Устройство мансардной крыши частного дома

Содержание

Мансардная крыша своими руками

Большинство российских мужчин, достигших профессионального успеха и достойной оплаты своего труда, предпочитают вкладывать заработанные кровные средства в строительство собственного дома. Это нормально, когда зрелый мужчина заботится о будущем своей семьи (даже если она только в проекте, как и дом) и старается обеспечить для себя и своих близких комфортные условия и достойное проживание.

Не всегда к среднему возрасту удается накопить достаточную сумму для строительства дома в несколько полноценных этажей, да и не всегда есть потребность в таком строении. Вполне удачным решением может быть строительство дома с мансардой из пеноблоков (или дома из другого любого материала), причем ее возведение по силам выполнить самостоятельно при минимальной помощи друзей.

Для строительства нужно всего лишь знать технологию устройства мансарды и иметь некоторые навыки в столярном деле и в строительстве или хотя бы детальную инструкции, приобрести или взять в аренду необходимый инструмент – этого достаточно для людей настойчивых, привыкших не сдаваться перед трудностями и все делать своими руками. Все, что мы будем описывать ниже предназначено именно вам – мужчинам среднего возраста, готовым засучить рукава и построить самостоятельно примерно вот такой домик, показанный на фотографии справа.

Залюбовались? Теперь перейдем к более практичному описанию основных этапов постройки мансардной крыши своими руками и необходимых для этого материалов.

Мансардные крыши. Выбор формы и конструкции

Мансардная крыша – это тот же самый чердак, только более просторный и благоустроенный. Выбор ее формы и конструкции необходимо делать еще на этапе проектирования дома. Таким образом вы избежите хлопот, связанных с выполнение сложных расчетов несущих нагрузок, коэффициента сопротивляемости теплопотерям и ветру и прочих архитектурных и инженерных «заморочек».

Выбрав типовой проект или заказав его разработку у профессиональных проектантов, вы получите полностью готовое решение с полным набором чертежей, пояснительной запиской, технологическими картами и даже со сметой на выбранные вами же строительные и кровельные материалы. Имея на руках такую документацию вы легко сможете самостоятельно понять и разобраться, что, когда и в какой очередности необходимо делать. Остается только отправиться в ближайший строительный гипермаркет и закупить все необходимое.

Заранее стоит подготовить место для складирования приобретенного материала. Временная складская площадка должна быть сухой и оборудованной навесом для защиты от непогоды. Здесь же вы можете устроить себе мастерскую для подготовки отдельных конструктивных элементов, если вы не предпочли купить «дом в сборе», где уже все детали готовы и ваша функция заключается только в сборке мансарды по принципу обычного хорошо знакомого всем мальчишкам еще с детских лет конструктора примерно с такой инструкцией на картинке справа.

Здесь мы сознательно опускаем описание типов мансардных крыш. А пока познакомимся с самим устройством мансарды и ее основными терминами.

Основные элементы конструкции мансарды. Терминология

Мы уже говорили, что по своей конструкции мансарды мало чем отличаются от обычных двускатных крыш (конструктивные особенности, конечно, существуют, но они не слишком значимые).

Мансардная крыша — устройство и конструкция

Но, ближе к конкретике.

Кровля – наружное покрытие крыши. Необходима для защиты внутренней части мансарды от воздействия атмосферных явлений. Материалы:

  • Керамическая черепица
  • Битумная черепица
  • Шифер асбестоцементный волновой или прямой
  • Шифер металлический
  • Профилированный оцинкованный лист и прочие, коих в продаже сегодня несчетное множество

Обрешетка – доска, которая покрывает «скелет» из стропил для крепления изоляционных и кровельных материалов.

Коньковый прогон – верхние элементы всей конструкции стропил.

Стропила – наклонные ребра жесткости, основной «скелет», формирующий форму будущей мансарды.

Мауэрлат – не пугайтесь трудности произношения – это всего лишь деревянные балки, связывающие специальными креплениями всю мансарду со стенами по периметру дома.

Связи диагональные – специальные балки, связывающие стропильную конструкцию с вертикальными стойками и продольные балками.

Опоры внутренние – подпорные балки для устойчивости стропильной системы.

Изоляция – без комментариев.

Как построить мансардную крышу своими руками пошагово

Теперь, когда вы знакомы с общепринятой терминологий, дальнейшее понимание изложенного здесь материала и традиционно в конце статьи размещенного видеоролика для вас намного упростилось. Для более легкого восприятия информации мы предлагаем ее в виде пошаговой инструкции.

Начало

Начинается устройство мансарды с монтажа мауэрлата. Основной нюанс состоит в том, что при строительстве мансарды на коробке из камня вам нужно заранее позаботится о закреплении (вмуровывании) на расстоянии не более 2 метров друг от друга шпилек или анкеров для его крепления к коробке.

Брус размечают в местах расположения анкеров, высверливают в нем отверстия и надевают на анкера, притягивая равномерно мауэрлат к стене гайками.

Чтобы упростить разметку, можно положить брус на анкера и слегка простучать сверху молотком – останутся вмятины-отметки точнее любого лазерного прибора отмечающие места для сверления отверстий.

Второй шаг

Здесь вам предстоит установка балок перекрытия. Монтаж нужно выполнять в строгой последовательности – первыми устанавливаются в горизонтальной плоскости крайние с торцов балки, затем промежуточные и между крайними ними натягивается леса или капроновый шнур. Он и служит указателем плоскости, если, конечно, вы не пользуетесь уже упоминаемым лазерным нивелиром или уровнем.

Третье действие

Ставим, по отвесу выравниваем вертикальное положение и крепим опорные стойки. Закрепляем их укосинами и монтируем горизонтальные прогоны. Нюанс – стойки ставим в количестве, равном балкам перекрытия по двум параллельным сторонам будущей мансарды. Горизонтальные прогоны обеспечивают жесткость всей опорной конструкции.

Стропильная система

Заранее подготовленные на земле по шаблону элементы стропильной системы – ноги и наклонные прогоны устанавливаем по чертежу и крепим их к вертикальным опорам. Для соединения элементов между собой можно использовать доски или металлические пластины с заранее высверленными отверстиями.

Фронтоны и обрешетка

Оставляя оконные проемы зашиваем фронтоны и по всей площади крыши мансарды крепим обрешеточную доску. Это, пожалуй, самая простая операция во всем процессе.

Почти финал

Почему почти? Потому что мы только подошли к самому важному – устройству утепления мансардной крыши своими руками, или, если быть точным – к оборудованию кровельного пирога, как его называют специалисты. Но это – тоже выходит за пределы данной статьи и та же доступно для прочтения в других наших статьях об устройстве крыш своими руками.

Теперь точно финал

Финальная часть строительства мансарды (или снова почти финальная – впереди еще внутренние отделочные работы, но и об этом – в другой раз). Накрываем нашу крышу выбранным кровельным материалом и уж точно в завершение этапа сборки всей конструкции оборудуем нашу мансарду системой водоотливов. Именно она придаст всей работе законченный вид.

Видео о строительстве мансардной крыши своими руками

Мансардная ломаная крыша своими руками

Крыша мансардного типа своими руками

Делаем мансардную крышу своими руками

Двухскатная мансардная крыша своими руками (чертежи)

Дом с мансардной крышей — конструктивные особенности и монтаж

Варианты устройства мансардных крыш
Виды мансардных помещений частных домов
Достоинства конструкций мансардного типа
Варианты естественного освещения
Устройство системы вентиляции четырехскатной крыши

Устройство мансардного помещения — вариант организации пространства дома под крышей.

При постройке дома мало кто задумывается о необходимости увеличения жилой площади в дальнейшем. Что делать в той ситуации, когда она появилась? Не всегда есть возможность установить пристройку на участке, например, из-за его малых размеров. Проблему получится решить путем устройства мансардной крыши. Ее установка позволит расширить площадь дома. Причем это возможно сделать еще на этапе строительства дома, либо заняться реконструкцией готового сооружения, вернее, его крыши.

Варианты устройства мансардных крыш

К мансардным крышам относятся любые кровли, под скатами которых возможно создание жилых помещений. В чем заключается отличие, например, четырехскатной мансарды, от чердака? В строительных нормах указано, что разделение идет по высоте потолка, а также присутствию естественного освещения, необходимого для комфортной жизнедеятельности человека.

