Стропильная система в каркасном доме с мансардой
Устройство мансардной крыши каркасного дома
Мне приходится часто объяснять своим заказчикам, что правильно обустроив мансардную крышу можно значительно расширить полезную площадь и более рационально воспользоваться доступным пространством. Такой подход не влечет значительного повышения стоимости и не является чрезмерно сложным. И зачастую, мои клиенты охотно заказывают строительство именно таких домов.
Я более 10 лет занимается возведением каркасных домов в Московской области. А это мои завершенные проекты.
По всем вопросам строительства каркасных домов можно звонить лично мне, по телефону: +7(495) 241-00-59 — проконсультирую, рассчитаю, подскажу.
Особенности технологии
Благодаря особому устройству мансардной крыши каркасного дома она приобретает привлекательную внешность и чрезвычайно удобна при ежедневной эксплуатации. Стандартная форма предусматривает создание массивной пятиугольной конструкции, возвышающейся над срубом или кирпичными стенами. У ее скатов разнозначный уклон, нижняя часть кровли направлена почти перпендикулярно земле.
Изменение угла наклона в каркасе мансарды двускатной крыши одновременно расширяет внутреннее пространство и придает конструкции характерный «ломаный» внешний вид. По внешним показателям мансарды делятся на несколько типов:
- треугольные, у которых нижняя и верхняя часть расположены с одинаковым уклоном. Внешне они схожи с обычными 2-скатными сооружениями, но располагаются шире основания, за счет чего повышается внутреннее пространство;
- пятиугольные. Скаты с выпуклыми углами образуются благодаря двум состыкованным частям. Этот метод я использую чаще, поскольку он больше соответствует традиционному образу мансардной крыши.
В обоих случаях моя бригада собирает стропильную систему, составленную из двух расположенных друг на друге ярусов. Нижняя часть формирует жилое пространство с высотой потолка 2-2,5 метра, чего достаточно для свободного перемещения взрослого человека. Второй ярус придает крыше форму. Если здание обладает сложной конструкцией, схема кровельного пирога приводится в соответствие его форме.
Изменение угла наклона стропильных ног сверху и снизу позволяет изменить размеры и положение скатов, придав дому уникальную внешность. Отмечу, что иногда мне удается применить принципы сборки ломаной крыши на разных стропильных системах. Важно лишь четко соблюдать технологию строительства и выполнять правильные расчеты при подборе стройматериалов.
Как формируется пирог мансардной кровли
В норме при создании пирога кровли над каркасным домом основное внимание следует уделять назначению здания. Но на практике мне еще не приходилось строить мансарду над нежилым домом. В зависимости от пожеланий заказчика, надстройка занимает всю площадь постройки, либо ее часть.
В ходе разработки проекта мы выбираем схему планировки. Я советую делать выбор в пользу секционной структуры – она позволит эффективно разбить жилое пространство на несколько функциональных зон. При круглогодичном проживании в доме удобно делать мансарду в качестве автономной зоны – со своими спальнями и санузлом. Если здание предназначено для сезонного использования, все верхнее пространство выделяется под спальню.
Посмотрите, как я со своей бригадой возводим каркасные дома в подробных фоторепортажах
Мы не делаем секретов, показываем вам весь процесс строительства каркасного дома по шагам.
Сборка стропильной системы
Как я уже говорил, строительство мансарды с ломаной крышей требует большего количества стройматериалов и усилий от бригады строителей. Перед сборкой я составляю схему, определяющую будущую форму построенной конструкции. При сборке учитываются такие особенности:
- положение свесов. Их можно опустить, придав постройке изящную внешность. Помимо декоративной функции свесы отводят большую часть воды от фундамента и закрывают верхнюю часть стен от влияния осадков;
- парусность. Увеличенная площадь повышает силу воздействия ветра, создавая дополнительную нагрузку. Чтобы неблагоприятные погодные условия не привели к разрушению дома, я использую более толстые балки и доски;
- погодные условия. Форма крыши, стройматериалы и схема конструкции напрямую зависит от местного климата и среднего количества осадков. Не получив всей информации об условиях в месте строительства, я не начну работу.
Для строительства рекомендую использовать пиломатериалы из сосны сорта 2 или выше. На мансарду не оказывается достаточно высокая нагрузка, которую смогут выдержать только наиболее прочные лиственные виды древесины. Хвойные поспособствуют улучшению внутреннего микроклимата и лучше поддаются обработке.
Общепринятая методика сборки конструкции крыши для каркасной мансарды приведена в СНиП 2.08.01-89 и ТАК 4-5.05-146-2009. Она предусматривает индивидуальный подбор толщины брусьев и досок исходя из размеров постройки, ветровой нагрузки и шага установки стропил. Существуют такие способы сборки:
- с висячими стропилами. Реализуется, если основание верхнего треугольника конструкции не превышает 4,5 метра. В противном случае используются наслонные стропила, опирающиеся на несущую стену посередине, вследствие чего каркас делится на две части;
- стандартный с усиленными покосами. Дополнение повышает жесткость конструкции и подготавливает ее к серьезной механической нагрузки. Аналогичного эффекта можно добиться установкой схваток. При этом я разделяю боковую стропильную ногу на три части, крепя на каждом стыке отрезков дополнительный брус. Конструкция более эффективно распределяет собственный вес на основание;
- с подкосами. Под каркасом, прямо над одной из несущих стен, устанавливаются вертикальные балки. К ним по диагонали к скатам крыши крепятся подкосы – брусья, распределяющие нагрузку и повышающие жесткость. Метод применим при строительстве крупных домов с обширной квадратурой.
При строительстве небольшого каркасного дома схема мансардной крыши упрощается. Я просто ставлю сверху две висячие стропильные ноги, укрепляю их затяжками, креплю балки перекрытия и несколько стоек с боковыми стропилами.
Уклон конструкции
Степень наклона скатов крыши зависит от использованного кровельного материала и местных климатических условий. В нашем регионе наиболее разумным вариантом является наклон нижних скатов по отношению к полу на 60 градусов, а верхних – на 30. Благодаря таким показателям дожди и ветра не будут оказывать критической нагрузки, а на кровле не будет накапливаться чрезмерное количество снега.
Поскольку на нижней части крыши осадки не смогут удержаться в любом случае, ее уклон можно варьировать для достижения того или иного декоративного эффекта. Однако не следует опускать скат слишком низко, поскольку это может привести к повышению парусности.
Перед тем, как построить мансарду двускатной крыши каркасного дома, я провожу расчет размера скатов на основе данной информации. При этом нельзя забывать о комфорте – высота потолка в готовом помещении должна составлять 2,2-2,4 метра.
Монтаж мансардной кровли
Завершив подготовительные работы, начертив план и доставив необходимые стройматериалы, можно приступать к работе. Я не буду вдаваться в подробности по укладке фундамента, строительстве пола и стен. Напомню лишь что данные процессы взаимосвязаны, ведь основание подбирается на основании размеров, конструкции и массы всех частей домов.
Стоит упомянуть, что к нам иногда обращаются, чтобы заказать перестройку кровли с установкой мансарды над уже построенным домом. В этом случае алгоритм действий изменяется. Я провожу:
- тщательный анализ постройки – материала, фундамента, основных нагрузок;
- формирование и согласование проекта с учетом собранной информации;
- подготовку и монтаж.
В любом случае мы собираем и располагаем каркас поверх верхних деревянных балок, предварительно уложив гидроизоляцию. Поверх фиксируем деревянные стойки 10 на 10, которые в дальнейшем будут выполнять роль основных несущих элементов. Очень важно, чтобы стойки были установлены строго вертикально – для этого я лично несколько раз проверяю ее положение при помощи уровня и отвеса.
Монтаж подстропильной рамы завершается при установке верхнего бруса. Крыша крепится на мауэрлат (что-то вроде обвязки, прикрепленной к крайним стенам), поэтому его важно правильно установить. Крепление не позволит всей конструкции опрокинуться в результате сильной ветровой нагрузки. Мауэрлат собирается из брусьев с толщиной 50 см.
Стропильные ноги я устанавливаю на дистанции 1-1,5 метра друг от друга, первая ставится на фронте стропил. Шаг должен быть одинаковым, поэтому замеры проводятся заранее. Ориентиром мне служит шпагат, объединяющий крайние ноги. Важно, чтобы он был хорошо натянут, поскольку это не позволит обвалиться тяжелой стропильной системы.
Если крыша не превышает по длине 7 метров, то стропила соединяются обычной растяжки, выполняющей впоследствии роль балки. В противном случае монтируются коньки балок и дополнительные опорные элементы, принимающие нагрузку от снега и других осадков.
Каркасный дом с мансардой
Каркасный дом с мансардой по стоимости обходится ненамного дороже одноэтажного, но за счет дополнительной площади значительно расширяются возможности владельцев. Мансарда представляет собой помещение чердачного типа, потолком которого служит утепленная и закрытая финишной отделкой крыша здания. Обычно обустраивают верхний этаж полностью. Оконные проемы в мансардной комнате расположены на потолке, под углом. Они пропускают гораздо больше света, чем окна в других частях мансардного каркасного дома.
