Виды каркасных мансард. Всё о видах мансардных крыш и различиях стропильных систем

Причиной устройства мансарды чаще всего служит желание увеличить площадь жилых помещений в доме, не перестраивая его. Мансардой считается этаж на чердаке, фасад которого образует крыша. Мансарда может занимать всю площадь чердака или только его часть. Это помещение может быть любой конфигурации.

Удобнее всего, если еще при строительстве владельцы дома предусматривают, что у них будет дом с мансардой. Это позволяет заранее определить нагрузки и формы мансардных крыш. Но так бывает редко – чаще всего мансарда устраивается в готовом здании.

Чтобы организовать мансарду, чердачное помещение должно быть не ниже двух с половиной метров и иметь ширину не менее трех метров. Если мансарда организуется в готовом доме, то необходимо , утеплить крышу, рассчитать оконные проемы.

Варианты мансардной крыши

Виды крыш частных домов с мансардой (фото представлены ниже) довольно разнообразны.

Для строительства мансарды подходят крыши следующей формы:

односкатные, представляющие собой наклонную площадь, закрепленную на несущих стенах;
двускатные – состоят из двух направленных в противоположные стороны скатов, делающих их жесткими и надежными;
ломаные (подвид двускатных) – состоят из направленных в противоположные стороны ломаных скатов, наиболее выгодный вариант для устройства мансарды;
вальмовые или полувальмовые – имеют четыре ската; у торцевые скаты имеют форму скошенных треугольников, боковые – трапеции; у для защиты фронтонной части от отрицательных внешних воздействий срезаны боковые скаты;
шатровые (пирамидальные) – виды мансардных крыш, используемые очень редко, имеют четыре или более граней, скаты – равнобедренные треугольники, сходящиеся вершинами в одну точку, используется при строительстве домов квадратной или многоугольной формы.

Таким образом, виды крыш частных домов с мансардой определяются прежде всего их формой.

На заметку

Наиболее подходящей для мансарды является ломаная двускатная крыша, имеющая очень маленький угол наклона внизу ската.

При высоте кровли в пять метров (до конька) возможно устроить даже двухуровневую мансарду. Самая неудобная в этом смысле двускатная крыша, поскольку полезная площадь начинается в месте, где высота наклона достигает полтора метра.

Независимо от формы мансардных крыш, они не должны иметь слишком тяжелую кровлю (подходит , пластиковая черепица и профнастил), их необходимо утеплить и организовать естественную вентиляцию. Для сооружения стен и потолка предпочтительнее использовать гипсокартон, имеющий маленький удельный вес и гладкую поверхность, позволяющую обойтись минимальным слоем штукатурки.

Особенности, отличающие все типы мансардных крыш

Мансардная крыша должна выполнять дополнительные функции, так как является и стенами чердачного помещения.
Высота мансардной крыши не может быть меньше двух с половиной метров.
Требует установки , оснащенных закаленным стеклом и упроченной рамой, которые в полтора, два раза дороже обычных.
Все виды мансардных крыш частных домов оборудовать гораздо сложнее, чем обычные, так как они имеют многослойную структуру.
Мансардные крыши на порядок дороже обычных.

Если мансарда предусмотрена в проекте дома, есть возможность:

выбрать наиболее подходящую форму крыши,
удлинить стропильные ноги (отвести от стен примерно на 50-55 см),
рассчитать нагрузки,
определить место для окон.

Немаловажно также расстояние между стропилами, которое определяется в зависимости от кровельного материала. Чем тяжелее кровля, тем толще должны быть брусья, и меньше между ними расстояние.

Все виды мансардных крыш требуют особого внимания при обеспечении естественного освещения. При любой форме крыши мансарду от полумрака не сможет избавить вертикальное окно, так как оно создает значительные световые перепады, влекущие за собой проблемы при расстановке мебели. Торцевая прямая стена занята окном, ничего высокого к ней поставить нельзя. Не может быть и речи об оригинальном интерьерном решении.

Все меняется, если установлены наклонные мансардные окна, которые равномерно освещают все помещение. Специалисты подсчитали, что при их применении качество освещения в чердачном помещении повышается на целых 40%. А у вертикальной торцевой стены можно поставить, например, шкаф или книжную полку.

мансардные крыши на фото

Очень важно также правильно рассчитать необходимое количество окон и их размер. Следует учитывать, что чаще всего окно устанавливается на высоте метра от пола. Именно такое расположение позволяет достаточно хорошо осветить необходимую для комфортного проживания площадь.

Редкий дом обходится без мансардного этажа. И немудрено. Ведь, использование дополнительной площади крыши, позволяет увеличить жилое пространство и создать на втором этаже полноценную комнату для отдыха, работы или приема гостей. К тому же, крыша мансардного типа своими руками – задача вполне подвластная каждому мужчине, умеющему держать в руках инструмент.

Напрямую он зависит от проекта дома и немного от вашей собственной фантазии. В целом, типы мансардных крыш классифицируются следующим образом:

Мансардная крыша — фото

Одноуровневые. Такие крыши – это самый простой вариант исполнения, поскольку не требует сложного исполнения и расчетов.

Двухуровневые. Такие типы мансардных крыш подразумевает обустройство на втором этаже сразу двух комнат на разных уровнях. Нередко такой тип мансардной крыши является самостоятельным и полноценным проектом. Двухуровневая мансардная крыша со смешанным типом опирания считается составной частью конструкции всего дома.

Одноуровневая мансардная крыша может быть трех типов:

Одноуровневая мансарда при двускатной крыше. Мансардная двухскатная крыша не только проста в исполнении, но и очень практична. Дело в том, что в конструкции такой крыши отсутствуют какие-либо препятствия для схода атмосферных осадков.

Одноуровневая мансарда при ломанной крыше. Вариант посложнее, когда на крыше образуются не две плоскости, как в двускатном варианте, а – четыре. По исполнению такая крыша сложнее, однако, благодаря такой конструкции, второй этаж дома приобретает вполне полноценный вид комнаты, с вертикальными ровными стенами и потолком.

Одноуровневый тип мансарды с выносными консолями. Самый сложный тип одноуровневой мансарды. Когда реализуются такие проекты домов с мансардной крышей, получается просторная комната на втором этаже, полноценные вертикальные окна с одной стороны и большой навес за счет большей скатной плоскости с другой стороны. За счет смещения крыши, многие оборудуют под навесом гараж, либо террасу.

Типы стропил мансардных крыш

Для того чтобы самостоятельно возвести мансардную крышу вам нужно помнить, что существует два типа стропильных ферм: наклонные и висячие. Выбор зависит от способа крепления к стенам дома.

Самая простая конструкция висячих стропил используются для установки на однопролетных домах без средней несущей стены. В этом случае, стропила будут опираться только на стены дома и не иметь промежуточных опор. Между собой стропила соединяются гвоздями или шурупами с помощью угловых накладок. Ширина однопролетного дома, на котором устанавливается такой вид стропил, не должна быть больше шести метров. В случае, если размеры дома больше, тогда необходима ферма с большим количеством подкосов. Стропила с бабкой и подкосами применяют в тех случаях, когда ширина пролета превышает 9 м.

Наслонные стропила применяются при строительстве двухпролетных домов, имеющих среднюю несущую стену. Такие фермы имеют три точки опоры – две на наружных стенах дома и одну на внутренней. Количество опор варьируется в зависимости от ширины постройки. Если здание не более 10 метров, тогда достаточно всего одной опоры, при ширине дома порядка 15 м – необходимо уже две опоры. При помощи угловых накладок, верхние концы стропил соединяются между собой внахлест. Нижние концы крепятся к опорным брускам, выполненным из цельных бревен. В центре стропильных ферм всегда устанавливается средняя стойка.

Какие материалы для стропил существуют

Для изготовления стропил применяется три вида материала: дерево, железобетон и метал. Из вариант имеет ряд преимуществ и недостатков. Создавая проект мансардной крыши частного дома необходимо знать все тонкости. И так.

Деревянные стропила – это прежде всего, натуральный и экологически чистый материал для строительства. К тому же, дерево не трескается во время обработки и подгона под нужный размер. Однако, каждый строитель знает, что дерево очень неустойчиво к негативному воздействию окружающей среды. Поэтому, прежде чем использовать деревянные материалы, необходимо пропитать дерево и обработать его антисептическими и антипиреновыми средствами.

А вот металлические и железобетонные стропила совсем некапризны, им нестрашны капризы погоды и действие грибков. Такие стропила более прочные и устойчивые.

Такие безупречные, казалось бы, материалы имеют ряд недостатков.

Во-первых, их невозможно подогнать по размеру. Малейшая ошибка может привести к тому, что мансардная двухскатная крыша получится кривой и перекошенной. Поэтому прежде чем заказывать стропила из металла или железобетона, необходимо произвести ряд точных расчетов и измерений.

Второй недостаток – это сложности, возникающие при монтаже. Такие стропильные системы имеют большой вес. Поэтому чаще всего, при установке стропил практически нельзя обойтись без специальной строительной техники.

Таким образом, такие стропила чаще применяются в промышленном производстве и устанавливаются в больших технических постройках. Для дачных и жилых домов чаще всего используются деревянные стропила.

Возможные трудности при обустройстве мансарды

Теперь, когда рассмотрены основные вариант стропил и типов мансарды, можно приступать к строительству. Однако прежде чем разрабатывать проект мансардной крыши частного дома, необходимо узнать о ряде трудностей, с которыми придется столкнуться в процессе монтажа. Первое, это обеспечение надежного крепления мауэрлата. Специалисты рекомендуют сажать его на анкерные болты. Ведь, на него приходится практически вся нагрузка, которая передается от крыши стенам.

Чтобы крепежная система была надежной, необходимо болты нужно длины вмуровать в самый верхний ярус кладки при помощи цементного раствора. После этого подводится сверху брус и на нем делаются отметки под отверстия и в результате — сами отверстия. Однако, не стоит сразу затягивать болты наглухо. Эту процедуру стоит отложить до полного сбора мауэрлатного пояса.

Вторая проблема, с которой сталкиваются все строители, когда воплощают проекты домов с мансардной крышей, – это тепло- и гидроизоляция. Причем, теплоизоляция имеется в виду ни в ее привычном значении. Если речь идет о мансарде на дачном домике, то вряд ли здесь стоит заморачиваться о том, как сделать комнату теплой для зимы. А вот о защите от летнего зноя стоит позаботиться.

Мансардная кровля никогда не делается с помощью металлических листов и рубероида.

Металл очень сильно нагревается на солнце и никакая прослойка не спасет от жары и духоты на втором этаже. Рубероид помимо этого, нагреваясь, выделяет специфические неприятные запахи. Лучшим кровельным материалом для мансарды будет металлочерепица или обычный шифер. Однако, стоит помнить, что даже использование этих материалов не избавит хозяев дачного домика от жары. Поэтому, при проектировании и строительстве мансарды, необходимо позаботиться о принудительной или естественной вентиляции. Например, можно использовать оконные проемы на фронтонах.

В качестве теплоизолятора, чаще всего используется минеральная вата. Стоит помнить, что на слой ваты нужно положить еще пароизоляционную пленку, которая защитит помещение от лишней влаги. Ведь, во время летнего зноя, будут образовываться водяные пары, которые быстро поднимаются к стенам и оседают на потолке, вызывая развития грибковых и плесневых очагов.

Чаще всего, устройство мансардной кровли– многоэтапный процесс, который включает в себя следующие шаги:

Первым слоем обычно настилается гипсокартон, фанера или другой листовой строительный материал.
Второй слой пленка, о которой мы говорили выше.
Третий слой – любой утеплитель, например, минеральная вата.
Четвертый слой повторяет второй. Только в этом случае, пленка настилается таким образом, чтобы скопившийся пар мог беспрепятственно выходить наружу
Завершающий слой – мансардная кровля конструкция может быть любой, а материал — черепица, шифер, либо другой вариант, на ваш выбор.

Избегайте плотной укладки. Кровля мансардной крыши и утеплитель должны иметь прослойку воздуха порядка 5 см. Толщина варьируется в зависимости от используемых материалов.

Мансардная крыша с карнизными свесами

Желательно, чтобы край крыши хотя бы немного выступал за плоскость стены. Двускатная мансардная крыша по СНИП – это 55 см свеса для деревянных зданий и еще меньше для кирпичных и панельных домов. Такой небольшой выступ эффективно защищает мансардный этаж от сырости.

К тому же, наличие карнизного свеса позволяет избежать монтажа стропильной системы с использованием мауэрлата, достаточно лишь установить деревянные балки. Подкосы закрепленные в деревянные балки обязательно устанавливаются под нижние скосы. Причем врезку нужно делать не больше, чем на одну третью часть от толщины балки.

Мансардная крыша из наслонных стропил

Такие стропила устанавливают в зданиях, которые имеют в своей конструкции среднюю несущую стену, либо столбчатые промежуточные опоры. Тогда концы стропил опираются на три точки — две наружные и одну внутреннюю стену. Получается таким образом, что элементы работают как балки.

В этом случае, несущая функция будет возложена на каркас мансарды, а стропила будут лишь вторыми. Таким образом, вначале делается каркас жилого помещения и только после этого, сверху прибиваются прогоны.

Мансарда, для строительства которой используются наслонные стропила, получается более легкой.

Мансардная крыша в маленьком доме

Для небольшого дачного домика порядок сбора стропильной фермы следующий:

В балки врезаются стойки
Для получения нижних скатов, устанавливаются стропильные ноги
Для потолка веранды устанавливается балка
В верхнее перекрытие врезается конек
На верхний скат устанавливаются стропильные фермы
Закрепление всех конструкций и мест соединения балок.

Такая конструкция требует меньшего использования пиломатериалов и соответственно снижает денежные издержки. Если установка ведется сразу над несколькими пролетами одной кровли, можно чередовать висячие и наслонные стропила. Например, там, где отсутствуют промежуточные опоры, монтируются висячие стропила, там, где есть – наоборот. Стоит отметить, что мансардная кровля может быть построена только из наслонных стропильных ферм.

В целом, монтаж стропильной системы и крыша мансардного типа своими руками не должны вызвать никаких проблем и сложностей. Особенно, если за дело возьмется человек, который отлично владеет инструментом. А, вот составление правильного проекта и грамотных расчетов, с учетом всех нагрузок и правил СНИП – это задача посильная лишь профессионалу и опытному конструктору. Поэтому этап работ по проектированию стоит поручить экспертам, а монтажом и обустройством вполне можно заниматься самостоятельно.

В стремлении максимально эффективно использовать любую доступную площадь в своем загородном доме владельцы рано или поздно приходят к обустройству мансарды . Причем многие мечтают справиться с этим самостоятельно.

Вот только знают ли они, что мансардная крыша своими руками возведенная, будет на самом деле надежной и долговечной, только если при ее устройстве следовать определенным правилам и требованиям. Было бы не совсем правильно утверждать, что строительство мансардной крыши по технологии сильно отличается от построения других крыш, однако, определенная разница все же есть. Так чем же отличается устройство мансардной крыши?

Разновидности мансардных крыш

Мансардная крыша своими руками – это отличная возможность расширить полезное пространство в частном доме. Каким будут габариты пространства, заключенного между фронтонами постройки и скатами кровли, зависит от формы и конструкции крыши.

Мансардная крыша: фото крыши с ломаными скатами

Крыша мансардного типа бывает нескольких видов:

Односкатная. Это наиболее простой вариант, однако, на практике к нему обращаются довольно редко, по большей части, чтобы сделать мансарды на небольших загородных домиках.

Проекты мансардных крыш с двумя скатами

Различаются следующие типы двускатых кровель: щипцовые и ломаные. Двускатная щипцовая, пожалуй, пока не имеет соперников по популярности. Ни ее проектирование, ни строительство своими руками, как правило, не вызывают особых сложностей.

Мансарда двухскатной крыши

Схема мансардной крыши с симметричной щипцовой системой достаточно простая. Фронтоны таких домов, чаще деревянных, имеют треугольную форму. В несущую конструкцию щипцовой мансардной крыши входят наклонные или висячие стропила.

На заметку: для строений шириной до 6 м оптимальным считается вариант классической крыши с уклоном ската в 45 градусов. Для более широких подойдут остроконечные – с углом наклона в 60 градусов.

Конструкция мансардной крыши двухскатной

Ломаная мансардная крыша отличается от щипцовой наличием на каждом из скатов двух скатных плоскостей, пологого и крутого. Уклон верхнего – примерно 20–30 градусов, нижнего – 60–80 градусов. Это экономичный вариант для частного дома, ширина которого не больше 6 м. Сделать ломаную мансардную крышу своими руками немного сложнее, но это вполне окупается полноценной площадью мансардного этажа, которая позволяет обустроить внутри спальню , детскую , кухню и т. д. Каркас мансардной крыши этого типа состоит из ферм, в которых стропила укреплены стойками, а нижний пояс становится основой пола мансарды. Места излома усиливают растяжками.

Конструкция мансардного этажа ломаной и щипковой крыши

Еще одной разновидностью двускатной является полувальмовая. Спроектировать ее в целом можно, как обычную симметрическую стропильную конструкцию с опорой на мауэрлат, с той лишь разницей, что над ее фронтонами имеются небольшие скаты.

Четырехскатная мансардная крыша

Конструкция четырехскатной кровли позволяет обустроить под ней дополнительный этаж – просторный и удобный. Монтаж мансардной крыши с четырьмя скатами, безусловно, сложнее, чем изготовление двускатной системы. Ее стропильная система считается наиболее сложной. Особого подхода требует размещение мансардных окон. В вальмовой крыше их обычно устанавливают в плоскости пирога кровли. Красивые обеспечивают эффективное освещение.

Важно: есть, однако, в таком решении и определенный недостаток. Если окна во время непогоды не будут плотно закрыты, то помещение зальет дождевая вода.

Вертикальные мансардные окна на датской вальмовой крыше

Более практичной в этом смысле является вариант датской. В отличие от классической вальмовой, в их верхней части имеются фронтоны, которые позволяют организовать освещение мансарды при помощи обычных вертикальных окон.

Скелет вальмовой крыши с мансардой

В обычной вальмовой крыше стропила прямые, без переломов. Верхним концом угловые ребра опираются на конек, длина которого зависит, в частности, от запланированной стропильной системы. Четырехскатные крыши тоже бывают ломаными. Реализация такой конструкции достаточно сложна, но позволяет получить в соответствии с планом значительное увеличение полезного пространства мансардного этажа.

Шатровая мансардна – почти вальмовая. Почти, потому что все ее скаты, имеющие форму равнобедренного треугольника, сопрягаются в одной точке, то есть шатровая крыша не имеет конька.

Куполообразная крыша

На этом многообразие мансардных крыш не кончается.

Многощипковые, представляющие собой комбинацию нескольких двухскатных имеют сложную геометрию со множеством изломов.
Конические, сводчатые, купольные с изысканным дизайном и т. д.

Все эти варианты считаются очень сложными для исполнения и изначально требуют профессионального подхода. Это целый комплекс задач, начиная от чертежа и расчёта и кончая материалом покрытия, для которых нужно найти правильное решение. Необычность и особая эстетичность этих крыш, как правило, увеличивает количество скатных изломов, которые образуют множество внутренних углов (ендова). Каждый из них несет в себе потенциальную опасность целостности кровли. На этих участках, как правило, задерживается дождевая вода и образуются снежные мешки, которые становятся причиной протечек.

Крыши домов с мансардой: фото основных вариантов перекрытия

Расчет мансардной крыши в этом случае практически невозможен без специальных навыков, поэтому если ваша мечта крыша мансарда своими руками, то выберите проект с меньшим количеством сложных элементов, чтобы не становиться перед необходимостью постоянного ремонта.

Как рассчитать мансардную крышу

Конструкцию мансардной крыши по сравнению с обычной отличает наличие множества дополнительных элементов, к примеру, выходы на крышу или мансардные окна. Довольно часто в проекты мансард включают также балконы или террасы. Все это, естественно, несколько усложняет стропильную систему конструкции, вместе с этим и ее расчет.

Мансардную крышу возводят не только при строительстве дома, это может быть также и реконструкция нежилого чердака в жилое отапливаемое помещение, и тогда ее размеры и площадь могут быть сильно ограничены. Все это учитывается при выборе и расчете стропильной системы . Помимо стропил в несущую систему, как правило, включают стойки, ригели, подкосы, подвесы, и для каждого из них необходимо правильно рассчитать сечение.

Мансардная крыша: чертежи каркаса мансарды

Расчет площади кровли

Следующим этапом проводят расчет площади самой крыши. Простейшие варианты – это одно- и двускатная крыши. Для вычисления площади используют элементарные формулы из курса школьной геометрии: перемножаются длина и ширина ската. Для односкатной это и будет искомая величина, а для двухскатной полученные значения складывают.

Возьмем в качестве примера более сложную, ломаную поверхность. Для подсчета площади всю ее условно разбивают на отдельные элементарные геометрические фигуры, подсчитывают площадь каждой из них и результаты складывают.

План мансардной крыши поможет вычленить требуемые для расчета фигуры

Как рассчитать уклон крыши без погрешностей

Как построить мансардную крышу, чтобы она была комфортной и теплой , но вместе с тем безопасной, устойчивой к различным воздействиям, и уложиться в смету, соответствующую вашим возможностям? При сооружении мансарды необходимо учитывать все требования в целом, так как они, в той или иной степени, взаимосвязаны. К примеру,

при большом угле наклона нагрузка на стропильную систему намного уменьшается. Это с одной стороны, а с другой – сокращается полезная площадь мансарды, а материальные затраты существенно увеличиваются;
чрезмерно маленький уклон увеличивает климатические нагрузки, испытываемые кровлей, поэтому расчет ведется с учетом повышенной прочности. Вес конструкции при этом увеличивается, в силу чего существенно растут нагрузки на фундамент.

Связь между углом наклона и стропильной системой

При расчете угла наклона принимаются во внимание следующие факторы:

климатические условия, в частности, уровень осадков на данной местности, максимальные нагрузки ветровые и снеговые;
архитектурное решение;
конструктивные особенности дома и мансарды;
кровельный материал.

На заметку: для двускатной крыши оптимальным считается уклон от 45 градусов, а для ломаной – 60 для нижних и 30 для верхних скатов, соответственно. При таких параметрах при грамотно продуманном интерьере можно получить помещение, удобное для проживания.

Формулы для расчета угла наклона вальмовой крыши

Для индивидуального подсчета уклона достаточно знания азов геометрии. В разрезе со стороны фронтонов крыша чаще всего имеет треугольную форму. Имея значения высоты и основания, можно с легкостью подсчитать длину стороны и величину сопредельного с ней угла. В расчетах используют таблицы Брадиса, позволяющие по значению тангенса находят сам угол.

Как правильно построить мансардную крышу

Так, как сделать мансардную крышу, чтобы пространство под ней стало максимально удобным и полезным? Не будем заострять ваше внимание на описании и расчете стропильной системы и начнем поэтапное описание сборки мансардой крыши с установки мауэрлата.

Мауэрлата – это брус с квадратным сечением (100х100 или 150х150 мм), на котором держится вся кровельная конструкция. Более того, он равномерно распределяет нагрузку на фундамент и строительные конструкции. Он должен быть тщательно закреплен. К примеру, в кирпичных домах заливают балку из монолитного бетона, в которую монтируют крепежные шпильки, на которые и насаживают мауэрлат.

Мауэрлат, закрепленный к стене

Чтобы возвести ломаную крышу для мансарды прежде необходимо получить каркас для стен. Это – конструкция из установленных вертикально опорных стоек горизонтальными связками. Их высота с учетом требований к мансардному помещению должна быть не меньше 2 м. Стропильная система будет в дальнейшем собираться на каркас, поэтому опорные стойки устанавливают в соответствии рассчитанным до этого шагом стропил.

Возведение каркаса ломаной мансардной крыши

Порядок установки следующий:

по фронтам здания монтируют П-образные стойки;
строго горизонтально между ними натягивают шнур, в случае необходимости стойки подгоняют по высоте;
с ориентиром на шнур устанавливают остальные арки;
соединяют их горизонтальными перемычками.

Установка стропил

Монтаж стропил начинают с имеющих максимальный угол наклона.

Установка боковых стропил

В основании бруса вырезают паз, а верхнюю часть срезают под определенным углом. Затем каждое стропило крепят пазом к мауэрлату, а верхним концом основной конструкции.

Крепление стропил к мауэрлату

Следующий этап – установка верхних стропил. Здесь очень важно не нарушить центровку конструкции. Для этого можно сделать шаблон из длинных досок соответственно оптимальному углу наклона этих стропил.

Шаблон для верхних стропил

Затем по шаблону, для удобства сначала на земле, изготавливают Л-образные конструкции, подымают их на крышу и прочно закрепляют на каркасе.

Важно: для тяжелой стропильной конструкции в длинных мансардах (более 7 м) лучше установить коньковую балку, через которую нагрузки равномерно распределяться.

В зависимости от выбранного покрытия, на стропила набивают сплошную или разреженную обрешетку.

Кровельный пирог мансарды

Технология строительства крыши мансардного типа, как видите, не очень сложная, тем не менее будет полезно посмотреть как практически как возводится мансардная крыша своими руками. Видео материалы представляют также, как правильно выполнить крепежные узлы.

Строительство просторного частного дома часто предполагает сооружение мансарды. Это позволяет сделать функциональным каждый квадратный метр площади. При этом крыши различаются по своим особенностям, внешнему виду и технологии сооружения.

Что такое мансарда и как она появилась

В XVII веке французский архитектор Франсуа Мансара стал использовать в разработке проектов высокие крыши. Это позволяло достичь необходимых визуальных эффектов, создать красивый дизайн здания. Помещение под высокой крышей получилось довольно просторным и архитектор предложил использовать его в качестве комнаты для не слишком именитых гостей или обслуживающего персонала. В XVIII веке мансарды получили широкое распространение в России, например, в Санкт-Петербурге многие здания были оснащены просторными мансардами, крышей сложной формы. В дальнейшем преимущества таких конструкций стали более популярны.

Мансарда делает здание более функциональным

Мансарда представляет собой жилое чердачное помещение, расположенное под высокой кровлей. Эта площадь чаще всего занимает всё свободное пространство под крышей, но возможны и варианты, в которых комната размещена только на определённой части чердака. Высота стен наклонного потолка часто не превышает 1,5 м, а далее начинается угол ската кровли. Конструкции могут быть различными, но всегда мансарда требует определённого обустройства, предполагающего утепление, оборудование жилой зоны.

Когда нельзя и когда можно делать мансарду

Обустроенная и комфортная мансарда - это дополнительное жилое помещение в доме. При этом существуют ситуации, когда невозможно сделать чердак жилым и уютным помещением. В таких случаях возникают существенные проблемы и помещение может быть неудобным в эксплуатации.

Мансарда может быть очень небольшой, но для обустройства важно учитывать определенные требования

Создание жилого помещения на чердаке осложнено или невозможно в следующих ситуациях:

если высота потолка в наиболее высокой точке составляет менее 2,4 м;
слишком низкое, затрудняющее передвижение расположение горизонтальных стяжек стропильной системы;
если стропильная система и перекрытия слишком лёгкие и не подходящие для обустройства жилого пространства на чердаке;
обустройство мансарды в уже готовом доме, что требует разбора кровли.

Лучшим вариантом является проектирование дома сразу с мансардой. Это позволяет предусмотреть все особенности чердачного жилого помещения и сделать крышу с оптимальными параметрами. Если же дом уже построен, а кровля имеет достаточную высоту и выполнена из прочных материалов, то сделать мансарду можно в готовом строении. Конкретного варианта обустройства в таком случае не существует, так как все зависит от индивидуальных особенностей готовой кровли, прочности чердачных перекрытий и других факторов.

Особенности конструкции

Для сооружения мансарды в строящемся доме следует правильно оборудовать крышу. При этом конструкция мансарды состоит из несущих элементов кровли и чердачного перекрытия, а для полного обустройства проводятся утепление, гидроизоляция и отделочные работы.

Обустройство чердака под мансарду требует тщательности

Для того чтобы чердачное помещение стало комфортной жилой комнатой важно предусмотреть наличие в конструкции кровли всех необходимых слоёв. Обязательно при строительстве крыши размещают следующие слои:

пароизоляция, которая необходима для отведения лишней влаги из помещения наружу. Для этого используется специальная плёнка, которая крепится на обрешётку, зафиксированную на стропильной системе;
утеплитель, обеспечивающий сохранение тепла внутри помещения. Материал должен быть негорючим, долговечным и практичным в эксплуатации;
гидроизоляция, выполняющая функцию защиты помещения и несущих элементов от влаги, поступающей снаружи;
вентиляционный зазор необходим для сохранения кровли и предотвращения гниения. Высота вентзазора составляет 45–50 мм, а расположено это вентиляционное пространство между гидроизоляцией и внешним кровельным материалом.

Перед строительством дома с жилым чердачным помещением создаётся проект, в котором содержится вся важная информация о будущем сооружении. Проект предполагает наличие подробного чертежа всего дома и мансарды в частности. Дополнительная информация содержит данные об используемых материал, параметрах помещения.

Для любой мансарды нужен подробный план-проект

При проектировании учитывается множество факторов. Например, вариант обогрева чердачного помещения, климатические условия, назначение комнаты. Это позволяет сделать мансарду, максимально соответствующую условиям эксплуатации и отвечающую современным требованиям комфорта.

Преимущества и недостатки мансардной крыши

Обустройство чердачного пространства под жилое помещение - сложный процесс, требующий знания всех особенностей дома. Для этого стоит узнать преимущества и недостатки мансарды, характеризующие эту конструкцию.

Мансарда характеризуется комплексом черт, которые стоит учитывать при строительстве

Основное преимущество обустройства чердачного помещения заключается в максимальной рациональности использования пространства под крышей. Мансарда также обладает и следующими преимуществами:

эстетичность внешнего вида дома снаружи;
возможность создания оригинального интерьера внутри мансарды;
уменьшение теплопотерь через крышу;
возможность обустройства дополнительной функциональной комнаты.

Даже маленькая мансарда может использоваться рационально

Недостатки мансарды выражены в сложности обустройства помещения. Для создания на чердаке оптимальных условий для проживания необходимы тепло- и гидроизоляционные материалы высшего качества и степени безопасности. Особенно важно правильно спроектировать кровлю, установить специальные окна и обеспечить качественную вентиляцию подкровельного пространства.

Варианты мансард

С момента внедрения в архитектуру мансард появилось множество вариантов таких конструкций. Все они отличаются внешним видом, технологией сооружения, особенностями эксплуатации, но всегда позволяет рационально использовать площадь чердака.

Разные виды мансард позволяют создавать разнообразные интерьеры

Многощипцовая кровля - один из самых сложных вариантов конструкций кровли. Снаружи крыша представляет собой комплекс угловых выступов, а внутри потолок имеет сложную форму.

Множество выступов делают конструкцию оригинальной

Многощипцовая кровля обладает как преимуществами, так и недостатками. Плюсы такой конструкции выражены в следующем:

необычный внешний вид кровли;
быстрый сход осадков;
надёжность стропильной системы;
устойчивость при существенных нагрузках.

Недостатки мансардной крыши выражены в сложности проектирования и обязательном тщательном расчёте параметров сооружения. Поэтому перед строительством создают профессиональный проект, учитывая все особенности конструкции. В противном случае кровля может быть ненадёжной или неровной, что отрицательно отразится на эксплуатационных характеристиках здания.

Многощипцовая кровля может быть довольно простой, но надёжной

Мансарду можно сделать под асимметричной крышей. Такая конструкция отличается тем, что имеет стороны с разными параметрами. Крыша асимметричного типа представляет собой треугольник, преломление которого происходит не на верхне углу, а у основания. В результате этого образуются разные углы и стороны, площадь одного ската больше, чем площадь другого.

Ассиметричная крыша отличается интересным внешним видом

Основное преимущество асимметричной кровли заключается в том, что окна будут вертикальными, а не наклонными. Это позволяет предотвратить попадание влаги внутрь помещения. Мансарда под такой крышей более просторна и обеспечивает комфортное проживание. При сооружении асимметричной крыши важно правильно провести расчёт нагрузки на каждую сторону, ведь от этого зависят надёжность крыши и уют внутри мансарды.

Расчет нагрузки на кровлю проводится профессиональными специалистами

Для жилого дома, имеющего периметр с равными сторонами, подойдёт шатровая кровля. Конструкция предполагает наличие скатов с одинаковыми параметрами и поэтому форма здания должна быть квадратной. Шатровая крыша может быть куполообразной, конической или пирамидальной. Последний вариант является более практичным и часто украшает жилые дома.

Шатровая кровля имеет довольно простую конструкцию

Вальмовая крыша обеспечивает просторное чердачное помещение. Конструкция имеет 4 ската, 2 из которых часто обладают большими размерами, чем 2 поверхности, расположенные с торца здания. Вальмовая кровля позволяет получить просторное помещение мансарды, площадь которой больше, чем при наличии односкатной кровли.

Мансарда под вальмовой крышей отличается большой площадью

Кровля с кукушкой представляет собой крышу, имеющую небольшой треугольный или другой формы выступ, в котором часто располагается мансардное окно. По форме такие сооружения могут быть вальмовыми, арочными, одно- или двускатными. Выступ имеет собственную стропильную систему, сопряжённую с главной. Кровля с кукушкой позволяет получить мансарду большей площади, чем простая скатная крыша. На поверхности может присутствовать несколько кукушек.

Крыша с кукушкой позволяет получить просторную мансарду

Односкатные кровли

Для создания простой и большой мансарды часто сооружают односкатные кровли. В чердачном помещении присутствует одна полноценная стена, а другая представляет собой наклонную поверхность. Окна при этом часто располагаются наклонно, но возможен монтаж кукушки или размещение окон на основной стене мансарды.

Односкатная крыша удобна в монтаже, но требуется точный расчет параметров

Наиболее удобным является угол наклона в 40°, что позволяет сделать на чердаке мансарду. При монтаже скат располагают с подветренной стороны. Наличие одного угла кровли способствует увеличению полезной площади мансарды, над которой можно расположить маленькое чердачное пространство для хранения вещей.

Двускатная крыша с мансардой

Крыша, имеющая два ската, позволяет создать мансарду с равномерным подъёмом потолка. С двух сторон крыша расположена под одинаковым углом к стенам. В местах примыкания потолка к стенам образуется площадь, функциональность которой минимальна. Для создания просторного чердачного помещения достаточно сделать крышу с углом в 45°, что оптимально для домов, ширина которых не более 6 м.

Мансарду можно строить сразу при сооружении стен

Обустройство мансарды под двускатной крышей является популярным и эффективным вариантом рационального использования чердачного пространства. Часто мансарда оснащена балконом, расположенным на торце здания. При проектировании требуется расчёт всех параметров и определение расположения окон.

Кровля ломаной формы

Одной из разновидностей двускатной кровли является ломаная форма. Такая конструкция имеет два ската, но каждый из них сооружён так, что состоит из двух частей. Эта особенность позволяет уменьшить угол наклона кровли и увеличить высоту стен мансарды. В результате этого чердачное помещение становится более функциональным и используется гораздо более рационально.

Ломаная форма позволяет сделать просторную мансарду

Ломаная форма требует правильного сооружения стропильной системы кровли. Нагрузка на крышу при этом невысока, так как наличие двойных скатов способствует быстрому отведению осадков.

Четырёхскатные крыши с мансардой

Особенность мансарды, обустроенной под четырехскатной кровлей, заключается в том, что все 4 стены имеют небольшую высоту. Потолок наклонно возвышается со всех 4 сторон и поэтому полезная площадь мансарды под такой крышей довольно небольшая. Простая четырехскатная кровля практична в эксплуатации, так как осадки быстро сходят по крыше вниз.

Четырехскатная крыша удобна и практична

Конструкции четырехскатной крыши могут быть и более сложными. Например, многоуровневые варианты, включающие в себя несколько наклонных поверхностей, расположенных на разных уровнях.

Варианты крыши мансарды

Конструкции кровель, которые позволяют сделать мансарду в чердачном пространстве, разнообразны. При проектировании особенное внимание стоит уделить и кровельному материалу, который подбирают в зависимости от климатических условий, особенностей конструкции, личных предпочтений и дизайна зданий.

Металлочерепица

Стальная или алюминиевая металлочерепица востребованы в качестве покрытия кровли с мансардой. Материалы могут быть любого цвета, но при выборе стоит обратить внимание на следующие особенности:

геометрия и глубина стельки;
тип цветного покрытия;
толщина материала;
технические характеристики.

Металлочерепица может быть разных цветов, но важным фактором выбора являются характеристики материала

Металлочерепица отличается надёжностью и обеспечивает комфорт в чердачном помещении. Для обустройства под кровлей мансарды стоит выбирать прочные, долговечные структуры, устойчивые к климатическим воздействиям.

Мансарда с крышей из стекла

Стекло редко используется для создания кровли и особенно не подходит для суровых климатических условий. В очень теплом климате реально сделать мансарду со стеклянной крышей, применяя особо прочные материалы и разработав точный проект конструкции.

Стеклянная крыша подходит для мягкого климата и требует тщательного ухода

При проектировании мансарды с прозрачной крышей важно провести тщательный расчёт нагрузки на кровлю, определить параметры стен, угол наклона. Для создания кровли используют прочные материалы, устойчивые к перепадам температур и механическим воздействиям.

СИП-панели для крыши

Специальные строительные щиты из древесной прессованной стружки и пенополистирола могут использоваться для создания крыши мансарды. Этот материал обладает следующими особенностями:

высокий теплоизоляционный эффект;
доступность и невысокая стоимость;
огнеупорность и не токсичность;
простой монтаж;

При использовании СИП-панелей для кровли важно обеспечить хорошую гидроизоляцию сооружения для защиты материала от влаги.

СИП-панели практичны в эксплуатации и обеспечивают звукоизоляцию

Профнастил для кровли мансарды

Для обустройства крыши с мансардой можно использовать любые кровельные материалы, обеспечивающие надёжную защиту несущих элементов конструкции. Профнастил является одним из востребованных и доступных вариантов. Металлические листы с полимерным покрытием могут быть любого цвета, а при выборе важно обратить внимание на то, что материал должен быть предназначен для кровли.

Крышу с мансардой довольно просто покрыть профнастилом

Как сделать мансардную крышу

Строительство крыши с мансардой предполагает определение варианта конструкции. Только после этого начинается этап проектирования, при котором подбирают материалы, параметры, архитектурные особенности сооружения. Основными являются следующие этапы строительства:

Отдельным этапом работ является создание и установка мансардных окон. Пластиковые современные конструкции - распространённый и практичный вариант. Изготовление небольших или сложной формы окон проводится под заказ. Монтируют конструкции в специальный проём, который следует предусмотреть при монтаже стропильной системы крыши. Окна могут быть расположены на торцах кровли, кукушке или наклонно на крыше.

Фотогалерея: варианты интерьеров для мансард

В просторной мансарде легко создать уютную обстановку с минимальным количеством мебели Большие окна обеспечивают хорошую освещенность Уютный рабочий кабинет легко обустроить на мансарде В небольшом пространстве нужно правильно разграничить зоны Окна для мансарды могут быть довольно большими и высокими Небольшое пространство требует минимального количества мебели

Видео: особенности отделки мансарды

Пространство мансарды может выполнять любую функцию, но всегда важно ещё на этапе строительства и проектирования дома определить тип конструкции, параметры и материалы для сооружения мансарды.

Дом с мансардой — это не только дополнительная жилая площадь, но и респектабельный вид всего здания. Даже если помещение под крышей сделано неотапливаемым и используется только в летнее время, оно все равно создает мощную «воздушную подушку», которая способствует задерживанию тепла внутри капитальной всей постройки.

Мансардная крыша своими руками, в принципе, может быть построена, но только с помощью опытного, знающего мастера, так как это — достаточно сложная и массивная конструкция.

Мансардное помещение может быть устроено под разными типами крыш, но самыми популярными являются двускатная или ломаная конструкции. По схеме своего строения они несколько различаются между собой.

Чтобы определиться, какая из конструкций в большей степени подходит для определенного дома и будет проще в монтаже, нужно подробнее рассмотреть оба этих самых применяемых варианта.

Кроме этого, мастер, который будет строить мансарду должен разобраться, какую из двух существующих видов конструкций стропильной системы выбрать.

Любая крыша относится к одному из двух видов стропильных систем — это висячая и наслонная конструкции. Каждая из них имеет свою особенность, и какую из них выбрать — будет зависеть от того, как расположены несущие стены строения.

Висячая конструкция

Висячей конструкцией называют систему стропил, которая опирается только на крайние капитальные стены. Это происходит тогда, когда в самом здании, кроме внешних стен дома, нет больше капитальных перегородок.

Такую конструкцию можно использовать только в том случае, если между двумя капитальными стенами расстояние будет не больше 8 метров, так как эта система дает большую нагрузку на фундамент несущих стен.

Чтобы ослабить эту нагрузку, в висячей системе используют различные элементы, такие, как бабки и затяжки, ригели и подкосы.

Например, подкосы, как бы подтягивают балки перекрытия к стропильным ногам, а бабка подвешивает затяжку к коньковому соединению.

В висячей системе используют для балок перекрытия достаточно толстые бруски или отесанные бревна, устанавливающиеся на ребро. Их сечение должна быть не менее 100 × 200 мм. Чтобы не ошибиться в параметрах, так как пол в мансардном помещении должен быть очень надежным , рекомендовано расчеты поручить сделать специалисту.

Возводите мансардную крышу своими руками?

Наслонная система

В отличие от висячей системы, наслонная держится не только на двух внешних несущих стенах, но и на капитальных перегородках, которые установлены на фундаменте. Поэтому , планируя постройку мансарды, нужно заранее продумать конструкцию фундамента, если устраивается его ленточный вариант, на котором будут возводиться капитальные перегородки. Наслонная система идеально подходит для устройства под ней мансарды, так как выдерживает значительно большие нагрузки, чем висячий вариант. Она дает надежную основу для балок перекрытия, а значит – и для пола мансарды.

Если же возводить ломаный вариант мансардной крыши, то может быть использована комбинированная система устройства кровли, т.е . коньковые стропила устраивается в виде висячей системы, а боковые — по наслонному типу.

Типы крыш с мансардным помещением

При строительстве дома из кирпича или блоков с мансардой очень часто ее фронтальная сторона сразу возводится из того же материала. Это очень удобно потому, что не придется рассчитывать параметры этих элементов крыши и собирать их из брусков, а затем поднимать на стену. Однако, нужно помнить о том, что стены строения должны стоять на на дежном фундаменте и иметь должную толщину, так как такой фронтон дает очень большую нагрузку на основное строение.

Если же мансарда будет исполнять роль еще одного этажа дома круглогодично, то сложенная из кирпича или пеноблоков фронтонная стена — это идеальный вариант дл я создания под крышей жилого помещения.

Чтобы мансардные комнаты при двускатной крыше имели нормальную высоту и просторные комнаты, угол скатов крыши должен составлять примерно 45— 50 градусов, в зависимости от ширины торцевой части строения. Если брать угол меньше – существенно уменьшится полезный объём помещения. Увеличение крутизны скатов приведет к неоправданно высокой крыше, ее утяжелению, большей парусности при сильной ветровой нагрузке, перерасходу материалов.

Монтаж двускатной крыши, безусловно, проще, чем ломаная конструкция, так как используются ровные стропила от обреза стен и до конька, безо всяких перегибов и дополнительных связей. Однако, ломаная конструкция дает возможность сделать помещения в этой части дома более просторными, а потолки — более высокими.

Ломаная система стропил и в расчетах , и в исполнении, и в настиле кровельного покрытия значительно сложнее, но она не только создает под крышей более просторное пространство, но и придает всему строению солидность.

Сложность ломаной системы состоит в большем количестве достаточно сложных связующих узлов. Все связки должны быть выполнены по существующим правилам — только в этом случае крыша будет устроена устойчиво и надежно .

При ломаной системе — большое количество сложных соединений деталей

Если стены выстроены из камня или кирпича, то, как и в первом варианте мансарды, фронтальные части могут быть выложены заранее, в процессе общей кладки. В этом случае, чтобы создать стропильную систему, останется, ровняясь на готовые фронтоны, установить промежуточные стропила и подпорные крепления к ним.

Видео: стропильная система мансардной ломаной крыши

Прежде чем закупать и готовить материал для любой из представленных систем, необходимо составить проект конструкции с проставленными размерами – он станет основным руководящим документом для подготовки и сборки всех элементов в процессе монтажа.

Для того, чтобы статья про двускатную крышу оставалась кратной пошаговой инструкцией пошаговую информацию по креплению стропил к мауэрлату мы вынесли в отдельную пошаговую технологию — .

А про, то — читайте на нашем портале.

Проект мансарды

Составляя схему постройки мансарды, лучше всего это сделать в разных проекциях, чтобы видеть и понять размещение всех элементов стропильной системы. Очень важно правильно рассчитать высоту конька крыши, так как от нее напрямую будет зависеть размер площади под ней.

Составляя схему-проект постройки мансардной крыши нужно просчитать высоту конька, потолка и общую площадь помещения.

Минимальная высота от пола до конька должна составлять 2,5— 2,7 м , если же это расстояние меньше, то помещение не является мансардой, его можно назвать только чердаком. Этот параметр установлен нормами СНИП .

Чтобы все элементы были вычерчены точно и имели нужное расположение в общей системе нужно отталкиваться от фигуры с прямыми углами, то есть прямоугольника или квадрата – сечения создаваемого мансардного помещения. Опираясь на стороны (высоту и ширину будущей комнаты), будет практически невозможно ошибиться с величинами углов, под которыми располагаются скаты крыши, с расположением конька, стропил и всех подпорных элементов. Определяя эти параметры, их сразу же нужно заносить в чертеж .

Для начала необходимо найти середину ширины фронтальной стены. Отталкиваясь от этой точки, определяются параметры высоты конька, будущего потолка мансарды, расположение стоек-стен и размер карнизного свеса.

В связи с тем, что каждая из конструкций имеет определенное количество соединительных узлов, которые имеют различные конфигурации, неплохо будет каждую из этих связок прорисовать отдельно, чтобы разобраться в их особенностях сопряжения между собой всех элементов, соединяющейся в этой точке.

Любая стропильная система состоит из основных элементов и дополнительных, которые могут быть не в каждой конструкции. К основным составляющим мансардной крыши относятся.

Балки перекрытия, которые являются основой для остальных элементов стропильной системы. Они укладываются на капитальные стены строения.
Стропильная нога, прямая в двускатной системе крыши или состоящая из двух отделов — в ломаной схеме. В этом случае, верхнее стропило называется коньковым, так как образует самую высшую точку крыши — конек , а стропила, образующие стены мансарды, называют боковыми.
Коньковая доска или брус — обязательный элемент дл я двухскатной крыши, но не всегда применяется при устройстве ломаной модели кровли.
Мауэрлат – мощный брус, закрепляющийся к капитальным боковым стенам строения. На этот элемент устанавливаются стропильные ноги.
Стойки — это опорные элементы, необходимые для укрепления двухскатной и ломаной конструкции. В последнем случае, к ней присоединяют коньковое и боковое стропило, а в первом — стойка является надежной подпоркой для длинного стропила. Кроме этого, стойки служат каркасом для утепления и обшивки стен мансарды.
Диагональные связывающие элементы или скосы дополнительно скрепляют стойки или продольные балки и стропила, делая конструкцию более прочной.
Балки чердачного перекрытия применяются во всех вариантах мансарды — ими связывают стойки, и они же являются каркасом для устройства потолка.
Межстропильные прогоны устанавливаются в ломаном виде крыши для жесткости конструкции.

Чтобы быть уверенным, что подготовленный проект разработан верно , нужно показать его специалисту. Только он сможет определить, правильно ли подобраны параметры мансарды к ширине и длине стен строения.

Видео: профессиональный расчет мансардной крыши с помощью специального ПО

Параметры материалов для возведения мансардной крыши

Если графический проект готов, то, отталкиваясь от проставленных на нем размеров, можно просчитать количество материалов, необходимых для возведения мансардной крыши. Выбирать материалы нужно по их характеристикам, которые должны отвечать требованиям противопожарной и экологической безопасности. Для древесины необходимо предусмотреть специальную обработку антипиренами , которые снизят горючесть материала. Итак, для строительства понадобится:

Доски для стропильных ног. Их сечение — подбирается по результатам специальных расчетов – об этом будет рассказано подробнее чуть ниже.
Брус, имеющий сечение в 100×150 или 150×200 мм — для балок перекрытия, в зависимости от выбранной стропильной системы и ширины между несущими стенами, а также для прогонов, диагональных ног или ендов – если они предусмотрены конструкцией.
Брус сечением от 100×150 мм или 150×150 мм для укладки мауэрлата .
Для стоек обычно применяют брус 100 × 100 или 150×150 мм.
Необрезная доска для настила чернового пола и некоторых крепежных элементов.
Проволока стальная отожженная диаметром 3— 4 мм — для скрепления между собой некоторых деталей.
Гвозди, болты, скобы разных размеров, уголки различных конфигураций и другие крепежные элементы.
Металлический лист т олщиной не менее 1 мм — для вырезания накладок.
Пиломатериалы для обрешетки и контробрешетки для кровельного материала – в зависимости от выбранного типа кровли.
Утеплительные материалы – для термоизоляции кровли.
Гидроизоляционные и пароизоляционные мембраны.
Кровельный материал и крепежные элементы для него.

Какого сечения требуются стропила

Стропила – элементы кровли, которые будут воспринимать основные внешние нагрузки, поэтому к их сечению требования совершенно особенные.

Размер требуемого пиломатериала будет зависеть от многих параметров – от шага между стропильными ногами, от длины этих ног между точками опоры, от выпадающей на них снеговой и ветровой нагрузки.

Геометрические параметры конструкции стропильной системы несложно определить на чертеже. А вот с остальными параметрами – придется обратиться к справочным материала и провести некоторые подсчеты .

Снеговая нагрузка неодинакова для различных регионов нашей страны. На рисунке ниже приведена карта, на которой вся территория России разбита на зоны по интенсивности снеговой нагрузки.

Всего таких зон – восемь (последняя, восьмая, относится, скорее, к экстремальным, и ее можно не рассматривать для строительства мансардной крыши).

Теперь можно точно определить снеговую нагрузку, которая будет зависеть от угла ската крыши. Для этого существует следующая формула:

S = Sg × μ

Sg – табличное значение — смотри карту и прилагаемую к ней таблицу

μ — поправочный коэффициент, зависящий от крутизны ската крыши.

Если угол ската – мене 25°, то μ=1,0
При крутизне от 25 до 60° — μ=0,7
Если крыша круче 60°, то считается, что снег на ней не задерживается, и снеговая нагрузка вообще в расчёт не берется .

Характерно, что если мансардная крыша имеет ломаную конструкцию, то для разных ее участков нагрузка может иметь различные значения.

Угол уклона крыши всегда можно определить или транспортиром – по чертежу, или же простым соотношением высоты и основания треугольника (как правило – половина ширины пролета ):

Ветровая нагрузка также в основном зависит от региона постройки здания и от особенностей его окружения и высоты крыши.

И вновь для расчета вначале определяются исходные данные по карте и прилагаемой к ней таблице:

Расчет для конкретного здания будет проводиться по формуле:

Wp = W × k × c

W – табличное значение, в зависимости от региона

k – коэффициент, учитывающий высоту здание и его месторасположение (смотри таблицу )

В таблице буквами указаны следующие зоны:

зона А – открытая местность, степи, лесостепи, пустыни, тундра или лесотундра, открытые ветрам побережья морей, крупных озер и водохранилищ.
зона Б – территории городов, лесистая местность, местность с частыми препятствиями для ветра, рельефными или искусственными, высотой не менее 10 метров.
зона В – плотная городская застройка со средней высотой зданий выше 25 метров.

с – коэффициент, зависящий от преимущественного направления ветра (розы ветров региона) и от угла наклона скатов кровли.

С этим коэффициентом дело обстоит несколько сложнее, так как ветер может оказывать двоякое воздействие на скаты крыши. Так, он оказывает прямое, опрокидывающее воздействие непосредственно на кровельные скаты. Но при малых углах особое значение принимает аэродинамическое воздействие ветра – он пытается поднять плоскость ската за счет возникающих подъемных сил.

На рисунках схемах и прилагаемых к ним таблицах обозначены участки крыши, подверженные максимальным ветровым нагрузкам, и указаны соответствующие коэффициенты для расчета .

Характерно, что при углах ската до 30 градусов (а это – вполне возможно на участке коньковых стропил), коэффициенты указаны и со знаком плюс, и отрицательные, то есть направленные вверх. Они несколько гасят фронтальную ветровую нагрузку (это учитывается при расчетах ), а чтобы нивелировать воздействие подъемных сил, необходимо будет очень тщательно закрепить стропильную систему и кровельный материал на этом участке, используя дополнительные связи, например, с помощью отожжённой стальной проволоки.

После того как ветровая и снеговая нагрузки рассчитаны, их можно будет просуммировать, и, с учетом конструктивных особенностей создаваемой системы, определить сечение досок для стропил.

Обратите внимание, что данные приведены для наиболее часто применяемого хвойного материала (сосна, ель, кедр или лиственница). В таблице показаны максимальная длина стропил между точками опоры, сечение доски в зависимости от сортности материала, и от шага между стропилами.

Значение суммарной нагрузки указано в кПа (Килопаскалях ). Привести эту величину в более привычные килограммы на квадратный метр — несложно. Со вполне допустимым округлением можно принять : 1 кПа ≈ 100 кг/м² .

Значения размеров доски по ее сечению округляются до стандартных размеров пиломатериалов в большую сторону.

	сечение стропил (мм)	Расстояние между соседними стропилами (мм)
		300	600	900	300	600	900
		1.0 кПа			1.5 кПа
высший	40×89	3.22	2.92	2.55	2.81	2.55	2.23
	40×140	5.06	4.60	4.02	4.42	4.02	3.54
	50×184	6.65	6.05	5.28	5.81	5.28	4.61
	50×235	8.50	7.72	6.74	7.42	6.74	5.89
	50×286	10.34	9.40	8.21	9.03	8.21	7.17
1 или 2	40×89	3.11	2.83	2.47	2.72	2.47	2.16
	40×140	4.90	4.45	3.89	4.28	3.89	3.40
	50×184	6.44	5.85	5.11	5.62	5.11	4.41
	50×235	8.22	7.47	6.50	7.18	6.52	5.39
	50×286	10.00	9.06	7.40	8.74	7.66	6.25
3	40×89	3.06	2.78	2.31	2.67	2.39	1.95
	40×140	4.67	4.04	3.30	3.95	3.42	2.79
	50×184	5.68	4.92	4.02	4.80	4.16	3.40
	50×235	6.95	6.02	4.91	5.87	5.08	4.15
	50×286	8.06	6.98	6.70	6.81	5.90	4.82
суммарная величина снеговой и ветровой нагрузки		2.0 кПа			2.5 кПа
высший	40×89	4.02	3.65	3.19	3.73	3.39	2.96
	40×140	5.28	4.80	4.19	4.90	4.45	3.89
	50×184	6.74	6.13	5.35	6.26	5.69	4.97
	50×235	8.21	7.46	6.52	7.62	6.92	5.90
	50×286	2.47	2.24	1.96	2.29	2.08	1.82
1 или 2	40×89	3.89	3.53	3.08	3.61	3.28	2.86
	40×140	5.11	4.64	3.89	4.74	4.31	3.52
	50×184	6.52	5.82	4.75	6.06	5.27	4.30
	50×235	7.80	6.76	5.52	7.06	6.11	4.99
	50×286	2.43	2.11	1.72	2.21	1.91	1.56
3	40×89	3.48	3.01	2.46	3.15	2.73	2.23
	40×140	4.23	3.67	2.99	3.83	3.32	2.71
	50×184	5.18	4.48	3.66	4.68	4.06	3.31
	50×235	6.01	5.20	4.25	5.43	4.71	3.84
	50×286	6.52	5.82	4.75	6.06	5.27	4.30

Инструменты

Естественно, во время работы не обойтись без инструментов, в список которых входит:

Электродрель, шуруповерт .
Строительный уровень и отвес, рулетка, угольник.
Топор, стамеска, долото, молоток
Циркулярная пила, электролобзик, ножовка.
Плотницкий нож.

Монтаж будет ускорен, если инструменты для работы будут качественными, а работа будет проводиться с грамотными наставниками, с помощниками, аккуратно и поэтапно.

Этапы монтажа

Необходимо строго соблюдать последовательность выполнения работ — только при таком условии конструкция получится надежной и прочной.

Крепление мауэрлата

Монтаж любой стропильной системы начинается с закрепления на торце боковых стен строения мощного опорного бруса — мауэрлата , на который будет удобно устанавливать стропильные ноги. Мауэрлат изготавливается из качественного бруска сечением не менее 100 × 150 мм. Укладывается он обязательно на на стеленную по верхнему торцу стены (независимо от материала) гидроизоляцию из рубероида.

За счет мауэрлата нагрузка будет равномерно распределяться по стенам и передаваться на фундамент ст роения.

Закрепляют мауэрлат к стене с помощью металлических шпилек, которые заранее вмуровывают в бетонный пояс или венец, идущий по верхнему краю стены, или же анкерными болтами диаметром в 12 мм. Они должны входить в глубь стены не менее, чем на 150 — 170 мм. Если мауэрлат устанавливают на деревянную стену, то брусья крепятся к ней с помощью деревянных нагелей.

Монтаж стропильной конструкции

Монтаж стропильной системы начинается с установки балок перекрытия. Они могут крепиться на мауэрлат сверху, если балки планируется вынести за периметр ст роения и за счет этого увеличить площадь мансарды. В этой конструкции стропильные ноги закрепляются на балки перекрытия.

Балки перекрытия, закрепленные поверх мауэрлата (рис. А)

В другом случае они могут укладываться на гидроизолированные стены и крепиться с помощью уголков или скоб к внутреннему краю мауэрлата. Такой вариант пр именяется тогда, когда стропильные ноги планируется закреплять непосредственно на мауэрлат.

Другой вариант — к мауэрлату крепятся лишь стропильные ноги

Далее, необходимо найти середину балки перекрытия, так как эта отметка станет ориентиром для определения месторасположения опорных стоек и конька.
Стойки должны быть расположены на одинаковом расстоянии от от меченной середины балки перекрытия. Они в дальнейшем станут определять расположение стен мансардного помещения, то есть его ширину.
Бруски для стоек должны иметь сечение, равное размеру балок перекрытия. Крепятся стройки к балкам с помощью специальных уголков и деревянных накладок. Однако, для начала их сперва наживляют гвоздями, затем тщательно выравнивают с помощью строительного уровня и отвеса , и только потом закрепляют капитально, с расчётом на будущие нагрузки.

Когда первая пара стоек будет установлена, сверху их скрепляют между собой бруском, который называют затяжкой. Такая затяжка также соединяется со стойками с помощью специальных металлических уголков.

После закрепления затяжки получится П-образная конструкция. На нее по бокам устанавливаются наслонные стропила, которые вторым своим концом крепится к балке перекрытия или же укладывается на мауэрлат.
На установленные опоры для бруса или в стропиле выпиливается специальная выемка (паз). С ее использованием стропила плотно устанавливаются на брус мауэрлата, и крепятся с помощью металлических скоб.

Для жесткости конструкции от основания стойки к середине установленного бокового стропила могут быть дополнительно установлены подкосы. Если и этого покажется мало, и экономия материала – не стоит на первом плане, то можно усилить общую конструкцию еще и дополнительными стойками, и схватками (они указаны на чертеже рис. А полупрозрачными линиями).
Далее, на затяжке вычисляется середина – на это место будет крепиться бабка, подпирающая коньковое соединение верхней висячей подсистемы стропил.
Следующим шагом устанавливаются коньковые стропила, которые могут скрепляться между собой разными соединениями — это может быть металлическая накладка или мощные болты с металлическими пластинами или шайбами.

После их установки, к коньку и середине затяжки крепится бабка.
Завершив работу над одной частью стропильной системы, нужно изготовить все остальные по тому же принципу. Расстояние между соседними стропилами в подобной системе должно быть не более 900 — 950 мм, но оптимальным, наверное, все же будет интервал в 600 мм – это даст и необходимую жесткость , и устойчивость конструкции, и будет удобно для утепления с помощью стандартных матов минеральной ваты. Правда,это утяжеляет конструкцию и потребует большего количества материалов.

Сначала устанавливаются боковые детали системы в сборе , а затем — промежуточные. Между собой они связываются прогонами, которые устанавливаются между верхними концами стоек и действуют, как распорки. Таким образом, получится жесткая конструкция стропил мансарды, в которой уже будет готов каркас для обшивки стен.

Гидроизоляция мансардной крыши

Когда стропильная система будет выстроена, можно переходить к отделке ее утеплительными и сопутствующими им материалами.

Первым покрытием, которое должно быть закреплено сразу поверх ст ропил, станет гидроизоляционная и ветрозащитная пленка . ее крепят к стропилам с помощью скоб и степлера, начиная от карниза. Полотна настилаются внахлест на 150 — 200 мм, а затем стыки склеиваются водостойким скотчем.
Сверху гидроизоляции, на стропила набивается контробрешетка , которая надежнее зафиксирует пленку на поверхности и создаст необходимое вентиляционное расстояние между ветрозащитным и кровельным материалом. Контробрешетка обычно выполняется из досок шириной в 100 — 150 мм и толщиной в 50 — 70 мм.

Перпендикулярно контробрешетке закрепляются обрешетка , на которую затем будет настилаться кровельный материал. Шаг между рейками нужно рассчитывать в зависимости от типа и размеров листового кровельного материала, с учетом требуемого для него нахлеста
Если же выбрана мягкая кровля, то на контробрешетку чаще всего закрепляются фанерные листы.

Монтаж кровельного покрытия

На подготовленную обрешетку или фанеру закрепляется кровельный материал. Его монтаж обычно начинается от карниза крыши и проходит порядово , от одного из краев – в зависимости от вида кровли. Кровельные листы монтируются внахлест . Если для покрытия используется металлический профиль или металлочерепица, то такой материал закрепляют специальными саморезами с эластичными прокладками. Крепежные элементы обычно подбираются по цвету к кровельному материалу.

Самое сложное в покрытии мансардной ломаной крыши — это переход от наслонных боковых стропил к висячим коньковым стропилам. Могут быть определенные сложности и в том случае, если на крыше предусмотрены выступы для устройства кровли над балконами или окнами.

Кроме этого, если на крышу выходит дымоходная труба, для нее необходимо отдельное оформление отверстия внутри стропильной системы и утеплительном слое, а на кровле— устройство вокруг трубы надежной гидроизоляции.

Как и чем лучше покрыть крышу, можно подробно узнать на на шем портале, там предусмотрен целый раздел , в котором можно найти ответы на множество вопросов, в том числе и рекомендации по надежному утеплению мансардного помещения.

Видео: подробный видео-урок по возведению мансардной крыши

Нужно отметить, что работа по сооружению любой крыши, а тем более такой сложной, как мансардная, не только ответственна, но и достаточно опасна, требует особых, повышенным мер безопасности. Если нет опыта в проведении подобных строительных процессов, то лучше доверить их выполнение профессионалам или же выполнять все действия под контролем опытного мастера, и с соблюдением максимальной осторожности и аккуратности.