Этапы возведения мансардной кровли
Мансардная крыша своими руками отличается от обычной скатной кровли лишь наличием теплоизоляции. В пирог также добавляются еще слои для защиты утеплителя. Приведенная ниже пошаговая инструкция позволит правильно выполнить монтаж элементов мансардной крыши.
Порядок действий такой:
- крепление мауэрлата к стене;
- установка стропил и системы подкосов и стоек;
- монтаж гидроизоляции и ветрозащиты;
- обрешетка;
- кровельное покрытие;
- утепление;
- нижняя обшивка.
Далее пошаговая инструкция требует подробного рассмотрения каждого из пунктов.
Сборка каркаса кровли
Начинается монтаж с мауэрлата. Он укладывается на внутреннюю грант наружной стены. Крепление зависит от материала несущих стен, но в общем случае может выполняться несколькими способами:
- на скобы;
- на шпильки;
- на анкера.
Для непрочных материалов стен дома, таких как газобетон и пенобетон, по обрезу выполняют монолитный пояс, который предотвратит разрушение стен. Для деревянных и каркасных домов мауэрлат не предусматривается.
Далее необходимо выполнить монтаж ригелей, если они предусмотрены. После того как уложены опорные конструкции, раскладывают стропильные ноги. Крепление стропил к мауэрлату может быть жестким и шарнирным. Лучше делать его с применением врубки и фиксацией металлическими уголками по обеим сторонам.
Каркас для мансардной крыши
Это достаточно старый альбом, поэтому на всех чертежах в нем в качестве крепежей использованы гвозди. Их лучше заменить на шпильки.Конструкция кровли дома в этом нормативном документе показана очень подробно, поэтом у рекомендуется ознакомиться с ним перед началом работ.
Укладка кровельного покрытия
Перед тем как начать монтаж утеплителя в доме, необходимо обеспечить его защиту от негативных воздействий окружающей среды. Для этого расстилают по поверхности влаговетрозащитную мембрану и закрепляют обрешетку. После этого монтируют кровельное покрытие с учетом рекомендаций для выбранного материала. Например, для битумной черепицы нужна сплошная обрешетка, которая чаще всего делается из влагостойкой фанеры.
Укладка кровельного покрытия
Монтаж теплоизоляции
Чтобы выполнить утепление дома, нужно установить утеплитель без зазоров и щелей. Для минеральной ваты будет проще выполнять установку, если между стропилами в чистоте расстояние 580 или 1180 мм. Это позволит уложить материал с небольшим распором, который предотвратит появление трещин.
При применении пенополистирола расстояние между плитами и стропилами заполняется герметиком или монтажной пеной.
После укладки утеплителя нужно закрепить к нему снизу пароизоляцию. После этого монтируют нижнюю обрешетку и обшивку потолка. Для мансарды лучше всего подойдет обшивка двумя слоями гипсокартона толщиной 12,5 мм по каркасу с последующей отделкой.
Установка обрешетки мансардной крыши
В зависимости от того, какое предусмотрено внешнее кровельное покрытие, существует два варианта обрешетки: сплошная и разреженная .
Сплошная чаще всего монтируется при покрытии :
- Рулонном. Обрешетка в таком случае устанавливается в два настила: нижний — шагом в 30 см из брусков 20 см, верхний — из досок 50х20, которые прибиваются под углом по отношению в нижнему настилу в 30-45°;
- Шифера плоского асбестоцементного;
- Гибкой черепице .
Разреженный тип устанавливается при:
- Стальном, металлическом покрытии. Бруски, сечение которых 5х5 см, шагом 20-30 см укладываются перпендикулярно стропилам. Монтаж производится от карниза вверх. На свесе монтируется настил из досок шириной 70 см. Вдоль конька и ребер крепятся бруски, соединенные встык;
- Металлочерепице ;
- Асбестоцементном шифере ;
- Глиняной черепице .
Шаг укладки обрешетки, толщина досок напрямую зависят от кровельного покрытия и рассчитываются индивидуально в зависимости от нагрузки и особенности укладки.
Прибивать бруски разреженной обрешетки следует со смещением, чтобы стыки в рядом расположенных рядах не были расположены на одном брусе стропильной ноги.
Доски для обрешетки должны быть немного меньше длины ската .
Расчет ломаной крыши
Перед началом работы предстоит провести два расчета:
- определение количества необходимого стройматериала;
- вычисление несущей способности конструкции.
Определить, сколько нужно материала, очень просто из-за несложной геометрии ломаной крыши. С несущей способностью разобраться не так просто. Для ее расчета необходимо учесть:
- массу кровли;
- примерную массу снега;
- массу обрешетки;
- массу паро-, гидро- и теплоизоляционных материалов;
- размеры крыши;
- углы установки скатов;
- шаг установки элементов стропильной системы и кровельной обрешетки;
- дополнительная нагрузка: масса людей и оборудования, окон, вентиляции и т. д.
На основании этих данных и при помощи специальных программ делается расчет несущей способности. В зависимости от того, какая несущая способность требуется, выбирается площадь сечения используемого в строительстве деревянного бруса. Если что-то не устраивает, проект можно подкорректировать, изменив стропильную систему, выбрав другой кровельный материал, разместив стропила пореже.
В большинстве программ конструкция ломаной крыши может быть визуализирована — на 3D модели сразу будет видно, как изменения повлияют на внешний вид мансарды.
Подтипы
Двухскатная (щипцовая) крыша состоит из двух косых ортогональных поверхностей – скатов. Их ставят под неким углом к стенам частного дома, за счет которого обеспечивают сток снега, дождя и талой воды.
Крыша, углы наклона скатов которой разные – не симметричная крыша, что подчеркивает оригинальность и индивидуальность собственника здания. Внешне эта крыша привлекательна, однако не практична, потому что мансардное помещение под этой крышей эксплуатировать неудобно.
Ломанная щипцовая – применяется тогда, когда хозяин имеет крайнюю необходимость сооружать на чердаке жилое помещение (мансарду). Такой тип крыши будет иметь увеличенный объем чердачного пространства, а значит там удобно обустроить жилую комнату, защищенную от внешних факторов.
Двухскатная симметрическая – простая, неприхотливая, но в тоже время любимица большинства. В основании такой крыши стоит равнобедренный треугольник.
В первую очередь необходимо учитывать угол наклона крыши, что зависит от климатических условий, архитектурных особенностей здания. В южных регионах с сильными ветрами применяют более пологие скаты, чтобы ветровая нагрузка была минимальной. В снежных и северных регионах страны устанавливают двухскатную крышу с более крутыми углами наклона скатов, чтобы снег не задерживался на крыше.
В целом угол наклона скатов может варьироваться от 5 до 90 градусов. Оптимальный вариант 30-45 градусов, так как такой диапазон является наиболее экономически выгодным, количество используемых материалов минимально, а нагрузка равномерно распределяется. Недостаток будет прятаться в том, что под такой крышей трудно соорудить мансарду, в большинстве случаев чердак остается холодным зданием, проживать в нем невозможно.
Если же планируется, что чердак будет адаптирован под мансарду, то нужно применять двухскатную ломаную крышу (пологий верх, крутой уклон внизу). Под такой крышей пространства станет гораздо больше, а значит, здесь можно будет обустроить жилую комнату. Однако, надо быть готовым к сложностям, так как конструкция стропильной системы видоизменится, станет более трудной в сооружении.
Характеристики ломаной крыши
Ломаная кровельная система является подвидом двускатной крыши, но с более сложной конфигурацией. Такое название кровля получила из-за своей формы, здесь присутствует наибольшее количество ломаных линий и фигур. Именно поэтому проектировать ее довольно непросто, а зачастую неподготовленному пользователю и вовсе невозможно справиться с данной задачей. Однако, получив определенные навыки и запас знаний, можно выполнить работу своими руками. Внешне кровельная система больше похожа на четырехскатную крышу, такой эффект достигается за счет наличия множества изломов, а также установки стропил в два яруса. При этом нижние стропила имеют более крутой угол установки (от 60 градусов) по сравнению с верхним рядом (менее 30 градусов). Также к особенностям можно отнести и ширину кровли, ведь в данном случае оптимальное значение параметра – 5-6 м. Благодаря такой конструкции, мансардная ломаная крыша позволяет увеличить подкровельное пространство и получить наиболее комфортную высоту потолков.
В целом стропильная система мансардной крыши набором элементов не отличается от привычной для многих пользователей двускатной кровли. Здесь также требуется рассчитать и установить следующие детали:
- мауэрлат – основание для стропильной системы, выполняется из бруса с прямоугольным сечением 10х15 см;
- двухуровневые стропила – висячие и наслонные;
- стойки вертикальные – подпорки для установки затяжек;
- затяжка – опора для висячих стропил и бабки;
- подкосы – подпорки для стропильных ног;
- бабка – подпорка для подкосов, установленных под верхними стропильными ногами;
- стяжки – придают жесткость всей стропильной системе, соединяют наслонные стропила и стойки.
Стоит отметить, что устройство ломаной мансардной крыши не требует особо точного расчета снеговой нагрузки, так как такой тип кровли имеет основные скаты с углом наклона 60 и более градусов. То есть снежные массы на поверхности не будут задерживаться, а значит и оказать существенное давление не смогут. Это далеко не единственное преимущество кровли такого вида. Также среди достоинств можно отметить 3 положительных качества.
- Большое подкровельное пространство, в котором можно устроить жилую комнату либо помещение хозяйственного назначения. Также мансардный этаж позволяет заметно увеличить общую жилую площадь дома, но при этом не потребуется столько усилий и финансовых вложений, как в случае надстройки полноценного этажа.
- Ломаная мансардная крыша придает всему строению презентабельный вид, экстерьер выглядит роскошно и оригинально.
- Заметно снижаются теплопотери через кровлю. Что в итоге приводит к сокращению расходов на отопление.
Разумеется, говоря о достоинствах, стоит упомянуть и о возможных недостатках. В частности, владельцы мансардных этажей с данным типом крыши должны понимать, что несмотря на наличие большого подкровельного пространства, все же часть потолка и стен могут иметь скошенную форму, из-за чего продумывать дизайн интерьера придется особенно тщательно. Также необходимо прибрести специальные мансардные окна, стоимость которых немного выше стандартных оконных систем. Кроме того, планируя создать жилую комнату в мансарде, следует позаботиться о качественной тепло- и гидроизоляции. Если перечисленные трудности не являются проблемой, то можно сказать, что мансарда с ломаной крышей имеет больше достоинств, чем недостатков. Конечно, избежать большинства проблем можно лишь при условии правильного монтажа кровельной системы.
Виды мансардной двускатной крыши
Вы удивитесь, но под понятием двускатная крыша способны прятаться удивительные открытия в виде смещенного центра, разных углов и других архитектурных хитростей. Потенциал огромен, тогда как, например, односкатные и шатровые крыши для обустройства мансарды подходят менее всего.
Если говорить в общем, то основных видов двускатной мансардных крыш всего два:
Вот самый простой пример конструкции мансардной крыши. Так, вдоль несущих стен закреплена нижняя часть ската, представленная в виде прямоугольных треугольников. Собирают их, как наслонные стропила, и дополнительно связывают схватками. Причем одна из боковых сторон – это будущий каркас для стен мансардной комнаты и, в то же время, опорная стойка. А соединяют верхнюю часть крыши висячие стропила, при помощи затяжки.
В общем для устройства мансардного помещения подходит и обычная двускатная мансардная крыша с фронтонами
Тогда в чем же конструктивная разница между обычной двускатной крышей и ломаной двускатной крышей, которую еще называют мансардной? Дело в том, что при расчете и проектировании стропильной системы первой принято брать во внимание такие параметры:
- Вес кровельного материала.
- Вес стропильной системы.
- Климатические особенности местности.
А вот при проектировании мансардной крыши этих пунктов – целых пять:
- Вес кровельного материала.
- Вес стропильной системы.
- Ветровая и снеговая нагрузка местности.
- Вес материалов, которые входят в кровельный пирог: тепло-, гидро- и пароизоляция.
- Вес всех элементов внутренней отделки мансарды.
Поэтому решайте!
Ломаная крыша – это покатая крыша, состоящая из двух основных частей – верхней крутой и нижней, более пологой. Причем нижняя часть может быть даже с углом 90°.
Ломанную двускатную крышу как раз и строят для того, чтобы разместить под ней мансарду. Если говорить о геометрии, в основе ломанной крыши – прямоугольники, над ними – треугольники и еще два уже прямоугольных треугольников с каждого бока. Мансарда под такой крышей получается просторной, с высоким потолком и комфортной геометрией.
Строительство такой крыши также не предоставляет никаких сложностей:
- Сначала на балки перекрытия дома ставим опорные стойки каркаса.
- На стойки укладываем прогоны так, чтобы они оказались параллельны стенам.
- На готовый каркас монтируем верхнюю часть конструкции – висячие стропила.
Хотя, есть и некоторые особенности:
Еще один популярный вариант мансардной крыши – крыша с выносными консолями. Если балка перекрытия выносится за несущую стену, тогда стропильную ногу уже следует опирать на нее, балку, а не опорный брус, и обязательно усиливать стропила подкосами. К чему такие хлопоты? Значительно увеличивается жилая площадь мансарды!
Крышу обычно располагают по всей ширине здания, но не всегда. Нередко такую крышу делают только с одной из сторон от продольной оси, а вторая сторона накрывается более крутой скатной кровлей. Это называется несимметричной кровлей.
И если стены мансарды повторяют скаты такой кровли, такой интерьер считается оригинальным. Правда, для некоторых людей психологически комфортнее, когда комната – это комната, со своей строгой геометрией и без наклонов.
Определения
Мансардными традиционно называется вполне конкретный вид крыш — ломаные, то есть с двумя скатами с переменным уклоном. Однако традиционное определение неполно. На самом деле так можно назвать любую крышу, позволяющую разместить под ней мансарду — жилое помещение, ограниченное скатами кровли.
Вот основные виды мансардных крыш:
Изображение | Тип и краткое описание |
Односкатная: единственный скат кровли опирается на капитальные стены разной высоты. Для эффективного использования всей площади мансарды меньшая из стен должна иметь высоту не менее 1,5 метров, что подразумевает увеличение затрат на строительство. | |
Двускатная: представляет собой в разрезе равнобедренный или (реже) несимметричный треугольник. Использует полезную площадь менее эффективно, чем ломаная. | |
Вальмовая: вариант четырехскатной с двумя парами скатов разной площади. | |
Полувальмовая крыша отличается от вальмовой наличием укороченных вертикальных фронтонов. | |
Ломаная имеет два ската с переменным уклоном. Она выгодна наиболее рациональным использованием площади мансардного помещения: участки с низким потолком у боковых стен имеют минимальные размеры. |
Расчет Мансардной Двускатной Крыши
Расчет параметров кровли включает в себя такие показатели: высота конька кровли, высота аттиковых стен, высота помещения во всех его точках, расчет конструкции пирога кровли, вычисление размеров всех конструктивных элементов – стропил, балок, ригелей и т.д., общий вес и площадь кровли.
Расчет суммарной нагрузки на здание – это суммарный вес мансарды, включающий постоянные и временные нагрузки. К постоянным относятся вес конструкции, кровельного материала, изоляционных и отделочных материалов, окон и дверей, вес мебели и оборудования. К временным нагрузкам относятся: снеговая и ветровая нагрузки, нагрузки от людей и животных. Также существуют особые нагрузки – сейсмические, взрывные, от деформации основания.
Устройство стропильной системы мансардной крыши
Непосредственно мансардный этаж и определяет то, какой будет крыша над ним. Этажи бывают ломанными, треугольными, ассиметричными, при этом занимать могут всю площадь или ее часть.
ВНИМАНИЕ! Кроме этого, наличие определенного кровельного материала или желание сделать кровлю из определенных покрытий также влияет на разновидность крыши, в каждой из которых свои нюансы обустройства стропильной системы. Прежде, чем разбираться, что собой представляет стропильная конструкция мансардной утепленной кровли, следует ознакомиться с разновидностями конструкций крыш:. Прежде, чем разбираться, что собой представляет стропильная конструкция мансардной утепленной кровли, следует ознакомиться с разновидностями конструкций крыш:
Прежде, чем разбираться, что собой представляет стропильная конструкция мансардной утепленной кровли, следует ознакомиться с разновидностями конструкций крыш:
- Односкатная. Самый простой вид крыши над мансардой, но не слишком популярный. Представляет собой одну наклонную плоскость, которая имеет опору на несущих стенах различной высоты.
- Двускатная. Такая разновидность представлена двумя скатами, которые расположены противоположно друг другу.
- Ломаная. У такого вида крыши имеются еще названия – вальмовая и полувальмовая. Такая разновидность конструкции позволяет сделать пространство мансарды оптимальным. Скатов у такой конструкции четыре. Достаточно удобно жить на мансарде, имея такую разновидность крыши.
- Коническая. Самая сложный вид конструкции, представленный конусом. Подходят для сооружений, у которых круглые или многоугольные очертания.
Виды крыш
Если говорить о разновидностях стропильных систем, то они бывают 3х видов:
- Висячая разновидность стропил обеспечивают передачу нагрузки в горизонтальном положении к несущим стенам. Такие стропила являются основанием всей системы. В промежуточных опорах нет необходимости, для соединения балок используются деревянные или металлические затяжки.
- Наслонная разновидность стропил применяются в случае расположения несущей стены в центре здания или присутствия промежуточных опор. Такая разновидность стропил устанавливается на наружные стены, при этом средняя их часть имеет опору на внутренние стены. Такую конструкцию можно сооружать только если расстояние от несущей стены до другой до 6,5 м.
- Висячая и наслонная разновидность стропильной системы представлена треугольниками, имеющих прямой угол. Дополнительно такую конструкцию оборудуют схватками снизу и сверху системы. Для подвешивания потолка пользуются затяжкой висячих стропил.
Мансардная крыша: двухскатная конструкция деревянного дома
Устройство мансардной крыши
Мансардная крыша во многом схожа по этапам установки с обычной. Имея те же составляющие что и у нее:
- Мауэрлат — основной брус, предназначение которого перенос нагрузки со стропил на стены постройки;
- Балки перекрытия состоят из цельных длинных досок, составляющих мансардный пол одновременно с потолком нижнего этажа;
- Стойки — вертикальные опоры, их главная цель поддерживать систему стропил;
- Прогоны — горизонтальные поддерживающие опоры для стропил;
- Ригеля — поперечные горизонтальные элементы, для стягивания скатов крыши между собой, по-другому затяжки;
- Стропила доски, расположенные по основному контуру крыши;
- Подвеска — подвесная стойка, основная ее цель поддерживать затяжки и перераспределять между стропилами нагрузку;
- Обрешетка — листы фанеры, необходимы для будущей укладки на их поверхность кровельного покрытия;
- Кобылки — доски, крепятся вдоль в нижней части оси стропил их главное назначение образовать свес крыши.
Если подробно изучить всю информацию по устройству и установке стропильной системы, то проблем не возникнет.
Ломаная крыша своими руками: чертежи и фото ниже.
Устройство мансардной крыши
Выбор материалов для строительства мансарды
Правильная конструкция крыши – это полдела. Не менее важную роль играет грамотный выбор материалов.
Брус для стропил и обрешетки
Обычно для стропил используется древесина хвойных пород дерева – сосна, кедр и т.д. Такой материал достаточно прочен, легкий в монтаже и обработке. Самый толстый брус используется для мауэрлата – минимальное сечение 100*100 мм, для серьезной нагрузки берут 200*200 мм.
Сечение бруса для стропил обычно 50*100мм, 50*150 мм. Выбор сечения бруса для конструкции должен исходить из учета итоговой нагрузки на несущие стены и фундамент. Если изначально мансардная крыша для устройства жилого чердачного помещения не планировалась, то необходимо монтировать максимально легкую стропильную систему.
Обустройство контробрешетки и обрешетки
Пароизоляционный материал
Назначение пароизоляции – не дать возможность испарениям изнутри мансарды проникнуть внутрь «кровельного пирога». На сегодня, самый популярный материал представляет собой многослойную фольгированную пленку. Пароизоляция укладывается фольгой внутрь помещения, что позволяет отражать внутреннее тепло и сохранять его.
Утеплитель
На материалах для утепления кровли следует остановиться подробнее. Используют несколько видов:
- Пенополистирол (пенопласт).
- Минеральная вата.
- Пенополиуретан (ППУ).
Пенопласт не лучший выбор для утепления стропильной системы, несмотря на то, что цена материала самая привлекательная. Во-первых, его неудобно крепить к обрешетке. Во-вторых, его теплоизоляционные свойства значительно уступают минвате и ППУ.
Минеральная вата обладает отличными характеристиками утепления и простая в работе. Но материал имеет один существенный недостаток – он впитывает влагу. Вследствие этого конструкция становится тяжелее, дерево подвергается разрушительному воздействию влаги, а тепло плохо держится внутри мансарды.
Нанесение пенополиуретана с помощью специальной установки высокого давления
ППУ поступает из пистолета в жидком виде, практически прилипает к любой поверхности, за минуту застывает и вырастает в объеме в несколько раз. Пенополиуретан имеет самый низкий коэффициент теплопроводности, высокую адгезию, негорючий, срок эксплуатации более 30-ти лет.
Гидроизоляция
Гидроизоляция ограждает кровлю от проникновения дождевой и талой влаги. Также она защищает утеплитель от выпадения конденсата, который неизбежно возникает в результате перепада температуры внутри и снаружи мансарды.
В качестве гидроизоляционных материалов чаще всего используются пленки с микроотверстия для выхода пара. Такой материал предотвращает попадание влаги внутрь «кровельного пирога», но при этом обеспечивает хороший воздухообмен.
Гидроизоляция крыши – важный этап ее возведения
Кровельный материал
Основные виды кровли:
- Листовая металлочерепица.
- Профнастил.
- Оцинкованные стальные листы.
- Гибкая черепица.
Листовая металлочерепица активно используется для покрытия кровли в силу простоты монтажа и невысокой стоимости. Минус такого материала – очень шумный. Ветер, град, дождь будут четко слышны внутри мансарды.
Профнастил также несложен в монтаже, долго прослужит. Но из-за конструкционных особенностей требует очень качественной гидроизоляции и дополнительной герметизации стыков листов.
Оцинкованные листы из стали весят мало, система укладки не допускает попадания влаги между ними. Минус ы: требует особых навыков в монтаже и считается достаточно «холодным» материалом.
Гибкая черепица изготавливается из пропитанного битумом стеклохолста. Имеет большой ассортимент расцветок, выглядит весьма презентабельно, практически не дает возможности скапливаться конденсату, бесшумная. Недостатками такого вида кровельного материала считается горючесть, плохое «взаимодействие» с сильным морозом или жарой. Также требуется перед укладкой гибкой черепицы покрыть обрешетку фанерой или ОСП, чтобы основание было сплошным.