Почему стоит выбрать каркасный дом с мансардой
Конструкция мансарды придает эстетичности дому, предоставляя возможность выбрать необычный вариант крыши за счет ее усложнения. Наличие разных по форме плоскостей выгодно отличает мансардный дом от одноэтажных каркасных строений.
Также плюсом является освещенность помещения – окна под наклоном пропускают больше света, открывая возможности для вариативности в дизайне.
Как правило, проживать в таком помещении затруднительно из-за низких потолков, поэтому мансарду используют для других нужд. Например, отлично подойдет обустройство детской игровой комнаты, библиотеки или кабинета.
Важные моменты
Решив задействовать площадь чердака с пользой, придется смириться с уменьшением пространства из-за наклонных стен. Чтобы сделать помещение комфортным и функциональным, нужно грамотно спланировать расположение мебели.
Окна в мансардном помещении также весьма специфичны – они отличаются от обычных по размерам и самое главное – по цене. Их стоимость выше классических стеклопакетов для установки в стенах.
Важно позаботиться о теплоизоляции и выбрать правильную кровлю. Без этого мансарда не сможет обеспечить должного уровня комфорта для проживания.
Инструкция по строительству своими руками
Все начинается с проекта. Для того чтобы наиболее грамотно спланировать чердачное помещение и весь дом в целом, предстоит определиться с важными факторами.
Подготовка к строительству мансарды
Необходимо выбрать материалы для строительства, исходя из затрат на закупку требуемых ресурсов. Задача проектировщика – выбор наиболее экономичного варианта. Вы можете заняться проектированием сами или обратиться в проектную организацию.
Кроме того, немаловажным фактором являются климатические условия вашего региона. Это непосредственным образом скажется на выборе материалов.
Вам нужно определиться с целью использования мансарды – в зависимости от этого проще решить, как она будет выглядеть, и сколько все это будет стоить. Собираетесь ли вы проживать в мансарде круглогодично или посезонно? Будете использовать её под хозяйственные нужды или как гардеробную? Все это отразится на стоимости проекта.
Когда этап планировки позади, и все решения уже отражены на бумаге или трёхмерной модели, можно приступать к закупке строительных материалов.
Монтаж мансарды
Определившись с типом крыши и спроектировав будущую мансарду на бумаге, можно приступать к строительству. Обратите внимание на прочность всей конструкции, если пристраиваете мансарду к старому каркасному дому. Его стены и фундамент могут не выдержать дополнительной нагрузки, поэтому лучше обратиться к проекту дома и просчитать, что он способен выдержать.
Собранный ранее каркас помещают поверх гидроизолированных деревянных балок. Сверху на балки монтируют деревянные стойки сечением 10х10 см. Они являются основным элементом мансарды. Важно следить за вертикальностью стоек в процессе работы. Для этого нужно пользоваться уровнем и отвесом. Затем устанавливают верхний брус, завершая сборку подстропильной рамы.
Крышу крепят к мауэрлату, поэтому важно его грамотно установить. Это необходимо для защиты крыши от опрокидывания при воздействии ветра и других погодных условий. Мауэрлат собирают из досок толщиной от 50 см. Монтаж выполняют горизонтально относительно пола.
Для защиты мансарды от влаги используют гидроизоляционный материал. На этом этапе его помещают под доски. Крепление досок делают скобами. Затем, мауэрлат покрывают средством защиты от плесени и грибка для продления срока службы конструкции. Про этот этап следует помнить всегда, ведь дерево подвержено воздействию этих факторов сильнее других материалов.
Стропильные ноги закрепляют на расстоянии от метра до полутора друг от друга, начиная от фронта стропил. Их собирают на месте в соответствии с проектом мансарды. Ориентиром для установки стропил служит шпагат, соединяющий собой крайние ноги. Он должен быть туго натянут. Это выполняется для защиты от обрушения стропильной конструкции, обладающей большим весом.
В случае если крыша каркасного дома не длиннее семи метров, то для соединения стропил используется обычная растяжка. Потом она будет играть роль балки. Если же крыша превышает семь метров в длину, следует соединять стропила по две штуки и монтировать коньки балок.
Эти балки принимают на себя нагрузки в виде снега, что особенно актуально в северных регионах.
Теплоизоляция мансарды
Для комфортного проживания в мансарде каркасного дома её следует грамотно утеплить. В качестве материала для этого подойдет множество вариантов. Все они одинаково хороши как для стен, так и для крыши, а значит, подходят для утепления мансарды на всех участках.
Наиболее часто используются минеральная вата и пенопласт. Они отличаются небольшим весом и простотой монтажа. Утеплитель раскраивают в соответствии с размерами и монтируют между стойками. Крепление выполняют жидкими гвоздями или дюбелями.
Стоит отметить, что, выбирая утеплитель на основе органики, вы рискуете получить неприятности в виде насекомых и грызунов.
Для наклонных поверхностей хорошо подойдет базальтовая вата. Материалу присуще длительное сохранение внешнего вида и теплоизоляционных свойств. Далее выполняется утепление перекрытий. Материал для теплоизоляции крепится между балками. При его выборе следует задуматься ещё и о шумоизоляции – это проблема актуальна в каркасных домах.
Минвату лучше всего использовать для утепления перегородок. Помимо легкости, материал может похвастаться устойчивостью к огню. Кроме того, он хорошо сохраняет тепло внутри, позволяя сэкономить на обогреве.
Перед утеплением стены нужно изолировать от влаги. Это также выполняется различными способами. К примеру, можно использовать защитную плёнку, прикрепляемую с помощью деревянных реек. Гидроизоляция – отличное подспорье в увеличении сроков службы утеплителя.
Изолировать от влаги следует и окна. Это можно сделать с помощью специальной пены-герметика – она способна обеспечить достаточную долговечность стеклопакету. Рама должна быть хорошо укреплена и не иметь зазоров, через которые конструкция будет продуваться ветром. Проследите за этим, если работу по монтажу будет выполнять бригада.
Монтаж кровли
На этом этапе необходимо обеспечить достаточную прочность крыши. Этот фактор важен вне зависимости от того, достраиваете ли вы мансарду к готовому дому, или же строите мансардный каркасный дом сразу. В качестве материала подойдет тот же самый, что использовался для всего строения.
Для каркасного дома наиболее практична двускатная крыша. Такая форма проще в монтаже и задерживает меньше снега, чем кровли со сложной конфигурацией.
Расчет параметров наклона крыши стоит доверить профессионалам, если у вас нет подобного опыта. А непосредственно монтаж профилей не составит большого труда выполнить самостоятельно.
Материал для кровли лучше выбирать легкий, как и сама конструкция. Начать следует со стропил. Они представляют собой «шапку», выполненную в форме буквы А. На них укладывается пленка для пароизоляции, а сверху крепится теплоизоляционный материал. Не забывайте оставить пространство для обеспечения вентиляции.
Видео: нюансы мансардного этажа каркасного дома
Обязательно посмотрите видео, в котором профессиональные застройщики делятся секретами возведения мансарды в доме каркасного типа.
Стропильная система мансардной крыши – конструкция, расчет и монтаж
Как говорят опытные строители, мансарду можно обустроить в доме, была бы крыша. Вид крыши влияет, насколько эта мера увеличит полезную площадь, комфортно ли пользоваться этим помещением и работы какой сложности потребуются. Распространёнными видами крыш для обустройства жилого подкровельного помещения считают двускатную я прямыми и ломанными скатами.
Стропильная система мансардной крыши конструируется таким образом, чтобы освободить пространство в центре, где высота потолков достигает приемлемой высоты, разместив основную массу опорных элементов по краям. Эта статья расскажет, из чего состоит каркас кровли, как выбрать оптимальный вариант конструкции и правильно выполнить монтаж.
Виды стропильных систем
Приступая к конструированию стропильной системы для мансардной крыши, обращают внимание на планировку дома. Исходя из видов опор, выбирают подходящий вариант устройства:
- Наслонная. Такой тип стропильного каркаса походит для домов, в которых посредине проходит несущая перегородка. Тогда вес конструкции кровли распределяют между ней и внешними стенами сооружения. Это необременительный и рациональный способ организации каркаса, но он подходит, если расстояние между наружными стенами и внутренней опорой не превышает 7 м.
- Висячая. Этот тип применяют тогда, кода внутри нет несущих перегородок или колонн, которые используют, чтобы перенести на них вес крыши. Висячие стропила опираются на мауэрлат и коньковый прогон. Для крыш площади до 50 кв. м, с маленьким весом крыши применяют простейшую конфигурацию, состоящую из стропильных ног и горизонтально расположенной затяжки. Чтобы перекрыть сооружение крупного размера, эту конструкцию укрепляют стойками, схватками, подкосами. Эти элементы повышают устойчивость крыши, но «съедают» полезную площадь мансарды. Допустимое расстояние между стенами сооружения для висячих стропил составляет 14 м.
- Комбинированная. Смешанный тип стропильной системы используют, когда в доме вместо несущей перегородки посередине устанавливаются опорные колонны. Получается, что часть стропил можно облокотить на колонны, а остальные смонтировать как висячие. Этот способ довольно часто применяют для обустройства мансардных крыш, так как он позволяет использовать меньше вспомогательных элементов, снижая нагрузку на фундамент и не загромождая подкровельное помещение.
Обратите внимание, что устройство мансарды необходимо запланировать на этапе создания проекта, потому что тип, вес и конструкция стропильной системы необходимы для расчета фундамента. Если решение о возведение мансардной крыши возникло на финальном этапе строительство, необходимо пересчитать массу дома с учетом новых данных, чтобы проверить выдержи ли фундамент дополнительную нагрузку, особенно если на участке сложный грунт и маленькое расстояние между поверхностью и грунтовыми водами.
Расчет элементов стропильной системы
По строительным нормам помещение называют жилым, если высота от пола до конька не менее 2,5 м и присутствуют источники естественного света, то есть окна. Потому, главный параметр мансардной крыши, который необходимо рассчитать – угол наклона ее скатов. Загвоздка в том, что, если заложить небольшой уклон, то высота потолков в мансарде будет ниже дозволенной правилами. А, если сделать крытые скаты, крыша получится очень тяжелой, дорогой и неустойчивой. Поэтому используется ломанный тип крыши, скаты которой меняют уклон, ее верхние стропила имеют острый угол 30 градусов, а нижние – 60 градусов.
Важный этап проектирования мансардной крыши – расчет величины сечения элементов стропильной системы. Проще всего узнать рекомендованный размер в справочных таблица с рассчитанными значениями, которые учитывают длину, расстояние между соседними элементами, вид и качество материала. Однако, если крыша нестандартного размера необходимо выполнить расчет, основанный на вычислении суммарной нагрузки от веса кровли, которая ложится на стропильную систему. Схема расчета также учитывает временные нагрузки в виде массы выпавшего снега, которые отражаются в климатическом коэффициенте, характеризующим характер погоды в месте строительства.
Для создания стропильной системы мансардной крыши используют древесину, однако не во всех случаях это целесообразно, так как, чтобы стропила справлялись с нагрузкой, приходится увеличивать сечение используемых пиломатериалов, что еще больше увеличивает вес конструкции. Чтобы вырваться из этого замкнутого цикла, необходимо отказаться от дерева в пользу стропил большей прочности из металла.
Конструкция стропильной системы
Составные части стропильного каркаса мансардной крыши ничем не отличаются от конструкции других видов скатных крыш. В него входят:
- Мауэрлат. Основание крыши, своего рода фундамент, который берет на себя вес крыши и распределяет по периметру опорных стен. Его изготавливают из бруса размером 150х150 мм или толще. Установка мауэрлата выполняется с помощью анкерных болтов или шпилек, вмонтированных в армобетонный пояс. Межу поверхностью стены и брусом прокладывают гидроизоляционный слой или обрабатывают его битумной мастикой. Очень важный момент крепежа заключается в расчете мест установки шпилек, расстояние между ними выбирают так, чтобы не попасть под стропильные ноги.
- Стропила. Это элементы стропильной системы, которые формируют уклон крыши. Верхушка стропильной ноги закрепляется на коньковый брус, а низ – на мауэрлат или стойку, если речь идет о верхних стропилах ломанной крыши. Ноги изготавливают из досок 50х150 мм или 100х150мм. Расстояние между ними называют шагом, оно варьируется от 50 до 120 см в зависимости от веса кровельного материала. Взаиморасположение и сечение стропильных ног описывает схема стропильной системы, облегчающая монтаж.
В большинстве случаев элементы стропильной системы выполняют из древесины высокого качества. Чтобы избежать деформацию в процессе эксплуатации, ее необходимо высушить до влажности 15-18%, обработать антисептической пропиткой глубокого проникновения и антипиреном, если вы планируете вывод дымохода на крышу.
Последовательность сборки
Сборку стропильной системы лучше выполнять с помощью опытного мастера, так как даже поднять тяжелые, длинные брусья проблематично. Не рекомендуется заниматься монтажом в дождь и снег, так как влажность древесины за время работы увеличится. Обычно процесс сборки выглядит следующим образом:
- В первую очередь выполняют монтаж мауэрлатного бруса на верхнюю обвязку стен. Кстати, функции этого элемента в бревенчатых и брусовых постройках выполняют верхние венцы, усиленный с помощью скоб.
- Следующий этап монтажа – установка балок перекрытия. Их крепят на мауэрлат или на выступы в стене. Существует два метода укладки балок перекрытия – с выносом или без выноса. Если перекрытия монтируют первым способом, то они выносятся за периметр дома для формирования свеса так, чтобы расстояние между концом балки и стеной было 50-100 см.
- Устанавливают вертикальный стойки, определив середину балки перекрытия и отступив от нее равные промежутки. Расстояние между стойками соответствует ширине бедующей мансарды.
- На стойки с помощью металлических уголков закрепляют затяжки. Получается, что каждая пара стоек образует конструкцию в виде буквы п.
Надежность стропильной системы мансардной кровли зависит, в первую очередь, от правильности расчетов, поэтому, если вы не уверены в своих инженерных способностях, лучше использовать типовой проект, созданный профессиональным архитектором.
Стропильная система мансардной крыши дома своими руками
С егодня мансардная крыша является одним из распространенных решений архитектуры загородных частных домов. Она позволяет организовать жилое помещение на чердаке сооружения, которое может использоваться в любых целях: зона отдыха и досуга, занятия спортом, спальня, детская и т.д. Мансарда всегда создается под скатными типами крыш, которые могут обладать абсолютно любой конфигурацией.
О на может быть:
- ломаной
- симметричной
- треугольной
- несимметричной
К аждая из них имеет свои особенности и нюансы. Но для того чтобы создать подобные конструкции, необходимо следовать многим правилам и стандартам строительства подобных покрытий.
Мансардная крыша своими руками. Конструкция и особенности.
Н аиболее оптимальный вариант планировать создание мансарды еще на этапе проектирования сооружения. Это даст возможность заранее сделать необходимые расчеты несущих конструкций мансарной крыши. Сама крыша такого плана является многослойной. Она состоит из следующих элементов:
- гидроизоляции;
- элементов системы стропил;
- обрешетки;
- кровли;
- пароизоляции;
- декоративной отделки (внутренней);
- утеплителя.
С оздание такой конструкции начинается с ее проектирования. Это важный этап, от качества которого зависят длительность эксплуатации, а также технические характеристики данной части сооружения. Предварительно осуществляются исследования основы здания, обращается внимание на его архитектурную гармоничность и привлекательность вместе с планируемой мансардой. Производится расчет взаимосвязи инженерных и коммуникационных систем дома с данным участком здания. Если возникнут проблемы в этом, то нужно разработать отдельные тех. решения для нормального использования данного сектора.
Н еобходимо рассчитать функциональность крыши, ее надежность и необходимую прочность, а кроме этого, все возможные нагрузки. На этапе проектирования, принимается решение о конструкции и элементах мансарды, которые будут прямо влиять на ее конфигурацию, вид и цельность в сочетании с общей архитектурой здания.
О ни бывают наклонными и вертикальными. Нужно чтобы такие окна открывались для проветривания пространства. Скатные (наклонные) оконные конструкции должны полностью совпадать с уклоном крыши. Они являются наилучшим вариантом для мансарды, поскольку:
- в помещение проходит максимальное количество света;
- открывается великолепный вид на звездное небо и облака;
- благодаря более простому способу гидроизоляции, стоимость таких окон существенно меньше, чем у вертикальных;
- имеют большую надежность, за счет снижения ветрового воздействия.
Т акже очень сложным и наиболее важным этапом создания мансардной крыши является стропильная система. К ее установке необходимо подойти со всей возможной ответственностью.
Стропильная система мансардной крыши.
Л юбая крыша создается на основе стропильной системы. Это своеобразный скелет кровли, который помогает ей выдерживать разнообразные нагрузки от внешней среды (снег, ветер и т.д.). Обычно детали стропил создаются на основе хвойных древесных пород, которые в обязательном порядке обрабатывают специализированными био- и огнезащитными составами.
С тропильная система для мансарды имеет свои нюансы, которые нужно обязательно учесть.
- Каркас крыши создается из деревянных балок (сечение 10Х10 см.). Их надо укладывать на гидроизоляцию (толь либо рубероид). Если перекрытия созданы из ЖБ-плит, то укладка данных балок просто необходима. При перекрытии из дерева данный брус можно не использовать, его успешно заменяют балки перекрытия. Важно чтобы балки обладали определенными показателями влажности (не больше 18-ти %).
- Как уже говорилось, для такой системы применяют хвойные виды дерева. Если лес чересчур влажный (выше показателей, которые указаны в п.1), то ему нужно дать время (несколько месяцев) для его высыхания.
- Установка на уложенные балки стоек. Для этого используется брус из дерева (10 на 10 см). Производим разметку, чтобы расстояние между стойками было не более 2-ух метров. Отслеживаем, чтобы они стояли идеально вертикально и находились в одной плоскости. Для этого применяем отвес. Чтобы стойки не осуществляли колебания и не сдвигались от нужной вертикали, их укрепляют специализированными растяжками или раскосами. Они будут основой для стенок мансардного помещения. Для этого их оббивают любым материалом, используемым для обшивки (фанера, ДСП, гипсокартон, ДВП и др.) а между его плитами кладут утеплитель.
- Укладка бруса (верхнего). Используем такой же брус, как и в предыдущем случае. Крепим его скобками из металла либо гвоздями к стойкам. Подстропильная рама создана.
- Установка мауэрлата. Он не позволит опрокинуться крыше даже при очень сильных ветрах. Брус (150 на 100 миллиметров) укладываем горизонтально, на стены по уровню. Под него укладывается гидроизоляция. Брус скрепляется со стеной болтами. Обязательно доска мауэрлата обрабатывается противогрибковым веществом.
- Устанавливаем ноги (стропильные). Ноги ставим на расстоянии от сотни до ста двадцати сантиметров между ними. Затем между крайними ногами производим натягивание шпагата, для создания уровня установки всех иных стропил.
- Последний этап: соединение стропил попарно и установка балки (коньковой). Эта балка нужна, если длина крыше свыше 7-ми метров.
В любом случае монтаж кровельных систем лучше доверить специалистам. Так вы избежите многих проблем, которые всегда появляются при отсутствии хорошего опыта, а мнимая экономия может в дальнейшем перерасти в серьезные убытки.
Мансардная крыша своими руками
Наличие мансарды позволяет оптимизировать жилое пространство, а также позволяет придать дому более оригинальный внешний вид, уменьшая при этом расходы тепловой энергии на отопление. Если прочность фундамента рассчитана на дополнительную нагрузку, то одноэтажный дом легко можно превратить в двухуровневый. Мансардную крышу не проблематично построить своими руками, не имея особых навыков подобного строительства, если конечно, все делать по правилам, выбрав соответствующие строительные материалы.
На первом этаже окна монтируются в стенах, чего не скажешь о мансарде, так как здесь стены заменяет кровля. В таком случае, конструкция окон на этом этаже существенно отличается, поскольку такие окна должны не только пропускать достаточное количество света, но и выдерживать несколько большие нагрузки, особенно снеговые.
Виды мансардных окон
Согласно рекомендациям СНиПа, площадь мансардных окон не должна быть меньше 10 процентов от площади пола, поэтому в каждом помещении, образованном в результате разделения мансарды, должно быть окно.
Устройство мансардных окон в крыше
На изображении выше представлены разновидности окон для установки на мансарде, при этом наиболее простой разновидностью считается наклонная установка окна. Несмотря на простоту, подобный вариант связан с некоторыми проблемами гидроизоляции стыков. Кроме этого, придется устанавливать окно с усиленной рамой и армированным остеклением из-за повышенных нагрузок на конструкцию окна.
Подобная установка имеет ряд достоинств:
- Пропускает больше света, поскольку отсутствуют резкие границы света и теней.
- Не усложняется поверхность крыши, так как она остается ровной.
- Установка окна требует меньше времени.
Чем меньше угол наклона крыши, тем потребуется большее окно по площади. На изображении ниже указано, как следует расположить окно, в зависимости от угла наклона.
Чем круче наклон относительно пола, тем меньше должна быть высота окна
При монтаже окна следует брать во внимание расстояние между стропилами. Окно должно быть уже на 5 см, по сравнению с расстоянием между стропилами. Это необходимо для того, чтобы не нарушать целостность всей конструкции. В противном случае придется дополнительно усиливать элементы крыши, что не всегда оптимально.
Вместо одного большого окна лучше установить два небольших. Кроме того, что проблем значительно уменьшится, два небольших окна смотрится ничуть не хуже, чем одно большое. Не следует также забывать о нагрузках, которые больше действуют на одно большое окно.
Два окна рядом смотрятся ничуть не хуже, чем одно широкое
Установка окон-дормер связана с появлением ендов, как сверху, так и с боков. Как правило, подобная конструкция становится более сложной в любом случае. Кроме этого, имеются некоторые сложности при укладке кровельного материала, так как подобные места являются вероятными участками протечек влаги. На таких участках приходится укладывать кровельный материал особенно тщательно. В регионах, где выпадает много осадков в виде снега, такие окна подвержены особенно высоким нагрузкам при сходе снега. Решить данную проблему помогают снегозадержатели, которые монтируются над такими окнами. Достоинство подобных окон заключается в том, что возле него допустимо стоять в полный рост. На самом деле, такие окна пропускают меньше света, при этом рельеф крыши становится сложнее, с рядом некоторых проблем.
Устройство вертикального окна-дормера в мансардной крыше
Утопленные окна также используются, но в основном тогда, когда необходимо организовать выход на балкон. Утопленное окно – это не лучший вариант, поскольку света оно пропускает мало, а тени становятся достаточно глубокими. Это не совсем комфортно для глаз человека. Кроме этого, усложняется геометрия крыши, хотя не настолько, как в случае с выступающими окнами.
Если организовать окна в торцевых частях мансарды, то это существенно упростит данную проблему. В таком случае можно вполне обойтись без усиления рамы и стекол, поэтому подойдут самые обычные качественные стекла. Вариант малозатратный и легко реализуемый своими руками, поэтому именно такие окна чаще всего устанавливают хозяева на мансардах.
Организация стропильной системы
Самостоятельное строительство частного дома, в большинстве случаев, связано с возведением ломаной крыши, что позволяет оптимизировать внутреннее пространство под ней.
При равной ширине основания (дома) мансардное помещение под ломанной крышей получается больше, чем под обычной двускатной. Стропильная система становится сложнее, но двускатная крыша с мансардой под ломаной крышей все равно боле популярна
Ломаная крыша мансарды может иметь в конечном итоге достаточно интересный внешний вид, поскольку свесы допустимо опустить как можно ниже. При этом длинные свесы крыши выполняют несколько важных функций. Одна из них – это отведение воды как можно дальше от фундамента, закрывая часть стены от осадков. Несмотря на это, следует учитывать тот факт, что длинные свесы увеличивают парусность всей конструкции. В таком случае следует останавливать свой выбор на более мощных элементах конструкции крыши. В связи с этим, на этапе проектирования основной упор делается на погодные условия конкретного региона.
Угол наклона крыши
Угол наклона крыши выбирается не просто так, исходя из личных соображений. Во-первых, этот угол зависит от материала кровельного покрытия, а во-вторых, от погодных условий местности. На рисунке ниже представлен классический вариант, когда нижняя часть крыши по отношению к горизонтальной плоскости наклонена под углом в 60 градусов, а верхняя часть крыши имеет наклон порядка 30 градусов. Исходя из подобных показателей, совсем нетрудно рассчитать все элементы крыши. При этом нужно обратить внимание на то, что высота потолка в данном помещении не может быть меньше 2-х метров. Если высота потолка меньше, то подобное помещение называется чердаком. При высоте потолка больше 2-х метров, человек чувствует себя более комфортно. Учитывая данные факторы, рассчитываются все элементы конструкции.
Углы наклона в классической варианте
Классический вариант допускает, чтобы не рассчитывались нагрузки от осадков на боковые, нижние поверхности. Осадки хотя и смогут задерживаться, но только в верхней части крыши, где угол наклона меньше 45 градусов.
Наклон боковых поверхностей может находиться в пределах 45-80 градусов, при этом, чем больше этот угол, тем большей парусностью обладает конструкция. В регионах, где преобладают сильные ветры, следует делать более пологие крыши. В таком случае ветровые нагрузки не смогут оказать разрушительного воздействия на элементы крыши.
Разновидности ломаных крыш
Чтобы изготовить каркас ломаной крыши, потребуются строительные конструкционные элементы из сосны, не ниже 2 сорта. В зависимости от размеров крыши выбирается сечение строительных элементов. Кроме этого, необходимо учитывать характер кровельного покрытия, ветровую и снеговую нагрузки, шаг установки стропил и т.д. На этапе расчета необходимо учитывать все факторы.
Один из вариантов построения каркаса с висячими стропилами
На рисунке выше представлен чертеж каркаса, где применяются висячие стропила. Подобный вариант не может быть реализован, если основание верхнего треугольника больше 4-х с половиной метров. В таком случае устанавливаются наклонные стропила, которые должны упираться на несущую стену в центре. Короче говоря, подобная конструкция получается разделенной на 2 части.
На фото ниже представлен еще один вариант, когда боковые стропила имеют подкосы, усиливающие данную конструкцию, что позволяет конструкции выдерживать значительные нагрузки. Похожего эффекта можно добиться, если установить схватки. На рисунке они представлены еле заметными очертаниями. При этом длина боковой стропильной ноги делится на 3 и в этих местах монтируются схватки. Подобная конструкция может выдерживать значительный вес кровельного материала.
Вариант устройства стропильной системы ломанной крыши — с подкосами, увеличивающими жесткость системы
Если здание небольшое, то крыша может быть выполнена по простой схеме, как показано на фото внизу. Верхняя часть выполнена на основе 2-х висячих стропильных ног, затяжки, балок перекрытия, стоек и боковых стропильных ног.
Устройство стропильной системы ломанной мансардной крыши для небольшого дома