Мансарда на металлических опорах

Обновлено: 05.10.2024

В далёком 1630 году, когда француз Франсуа Мансар впервые применил чердачное помещение своего дома для жилых целей, он и не представлял, какой долгий век уготован его идее. В наши времена дома с мансардами уже перестали быть экзотикой. Причём они популярны и при возведении индивидуальных домов, либо загородных коттеджей, так и при реконструкции многоэтажных жилых зданий, особенно в центральных районах городов, где зачастую нет свободных площадей для строительства, а цены на недвижимость в этих случаях довольно высокие.

Популярность возведения мансард обуславливается не только экономическими факторами. В результате реконструкции чердачного помещения удаётся существенно снизить потери тепла, а внешний вид здания становится более современным.

Технология ЛСТК – что это такое?

За аббревиатурой ЛСТК (легкие стальные тонкостенные конструкции) скрывается каркасная технология строительства объектов различного назначения. Причём в это понятие входит не только готовое здание, построенное из металлического профиля, но и весь комплекс оборудования, производящего такой профиль, а также программное обеспечение, реализующее компьютерную поддержку технологий производства легких металлоконструкций.

ЛСТК собственной персоной

С помощью технологий ЛСТК можно быстро и легко возводить разнообразные объекты: здания промышленного назначения, животноводческие комплексы, отели, гипермаркеты… Для нас в данном случае важно, что технология ЛСТК может быть эффективно использована при строительстве и обновлении жилых зданий. Дома, реконструированные с помощью технологий ЛСТК, позволяют успешно решать задачи обновления жилых зданий, улучшения их эстетического восприятия.

Таким образом, если вы примете решение о расширении полезной площади своего дома путём строительства мансарды, то использование технологии ЛСТК будет достаточно удобным, быстрым и надежным решением.

Преимущества мансард из металлоконструкций

кратчайшие сроки строительства, которые не зависят от погодных условий: например, для сравнительно небольших строений монтаж мансарды займёт всего 1 – 2 дня, причём указанные сроки являются неизменными для любой поры года;

Сокращение времени строительства мансард с использованием ЛСТК-технологий объясняется широким применением автоматизированных процессов получения требуемых профилей. В частности, наиболее распространённые стальные холоднокатаные С-образные и Z-образные профили получаются либо на прокатных станах непрерывного действия либо на автоматизированных профилегибочных линиях из отечественных сталей С235 и С345, выпускаемых по ГОСТ 27772–88. Естественно, что при этом существенно снижается себестоимость изготовления элементов каркаса.

Последовательность строительства мансарды из ЛСТК

Вначале необходимо выбрать подходящий проект мансарды, который должен основываться на анализе планировки уже существующего здания. Ведь особенности такого проекта неразрывно связаны со структурой здания и теми его помещениями, которые расположены ниже. Особое внимание необходимо уделить стропильной системе мансарды, которая и является основой всего помещения и кровли!

Размещение мансарды должно быть взаимоувязано с расположением всех коммуникаций основного здания. Далее требуется тщательно проработать вопросы безопасности, особенно в том случае, когда мансарда надстраивается над жилым многоэтажным зданием, без отселения его жильцов. Тогда требуется комплексно решить вопросы по применению специальных методов строительства, наивысшей безопасности проводимых работ, лимитированию веса доставляемых металлоконструкций, всемерного сокращения сроков строительства, установке надлежащих элементов ограждения и безопасности.

Стропильная система из металлопрофиля

Изготовленные на предприятии элементы покрытия мансарды собираются на болтах или саморезах из высокопрочной стали. Каркас мансарды доставляется непосредственно на объект. При наличии чертёжной документации и других инструктивных материалов собрать готовую конструкцию довольно легко, поскольку все детали промаркированы, и имеют крепёжные отверстия.

Суммируя вышеуказанное, можно сделать однозначный вывод о том, что возведение мансард с применением ЛСТК-технологий обеспечивает уменьшение стоимости строительства на 10…30 % по сравнению с традиционными строительными решениями.

Независимая конструкция крыши на столбах

Во время ремонта, реставрации, перепланировки частных домов может использоваться метод возведения крыши/мансарды на стойках, столбах, не связанных с несущими конструкциями имеющейся постройки.

Это позволяет в дальнейшем строить одноэтажный дом из СИП панелей вне зависимости от погодных условий. При этом в основу заложена технология фахверка, а сама конструкция напоминает крупногабаритный навес, беседку на опорах.

Особенности конструкции

Технология обратного строительства, когда вначале возводится крыша, а не фундамент с коробкой, востребована в следующих случаях:

дом планируется под снос, но денег на строительство нового коттедж пока нет, бюджета хватает только на возведение крыши;
для надстройки мансарды, дополнительного этажа несущей способности существующих стен недостаточно;
во время ремонта крыши планируется тяжелый кровельный материал, который несущие стены или фундамент не выдержат.

В первом варианте обеспечивается независимость дальнейших работ по строительству, реставрации здания от погодного фактора. Под крышей спокойно можно разбирать стены, заливать фундаменты, выполнять кирпичную кладку, производить отделку помещений.

Во втором случае перекрытия из балок и ограждающие конструкции верхнего этажа изготавливается на стойках, колоннах, столбах. Что позволяет увеличить количество квадратных метров за счет вертикальной застройки. Эксплуатирующийся фундамент разгружается за счет демонтажа старой крыши.

Опорные стойки могут изготавливаться из бруса, стального фасонного проката, называться столбами, колоннами, соответственно. На них может опираться только стропильная система крыши с кровельным пирогом или все ограждающие конструкции мансарды, верхнего этажа целиком.

Поэтому реставрировать одноэтажный щитовой дом при помощи независимой технологии крыши лучше столбами из бруса 10х10 см – 15х15 см. для тяжелых кровельных, стеновых материалов обычно применяются металлические конструкции.

Колонны обычно выносятся за периметр существующей отмостки, что позволяет дополнительно защитить имеющиеся стены от разрушения. Снизу они монтируются на столбчатый, свайный фундамент, сверху имеют оголовки, которые обвязываются балками мауэрлата. Дополнительно в средней части опорных конструкций может монтироваться перекрытие по балкам.

Высота опор зависит от их целевого назначения согласно разработанному проекту строительства, реконструкции. Вместо сборки стропильной системы по месту из бруса, доски в этой технологии чаще применяется метод сооружения деревянных ферм на метало-зубчатых МЗП пластинах или металлических ферм из швеллера, уголка, двутавра.

Способы реализации проекта

На ровных участках с сухим непучинистым грунтом, обладающим высоким расчетным сопротивлением, используются столбчатые фундаменты. Их отливают непосредственно в пробуренную выше отметки промерзания скважину или в опалубку из трубы, рубероида.

Свайный фундамент применяется в сложных случаях:

перепад высот между противоположными стенами от 1,5 м;
сложный рельеф, геология;
высокий УГВ уровень;
прибрежная зона;
насыпной грунт с низким расчетным сопротивлением;
почвы с высоким содержанием глины, пылеватого песка.

В этом случае скважина пробуривается ниже отметки промерзания, обычно до сейсмоустойчивых слоев с высокой несущей способностью.

В любом случае конструкция армируется, в ее верхнюю часть устанавливаются закладные элементы – анкерные болты, пластины, уголки. Для деревянных столбов промышленность изготавливает специальные закладные элементы – стаканы с винтовой/резьбовой регулировкой по вертикали.

Межосевое расстояние колонн/столбов должно быть меньше 2 м с учетом несущей способности каждой из них и сборных нагрузок создаваемой конструкции, типа крыши. В принципе, никаких ограничений по конфигурации, сложности исполнения крыши не существует. Может быть использована двухскатная, вальмовая, шатровая и, даже, купольная крыша.

Мауэрлат укладывается на колонны, столбы сверху, изготавливается из балок швеллера, бруса, соответственно. Фермы изготавливаются на земле по месту или на заводе, поднимаются наверх краном. В зависимости от материала, размера кровельного покрытия изготавливается разряженная или сплошная обрешетка. Утеплитель обычно закладывается в кровельный пирог мансард. В холодных чердаках теплоизоляция уложена в перекрытии.

Вместо одноэтажных построек под снос лучше планировать здания вертикального типа застройки. Например, легкий двухэтажный дом из бруса с террасой можно собрать под готовой крышей за неделю после сноса имеющейся ветхой постройки.

Фактически технология представляет собой возведение беседки или навеса. Ничего сложного в ней нет, в принципе. За счет дублирования элементов фундамента под коробкой коттеджа и его отдельно стоящей крышей бюджет реализации проекта несколько увеличивается. Однако резко возрастает ремонтопригодность и эксплуатационный ресурс самого здания.

Метод независимой крыши на опорах позволяет, до последнего, проживать застройщику в доме при его сносе. После накопления средств можно закупить стройматериалы, складировать их рядом с коттеджем, и, только после этого начинать демонтаж существующей коробки.

При увеличении этажности этим же способом эксплуатация здания вообще не прерывается, работы выполняются параллельно, не мешают жильцам. Достаточно лишь выделить часть помещения под лестничный марш, соединяющий два этажа. Специалисты рекомендуют комбинировать строительные материалы. То есть, сооружать стойки и мауэрлат из стального проката, а стропильные фермы из доски.

Под возведенной на опорах крышей можно собрать домокоплект СИП, сруб, дом из бруса, каркасник, либо закатить под нее блок-контейнеры для строительства модульного коттеджа.

Как устроена стропильная система мансардной крыши: обзор конструкций для малоэтажных домов

Устройство мансардной крыши позволяет ощутимо увеличить полезную площадь и рационально организовать пространство малоэтажного дома. Однако ее строительство нередко пугает домашних мастеров слишком сложным и трудоемким процессом.

Опасаться не стоит, ведь результат обеспечит красивой крышей и удобными дополнительными помещениями. А для того чтобы итог работы радовал хозяина и домочадцев, нужно знать, по каким правилам сооружается стропильная система мансардной крыши, каким способом ее проще и лучше устроить.

Содержание

Главный признак мансардных крыш

При упоминании мансардных крыш мы моментально вспоминаем пятиугольную двухскатную конструкцию внушительных размеров над срубом, бетонными или кирпичными стенами. Зрительная память подсказывает, что у скатов ее непременно должен быть разновеликий уклон, т.е. нижняя часть крыши просто обязана быть намного круче, чем верхняя. Из-за разницы в углах наклона формируется выпуклый излом, подаривший крыше народное название «ломанной». Термин обоснованно перекочевал в технические определения мансардных сооружений. Он отражает суть привычного стандарта в устройстве, но с конфигурацией зачастую не имеет ничего общего. Несмотря на то, конструкция всех мансардных крыш в обязательном порядке включает две части, визуально их наличие не всегда можно определить.

Чисто по внешним показателям преобладающее количество мансардных конструкций можно разделить на:

Треугольные крыши, нижняя и верхняя часть которых имеет равнозначный уклон. Внешне они напоминают традиционные двухскатные сооружения без изломов в плоскости скатов.
Пятиугольные крыши со скатами, имеющими выпуклые углы. Эта категория ярко проявляет наличие в конструкции двух состыкованных частей.

В обеих указанных разновидностях стропильная система состоит из двух водруженных друг на друга ярусов. Нижнее сооружение формирует полезное пространство жилой мансарды высотой от 2 до 2,5м, чтобы перемещаться внутри него было не затруднительно. Второй ярус создает форму верха крыши, ему позволено быть произвольной высоты.

Варьируя угол наклона верхних и нижних стропильных ног, можно получить оптимальную на собственный взгляд форму крыши. Считается, что лучше всего выглядит пятиугольная мансарда, углы которой соприкасаются с воображаемой окружностью.

Отметим, что принцип строительства ломанной крыши подходит не только для двухскатных стропильных систем. Интерпретируя базовый метод мансарду можно организовать в вальмовых, односкатных, шатровых и прочих кровельных конструкциях.

Иногда под мансарду переделывают уже существующее сооружение, в возведении которого не использовалась «ломанная» технология. Однако эти крыши априори к мансардному разряду отнести нельзя. Правда, никто не мешает при достаточной мощности стропильных ног использовать ригели скатных стропильных систем в качестве потолочных балок, а опоры дополнительных прогонов в качестве бруса для обшивки мансарды.

Выяснили, что главный признак мансардной крыши это наличие двух смежных стропильных конструкций, соединенных в треугольник или пятиугольник симпатичной хозяину формы. В их строительстве используется типовые технологии сооружения стропильных каркасов для скатных крыш:

Наслонная, согласно которой строят нижний ярус мансарды и используют в устройстве верхней части.
Висячая. В соответствии с ней строят только верхнюю часть конструкции.

Если для упрощения разрез мансардной крыши разделить на две половины, внизу получится трапеция, а вверху треугольник. Наклонным сторонам трапеции разрешено быть исключительно наслонными, а сторонам треугольника наслонными и висячими.

Базовые схемы стропильных систем

«Классикой жанра» по праву считается пятиугольная схема стропильной системы мансардной крыши со стойками-подпорками, образующими стенки внутреннего помещения. Ее разрез условно делится на простейшие геометрические фигуры. В центре прямоугольник, по бокам которого расположены два зеркально развернутых прямоугольных треугольника, сверху равносторонний треугольник.

Стандартная мансардная конструкция

Наслонные стропила нижней части конструкции опираются внизу на мауэрлат, а верхней пяткой на правый или левый прогон. Часть каркаса мансардной крыши, венчающую сооружение, выполняют висячие стропильные арки. Их дополняют бабкой-подвеской посредине, если им предназначено перекрывать пролет более 3м. Бабку нельзя соединять с затяжкой арки врубкой, как опорную стойку. Ее работа заключается в предотвращении провисания затяжки – это не опора, а подвес.

Подпорки-стойки наслонных стропилин нижней части опираются через лежень на перекрытие. При необходимости увеличить устойчивость под подпорки монтируют подкосы. С лежнем и прогонами стойки соединяются врубками, места соединения дублируются металлическими уголками и зубчатыми пластинами. Если перекрытие бетонное, под лежень подстилается битумная гидроизоляция. Лежень может быть уложен не на перекрытие, а на кирпичные столбики или на выравнивающие доски. При устройстве мансарды по деревянному перекрытию можно вообще обойтись без лежня и врезать стойки непосредственно в балки.

На довольно крутые нижние части скатов мансардных крыш практически не действует снеговая нагрузка, осадки ведь на них не задерживаются. Однако у круто установленных стропилин есть другая беда — порывистые ветра будут стремиться перевернуть и сорвать крышу. Поэтому к креплению системы к мауэрлату отнестись нужно очень серьезно. В мансардной ситуации к стенам скрутками привязывается каждая стропилина, а не через одну, как у обычных скатных конструкций.

Способ выноса стропил за линию стены

Нередко бывает, что запланированная мансардная конструкция формирует слишком узкое внутреннее пространство. Его можно расширить путем выноса стропильных ног за пределы стен. Т.е. опираться стропильная нога будет не на мауэрлат, а на балки верхнего перекрытия. Этот случай по идее вообще не нуждается в мауэрлате. Зато усиливающие подкосы в схеме с выносом стропилин применяют беспрекословно, потому что под крайней частью боковых треугольников никакой опоры нет совсем.

Установку мауэрлата можно упразднить, а вот заливка монолитного ж/б пояса для крепления балок к кирпичным стенам весьма желательна. Балки перекрытия к монолитному поясу крепятся анкерами, в них врубаются опорные стойки максимум на 1/3 толщины бруса. Важный момент: вынос стропилин за стену просто обязан сформировать карниз для деревянных домов шириной не менее 0,5м, для бетонных и каменных минимум 0,4м.

Технология сооружения стропильной конструкции с выносом стропильной ноги за стену:

Дальше стропильные ноги прикручиваются к стенам проволочными связками. Затем устанавливается каркас фронтона, по которому его нужно обшить. В завершении монтируется обрешетка с шагом, соответствующим характеристикам кровельного материала.

Метод с каркасными модулями

Технология отличается от предыдущего способа тем, что на перекрытие устанавливаются не отдельные опоры, а полностью подготовленные к креплению модули-блоки боковых стен будущей мансарды.

Блочный метод устройства стропильной системы позволяет оптимизировать строительство мансардной крыши, потому что сооружение модульных элементов производится на земле. В спокойных условиях без ощущения высоты достичь точности узловых соединений легче.

Процесс устройства блочной мансардной крыши:

По заранее сделанному проекту изготавливаем рамы стенок мансарды. Продольные брусья по этой методе играют роль прогонов и лежней. Их вместе со стойками раскладываем на ровной площадке и отмечаем при помощи угольника гнезда под опоры боковых стен. По отмеренным линиям делаем пропилы.
Вырезаем на стойках шипы, размер которых обязан соответствовать размерам гнезд.
Соединяем продольный брус с вертикальными стойками, получаем две модульных рамы – это стенки мансарды.
Поднимаем рамы наверх, устанавливаем на предназначенное место. Временно фиксируем положение стенок распорками, затем прикрепляем их к балкам перекрытия скобами.
Стамеской выбираем на краях балок гнезда для установки нижнего ряда стропил. Расположить их надо в одну линию. Чтоб соблюсти геометрию проще сначала наметить их бензопилой, потом доработать стамеской.
Верхний стропильный ярус мансарды выполняем на земле, примерив предварительно заготовки к установленным элементам. Для точности подгонки к торцу будущей крыши временно прибиваем доску так, чтобы один ее края четко повторял центральную ось стропильной системы. Основание верхнего мансардного треугольника выполняет функцию растяжки. Длина его равняется расстоянию между наружными вертикальными плоскостями установленных рам. По краям растяжки выбираем гнезда, а на нижних пятках стропилин шипы.
Собираем стропильные фермы верхнего яруса, для надежности монтируем дополнительный ригель, коньковый узел усиливаем треугольной леревянной накладкой.
Пока не переместились на крышу, делаем заготовки стропильных ног. Примеряем их к разложенным на земле рамам. «Раскроить» их удобнее одним махом, прихватив несколько штук струбциной. Выпиливаем только верхний скос с учетом того, что опираться он будет частично на стойку стенки, частично на растяжку верхних стропильных ферм.
Примеряем нижнюю стропилину к торцу. Прорисовываем в зоне ее нижней пятки форму шипа, повторяющую конфигурацию гнезда в балке. Выпиливаем шипы.
Перемещаем на крышу фермы верхнего яруса и стропильные ноги нижнего яруса. Монтируем сначала фермы, прикрепив их к верхней обвязки стенок скобами, затем стропила нижней части, прикрепив их к балкам перекрытия все теми же скобами.

Последующие этапы строительства крыши выполняются по стандартным правилам. Подробно ознакомят с описанными принципами сооружения стропильной системы чертежи для мансардной крыши, наглядно представляющие конструкцию. Благодаря производству соединений врубкой вполдерева увеличивается прочность и жесткость каркаса в целом, что позволит не монтировать дополнительные подкосы.

Минус метода заключается в том, что готовые модули довольно тяжело транспортировать на крышу. Чтобы перенести туда собранные блоки без применения грузоподъемной техники потребуется минимум 4 человека.

Дощато-гвоздевая стропильная система

Строить мощную мансарду над небольшими дачными домиками нецелесообразно, но сэкономить место на малогабаритном участке все же хочется. Для хозяев небольших строений есть отличный вариант – легкая дощато-гвоздевая наслонная конструкция. Способ должен понравиться приверженцам экономии, потому что в сооружении не используется цельный брус.

Для изготовления каждого из опорных элементов используются две доски, между которыми установлены дистанционные отрезки бруска. Формируемая брусками полость объясняет, почему система легка в сравнении с цельными собратьями. Для обеспечения пространственной жесткости устанавливаются ветровые схватки, соединяющие опоры со стропильными ногами. Свой вклад в усиление конструкции в свою очередь внесет обрешетка.

Народный способ разработки макета

Для успешного результата работы очень желателен проект. Не факт, что представленные чертежи с размерами подойдут для обустройства конкретного дома. Типология в строительстве сейчас совсем не приветствуется. Если нет вообще никакой документации, лучше сделать хотя бы набросок будущей крыши, не забывая о высоте потолков в мансардном помещении. При этом:

Следует соблюдать пропорции, ведь слишком большая мансарда может превратить небольшой дом в несуразную, похожую на гриб постройку.
Нужно помнить, что нижняя часть мансардной крыши строится с использованием наслонных стропильных ног, а они оптически занижают свес и перекрывают верхнюю часть высоко расположенных окон. Ощутимого эффекта нависания не будет при устройстве мансарды по схеме с выносом стропил.
Не стоит забывать, что высота мансардного помещения обязана обеспечить свободу передвижения. Именно этот ориентир требуется для правильного определения высоты стоек мансардных стенок.

Подобрать наилучшие пропорции крыши можно народным шаблонно-макетным способом. Согласно ему на ровной просторной площадке раскладываются бруски или доски, повторяющие контур строения в реальную величину. Меняя углы, передвигая составляющие, можно добиться оптимальной конфигурации. Элементы нужно зафиксировать гвоздями и тут же померить длины балок, стропил, затяжек, стоек. Полученные размеры помогут в изготовлении шаблонов.

Расчеты и планировку стропильной системы под мансардную крышу продемонстрирует видео:

Приведенные нами базовые варианты и схемы устройства мансардной стропильной конструкции помогут определиться с выбором оптимального типа стропильной конструкции.

Конструкция двухскатной мансардной крыши: как не наделать ошибок при строительстве?

Современная мансарда – это помещение с наклонными или частично наклонными стенами, а порой и потолком. Благодаря наличию мансарды в доме существенно сокращаются теплопотери, а любое жилое помещение лишним быть не может. Так, мансарда обычно служит замечательной гостевой комнатой, библиотекой, мастерской, рабочим кабинетом и просторной гардеробной.

Причем конструкция двускатной мансардной крыши может быть как классической, с прямыми скатами, так и ее отдельным видом – ломанной, более удобной и современной. И у каждого из варианта – свои преимущества!

Виды мансардной двускатной крыши

Вы удивитесь, но под понятием двускатная крыша способны прятаться удивительные открытия в виде смещенного центра, разных углов и других архитектурных хитростей. Потенциал огромен, тогда как, например, односкатные и шатровые крыши для обустройства мансарды подходят менее всего.

Если говорить в общем, то основных видов двускатной мансардных крыш всего два:

Вот самый простой пример конструкции мансардной крыши. Так, вдоль несущих стен закреплена нижняя часть ската, представленная в виде прямоугольных треугольников. Собирают их, как наслонные стропила, и дополнительно связывают схватками. Причем одна из боковых сторон – это будущий каркас для стен мансардной комнаты и, в то же время, опорная стойка. А соединяют верхнюю часть крыши висячие стропила, при помощи затяжки.

В общем для устройства мансардного помещения подходит и обычная двускатная мансардная крыша с фронтонами. Тогда в чем же конструктивная разница между обычной двускатной крышей и ломаной двускатной крышей, которую еще называют мансардной? Дело в том, что при расчете и проектировании стропильной системы первой принято брать во внимание такие параметры:

Вес кровельного материала.
Вес стропильной системы.
Климатические особенности местности.

А вот при проектировании мансардной крыши этих пунктов – целых пять:

Вес кровельного материала.
Вес стропильной системы.
Ветровая и снеговая нагрузка местности.
Вес материалов, которые входят в кровельный пирог: тепло-, гидро- и пароизоляция.
Вес всех элементов внутренней отделки мансарды.

Ломаная крыша – это покатая крыша, состоящая из двух основных частей – верхней крутой и нижней, более пологой. Причем нижняя часть может быть даже с углом 90°.

Ломанную двускатную крышу как раз и строят для того, чтобы разместить под ней мансарду. Если говорить о геометрии, в основе ломанной крыши – прямоугольники, над ними – треугольники и еще два уже прямоугольных треугольников с каждого бока. Мансарда под такой крышей получается просторной, с высоким потолком и комфортной геометрией.

Строительство такой крыши также не предоставляет никаких сложностей:

Сначала на балки перекрытия дома ставим опорные стойки каркаса.
На стойки укладываем прогоны так, чтобы они оказались параллельны стенам.
На готовый каркас монтируем верхнюю часть конструкции – висячие стропила.

Хотя, есть и некоторые особенности:

Еще один популярный вариант мансардной крыши – крыша с выносными консолями. Если балка перекрытия выносится за несущую стену, тогда стропильную ногу уже следует опирать на нее, балку, а не опорный брус, и обязательно усиливать стропила подкосами. К чему такие хлопоты? Значительно увеличивается жилая площадь мансарды!

Крышу обычно располагают по всей ширине здания, но не всегда. Нередко такую крышу делают только с одной из сторон от продольной оси, а вторая сторона накрывается более крутой скатной кровлей. Это называется несимметричной кровлей.

И если стены мансарды повторяют скаты такой кровли, такой интерьер считается оригинальным. Правда, для некоторых людей психологически комфортнее, когда комната – это комната, со своей строгой геометрией и без наклонов.

Важные особенности такой постройки

Особенность конструкции мансардной крыши в том, что такая стропильная система изготавливается из стропил и стоек, которых обрезают в местах переломов скатов под определенным углом. Да, вся сложность только в соединениях! И все, что вам нужно, это точно определить угол наклона верхней части крыши, правильно рассчитав будущие нагрузки на крышу и высоту потолка мансарды.

Крайне важно, чтобы вся мансардная крыша, включая внутреннюю стропильную систему, получилась максимально легкой конструкцией. Почему так? Потому, что мансарда, как жилое помещение, еще будет утепляться и отделываться изнутри, еще будет стоять мебель, ходить человек (да и не один). Также учтите, что современные мансарды оснащены всей необходимой инженерной коммуникацией: вентиляцией, отоплением, электричеством, кондиционированием и даже порой и вытяжкой.

Все это – немалая дополнительная нагрузка на весь дом, и в частности на фундамент. А потому старайтесь хотя бы саму крышу сделать легкой, но прочной. И проще всего экономить как раз на кровельном покрытии. Самый простой вариант такой:

Стропильную систему мансардной крыши принято сооружать по принципу висячих стропил. У этих стропил нет средних опор, а потому под крышей образовывают внутреннее единое пространство без лишних опор. Потому система висячих стропил еще называется беспрогонной.

Как это происходит? Висячие стропила опираются друг на друга и на наружные стены. Создается так называемая распорная сила, ведь стропила все время пытаются как бы разъехаться в разные стороны. Но их крепко держат балки-затяжки (их еще называют ригелямми) у основания, которые одновременно служат для мансарды балками перекрытия, причем для такой крыши эти затяжки устанавливают немного выше, чем у будущего неиспользуемого чердака.

Но мансарда под ломанной крышей получается всегда более просторной, поэтому при пролете от 6 м дополнительно стропильные фермы еще подпирают раскасами и стойками на прогоны. Это важно сделать для того, чтобы нижние части стропильных ног не превышали в длину 4,5 м.

Материал, шаг и сечение стропил

Еще один момент: для устройства стропильной системы мансардной крыши брать нужно только влагостойкую древесину для изготовления стропил (если вы решили именно дерево, а не металл), и обязательно дополнительно ее обрабатывать специальными пропитками. Т.к. со временем начинает терять свои свойства любая гидро- и пароизоляция, и плохо, если стропила начнут слишком быстро гнить.

Вот почему нередко стропильную систему для мансардной крыши сегодня выполняют из ЛСТК – легкого стального материала с тонкими стенами. Это, конечно, обойдется вам дороже обычной древесины, зато и преимуществ будет немало. Одна из самых ценных которых – мобильность.

Да, вы действительно в любой момент можете разобрать крышу и сделать из нее другой вариант, с новыми другими элементами. А в голову после того, как мансарда будет обжита, может прийти многое: и соорудить балкон, и расширить жилое пространство на другое крыло, и приподнять еще немного потолок. Поэтому, если вы любите экспериментировать – останавливайтесь на этом варианте.

Отметим, что и возиться с такой стропильной системой приятнее. Ведь нужен минимальный набор инструментов: заклепочный механизм и шуруповерт. Не сложнее детского советского конструктора!

Практикуются, конечно, и комбинированные варианты, когда стропильную систему для мансардной крыши делают и из металлического профиля, и из древесины. Но обычно такой метод применяют тогда, когда планируют некоторые детали конструкции сделать декоративными.

Рассчитывая шаг стропил мансардной крыши, берите во внимание такие факторы:

Будущий вес кровельного материала, который легко рассчитать по специальной таблице.
Угол наклона скатов.
Снеговые и ветровые нагрузки в вашей местности.
Вес кровельных элементов.
Антенны, декоративные окошки и тому подобное.
И, наконец, о чем чаще всего вообще забывают – вес человека, который периодически будет делать ремонт кровли.

В среднем стандартный шаг мансардной крыши колеблется в пределах 70-120 см. Ввиду этих факторов учитывайте, что шаг стропил при одних и тех же используемых материалов у мансардной крыши будет чаще, чем у обычной.

Важен также фактор комфорта в мансарде, который немало влияет на выбор параметров конструкции двускатной крыши:

Тепло-, гидро- и пароизоляция

Мансардная крыша отличается от обычной в первую очередь тем, что чердак у нее есть, но представляет собой уже только небольшое подкровельное пространство между покрытием и внутренней теплоизоляцией. Причем теплоизолировать мансардную двускатную кровлю нужно обязательно. Ведь теперь это – используемое жилое помещение, а там, где живут люди, всегда есть водяные пары. Они выходят из дыхания человека, чашечки кофе, глажки утюгом и по многим другим причинам. А в сочетании с теплом жилого помещения – это далеко не лучший вариант для любого кровельного покрытия.

Далее, поднимающийся вверх теплый влажный воздух нагревает кровельное покрытие так, что зимой на нем легко тает снег. И талая вода начинает течь не только во все щели и трещины, пробираясь внутрь, но и скатываться по самой кровле – к более холодному карнизу, где снег не растаял вообще. Там она снова замерзает, оказавшись без теплой мансарды внизу, и образуется наледь.

Последствия: забитые и разрушенные водостоки, огромные сосульки и постоянно сваливающийся на голову снег. Вот почему, раз уж вы планируете жилую мансарду, включайте в проект и ее изоляционные работы: тепло, гидро- и пароизоляцию. Причем продумывать все это нужно тщательно: мансардная крыша достаточно быстро теряет свое тепло из-за большой площади соприкосновения с окружающей средой. А потому важно создать один непрерывный изолирующий контур по всему периметру.

Организация подкровельной вентиляции

Кроме того, по-другому уже устраивается и вентиляционная система мансардной крыши.

Выбор кровельного покрытия

Есть свои тонкости и выборе кровельного материала для такой крыши. Так, здесь важны звукоизолирующие качества. Ведь постоянный шум и периодический грохот от дождевых капель способны привнести немало дискомфорта.

Кровельное покрытие должно быть настолько легким, насколько это возможно, ведь мансардная крыша сама по себе и со своим внутренним наполнением уже оказывает немало давление на фундамент.

Подробнее про выбор покрытий читайте в этой статье.

«Правильные» мансардные окна

Немного сложности в свою очередь привносят мансардные окна – без них ведь никак. В случае с ломанной мансардной кровлей все проще, окна делаются прямыми и особо при строительстве не мешают. А вот у классической двускатной крыши их придется сооружать наклонными, что доставляет немало хлопот.

Мансардные окна хороши тем, что свет от них распространяется равномерно по всему помещению и нет глухих боковых отсеков. В зависимости от формы самой кровли такие могут быть прямым, наклонными и в сочетании.

Как переделать обычную крышу в мансардную?

Нередко уже существующую двускатную крышу переделывают в мансардную. Все потому, что еще на этапе строительства решили сэкономить средства и доделать заветное подкровельное жилище со временем. Тем более, что многие действительно так поступают и все получается.

Скажем так: все-таки лучше проектировать мансардную крышу еще на этапе проектирования фундамента, это и технологически грамотнее, и надежнее, даже если в этом сезоне вы утеплять и отделывать ее не будете. Но раз уж решили переделывать уже готовую двускатную – и это возможно. Например, другого варианта и не получится, если вы приобрели уже готовый дом.

Итак, при переделке первым делом рассчитайте вес будущей мансардной крыши и несущую способность имеющегося фундамента. Говоря простым языком, вы должны удостовериться, что фундамент был построен с запасом и готов выдержать немного больше веса, чем сейчас.

Вторым шагом нужно пригласить специалиста посмотреть на чердачное перекрытие. А рассчитано ли оно, что на нем будет стоять мебель и будут ходить люди? И то, что вы без опаски ступаете на чердак не говорит ни о чем. Большинство видов кровельного покрытия тоже рассчитано на то, что время от времени по ним будет ступать человеческая нога – ремонт-то нужно делать, но не постоянно. Все рассчитано и можно приступать к строительным работам? Тогда идем дальше.

Самая важная задача сейчас перед вами – решить, будете ли вы менять форму крыши. Да, иногда приходится приподнимать скаты и делать из классической двускатной кровли – ломаную. Процесс этот трудоемок, но все реализуемо. Усиливают стандартную скатную кровлю при помощи треугольных стропильных ферм, которые удобно крепить и к крыше, и в качестве отдельных элементов.

И, самый ответственный момент реконструкции – перераспределение нагрузки. Итак, балки и стропила усиливают накладками, которые связываются стойками. Затем к подкосам и усиленным стропилам крепят затяжки. И если нагрузка с кровли идет на балки перекрытия рассредоточено (это часто бывает, когда стропильные фермы располагаются с маленьким шагом), тогда все эти изменения помогут изменить направленность нагрузки всей крыши.

Вот почему есть смысл запланировать мансарду заранее, даже если на ее реализацию нет средств: на этом этапе хватит и гидроизоляции.

Открытые элементы в интерьере мансарды

Что интересно, в конструкции современных мансардных крыш бывают и открытые элементы: балки, части внутренних стропил и подобные им элементы. Все это эффектно вписывается в выбранный стиль интерьера, да и для строительства не нужно переживать, как бы что не осталось на виду после отделки.

Что за интерьер? Во-первых, речь идет о таком стиле, как французский прованс. В нем приветствуются голые балки из дерева с сочетанием нежно-белого цвета потолка и стен, натуральные ткани в мелкий цветочек и такая же экологичная деревянная мебель темных тонов. Нынче в моде! А повредить этому стилю не способна даже огромная балка посередине мансарды. Ведь, как вы помните, именно французский архитектор придумал использовать подкровельное пространство как жилое, а потому подобные конструктивные мелочи довольно гармонично сочетаются с прованским стилем, а иногда еще и выступают главными стилевыми акцентами.

Второй не менее популярный стиль – хай-тек. Вот здесь напоказ можно и нужно смело выставлять любые элементы стропильной системы, сделанной из металла. Главное, чтобы только сам металл был блестящим и качественным, с таким же креплением. Дополнительно оставляйте на виду трубы вентиляционной системы и любые другие инженерные элементы, если они выглядят достаточно эстетично. Ведь этот стиль интерьера – технический. Кому такое нравится? Нынешним тинейджерам, программистам и любым молодым людям, которых уже воротит от приторной классики в интерьерах или приевшегося грубоватого минимализма.

Вот такой небольшой экскурс в мир современного дизайна. Не удивляйтесь, но у такой привычной нам мансарды именно такая история – изначально в таких помещениях жили творческие люди и богема. И частично эта традиция сохранена и до сегодняшнего дня. А потому, если вы конструируете дом с мансардной крышей, и беспокоитесь о наличии дополнительных опор, балок или стоек – конечно смело оставьте, речь ведь идет не о гостиной.

А вот то, о чем нередко вообще забывают при проектировании мансардной крыши. Это лестница! Как бы смешно это не звучало, но бывает и так, что уже в процессе строительства приходится проделывать двойную работу. Не упустите этот момент!

Мансардная крыша своими руками

Мансардная крыша — крыша, под которой находится отапливаемое жилое помещение. Она добавляет зданию еще один эксплуатируемый уровень, увеличивает полезную площадь, придает дому оригинальность и уменьшает потери тепла.

Сделать мансардную крышу своими руками несложно. Нужно знать правила выбора материалов и порядок монтажа. Об этом и расскажем.

Конструкции мансардной крыши

Конструкция мансардной крыши может быть разной. Главное требование — пространство под скатами должно быть жилым.

От чердака мансарда отличается:

потолком, который по высоте пригоден для комфортного нахождения людей;
естественным освещением, то есть наличием окон;
утеплением, вентиляцией (не во всех случаях).

Самые практичные варианты мансардной крыши:

Двускатная. Классический вариант, состоит из двух скатов. Чем больше уклон крыши, тем больше полезная площадь мансарды. Чтобы увеличить внутреннюю площадь, стропильные элементы размещают ближе к стенам. Крутые скаты делают боковины непригодными для обычной эксплуатации. Но выход есть — часто там создают шкафы и полки.

Ломан н ая. Нередко используют именно такую конструкцию. Это тоже вариант двускатной крыши, но у которой скаты имеют различные углы наклона. Но в местности с сильными ветрами лучше отдавать предпочтение более пологим кровлям — у них меньше парусность.

Ломаная крыша дает возможность сделать потолки выше и увеличить жилую площадь мансарды. Снег и вода на ней не задерживаются. Однако возводить её сложнее, стропильная система будет массивнее, профессиональных навыков потребуется больше.

Односкатная. Самая простая по конструкции, однако смотрится оригинально. Состоит из одного ската, опорами для которого служат разноуровневые стены здания. Угол наклона ската должен быть достаточно острым находиться — от 35 до 45 градусов. При меньшем уклоне зимой на крыше будет задерживаться снег, а это дополнительная нагрузка на опору.

Также на высокой стене обычно делают большое окно. Оно обеспечивает естественное освещение и делает дом более интересным.

Материалы

Выбор материалов сводится к определению, какие лучше взять:

кровельные материалы;
материалы для утепления.

Кровельные материалы

Кровельные материалы — финишные покрытия для крыши. Их выбирают, исходя из эксплуатационных, декоративных и ценовых характеристик.

Самые популярные варианты:

Металлочерепица. Подходит для разных видов крыш. Отличается прочностью, надежностью, долговечностью, привлекательным внешним видом, широкой цветовой гаммой, простотой монтажа. Различается по толщине стали, форме и высоте волны, виду полимерного покрытия.

Профнастил. Представляет собой металлические профилированные листы. Ценится за легкий вес, простоту монтажа, высокую пожароустойчивость и низкую цену. Его часто используют для односкатных и двухскатных крыш. В целях защиты от коррозии стальная поверхность подвергается оцинковке и полимерному покрытию.

Гибкая битумная черепица. Штучное покрытие, изготовленное из стекловолокна с пропиткой окисленным битумом , и верхним слоем из каменной крошки с пигментами. Можно использовать и на простых, и на сложных кровлях. Уклон ската должен превышать 12 градусов, иначе из-за накапливания влаги покрытие раньше времени выйдет из строя. Ценится за высокую шумоизоляцию, долговечность, экологичность, возможность замены отдельных мест без демонтажа всей поверхности. Но нужно создавать сплошную обрешетку и более сложную вентиляцию, что связано с дополнительными затратами.

Композитная черепица. Представляет собой алюминиевые листы с покрытием из каменной крошки. Премиум-уровня, дорогие. Однако срок эксплуатации — на века. Изделия отличаются высокими показателями шумоизоляции, долговечностью, большим выбором оттенков. Но за ними сложно ухаживать, так как они притягивают пыль.

Другие виды черепицы — керамическая, цементно-песчаная и т.д. В основном отличаются по составу и процессу производства. Базой керамической черепицы выступает гончарная глина, а у цементно-песчаной, соответственно — портландцемент и песок. Это элитные, долговечные и красивые материалы. Но тяжелые и дорогие.

Материалы для утепления

Наиболее популярные варианты:

Минвата. Упругий материал, хорошо держит тепло, экологичный и безопасный. Обладает звукоизоляционными свойствами. Не подвергается гниению, не привлекает грызунов. Однако потеряет свойства из-за постоянного намокания. Нуждается в паро- и гидроизоляционной защите.

Пенополистирол. Мало весит, прочный, долговечный, легко монтируется. Но в то же время горючий.

Пенопласт. Недорогой практичный утеплитель. Отличается влагостойкостью, хорошей теплозащитой, низкой ценой, простотой монтажа. Из минусов — горючесть, недолговечность, ему опасны солнечные лучи и грызуны.

Стропильная система

Общий вид стропил ломаной двускатной крыши представлен на иллюстрации.

Для стропил мансардной крыши берут качественную сухую древесину. Сорт — не ниже второго. При выборе сечения бруса и досок обращают внимание на размеры кровли, вес кровельного материала, ожидаемую ветровую и снеговую нагрузку, шаг стропил. Стандартный вариант — брус размером не менее 80х80 мм. Для более прочной конструкции берут пиломатериалы 100х100 мм.

Расстояние между стропилами определяют по ширине используемых теплоизоляционных плит. Как правило, величина шага практически у всех утепляющих материалов составляет 60 см, а для минваты чуть меньше — 57 см.

Возведение стропильной системы выглядит следующим образом.

Как дальше сделать мансардную крышу? Нужны окна. На наклонной поверхности их делать несложно. Иное дело конструкции, расположенные на наклонной стене. На них приходятся сильные ветровые и снеговые нагрузки. А также предъявляются повышенные требования по водонепроницаемости.

Виды мансардных окон

По виду используемых материалов мансардные окна бывают:

В зависимости от конструкции выделяют:

Балконные окна. К мансардному остеклению дополняют еще и балконное. Появляется возможность получить еще и небольшой балкон.
С надставками. Окна имеют еще верхний дополнительный элемент. Надставки добавляют конструкции декоративность. Бывают в форме треугольника или полукруга.
Световой туннель. Является светоотражающим туннелем, который передает равномерно рассеивающийся свет на плафон в комнате.
С нижним элементом. Нижний элемент устанавливают в одной плоскости с мансардным окном. Выступает как дополнительная часть. Увеличивает подачу освещения.
Карнизные окна. Состоят из основных и дополнительных окон. Монтируют друг под другом, но не в одной плоскости. Увеличивают подачу светового потока и площадь обзора.

Правила установки мансардных окон

Порядок возведения мансардной крыши

По периметру крыши укладывают и крепят мауэрлат (брус размером 100х100 мм). Он основанием для стропильной конструкции.
Формируют каркас крыши. По краям ставят стойки. Их прикрепляют при помощи уголков к продольным балкам. В верхней части стоек устанавливают перемычки. Между ними натягивают по горизонтали шнуры.
По этим шнурам устанавливают проемы с шагом, который выбирают, ориентируясь на размер утеплителя.
Устанавливают стропила, основная роль которых быть ребрами жесткости. Вначале производят монтаж нижних стропил, а затем — верхних.
Обрешетку из досок тоже фиксируются на каркасе мансарды. Потом на нее монтируют кровлю и утеплитель.
Мансардные крыши своими руками утепляют больше обычных. Слой утепления, как правило, толще.
После утепления можно заниматься внутренней отделкой помещения.

Ответ на вопрос, как сделать мансардную крышу, получен. Для большего понимания смотрите видео.

Вывод

Мансардную крышу своими руками сделать несложно. Вначале выбирают конструкцию. Она может быть двускатной, ломаной, односкатной. Далее выясняют, какие окна лучше подойдут — со вставками, балконные, световой тоннель, с нижним элементом или карнизные.

Затем выбирают материалы. Из кровельных можно отдать предпочтение металлочерепице, профнастилу, гибкой битумной, композитной, керамической или цементно-песчаной черепице. Из утеплителей — минвате, пенополистиролу и пенопласту. После выбора материалов и утеплителей приступают к работе. Сначала делают стропильную систему. Затем на нее монтируют утеплитель и кровельное покрытие. Мансардная крыша своими руками готова. С задачей справились!

Читайте также: