Использовать всю возможную площадь, придать дому оригинальность и значительно уменьшить потери тепла через крышу — вот задачи, которые решает мансарда. При наличии некоторого запаса прочности у фундамента таким способом можно превратить одноэтажный дом в двухуровневый. Привлекает еще то, что построена мансардная крыша своими руками может быть даже без наличия особых строительных навыков. Важно не ошибиться с выбором материалов и сделать все по правилам.
Окна в обычном этаже располагаются в стенах. В мансардах стен нет или почти нет. Их заменяет кровля. Потому и окна делают особенными: они не только должны пропускать свет в достаточном количестве, но и выдерживать ветровые и снеговые нагрузки, которые на крышах намного больше, чем на стенах.
Типы конструкций мансард
Прежде чем строить мансарду, важно определиться, какой она будет иметь тип устройства.
Разделяют мансарды на такие виды:
- одноуровневые;
- двухуровневые.
Кроме того, крыши мансарды бывают:
- 1-скатными;
- 2-скатными;
- ломаными;
- 4-скатными;
- вальмовыми;
- полувальмовыми;
- с балконом.
Самыми простыми в устройстве являются 1-скатные крыши, так как у них отсутствует конек. У такой крыши стены имеют разную высоту, благодаря чему образуется скос, его угол должен быть в диапазоне от 35 до 45 градусов. 1-скатные виды наиболее дешевые.
2-скатные — это самый популярный вариант, он имеет множество разных видов исполнения.
При небольших финансовых затратах можно создать требуемую площадь помещения. 2-скатные крыши могут быть симметричными, когда конек расположен строго посередине здания, или ассиметричными, в этом случае конек смещается от центра.
Двухскатная мансарда имеет прямые фронтоны, комната получается в форме трапеции. Ломаные крыши также имеют два ската, однако их устройство гораздо сложнее.
Какие материалы используются для достройки мансарды
Чтобы построить любой вид мансарды, потребуются такие строительные материалы:
- бруски из древесины, чаще всего используют сечение 50х80 миллиметров, для создания стропильной конструкции;
- доски, из которых будет делаться обрешетка;
- стеновые панели или другой материал, используемый для обшивки фронтонов
- крепежи, такие как: уголки из металла, саморезы, гвозди, металлические профили;
- материал для теплоизоляции;
- пароизоляция;
- гидроизоляция;
- материал кровли;
- внутренние отделочные материалы.
Вид материалов зависит от предпочтений владельца дома, а на количество стройматериалов влияет размер мансардного помещения.
Как вынести стропила за линию стены
Стропильные бруски выводят за линию внешней стены с целью увеличения чердачного жилого помещения. Особенности такого способа в том, что опорой нижней стропильной балки является доска перекрытия, а не доска мауэрлата.
При этом устанавливают усиливающие подкосы под крайнюю часть треугольных боков.
В таком случае не всегда целесообразно устанавливать мауэрлат, но бетонную заливку делать необходимо, так как к бетону анкерами будут крепиться балки перекрытия.
При выносе стропил за внешнюю линию должен образоваться карниз, ширина которого для домов из дерева должна быть не менее полуметра, для сооружений из камня или бетона — не менее 400 сантиметров.
Вынос стропил за линию внешней стены необходимо производить в следующей последовательности:
- Установить внешние перекрывающие балки, сечением не менее 15*20 см. Они служат контуром свесов и должны формировать прямоугольник (исходя их формы кровли);
- Натянуть шнур между крайними балками и установить остальные балки с шагом 0,6 м (для теплого помещения);
- Отмерить такое расстояние от левого до правого края, которое должно соответствовать короткому катету треугольника, и отметить точки путем вырубки гнезд установки крайних опор;
- Изготовить опоры по размерам гнезд из бруса 10*15 см. Длина опорных досок должна быть более 10 см;
- Установить временные распорки для монтажа угловых стоек;
- С помощью отвеса на шнурке, закрепленном на стойках, выверить равномерность точек выборки для опор;
- В центральной части фронтонов мансарды смонтировать две опоры;
- Установить прогоны на опоры, жестко прикрепив их уголками;
- Противоположные опоры соединить брусками, их также с помощью уголоков прикрепить к прогонам. Под каждый брус установить временную опору;
- Брус, который выполняет функцию ригеля, временно скрепить дюймовкой на расстоянии от края на 200-300 мм. Чтобы было удобно монтировать верх стропильной конструкции, установить временный досчатый настил;
- Из обрезных досок следует изготовить шаблоны, по которым потом монтируются противоположные фермы:
- Шаблон изготавливается методом прикладывания заготовки к балке и торцу прогона, и соответствует стропилинам нижнего ряда. Отметить по размеру линии пазов для устранения излишков;
- Установить стропильные ноги с торца, а затем с нижнего уровня мансарды;
- Далее по шаблону установить верхнюю часть стропильного каркаса;
- Во избежание провиса ригелей необходимо к фермам крепить бабки снизу — шарнирным способом, сверху — жестким креплением.
Стропильные доски при помощи связок из проволоки прикрепляют к стенам и устанавливается фронтонный каркас.
Вынос стропил за стену
Как рассчитать, выдержит ли старый дом мансарду
Прежде чем приступать к возведению новой мансардной конструкции, важно правильно рассчитать ее массу, ведь не каждый старый дом сможет выдержать дополнительную нагрузку.
Чтобы рассчитать массу мансарды, просчитывают, сколько весят все используемые для ее строительства компоненты:
- стропила;
- обрешетка;
- отделочные материалы;
- утеплитель;
- кровельный материал.
Бревенчатые и газобетонные дома способны выдерживать максимальную нагрузку 600 килограммов на квадратный метр, у шлакоблока этот показатель равен 1200 кг/м2, а у полнотелого кирпича 1800 кг/м2.
Если после выполнения расчетов было установлено, что постройка не выдержит вес мансарды, необходимо либо облегчить ее, либо укрепить фундамент.
С каких слагаемых состоит цена надстройки мансарды на старый дом
Чтобы правильно рассчитать стоимость постройки мансарды, важно учитывать, какие строительные материалы будут использоваться, и какие размеры будет иметь постройка.
Первым делом делают точные замеры, после чего рассчитывают следующее:
- длину и ширину стропильной системы;
- высоту мансарды;
- длину коньков;
- сечение стропил;
- количество стропил;
- площадь мансардного помещения;
- общее число рядов обрешетки, количество досок, требуемых для нее;
- количество подкровельных материалов, таких как гидроизоляция и пароизоляция;
- площадь кровельного материала;
- объем утеплительного материала;
- количество квадратных метров материала обшивки фронтона;
- длину досок, которые будут укладываться на пол мансарды;
- размер окон.
Это список основных материалов, которые будут использоваться для постройки. В зависимости от ситуации, могут потребоваться и другие стройматериалы.
Как сделать мансарду на старом доме
Демонтаж крыши — первый этап. Прежде чем приступать к постройке мансарды, первым делом демонтируют старую кровлю.
Некоторые думают, что можно обойтись без этого процесса, однако демонтаж старой крыши дает двойную выгоду:
- мансардное помещение будет надежным, не будет протекать;
- экономятся деньги на починку старой крыши.
Демонтажные работы начинаются со снятия кровельного материала, например, шифера, черепицы или другого покрытия. Демонтаж важно проводить аккуратно, не спеша.
Не стоит бросать с высоты кровельный материал, его желательно опускать осторожно, ведь если на нем нет повреждений, то его используют в будущем во время накрытия мансарды.
Когда кровля будет снята, начинают снятие рубероида, если он имеется, его обычно кладут в качестве гидроизоляции. Затем демонтируется обрешетка. В случае, если планки находятся в хорошем состоянии, то они подойдут для создания обрешетки новой крыши.
После полного снятия кровельных материалов приступают к демонтажу старой стропильной системы, если ее высота не позволяет сделать мансарду, или если бруски непригодны для дальнейшего использования.
Демонтировать тяжелые деревянные брусья необходимо вдвоем или втроем, с этой работой сложно справиться в одиночку.
Балки и стропильную систему начинают разбирать с конька.
Интересные варианты дизайна мансардной комнаты
Мансарду можно сделать уютной, симметрично расположив диваны с двух сторон
В мансарде можно расположить длинный диван
В мансарде можно обустроить место для отдыха, подвесив гамак
В мансарде можно сделать не только жилое помещение, но и ванную комнату
На мансардном этаже можно сделать даже кухню
Если на территории нет возможности расположить гамак, то это можно сделать на мансардном этаже
Одну из частей мансарды можно полностью остеклить
Мансарда может быть отличным местом для создания домашней библиотеки
Стенки мансарды можно облицевать кирпичом
В мансарде можно обустроить полноценную гостиную
На мансардном этаже можно обустроить комнату для отдыха
Если дом располагается в красивой местности, то крышу можно сделать панорамной
Кровать можно расположить лицевой частью к окну
В мансарде можно сделать спальню с высокими потолками
На мансарде можно расположить подвесное кресло. Это сделает крышу более уютной
Элементы конструкции мансарды
У каждой мансарды свои элементы конструкции, однако, в целом мансардное помещение состоит из таких элементов:
- Мауэрлат. Это деревянные балки, их укладывают по периметру стен, после чего закрепляют к стенам надежными крепежами. Именно к мауэрлату закрепляется стропильная система.
- Стропила представляют собой ребра жесткости, они сбиваются под определенным углом.
- Коньковый прогон это верх стропил.
- Обрешетка изготавливается из деревянных досок, на обрешетку закрепляются изоляционные материалы и кровельный материал.
- Диагональные связи используют, чтобы придать мансарде дополнительной прочности, этими связями соединяют стропила, стойки и балки.
- Опоры, устанавливаемые внутри мансарды, делают конструкцию более устойчивой, особенно когда площадь мансарды большая. Внутренние опоры применяются в качестве подпорок стропил и конькового прогона.
- Изоляционные материалы, включающие звукоизоляцию, утеплитель, паро-, гидроизоляцию.
Виды стропильных систем
Основные типы стропильных систем для устройства мансарды представлены двумя вариантами:
- двускатная;
- ломаная стропильная система.
Фотогалерея: что такое мансарда
Ломаная крыша позволяет получить оптимальное сочетание уклона кровли и полезной площади под ней
Увеличить объём мансарды в конструкции под двускатной кровлей можно только за счёт большой высоты конька
Мансарда может «комплектоваться» выносной конструкцией с балконом под отдельной крышей
Балкон может быть составной частью конструкции мансардной крыши
Однако на практике кровли загородного дома настолько разнообразны, что классифицировать их практически невозможно. В конструкции используются самые различные элементы:
- вальмовые скосы;
- скворечники;
- навесы;
- полувстроенные светопрозрачные конструкции (оранжереи);
- фонари и другие архитектурные решения в самых оригинальных и порой неожиданных сочетаниях.
Фотогалерея: проекты домов с двускатной крышей и мансардой
Двускатную кровлю можно украсить изящным «скворечником», который еще и увеличит площадь мансарды
В больших домах двускатная конструкция может использоваться как один из элементов композиции кровли
Главная идея такого домика заключается в сочетании простоты исполнения с идеально подобранными элементами отделки
Порядок выполнения монтажных работ
Первым делом устанавливают мауэрлат, это деревянные бруски, которые расположены горизонтально, они кладутся сверху на стены, к ним закрепляются стропила и другие несущие элементы.
Мауэрлат позволяет равномерно распределять нагрузку по всей длине стен.
Чтобы закрепить мауэрлат, потребуются такие инструменты, материалы и приспособления:
- пила по дереву, молоток;
- дрель;
- анкера;
- рулетка, уровень.
Для мауэрлата чаще всего используют бруски из древесины, размеры которых составляют 150х100 миллиметров.
По периметру стен устанавливают мауэрлат, эти деревянные бруски соединяют со стенами с помощью монтажных дюбелей.
После установки мауэрлата, к нему закрепляют несущие балки. Затем к ним прикрепляют вертикальные стойки саморезами или гвоздями, стойки соединяют друг с другом сверху брусьями. На эти брусья устанавливают стропила, изготавливаемые из деревянных брусков.
Для стропил чаще всего используют бруски, размеры которых 50х180 миллиметров. Их длина зависит от того, каким будет наклон скоса и от размера дома.
Стропила должны быть сбиты жестко, они являются каркасом, который несет практически всю нагрузку мансарды. Чтобы все стропила получились под одинаковым углом, специалисты рекомендуют сделать сначала шаблон, который прикладывается к сбиваемым брускам.
Желательно изготавливать стропила под углом 45-60 градусов. Если уменьшить данный угол, это существенно уменьшит жилую площадь мансарды. А если увеличить данный угол больше 60 градусов, то мансарда станет уязвимой к порывам ветра.
После подготовки каркаса, важно определить, какой материал будет использоваться в качестве обрешетки. На обрешетку будет закрепляться пароизоляция, гидроизоляционный материал и кровля.
Если будет использоваться мягкая кровля, то на деревянный каркас обязательно устанавливают плиты OSB.
А если кровельным покрытием будет шифер, профнастил, черепица или какой-либо другой материал, для обрешетки используют деревянные планки, их размеры составляют 40х60 миллиметров.
Посмотрим видео о том, как сделать мансарду на старом доме:
Мансардная крыша своими руками: чертежи и этапы строительства
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
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.
Виды стропильных систем
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.
Схема висячей стропильной системы
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?
Рекомендуем в обязательном порядке ознакомиться с материалом — про то, как сделать стропила своими руками, кроме этого Вам нужно прочитать, как производится расчет стропил.
Кроме этого рекомендуем прочитать статью про то, как рассчитать угол наклона крыши.
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.
Наслонная система имеет дополнительную опору на капитальные перегородки
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 надежном фундаменте и иметь должную толщину, так как такой фронтон дает очень большую нагрузку на основное строение.
Дом с двускатной мансардной крышей
Если же мансарда будет исполнять роль еще одного этажа дома круглогодично, то сложенная из кирпича или пеноблоков фронтонная стена — это идеальный вариант для 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.
Зависимость размеров мансардного помещения от угла двускатной крыши
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 стропильная мансардная система
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.
Крепление стропил к мауэрлату
Для того, чтобы статья про двускатную крышу оставалась кратной пошаговой инструкцией пошаговую информацию по креплению стропил к мауэрлату мы вынесли в отдельную пошаговую технологию — ссылка на материал.
А про, то как крыть крышу профнастилом — 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.
Высота стоек и длина затяжек предопределят высоту и ширину жилого мансардного помещения
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.
Возможные размеры для двускатной мансардной крыши
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.
Основные элементы стропильной системы мансардной крыши
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 для 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 толщиной 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
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.
Карта рассчитанных снеговых нагрузок на территории Российской Федерации
Всего таких зон – восемь (последняя, восьмая, относится, скорее, к экстремальным, и ее можно не рассматривать для строительства мансардной крыши).
Районирование по величине снеговой нагрузки | Значение в кПа | Значение в кг/м² |
I | 0.8 кПа | 80 кг/м² |
II | 1.2 кПа | 120 кг/м² |
III | 1.8 кПа | 180 кг/м² |
IV | 2.4 кПа | 240 кг/м² |
V | 3.2 кПа | 320 кг/м² |
VI | 4.0 кПа | 400 кг/м² |
VII | 4.8 кПа | 480 кг/м² |
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 несложно прикинуть по соотношению высоты конька и ширины пролета
Угол уклона крыши всегда можно определить или транспортиром – по чертежу, или же простым соотношением высоты и основания треугольника (как правило – половина ширины пролета):
Отношение высоты ската к проекции ширины ( H/L) | Приблизительный угол ската (α) |
0.27 | 15° |
0.36 | 20° |
0.47 | 25° |
0.58 | 30° |
0.7 | 35° |
0.84 | 40° |
1 | 45° |
1.2 | 50° |
1.4 | 55° |
1.73 | 60° |
2.14 | 65° |
Ветровая нагрузка
Ветровая нагрузка также в основном зависит от региона постройки здания и от особенностей его окружения и высоты крыши.
Зонирование территории Российской Федерации по среднему уровню ветровой нагрузки
И вновь для расчета вначале определяются исходные данные по карте и прилагаемой к ней таблице:
Районирование ветровой нагрузки на территории России | 1а | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 |
Табличное значение ветрового давления, кг/м² (W) | 24 | 32 | 42 | 53 | 67 | 84 | 100 | 120 |
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)
Высота строения (z) | Зона А | Зона Б | Зона В |
не более 5 м | 0.75 | 0.5 | 0.4 |
от 5 до 10 м | 1 | 0.65 | 0.4 |
от 10 до 20 м | 1.25 | 0.85 | 0.55 |
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.
Схемы и таблицы распределения ветровой нагрузки по участкам крыши
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 | ||
суммарная величина снеговой и ветровой нагрузки | 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 настеленную по верхнему торцу стены (независимо от материала) гидроизоляцию из рубероида.
За счет мауэрлата нагрузка будет равномерно распределяться по стенам и передаваться на фундамент строения.
Один из вариантов крепления мауэрлата на стены дома
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 строения 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 применяется 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 отмеченной 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.
Монтаж стоек и соединяющих их затяжек
- 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.
Фасонные металлические уголки для надежного крепления деталей стропильной системы
- 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.
Крепление стропильной ноги к мауэрлату скобой
- 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.
Взаимное соединение стропильных ног в области конька
- 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.
Монтаж ведется постепенно, с установкой и обвязкой стропильных пар.
- 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.
Цены на различные виды крепежа для стропил
Крепеж для стропил
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 стропил, 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.
Гидроизоляционная и ветрозащитная пленка, обрешетка и контробрешетка на поверхности крыши
- 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.
Создание мансардной крыши завершается настилом кровельного материала
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 нашем портале, там предусмотрен целый раздел «крыша и кровля», в котором можно найти ответы на множество вопросов, в том числе и рекомендации по надежному утеплению мансардного помещения.
Цены на популярные виды профнастила
Профнастил
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.
Гидроизоляция и утепление
Гидроизоляционный материал и теплоизоляция устанавливается, потому что теплый воздух, поднимающийся из мансардного помещения, может причинить серьезный вред перекрытию и стропилам, со временем он будет разрушать древесину.
Во избежание этого, во время постройки чердачного помещения устанавливают гидроизоляцию. Утеплитель позволяет сохранять тепло в помещении.
Гидроизоляционные материалы изготавливают в виде пленки или рулонного материала, они монтируются на обрешетку. Также гидроизоляция может быть рулонной, обмазочной, распыляемой и жидкой. Гидроизоляционный материал является подложкой для кровли.
В качестве теплоизоляции используют:
- минеральную вату;
- стекловолокно;
- пенополистирол;
- экструдированные плиты пенополистирола;
- пеноизол;
- сыпучие материалы.
Самым распространенным материалом для теплоизоляции является минеральная вата, она просто и легко монтируется, не воспламеняется, выдерживает температуру до 800 градусов, обладает хорошими теплоизоляционными характеристиками и стоит недорого.
Пенополистирол используют реже, потому что он не может удерживать и пропускать сквозь себя влагу, а по характеристикам теплоизоляции он не хуже, чем минеральная вата.
Сыпучие утеплители отлично подходят для крыши, которая имеет много неровностей, где вата и полистирол не могут плотно прилегать ко всем кривым поверхностям.
Теплоизоляция пеноизолом используется, когда есть специальное оборудование. Пеноизол отлично проникает в любые щели и отверстия, потому что он имеет полужидкую консистенцию.
Теплоизоляционный материал обязательно должен плотно прилегать к стропилам, не должно быть никаких щелей, пустот и зазоров.
Для теплоизоляционного слоя обрешетка должна иметь шаг около 50 сантиметров, благодаря этому утеплитель будет плотно фиксироваться.
Кровельные работы
Монтируются кровельные материалы на обрешетку.
Чаще всего в качестве кровли используют:
- профнастил,
- шифер,
- ондулин,
- металлочерепицу,
- оцинкованный металл, и другие.
Обрешетка закрепляется с шагом 20-80 сантиметров, в зависимости от угла наклона крыши. Чем меньше угол наклона, тем реже будет шаг обрешетки. Монтируют кровельные материалы, начиная с нижнего ряда.
Этот ряд закрепляют не спеша, очень аккуратно, чтобы нижняя линия была без выступов, идеально ровной. Кровельный материал обязательно монтируют с нахлестом.
Закрепляют материал кровли гвоздями, саморезами или шурупами, в зависимости от вида листов. После установки всей кровли монтируют конек, устанавливаемый на верху стропил.
Внутренняя отделка
Для внутренней отделки мансарды используют всевозможные материалы.
В качестве напольного покрытия применяют:
- линолеум;
- ламинат;
- керамическую плитку;
- ковролин;
- паркет;
- деревянные доски;
- цементную стяжку.
Перед монтажом любого материала выполняются подготовительные работы.
Для отделки стен и потолка применяют:
- фанеру;
- плиты OSB;
- гипсокартон;
- евровагонку;
- рейки;
- блок-хаус;
- ДВП или ДСП.
После монтажа любого из этих материалов осуществляется финишная отделка.
Это может быть:
- шпаклевка;
- покраска;
- наклейка обоев;
- лакировка древесины;
- фактурная отделка.
Любой вид внутренней отделки выполняются строго в соответствии с технологическими требованиями.
Посмотрим еще одно видео о строительстве мансарды своими руками:
Рекомендации, которые лучше знать в начале пути
Точно по такому же принципу монтируется мансардный этаж с двухскатной крышей. Причём его устройство еще проще – все стропила сплошные.
Далее предстоит утепление крыши. Конечно, его можно делать снаружи, до монтажа мембраны, обрешётки и кровли. Но безопасней изнутри – не будет угрозы осадков и работы выполняться более тщательно, ведь от этого зависит успешная эксплуатация.
Утеплитель изнутри помещения защищается пароизоляционной плёнкой. А между ней и внутренней отделкой обязательное устройство вентиляционного зазора – внутренняя отделка не монтируется непосредственно на стропила. Для неё специально, так же как снаружи для обрешётки, набивается контррейка, или устраивается каркас.