Конфигурации крыш, для которых возможно обустройство мансарды:

  • Двухскатная. Так называется классический вариант крыши, разделенной на 2 ската. Чтобы получить мансардное помещение максимальной площади, стропила устанавливают ближе к стене. Поскольку у крыш крутые скаты, крайние стороны комнаты непригодны для жизни из-за их низкой высоты. В этих местах можно установить различные полки, ящики или шкафы для складирования каких-либо вещей. Уклон крыши должен быть большим, такая конструкция больше весит.
  • Ломаная. Так называется двухскатная крыша, у которой скаты оформлены в виде двух плоскостей, отличающихся по углу наклона. Данная конфигурация позволяет сделать потолки мансарды на приемлемом уровне. Нижние скаты крыши будут выступать в качестве водоотвода, а также препятствовать скоплению снежных масс. Устройство мансарды в частном доме ломаного типа — более трудоемкий процесс, если сравнивать с первым вариантом. Такая конструкция по весу тяжелее, поскольку требует установки массивной стропильной системы. Ломаную мансарду стоит размещать в доме небольших размеров. Для возведения конструкции требуются опытные мастера, знающие свое дело.
  • Четырехскатная крыша с мансардой. Такая конструкция тоже допустима. Возможно устройство кровли вальмового и полувальмового вида. Но тут есть некоторые нюансы. Вальмовые скаты, которые призваны частично или полностью заменить фронтоны, уменьшают полезную площадь такого варианта. Вместе с тем увеличивается сложность установки и вес мансарды. Для ее монтажа необходима перестройка фундамента на более надежный. А это требует серьезных финансовых затрат. Поэтому к оформлению четырехскатной мансардной крыши приступают только при реконструкции дома.

В действительности дома с любыми разновидностями крыши получится дополнить мансардой. Но стоит понимать, что с шатровыми, односкатными и асимметричными конфигурациями предстоит больший объем работ, да и выйдет это дороже. Поэтому рекомендуется отказаться от таких вариантов и выбрать те, что попроще — двухскатную или ломаную крышу.

Виды мансардных помещений частных домов

В деревянном или кирпичном доме вместо второго этажа можно обустроить мансардное помещение с системой вентиляции и отоплением. Оно тоже будет пригодно для жилья. У такого варианта большое количество преимуществ. Главное заключается в том, что постройка полноценного второго этажа сооружения связана с серьезными финансовыми затратами. Необходима перестройка фундамента и обустройство лестницы. Для реализации мансарды понадобится гораздо меньший бюджет.

Существует несколько вариантов строения мансардной крыши. Выбор конкретного основывается на жилой площади, а также нуждах хозяев дома.

Виды мансардных конфигураций:

  • Одноуровневая. Единственное мансардное помещение размещается под двухскатной крышей с прямой либо ломаной конфигурацией. Установка такого сооружения не приводит к утяжелению кровли, поэтому его удобно ставить в строящихся или ремонтирующихся домах. С расчетами и подготовкой плана работ справится любой человек, даже если он не имеет соответствующего опыта. Согласно нормам строительства, в жилой комнате нужно делать потолки по высоте от 2.5 метров.
  • Одноуровневая консольная. Такая конструкция устанавливается под асимметричной крышей. Для увеличения полезного пространства помещения, ее частично размещают за пределами дома. Под выступающей частью мансарды можно построить навес или гараж. Такая конструкция будет смотреться гармонично. Крыша здания с консольной мансардной асимметрична: большую его часть покрывает двухскатная крыша, а консоль выступает в качестве односкатной «заплатки». Для такой конструкции возможно размещение вертикальных окон, идеальных при естественном освещении. Но стоит понимать, что проектирование консольной мансарды под силу только архитекторам, а для монтажа потребуется бригада опытных работников.
  • Двухуровневая. Реализации такой конструкции допустима, если высота крыши в сооружении больше пяти метров. Мансарда состоит из двух комнат, размещенных друг над другом, связанных лестницей. Такие конструкции не выйдет установить для готового дома. Двухуровневую мансарду необходимо предусматривать еще на этапе строительства. Для нее требуется специальный фундамент. У скатов крыш особая форма, для них необходима установка стропильной системы специальной схемы. В данной конструкции опорой для второго уровня выступают колонны. Надежность мансарды определяется правильностью расчетов, а также опытом и квалификацией архитектора.

Усилиями дизайнеров, консольные и двухуровневые варианты мансардных крыш смогут стать очень стильными сооружениями. Достичь уникального облика можно путем использования панорамного освещения, включения дополнительных элементов, например, оранжереи. Также возможно создание детской или спальной комнаты с естественным светом. Такой вариант будет смотреться премиально. Но для самостоятельного монтажа лучше выбирать устройство крыши с мансардой одного уровня.

Достоинства конструкций мансардного типа

Для хозяев важно максимально рационализировать пространство собственного дома. Для этих целей отлично подойдет мансардное помещение. Оно обустраивается под крышей, где изначально много свободного места.

Основные преимущества возведения мансарды:

  • Возможность расширить жилое пространство с минимальными затратами. Установка мансардной крыши частного дома не требует перестройки фундамента. Такой вариант гораздо выгоднее, чем реализация полноценного второго этажа.
  • Уменьшение расходов на отопление. Между полом и потолком мансарды находится так называемый воздушный карман. Он препятствует выходу тепла, полученного в результате отопления, за пределы дома. Это позволит сэкономить на электроэнергии или на топливе, если оборудована котельная.
  • Внешний вид. Установка мансарды дополнит внешний вид дома. Становится возможной достройка балкона, гаража, а также уличного навеса. Конструкция удачно впишется в экстерьер здания.
  • Скорость постройки. При возведении мансардного помещения не нужно останавливать эксплуатацию первого этажа. На постройку уйдет не больше недели работы.
  • Низкая стоимость конструкции. Данный вариант считается самым дешевым способом увеличения полезной площади дома, таково мнение опытных строителей.

Варианты естественного освещения

В крыше мансардного типа должно быть продумано естественное освещение. В противном случае ей нельзя будет пользоваться как жилым помещением.

Варианты устройства естественного освещения:

  • Вертикальные окна. Данный вариант является самым простым и дешевым. Но он невозможен для крыш шатрового и односкатного типа. Связано это с тем, что именно на фронтонах, которые отсутствуют в таких конфигурациях, ставятся вертикальные окна.
  • Панорамные окна. Они считаются подвидом вертикальным, но с повышенной площадью светопрозрачной конструкции. Установка панорамных окон позволяет получить больший обзор местности, например, на живописную природу. Для них требуется усиленная рама, способная выдержать вес кровли.
  • Мансардные окна. Их устанавливают не на фронтоны, как в предыдущих случаях, а встраивают в скаты кровли. Для окон необходим надежный стеклопакет с высокой ударопрочностью и герметичностью, а также со специальным напылением, которое отталкивает грязь. Требуется усиленная рама. Столь высокая надежность позволяет мансардным окнам быть защищенными от внешних воздействий, в том числе и давления снежных масс.

Устройство системы вентиляции четырехскатной крыши

Если планируется жилой вариант крыши с мансардой, то для нее требуется утепление с включением отопления, а также устройство системы вентиляции. Слуховые окна позволяют проветривать пространство под кровлей. Если правильно установлено утепление, то усложняется естественная воздушная вентиляция. В помещение повышается влажность, становится душно. Решить эту проблему можно путем монтажа дополнительных элементов.

Потребуются следующие элементы для наладки принудительной вентиляции:

  • Точечные аэраторы. Их размещают на крышах домов мансардного типа с плоской, односкатной или шатровой конфигурацией, в которых отсутствует коньковое соединение. Точечные аэраторы позволяют кровельному покрытию «дышать». Вместе с ним, они не дают скапливаться конденсату и влаге, которые ухудшают свойства утеплителя. Предпочтительнее всего устанавливать 1 аэратор на 20 квадратных метров пространства.
  • Коньковые аэраторы.

    Мансардные крыши частных домов: виды, варианты, устройство

    Они размещаются вдоль конькового соединения. Коньковые аэраторы выводят нагретый воздух из помещения мансарды.

  • Карнизные продухи. Они предназначены для забора свежего воздуха. Продухи размещаются под свесом кровли при монтаже двухскатной мансардной крыши.

Выкраивание заветных квадратных метров любым способом подталкивало строителей к поиску новых конструктивных решений и использованию различных материалов без соблюдения требований технологии. Часто такие эксперименты заканчивались не очень удачно. Это заставило более осмотрительно и технически подковано подходить к вопросам обустройства комнат с треугольными или трапециевидными потолками. Одной из самых непростых технических задач в строительстве мансарды является ее утепление. Очень важно чтобы теплоизоляционный материал на наклонных участках ограждающих конструкций был уложен правильно и с течением времени не давал усадку, сохраняя свою геометрию. В остальном монтаж крыши с мансардой и без нее особо не отличаются, это касается как стропильной системы и кровельного пирога.

Типы мансардных крыш

В большинстве случаев при слове мансарда мы представляем себе скатную крышу с переменным углом наклона, многим она знакома под названием «ломаная». Все это так, но это лишь один из вариантов исполнения мансарды. Вообще мансардой называют чердачное помещение, пространство которого образовано межэтажным перекрытием и поверхностью скатов крыши, наклонные плоскости могут быть задействовано частично или в полной мере. В зависимости от конфигурации крыши существует множество схем, позволяющих вписать комнаты в чердачную часть дома.

Устройство мансардной крыши своими руками

На рисунке 1 показаны самые популярные и часто используемые в индивидуальном строительстве конструктивные решения.

Рис.1 Расположение мансарды в зависимости от конфигурации крыши

  • а, б – в одном уровне, крыша двускатная классическая;
  • в – в одном уровне, крыша с переменным углом наклона(ломаная);
  • г – в одном уровне, крыша с выносными консолями;
  • д – в двух уровнях, крыша со смещением шипов опирания

Из рисунка видно, что если у ломаной крыши угол наклона верхнего ската и нижнего сделать одинаковым, что вполне реально, то внешне она будет очень схожа с двускатной классической. Однако схема силовой конструкции должна остаться той, которая используется для мансардной крыши, ее общий вид представлен на рис. 2.

Рис. 2 Схема силовой конструкции мансардной крыши

  1. верхний треугольник из стропил, может быть выполнен по типу висящей или наслонной конструкции;
  2. схватка, может выполнять функцию затяжки в конструкции висячих стропил или несущей балки под опорную стойку для наслонных стропил;
  3. боковые части силовой конструкции, которые выполнены в форме прямоугольных треугольников. Наслонные стропильные системы, соединяются между собой посредством схватки.

Стропильная конструкция мансардной крыши. Возможные варианты.

Таким образом, схему мансардной крыши можно представить в формате простых геометрических фигур, это позволяет более наглядно представить распределение нагрузок и подпорных и связующих элементов. Еще раз отметим, что при совпадении углов при основании треугольников 1 и 3 (рис.2), мы получим вид классической двускатной крыши.

Вычисления нагрузок на мансардную крышу ничем не отличаются от других типов кровель и производятся по соответствующим нормам и правилам. Во многом их значения зависят от региона строительства и угла наклона скатов.

Так же, на выбор стропильной системы, влияет длина пролетов здания (расстояние между несущими опорами).

Рис.3 Варианты конструкций стропильной системы крыши с мансардой

  • а – схема устройства крыши в здании с пролетом до 6м;
  • б – схема устройства крыши в здании с пролетом от 6м до 12 м;
  1. – ферма;
  2. – подкосы рамы;
  3. – опорная стойка;
  4. – подкосы стоек;
  5. – межэтажное перекрытие;
  6. – горизонтальный прогон;
  7. – несущая ограждающая конструкция;
  8. – стропильная нога;
  9. – несущая перегородка;
  10. – обрешетка;
  11. – ригель

Рис. 4

В силу того, что общая система мансардной кровли очень просто разбивается на не сложные геометрические фигуры, конструктивные решения для возведения стропильной конструкции могут быть самыми разнообразными.

В качестве одного из вариантов приведем пример сборки отдельных фрагментов ферм по типу висячих и наслонных стропил, с опиранием на мауэрлат (рис.4, 5).

Рис.5 Мансарда с висячими, наслонными Варианты узловых соединений

стропилами

Здесь нижняя часть ската формируется прямоугольными треугольниками, расположенными вдоль несущей стены, они собираются по типу наслонных стропил. Для придания устойчивости треугольным фермам, их дополнительно связываются схватками. Одна из сторон боковой части стропильной системы одновременно служит опорной стойкой и каркасом для стен мансардных комнат. Верхнюю часть крыши образуют висячие стропила, которые соединяют боковые части конструкции в единое целое посредством затяжки. Она же одновременно выполняет роль балки потолка помещения. Поскольку в данном случае больших нагрузок горизонтальная балка не воспринимает и работает только на растяжение, рекомендуется использовать брус средних сечений.

Балка перекрытия рассчитывается под постоянную нагрузку, обычно она принимается как 400 кг/м2 и две сосредоточенные силы от стоек мансарды.

Рис. 6

Рис. 7

Так же данная конструкция может монтироваться с выносом балки перекрытия за несущую стену (рис.6). В этом случае стропильная нога опирается не на опорный брус, а на балку перекрытия, а наклонную деталь в обязательном порядке усиливают подкосом.

Соединение стойки и балки перекрытия производится путем врубки одного элемента в другой на 1/3 высоты горизонтального бруса. В этом случае конструкцию крыши рассчитывают как отдельные системы наслонных и висячих стропил.

Монтаж мансардной крыши- вариант 3 представлен на рис 7, он имеет сходство со схемами 1 и 2, но имеется и существенное отличие. Верхняя часть силовой конструкции выполняется по типу наслонных стропил, а значит связующее звено – схватка преобразовывается в опорную балку. Ее прочности должно хватить на то, чтобы компенсировать изгибающий момент от нагрузок веса потолка помещения и сосредоточенной силы от стойки верхней фермы. Поэтому в этом случае схватку лучше выполнять из мощного бруса, а для стропил можно использовать доску.

На видео представлен процесс установки стропил и в целом стропильной системы мансардной крыши:

В сущности, эта схема представляет собой прямоугольный каркас, с установленными поверх него стропилами. Монтаж стропильной системы может начинаться с п – образной рамы, с последующей установкой стропил и прогонов. Данный вариант чаще используют при возведении крыш сложных и пространственных конфигураций.

Материалы для изготовления силовой конструкции мансардных крыш

Какие материалы используются для монтажа стропильной системы мансардного типа? Поскольку надстройка должна быть максимально легкой конструкцией, для уменьшения нагрузок на фундамент, элементы стропильной системы традиционно выполняли из дерева. В последнее время все чаще для устройства верхних этажей застройщики отдают предпочтение ЛСТК – легким стальным тонкостенным конструкциям. Несмотря на то, что по стоимости они проигрывают деревянным конструкциям, но по скорости и удобству сборки, сроку эксплуатации и простоте технического обслуживания ЛСТК сложно найти альтернативу. Так же большим преимуществом является их мобильность, т.е. в любой момент вы сможете разобрать существующую крышу и перекроить в другой вариант, дополняя или исключая элементы. Причем сборка ведется с минимальным набором инструментов, в ходе монтажа можно обойтись заклепочным механизмом и шуруповертом.

Так же большую популярность получили деревянные фермы, сборку которых можно производить на строительных площадках. Эту совершенно новую и перспективную технологию уже смогли оценить многие застройщики, смонтировав не одну крышу в полевых условиях. Ее принципиальным отличием является использование металлических зубчатых пластин, с помощью которых крепятся детали конструкции друг к другу. Такой способ соединения позволяет обойтись без выпиливания многочисленных пазов сложной конфигурации, упрощает стыковку заготовок при необходимости удлинения и многое другое.

Перечень инструментов для сборки деревянных ферм так же не минимален: ножовка и переносной домкрат усилием 32т. А далее все просто. По проекту делается выборка однотипных деталей, и изготавливаются элементы конструкции. Затем, соблюдая все размеры до миллиметра, собирается одна ферма, она используется в качестве кондуктора для монтажа всех последующих ферм. При благоприятном раскладе и маломальском опыте, за два – три часа на строительной площадке можно собрать три – четыре фермы.

Возможны варианты, когда стропильная система выполняется из дерева и металлического профиля, особенно это актуально, когда планируется использовать детали конструкции в качестве декоративных элементов интерьера.

10.04.2013 в 21:04

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *