардная двухскатная крыша. Ведь угол наклона стропильной системы влияет не только на комфортность проживания, но также и на возможность выдержать конструкции кровли определенные нагрузки, чаще всего в расчет берутся ветровые и снеговые. При небольшом углу наклона и низкой высоте конька, на поверхности крыши будет скапливаться больше снеговых масс, а значит, на все строение будет оказываться колоссальное давление. Однако, чем выше конек и острее угол, тем менее устойчива конструкция перед сильными порывами ветра. Именно поэтому стоит делать расчеты с учетом всех возможных неприятностей. Первым делом требуется использовать нормативные документы, действующие в конкретном регионе, то есть СНиПы в которых указаны ветровые и снеговые нагрузки и их воздействие. Кроме величины осадков, такие документы также содержат формулы, по которым довольно легко рассчитать необходимый угол наклона. Также можно воспользоваться разработанными программами, в которых достаточно внести ряд показателей, а программный алгоритм произведет все остальные расчеты.
Произвести вычисление высоты конька совсем не сложно. В этом поможет формула: a=b*tg α, где a – это высота конька, которая в данном случае будет катетом, ведь крыша имеет треугольный вид, b – это вторая величина, для вычисления которой требуется поделить ширину строения на 2. Так как угол наклона определялся чуть ранее, то это величина уже известна, поэтому чтобы узнать тангенс угла (tg α) достаточно заглянуть в таблицу-определитель.
Конечно, в каждом конкретном случае могут быть исключения. Ведь во внимание также следует брать материалы, из которых возводиться дом и устраивается покрытие кровли. При выборе конкретных стройматериалов стоит учитывать следующие правила:
- изделия должны быть легкими, но прочными;
- все материалы, боящиеся негативного воздействия среды должны обрабатываться защитными составами;
- выбирать стоит только качественные и надежные продукты для тепло-, паро-, звуко- и гидроизоляции;
- для внутренней облицовки мансарды рекомендуется применять облегченные профили и гипсокартонные листы.
Зная все несложные правила и произведя необходимые расчеты, двухскатная мансардная крыша своими руками будет возведена за считанные дни.
Видео по теме:
Технология монтажа двускатной кровли
Подготовив все требуемые материалы и инструменты, можно переходить к непосредственному монтажу. Двухскатная крыша с мансардой начинает строиться с укладки мауэрлата. Для этого брус с сечением 10-15 см закрепляется на вершине стен по периметру с помощью анкерных болтов или обвязки. Монтируется лежень, а затем укладываются балки перекрытия, шаг их монтажа равен шагу установки стропил, то есть через каждые 60-120 см. Чтобы удобно передвигаться на высоте, рекомендуется соорудить временный настил, который для безопасности должен быть надежно зафиксирован. Следующий шаг – это подготовка опоры под конек. Для этого к лежню крепят стойки с помощью уголков с шагом в 150-200 см, важно соблюдать ровность установки, проверить наклон можно уровнем и отвесом. Когда все стойки установлены, сверху на них монтируется коньковый брус. Важно! В том случае, если для длины строения недостаточно одной длины конька, то стыковать брусья следует только на стойках металлическими скобами, и не в коем случае не на весу.
Когда основа кровли подготовлена, можно приступать к монтажу стропильных ног. Выполняются они из доски с сечением от 5 см. Устанавливаются стропила в распилы, сделанные в мауэрлате. Это придает всей конструкцию максимальную прочность. При необходимости ставятся подкосы под каждую стропильную ногу, а также монтируются затяжки.
Когда кровля полностью собрана, надежно зафиксирована и произведена зашивка фронтонов, можно переходить к настилу обрешетки, а также последующей укладки кровельного материала. Таким образом самостоятельный монтаж мансардной крыши считается завершенным. Однако, впереди еще много работы по утеплению кровли и внутренней отделки мансарды.
Видео по теме:
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
- Элементы
- Схемы
- Двускатная крыша
- Ломаная крыша
- Вальмовая крыша
- Односкатная крыша
- Полувальмовая крыша
- Узлы
- Крепление мауэрлата к стенам
- Крепление стропил к мауэрлату
- Крепление ригеля к стропилам
- Материалы
- Мой опыт
- Заключение
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!
Двускатная крыша с мансардой своими руками: устройство, схемы, расчёт материалов, поэтапный процесс монтажа
Мансардное помещение в загородном жилом доме или дачном домике на садовом участке удобнее всего устраивать под крышей с двумя скатами.
Несложную стропильную конструкцию можно выполнить самостоятельно, без подъемных механизмов и сложных инструментов.
Пространство под традиционной для деревянных и кирпичных домов двускатной крышей чаще всего используют, как холодное чердачное помещение.
Однако, при небольших затратах и грамотно проложенной изоляции кровли, мансарду можно превратить в уютную комнату, спальню, детскую, и даже гостиную. От выбора типа помещения под крышей будет зависеть дизайн интерьера мансарды.
В небольших по площади загородных домах строительство двускатной крыши с мансардой решает проблему нехватки жилых помещений.
Особенности двухскатной крыши с мансардой
Для определения конструкции двухскатной крыши следует учитывать:
- Планировку дома;
- Габаритные размеры;
- Толщину стен;
- Наличие несущей продольной стены.
Кроме строительных факторов, на выбор конфигурации крыши влияют климатические особенности месторасположения постройки.
Для дома с шириной до 6 м, расположенного в зоне с умеренным климатом, выбирают двускатную крышу с висячей стропильной конструкцией и углом наклона ската не менее 400 градусов.
Меньший угол наклона не позволит устроить мансардное помещение с достаточной высотой потолков. К тому же чем круче крыша, тем меньше снега и воды на ней задержится. С крыши, смонтированной под углом в 450 градусов, снежинки соскальзывают под собственным весом.
Принцип устройства стропильной системы
Несущая конструкция крыши с висячими стропилами не требует сложных расчетов и проектных решений. На схеме видно, что стропила двускатной крыши с мансардой устанавливают в виде треугольных арок по всей длине дома с шагом, который зависит от веса кровельного материала с обрешеткой и изоляционными материалами. Фронтальные поверхности являются продолжением стен дома и выполняются из того же материала.
Принцип висячих стропил основан на распорной системе. Стропильные ноги опираются в верхней точке друг на друга и затягиваются ригелем, который крепят на высоте бедующего потолка мансарды. Затяжка выполняется для уравновешивания распорной нагрузки, действующей на стены дома. Внизу стропила жестко прикрепляются к мауэрлату — деревянному фундаменту для стропильной конструкции крыши.
Мауэрлат располагают по периметру дома, на верхних основаниях стен. Выполняют такой фундамент непрерывной укладкой бруса 100 на 150 мм или 150 на 150 мм на гидроизоляцию.
Если длины бруса не хватает для укладки одним обрезом по всей стене, его соединяют из двух частей по центру ограждения, загоняя крепления под углом в 450 градусов. Закрепляют мауэрлат к основанию стены ближе к ее внутреннему краю анкерными болтами и шпильками.
К мауэрлату металлическими уголками прикрепляют вертикальные опоры для установки стропильных ног, на которых делают запилы для лучшего упора в брус мауэрлата.
Определение конструктивных размеров
Длину стропильных брусьев можно определить без вычислений. Для этого:
- В центре фронтальной стены вертикально устанавливают временную опору с привязанным шпагатом на предполагаемой высоте конька крыши;
- Шпагат отводят к углу дома, таким образом, определяя величину ската крыши. Добавляют к этой величине 60 см на карнизный свес и получают размер стропильной балки.
Расчетные размеры висячей стропильной конструкции двухскатной крыши для дома с шириной 6 м указаны на чертеже.
Определяем количество стропильных арок. Для этого:
-
Делим длину строения на расстояние между опорами. Для небольшого загородного дома оптимальный шаг установки стропил – 1 м. Если длина дома — 8 м, то количество арочных конструкций составит:
8/1 + 1 = 9, а расстояние между ними: 8/9 = 0,9 м.
Монтаж стропильной конструкции
После определения количества расходного материала, приступают к монтажу стропильной системы двускатной мансардной крыши. Это можно сделать своими руками:
-
Из двух брусьев и затяжки собирается треугольная ферма. Если уклон крыши составляет 450 градусов, то в верхней точке брусья опираются друг на друга под углом в 900. Верхнее соединение фиксируется металлической накладкой. Затяжка-ригель крепится саморезами на высоте предполагаемого потолка мансарды;
Обрешетка и гидроизоляция кровли
Для укрепления стропильной конструкции и создания основы под кровельный материал на стропила устанавливают обрешетку.
Для пошаговой обрешетки под ондулин, профнастил, шифер или металлочерепицу используют доску хвойных пород дерева. Можно использовать профилированный брус 40х50, 50х50, 50х60 мм, но он будет утяжелять конструкцию кровли.
Теперь рассмотрим виды гидроизоляции для двухскатной крыши. Для двускатной крыши в качестве гидробарьера подойдет:
- Битумный рулонный материал – традиционная, недорогая, но недолговечная кровельная гидроизоляция;
- Армированная пленка – полиэтилен, укрепленный синтетической нитью, создает водонепроницаемым барьером между кровельным материалом и деревянной конструкцией кровли;
- Гидроизоляционная пленка – перфорированный полиэтилен, который обладает уникальной способностью пропускать испарения влаги из утеплителя, но не пропускает воду внутрь;
- Антиконденсатная пленка предназначена для защиты металлических кровельных материалов от конденсата. Наружный слой пленки выполнен из геотекстиля, который прекрасно впитывает влагу, а нижний полимерный слой не пропускает воду к деревянным элементам кровли.
Начинают укладку рулонную гидроизоляцию от нижнего края ската. Последующие ряды настилают внахлест.
Монтаж обрешетки
Монтаж обрешетки двускатной крыши — поэтапный процесс. Этапы монтажа таковы:
- Гидроизоляционный слой пристреливают оцинкованными скобами к стропилам с небольшим провисанием для подкровельной вентиляции;
- Для установки обрешетки к стропилам прибивают деревянные рейки поверх гидроизоляции, крепление ламелей обрешетки выполняют саморезами;
- К нижнему краю стропил крепят карниз;
- Через 30 см от карниза устанавливают следующую линию обрешетки;
- Ряды обрешетки крепят параллельно карнизу с шагом 60 см;
- Соединяют деревянные ламели обрешетки на пересечении со стропилами;
- Дополнительный ряд устанавливают на 10 см ниже конька кровли;
- На торцевых стропилах закрепляют ветровые наличники;
- Сравнивают диагонали скатов крыши.
После обрешетки стропильной конструкции приступают к наружной облицовке крыши кровельным материалом.
Кровельные материалы и их крепление
Для верхнего покрытия двускатной крыши используют современные кровельные материалы – ондулин, профнастил, металлочерепицу.
Наряду с прочностью и долговечностью они отличаются легким весом, поэтому подходят для облицовки мансардных крыш.
Листы кровельного покрытия крепят к обрешетке саморезами, начиная с нижнего ряда.
Количество материала рассчитывают по площади скатов крыши с коэффициентом 1,2 на крепление внахлест.
Перед началом укрытия ровных поверхностей, вокруг дымоходов и воздуховодов устанавливают фартуки из металла подходящей толщины или специальных заготовок.
В завершение кровельных работ крепят коньковые элементы и торцовые планки.
Изнутри крышу утепляют и прокладывают пароизоляционный слой.
Тепло- и пароизоляция двускатной крыши мансардного помещения
Утепление мансардной крыши производят укладкой теплоизоляционного слоя в углубления между стропилами. В качестве теплоизоляции используют минеральную вату, которая имеет небольшой вес, хорошую паропроницаемость и низкую теплопроводность.
Чтобы избежать намокания минеральной ваты из-за образования конденсата, ее покрывают «дышащим» слоем пароизоляции. Перфорированные полиэтиленовые пленки, антиконденсатные многослойные покрытия и диффузные мембраны хорошо справляются с задачей паровой изоляции внутренней поверхности крыши.
Пароизоляция прокладывается поперек стропил, по всей длине помещения, с перекрытием полос не менее чем на 10 см. Швы проклеивают специальным скотчем. К стропилам пленку пристреливают скобами с помощью степлера.
На завершающем этапе устройства мансардного помещения, внутреннюю поверхность двускатной крыши обшивают листами фанеры, гипсокартона, вагонкой или другим декоративным покрытием.
Более подробную информацию о том, как и чем утеплить крышу мансарды правильно читайте здесь.
При соблюдении основных правил возведения двускатной крыши, учитывая советы специалистов по выбору и креплению строительных и изоляционных материалов, устройство мансардного помещения выполняют самостоятельно. Теплая, хорошо проветриваемая мансарда послужит дополнительным жилым помещением и улучшит микроклимат всего дома.
Смотрите видео о монтаже стропильной системы двускатной мансардной крыши: