Самый, наверное, лучший способ увеличить полезную площадь собственного дома — это заменить двускатную крышу дома на мансардную. Таким образом можно приобрести одну, две или даже три дополнительных комнаты, не выкраивая дополнительного места на участке и не связываясь с очень трудоемкими процессами заливки нового фундамента и возведения стен. А чтобы узнать, как сделать мансарду правильно, нужно рассмотреть все этапы ее обустройства, начиная с расчетов и заканчивая кровельным покрытием крыши и отделкой получившихся дополнительных помещений.
Чтобы все работы прошли успешно, прежде всего необходимо убедиться, что уже имеющиеся стены (если надстройка будет возводиться в старом доме) способны выдержать дополнительную нагрузку. От этого фактора будет зависеть, стоит ли затевать подобную стройку, а если да, то на какой конструкции мансардной крыши лучше будет остановиться.
Нужно отметить, что нагрузка на несущие стены существенно увеличится — за счет большего количества стропил, из-за массы внутренней отделки стен и пола, окон и дверей, системы утепления, а также всех элементов интерьерного наполнения мансардных помещений. Все указанные факторы говорят о том, что начинать нужно с выбора оптимальной конструкции мансарды, с проведения расчетов , составления проекта и чертежей будущей надстройки.
Виды мансардных надстроек
По действующим строительным нормам мансардой считается помещение под крышей, имеющее высоту от перекрытия до конька не менее 2500 мм. Если этот параметр меньше указанной границы, то помещение считается обычным чердаком.
- Если вертикальные стойки, определяющие высоту стен помещения, имеют размер в 1500 мм, то чердачное пространство можно считать полноценным этажом.
- Полумансардным называют чердачное помещение, в котором полностью отсутствуют вертикальные стойки, или если они имеют высоту от 500 до 700 мм.
В основе любой конструкции крыши всегда заложены треугольники с их «жесткой» структурой
Существует несколько видов мансардных надстроек, но самыми популярными из них являются высокие двускатные и ломаные конструкции. Их популярность можно объяснить более простыми расчетами , относительно несложными монтажными работами и удобством в эксплуатации. На третьем месте, после двускатных и ломаных конструкций, можно назвать односкатный вариант кр ыши, который также иногда используется для обустройства мансарды. К сожалению, не в каждой конструкции дома можно применить этот вид надстройки, так как он требует не только реконструкции крыши, но и поднятия в высоту уже построенных стен, что значительно увеличивает нагрузку и на них, и на фундамент.
Если возводится новый дом, и планируется второй этаж в виде мансарды, то односкатный вариант кр ыши хорошо подойдет для этой цели. Кроме того, это поможет сэкономить на кровельном материале.
Более сложные конструкции — купольные, четырехскатные, а также с различными выступами-консолями, устроенными в скатах крыши (одноуровневые и многоуровневые), применяются крайне редко и только в эксклюзивных проектах, так как имеют сложную и в инженерных расчетах , и в монтаже конструкцию.
На рисунке под номерами показаны:
1 – Двускатная мансарда.
2 – Ломаная мансарда
3 – Одноуровневая консольная мансарда
4 – Многоуровневая мансарда.
Двускатная мансарда
Чердачное помещение под д вускатной крышей, которая устроена под углом между скатами в 80 ÷ 90 градусов на коньке, вполне может быть переоборудована под мансарду. Для создания под ней полноценных жилых помещений потребуется провести ряд необходимых реконструкций, к примеру, очень часто не обходится без укрепления чердачного перекрытия. Все эти переделки и плюс к этому – необходимое утепление непременно «съедят» значительную часть полезного пространства под крышей, поэтому не стоит ожидать, что комнаты в такой мансарде будут просторными и с высокими потолками.
Конечно же, если габариты (длина и ширина) дома — достаточно большие, а крыша имеет значительный угол наклона (45 градусов или даже выше), то после переделок можно будет рассчитывать на относительно просторное мансардное помещение.
Ломаная крыша
Помещение под ломаной мансардной крышей будет гораздо просторнее и с достаточно высоким потолком. Такой чердак можно спокойно разделить на две раздельные комнаты.
Интерьер мансарды, выполненной по «ломаному» типу
Ломаная крыша имеет четыре плоскости скатов. Располагают их под разными углами — верхние скаты называют коньковыми, а нижние – боковыми. Они, по большей части, и исполняют роль стен.
Этот вид мансардной крыши несколько сложнее в проектировании и монтаже, но зато и результат порадует просторными комнатами и респектабельным внешним видом дома.
Одноуровневая консольная мансарда
Этот вид мансарды имеет еще более сложную конструкцию, чем предыдущий, так как подразумевает смещение чердачного пространства в одну или другую сторону.
Используя этот вариант устройства мансарды можно получить просторные помещения, намного больше по площади, чем под д вускатной крышей.
Конструкция одноуровневой мансардной крыши может повторять не только двускатный , но и односкатный вариант – это будет зависеть от того, насколько предполагается вынести консоль за пределы чердака и поднять ее потолок.
Многоуровневая надстройка
Многоуровневая конструкция наиболее сложна в проектировании и монтаже. В ее разработке и возведении обязательно будет нужна помощь квалифицированных специалистов. Опорами для уровней мансардных помещений служат разные стропильные системы и перекрытия, которые объединяются с основной. Многоуровневая система предполагает расположение комнат на разных уровнях чердачного помещения, именно поэтому и консоли должны быть расположены именно так.
Выбрав наиболее желательный вид мансарды, необходимо определить, возможно ли ее обустройство на старые стены дома, или же придется их укреплять. Поэтому нужно провести точные расчеты и составить проект.
Основы стропильной конструкции крыши
Большинство крыш, и мансардная в этом вопросе не является исключением, имеет один из двух видов стропильной системы, или же комбинированный их вариант. Каждая из этих разновидностей имеет свои особенности, которые зависят от расположения несущих стен строения.
Висячая система
Висячая стропильная система определяется тем, что она имеет опору только на две наружные капитальные стены, расположенные по длине здания, в котором нет внутренних капитальных перегородок.
Такая система используется при условии, что между капитальными опорами расстояние составляет не более 13 ÷ 14 метров. В любом случае , эта конструкция дает достаточно большую нагрузку на стены и фундамент ст роения.
Для ослабления нагрузок в данной системе применяются различные опорные элементы - ригели , бабки, подкосы, затяжки, стойки и другие детали.
Например, бабки как бы подвешивают с помощью затяжки всю систему к коньковому брусу, а подкосы подтягивают перекрывающие балки к стропильным ногам.
Для чердачного перекрытия в этой системе необходимо использовать толстые бруски, бревна или доски, которые устанавливают на ребро. Их толщину можно определить по таблице, приведённой в настоящей публикации, взяв за основу расстояние между точками опоры.
Чтобы при использовании висячей системы перекрытие было надежным и прочным, нужно провести точные расчеты , и если самостоятельно сделать это затруднительно, то лучше
Наслонная конструкция
Наслонная система отличается тем, что имеет опоры не только на внешние капитальные стены, но и на внутренние перегородки, которые имеют под собой фундамент.
Поэтому, начиная строительство дома, в котором запланирована мансарда, нужно заранее продумать месторасположение внутренних капитальных перегородок.
Для дома с мансардой наслонная система — это оптимальный вариант, так как перекрывающие дом балки будут прочно и надежно закреплены на стенах и перегородках.
При возведении ломаной конструкции крыши мансарды, можно использовать комбинированный вариант ст ропильной системы, то есть использовать элементы как висячей, так и наслонной системы.
Проектирование мансарды
Составляя проект постройки любого вида мансарды, рекомендовано рассмотреть ее в разных проекциях, чтобы наглядно определить расположение всех опорных элементов. Рассчитывая все параметры мансарды, их нужно сразу же вносить в проект.
На основании произведенных расчетов , определяются места и способы монтажа всех элементов конструкции стропильной системы. Расчет также необходим для точного определения нужных для постройки мансарды материалов и их параметров.
Элементы конструкции
Любая из деревянных конструкций мансардной крыши состоит из определенных элементов, которые связываются между собой соединительными узлами, имеющими различные конфигурации. Чтобы лучше понять конструкцию этих соединений, рекомендовано прорисовать каждое из них, а при проведении монтажных работ — обязательно иметь под рукой этот чертеж-рисунок .
В конструкцию ломаной мансардной крыши входят следующие составляющие системы:
- Мауэрлат — элемент , изготавливаемый из деревянного бруса и укладываемый на капитальные стены строения в его длину. Он служит для равномерного распределения нагрузки от конструкции стропильной системы на стену и фундамент. На мауэрлат устанавливаются и закрепляются стропильные ноги. Этот элемент монтируется как в двускатной , так и в ломаной конструкции крыши мансарды.
- Балки перекрытия, которые укладываются на капитальные стены строения и являются основой для будущего пола мансарды и потолка первого этажа, а также для установки всей стропильной системы.
- Стропильная нога состоит из одного прямого элемента — бруска или доски в двускатном виде крыши, или из двух деталей — в ломаной конструкции. В ломаной мансардной крыше верхняя часть, закрепляемая на конек , называется коньковой, а нижняя, которая образует стены мансарды, называется боковой. Очевидно, что боковая нога будет устанавливаться по наслонному принципу, тогда как верхнее коньковое стропило — обычно становится висячим
- Для конька используется брус или доска определенной толщины. Иногда обходятся без этого, соединяя между собой верхние коньковые части стропильных ног, которые и образуют конек .
- Стойки являются опорными элементами системы. Они поддерживают стропильные ноги и снимают часть нагрузки со стен и фундамента строения. Стойки в дальнейшем станут обрешеткой для стен, которые будут устанавливаться в процессе отделки мансарды.
- Скосы или иные элементы, устанавливаемые диагонально, являются дополнительными подпорками, скрепляющими стропила и подпорные балки, делая конструкцию системы более надежной .
- Между стропильных ног для жесткости устанавливаются бруски, называемые межстропильными прогонами — они также придают системе жесткость .
Проведение основных расчетов мансарды
Самостоятельно разработать проект мансардной крыши достаточно сложно, так как этот процесс тр ебует определенных знаний и навыков по проектированию и проведению специфических архитектурных расчетов . Если при этом допустить ошибки, конструкция мансарды будет ненадежной , а кроме того — своим весом может повредить стенам и фундаменту здания.
В расчетах должно быть учтено все — от начала постройки и до отделки помещений
Впрочем, если задумана не слишком сложная конструкция, то можно попробовать справиться и своими силами.
Расчет высоты конька
Размер полезной площади мансардного помещения зависит от высоты конька крыши, а последняя определяется выбранным уклоном скатов — чем этот угол меньше, тем ниже потолок и, соответственно, меньше полезная площадь чердачного помещения.
Н= L × tg α
Н — высота конька;
L — ½ ширины строения (если речь идет о двускатной симметричной крыше);
α — угол наклона ската стропильной системы.
Схема — для наглядности
В качестве примера можно подставить в формулу выше применяемые данные:
Размер строения 8 × 10 м , угол уклона 30° , тангенс 30°= 0,58
Н = 8/2 × 0,58 = 2,32 м
Высота конька будет равна 2,32 м .
Очень подробно, со всеми возможными нюансами и необходимыми справочными таблицами, процесс и всех связанных с ним иных параметров изложен с отдельной публикации, посвященной именно этому вопросу.
Площадь внутреннего пространства мансарды
Методика, применяемая для определения площади чердачного пространства, даст возможность вычислить количество необходимого материала для постройки стропильной системы, для утепления и отделки. Особенно точные расчеты важны, если мансарда будет использоваться для обустройства дополнительных жилых комнат, так как они требуют особого оформления.
Обычно вычисляется вся площадь помещения под крышей, то есть и полезная, и так называемая «глухая» . Жилое пространство ограничивается установленными стойками, которые будут основой для монтажа и отделочного материала стен. Зона за ними считается глухой, то есть, чаще всего, не используемой.
Общая площадь вычисляется достаточно просто: к ширине здания прибавляется ширина свесов с двух сторон. Полученная сумма умножается на длину строения.
Площадь жилого пространства найти тоже несложно : для этого нужно измерить ширину мансардного пространства между стойками, установленными под одним и другим скатом крыши, и умножить полученный параметр на длину чердака от фронтона до фронтона .
Площадь кровельного покрытия
Чтобы заранее определиться с количеством кровельного материала, необходимо рассчитать общую площадь скатов крыши.
Если принято решение устанавливать ломаную или даже более сложную конструкцию, необходимо вычислить площадь всех отделов крыши. Для этого ее нужно разбить на отдельные геометрические фигуры, а затем просчитать площадь каждой из них и сложить результаты.
Для тех, кто нетвердо помнит формулы подсчёта площадей плоских фигур, приводится схема— «шпаргалка».
Площадь односкатной крыши
Если крыша мансарды односкатная , то рассчитать ее площадь можно, используя формулу: Sabcd= Lcd × Lbd.
Площадь одного ската — нет ничего проще
Обратите внимание на рисунок. При подсчётах учитывается не только длина и ширина стропильной конструкции ската – нельзя забывать и о карнизных свесах со всех сторон.
Двухскатная крыша
При симметричном расположении скатов крыши, для расчетов двускатной кровли останется только умножить полученное выше значение на два.
Например, возьмем тот же пример, что рассматривался выше. Размер строения составляет 10 × 8 м . Угол ската — 30°, высота конькаН = 2.32 м . Несложно определить и длину стропила – S
S = Н / sin α = 2.32 / 0.5 = 4.64 м
Свес карнизный принимаем 0,7 м , фронтонный свес 0,7 м . По формуле односкатной крыши вычисляется площадь одного ската.
(10 + 2×0,7) × (4,64 + 0,7) = 60,88 м²
Затем, чтобы получить общую площадь двух скатов, получившийся результат умножается на два.
Q = 121,76 м²
Данная методика предназначена для расчета сплошной поверхности скатов, без учета окон, каналов вентиляции и дымохода.
Если крыша имеет очень сложную конструкцию, то лучше не рисковать и все же обратиться за помощью к профессионалам, которые произведут необходимые вычисления, используя специальные компьютерные приложения.
При использовании, шифера, мягкой кровли, других профильных материалов, можно воспользоваться упрощенной формулой подсчета .
Отталкиваемся от рисунка:
Итак, для расчета применима следующая формула:
Q = К × (В + 2А ) × (L+2C )
Q — необходимое количество кровельного покрытия;
В — ширина здания (по фронтонной стенке);
А — ширина планируемых карнизных свесов кровли;
L — общая длина здания;
C — ширина боковых свесов кровли.
К – это коэффициент, учитывающий угол наклона ската по отношению к горизонту (α). По большому счету , он представляет собой тригонометрическую функцию секанс (sec), равную обратной величине соsα.
Чтобы не углубляться в теорию, проще привести таблицу коэффициента К в абсолютном, то есть числовом измерении:
| Угол наклона, градусов | Коэффициент К | Угол наклона, градусов | Коэффициент К | Угол наклона, градусов | Коэффициент К | Угол наклона, градусов | Коэффициент К |
|---|---|---|---|---|---|---|---|
| 1 | 1.0002 | 18 | 1.0515 | 36 | 1.2361 | 53 | 1.6616 |
| 2 | 1.0006 | 19 | 1.0576 | 37 | 1.2521 | 54 | 1.7013 |
| 3 | 1.0014 | 20 | 1.0642 | 38 | 1.2690 | 55 | 1.7434 |
| 4 | 1.0024 | 21 | 1.0711 | 39 | 1.2868 | 56 | 1.7883 |
| 5 | 1.0038 | 22 | 1.0785 | 40 | 1.3054 | 57 | 1.8361 |
| 6 | 1.0055 | 23 | 1.0864 | 41 | 1.3250 | 58 | 1.8871 |
| 7 | 1.0075 | 24 | 1.0946 | 42 | 1.3456 | 59 | 1.9416 |
| 8 | 1.0098 | 25 | 1.1034 | 43 | 1.3673 | 60 | 2.0000 |
| 9 | 1.0125 | 26 | 1.1126 | 44 | 1.3902 | 61 | 2.0627 |
| 10 | 1.0154 | 27 | 1.1223 | 45 | 1.4142 | 62 | 2.1301 |
| 11 | 1.0187 | 28 | 1.1326 | 46 | 1.4396 | 63 | 2.2027 |
| 12 | 1.0223 | 29 | 1.1434 | 47 | 1.4663 | 64 | 2.2812 |
| 13 | 1.0263 | 30 | 1.1547 | 48 | 1.4945 | 65 | 2.3662 |
| 14 | 1.0306 | 31 | 1.1666 | 49 | 1.5243 | 66 | 2.4586 |
| 15 | 1.0353 | 32 | 1.1792 | 50 | 1.5557 | 67 | 2.5593 |
| 16 | 1.0403 | 33 | 1.1924 | 51 | 1.5890 | 68 | 2.6695 |
| 17 | 1.0457 | 34 | 1.2062 | 52 | 1.6243 | 69 | 2.7904 |
| 35 | 1.2208 | 70 | 2.9238 |
Возвращаемся к нашему примеру:
Q = 1,1547 × (8 + 2 × 0,7) × (10+2 × 0,7) = 123,74 м²
С учетом перехлёстов шиферных листов – получается практически то же самое, что и в расчётах, проводимых иным методом. Безусловно, по совету опытных строителей, к полученной площади при при обретении кровельного материала следует добавить еще 10 ÷ 15 %
(На рисунке изображена двускатная крыша, однако, формула в полной мере подходит для расчетов с необходимым уровнем точности для односкатных или вальмовых крыш. Правда, с оговоркой – у вальмовой крыши крутизна основных и боковых скатов должны совпадать. Если нет, то расчет проводится для каждой пары скатов по отдельности , а затем значение суммируется).
Общий вес с тропильной системы и кровельного покрытия
Не менее важно грамотно выбрать оптимальный материал для кровельного покрытия и правильно сделать под него обрешетку . Этот подсчет проводится с учетом длины стропил и угла их уклона.
Обрешетка под кровельный материал может быть разреженной, смешанной или сплошной. Например, металлочерепица, профнастил или шифер закрепляется на разреженную обрешетку , а мягкая кровля – только на сплошную.
Выбирая кровлю, нужно получить информацию о ее эксплуатационных характеристиках. Именно от них будет зависеть долговечность и надежность конструкции крыши. Кровельный материал нужно также выбирать с учетом конкретного региона и его климатических условий, особенно таких факторов, как температурные перепады и сильные ветры.
Немаловажным фактором является вес кровельного покрытия, тем более, если мансардная крыша будет установлена на старые стены. Поэтому , следует заранее прикинуть вес кровли и узнать, насколько увеличится нагрузка на конструкцию здания, и будет ли она допустимой.
| Кровельный материал для мансардной крыши | Уклон крыши | Вес материала кг / м² |
|---|---|---|
| Шиферные листы из асбестоцемента со средним профилем | От 1:10 до 1:2 | 11 |
| Шифер с усиленным профилем | От 1:5 до 1:1 | 13 |
| Битумная черепица | От 1:10 и более | 6 - 8 |
| Мягкая кровля с учетом сплошной обрешетки | От 1:10 и более | 9 - 15 |
| Оцинкованные металлические листы с одинарными фальцами | От 1:4 и более | 3 - 6,5 |
| С двойными фальцами | От 1:5 и более | 3 - 6,5 |
| Керамическая черепица | От 1:5 до 1:0,5 | 50 - 60 |
| Цементно-песчаная черепица | От 1:5 до 1:0,5 | 45 - 70 |
| Металлочерепица | От 1:5 и более | 5 - 7 |
| Ондулин | От 1:10 и более | 3 - 3,5 |
Чаще всего для покрытия мансард используется мягкая кровля или ондулин , так как эти материалы — одни из тех, которые имеют самый незначительный вес и просты в монтаже.
Для примера, можно рассчитать вес 1 квадратного метра кровли, где для покрытия используется ондулин , учитывая обрешетку и утеплитель — напыляемый пенополиуретан. Для этого нужно найти сумму веса каждого из материалов и умножить на коэффициент 1,1 (этот коэффициент учитывает перекрытие на соседних листах кровельного материала).
- Вес с плошной обрешетки , толщиной в 20 мм (фанера или ОСП) составляет 14 кг/м².
- Утеплитель – пенополиуретан, толщиной в 100 мм, имеет средний вес 3 кг/м²
- Средний вес ондулина — 3,3 кг/м²
Получаем в сумме:
(14 + 3 + 3,3) × 1,1=22,3 кг /м²
Чтобы вычислить общую весовую нагрузку крыши на стены, нужно вес одного квадратного метра умножить на площадь всего покрытия. В нашем примере это получится:
М = 123.74 × 22,3 = 2751,82 кг.
Немало – почти 3 тонны дает только очень лёгкое кровельное покрытие с обрешеткой и также весьма легким видом утеплителя.
А ведь это – еще не все! На крышу действует снеговые нагрузки в зимний период, плюс к этому – ветровое давление, круглогодично. Эти параметры также обязательно учитываются и при расчетах необходимых деревянных элементов конструкции стропильной системы и балок перекрытия, и при учете суммарной нагрузки конструкции крыши на стены и фундамент зд ания.
— Затем, вся система закрывается пароизоляционной пленкой , которая закрепляется на лагах скобами.
— Сверху него могут быть уложены доски или фанерные листы.
— На них настилается декоративное покрытие — это может быть линолеум, ламинат, паркетная доска и другие материалы.
Дополнительное утепление можно создать, уложив под декоративное покрытие электрический кабельный или инфракрасный теплый пол. Об этих возможностях лучше прочитать отдельно в статье, посвящённой
- Если пол монтируется на балках перекрытия, придется поработать со стороны первого этажа.
— Со стороны нижнего помещения на балки перекрытия монтируются доски. Желательно, чтобы они были ровными, можно даже использовать для чернового пола половую доску.
— После этого на эти доски со стороны мансарды настилается пароизоляционная пленка , которая будет закрывать не только черновой пол, но и балки перекрытия.
— Сверху него настилается и прикрепляется к балкам еще один слой пароизоляции.
— Затем, на это покрытие перпендикулярно балкам к ним же закрепляются лаги.
— Между лагами монтируется еще один слой утеплителя, для него лучше выбрать минеральную вату, так как она, расправляясь, плотно устанавливается между брусками, не оставляя пустот.
— Затем ее тоже стоит покрыть пароизоляционным материалом.
Если же решено накрыть пол одним из декоративных покрытий, то сверху лаг настилаются фанерные листы, а на них затем укладывается ламинат, линолеум или другие материалы. Опять же, ничего не мешает в этом случае использовать, к примеру, плёночный подогрев пола.
Монтаж утеплителя на стены и потолок мансарды
Закончив монтаж пола, можно переходить к монтажу утеплителя на стены.
— Если для этого процесса выбран материал в матах, то прежде, чем его укладывать, на стропила закрепляются полотна пароизоляционного материала.
Он закрепляется таким образом, чтобы закрыть все пространство и углубить его между стропил.
Если пароизоляция закреплена с другой стороны стропил, то маты самостоятельно будут держаться между двух деревянных поверхностей.
— Если выбран один из , то под него не нужно закреплять пароизоляционную пленку . Достаточно будет гидроизоляции, которая настелена на стропила снаружи конструкции.
Напыление пенополиуретана — быстро и качественно, но требуется особое оборудование и навыки работы
Чтобы использовать такую технологию утепления, необходимо иметь специальное технологическое оборудование, или же придется пригласить специалиста, который сделает работу за один день. Самостоятельно провести эту операцию без наличия опыта непросто — чтобы выполнить работу без ущерба своему здоровью, нужно знать технологию процесса и иметь необходимые защитные приспособления.
После проведения утеплительных работ, проводится обшивка стен.
Цены на популярные виды утеплителей
Утеплитель
Отделка стен мансарды
Перед тем как начать отделку стен, необходимо решить вопрос с электрической проводкой, кабель которой должен быть хорошо изолирован с помощью двухслойных гофрированных труб.
После того как сделана разводка электрического кабеля, можно смело приступать к монтажу отделочного материала.
Для отделки обычно используют деревянную вагонку, гипсокартон или же фанеру с красивым фактурным рисунком.
Для любого указанных материалов желательно на стропильных ногах и вертикальных стойках сделать обрешетку из реек размером в сечении примерно в 20 × 70 мм. Эти направляющие закрепляются с шагом в 500 ÷ 600 мм. Кроме того, что обрешетка из реек становится основой для крепления отделки, она еще и образует вентиляционный зазор между отделочным материалом и пароизоляцией.
- производится достаточно просто. Она делает стены ровными и аккуратными, готовыми к окрашиванию, оклейке традиционными обоями или даже к нанесению жидких обоев.
Поэтому отделку гипсокартоном нужно выбирать тем домовладельцам, которые любят часто менять интерьерное оформление помещений.
- Отделка стен вагонкой — более долгий и трудоемкий процесс, нежели . Для такой обшивки также отлично подойдет обрешетка с вышеуказанными параметрами. Единственное, что нужно продумать — это направление досок вагонки, то есть будет она должна быть расположена вертикально при горизонтальной ориентации обрешетки и наоборот.
При желании , после монтажа древесину можно покрыть лаком на водной основе или придать ей более глубокий цвет, использовав морилку.
Древесина – это удивительный материал, который способен создать в помещении особую атмосферу с ароматом леса, что положительно влияет на на строение и самочувствие жильцов. Именно поэтому натуральную вагонку очень часто выбирают для обшивки пола, стен и потолка мансарды.
Видео: утепление мансардного помещения и отделка его вагонкой
- Можно придумать прекрасную отделку из фанеры. Но вот только если она не будет сверху покрываться краской, то нужно выбирать качественный материал, имеющий красивый натуральный рисунок. Фанера монтируется гораздо быстрее, чем вагонка, и делает стены ровным, закрывая сразу большие поверхности.
Этот материал может быть покрыт лаком, краской или любыми видами обоев, но можно оставить стены и в натуральном состоянии, только тщательно зачистив возможные дефекты в виде торчащих заноз или заусенцев.
Постройка мансарды — это достаточно трудоемкий и сложный процесс, требующий высокого опыта в строительном ремесле. Если нет никого понятия о вышеописанных технологических операциях, то самостоятельно не стоит и браться — лучше пригласить для выполнения работ мастеров-профессионалов. Они избавят от лишних проблем и произведут постройку мансарды по задуманному хозяином дома проекту.
Видео: пример строительства и отделки мансарды
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 крыша намного больше, чем на стенах.
Мансардные окна
При планировании мансарды стоит учитывать рекомендации СНиПа. Они рекомендуют площадь окон делать не меньше 10% от площади пола. Так что если мансарда будет разделена на несколько помещений в каждом должно быть окно.
Из всех приведенных на фото способов устройства окон в крыше с мансардой, проще всех реализуется наклонная установка. При этом необходимо обеспечить должную степень гидроизоляции примыкания, а также использовать специальные модели с усиленной рамой и армированным стеклом — нагрузка на поверхность бывает значительной.
Плюсы наклонного мансардного окна:
- большее количество света, не такие резкие границы света и тени;
- поверхность крыши остается ровной, не усложняется ее рельеф;
- относительно легкая установка.
При планировании такого окна необходимо помнить, что его площадь увеличивается с ростом угла наклона. На какой высоте удобнее установить такое окно и как увеличивается его высота в сантиметрах в зависимости о наклона, смотрите на фото.
Чем круче наклон относительно пола, тем меньше должна быть высота окна
Ширина рамы окна должна быть на 4-6 см меньше, чем шаг между стропилами. Тогда его легко можно будет установить, не нарушая строение каркаса. Если окно буде шире, необходимо делать усиленную балку над ним, рассчитать нагрузку.
Если нужно иметь большее по площади окно, проще поставить два нешироких рядом. Смотрятся они ничуть не хуже, чем одно большое, а проблем будет меньше.
При установке окна-дормер геометрия крыши усложняется: появляется ендова сверху и по бокам. Из-за этого стропильная система становится более сложной и при планировании и при сборке. Возрастает также сложность укладки кровельного покрытия. Все ендовы — места самого вероятного появления протечек. Потому тут необходимо все делать очень тщательно. В регионах с большим количеством снега желательно над такими окнами устанавливать снегозадержатели: чтобы при резком сходе их не снесло.
Устройство вертикального окна-дормера в мансардной крыше
Плюс такого окна: возле него можно стоять в полный рост. Но света они пропускают меньше, сложнее становится рельеф и крыша становится более проблемной.
Утопленное окно обычно используют, если делают через него выход на балкон. В других случаях такой способ устройства — не лучший вариант: света попадает мало, тени получаются очень глубокими, что для глаза утомительно, геометрия тоже становится сложнее, хотя и не в такой степени, как в предыдущем варианте.
Самый простой способ — сделать окно в торцевой части мансарды. В этом случае не нужна усиленная рама или армированные стекла. Вполне достаточно просто качественных стекол. Именно этот вариант чаще всего можно увидеть на дачных мансардах: это самый недорогой вариант, который запросто реализуется своими руками.
Стропильная система
При самостоятельном строительстве частных домов с мансардной выбирают обычно ломанную крышу. Она позволяет получить помещение значительной площади, большее, чем под двускатной.
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
Конструкция ломаной мансардной крыши такова, что свесы можно опустить довольно низко, придав дому интересный вид. Но длинный свес крыши выполняют не только декоративную роль. Они еще закрывают верхнюю часть стены от осадков и отводят основную массу воды подальше от фундамента. Хотя при планировании нужно иметь в виде, что при сильных ветрах они увеличивают парусность. Из-за этого необходимо использовать более мощные доски и балки. Потому размер свеса крыши выбирают исходя из нескольких соображений, основное из которых — погодные условия.
Угол наклона
Зависит от кровельного материала, но больше всего — от региона и погодных условий. Классический вариант приведен на рисунке: нижние скаты по отношению к плоскости пола мансарды наклонены на 60°, верхние — на 30°. Исходя из этих данных и параметров вашего здания можно рассчитать все длины. Только стоит учесть, что согласно СНиП высота потолка в мансарде не может быть меньше 2 м. Тогда по определению это — чердак. Комфортно же себя человек будет чувствовать, если потолок будет поднят на высоту не менее 2,2-2,3 м. Исходя из этого по правилам геометрии рассчитываете требуемые длины.
При классическом варианте нагрузка от осадков на боковые поверхности может не учитываться. Осадки смогут удержаться только на верхней части, угол наклона которой меньше 45°.
Вообще же наклон боковых поверхностей обычно колеблется между 45° и до 80°. Чем круче скат, тем большей парусность он обладает, это необходимо учитывать: в регионах с сильными ветрами лучше делать более пологие крыши. Тогда ветровые нагрузки будут восприниматься намного лучше.
Виды стропильных систем ломаных крыш
Конструкция ломаной мансардной крыши — один из вариантов стропильной системы (самый распространенный)
Для изготовления каркаса ломаной крыши своими руками чаще всего используют пиломатериалы из сосны, сорт — не ниже 2. Выбор сечения бруса и досок зависит от размеров крыши, выбранного кровельного покрытия (его веса), ветровой и снеговой нагрузки в регионе, шага установки стропил. Все эти параметры учитываются при расчете. Методика прописана в СНиП 2.08.01-89 и ТКП 45-5.05-146-2009.
Один из вариантов построения каркаса с висячими стропилами
Выше на рисунке приведет чертеж каркаса с висячими стропилами. Он может быть реализован только в том случае, если основание верхнего треугольника будет не более 4,5 метров (в данном случае это ширина мансардного помещения). Если больше, придется делать наслонные стропила, которые должны опираться на несущую стену посредине (мансарда получится разделенной на две части рядом балок).
Еще один вариант верхней части изображен на фото ниже (картинка кликабельна). В этом случае боковые стропила усилены подкосами. Они значительно увеличивают жесткость системы.
Есть второй способ добиться похожего эффекта — установить схватки — на рисунке они только намечены еле видными линиями. Длину боковой стропильной ноги делят на три, в этих местах устанавливают схватки. Они понадобятся, если кровельное покрытие будет иметь солидный вес.
Вариант устройства стропильной системы ломанной крыши — с подкосами, увеличивающими жесткость системы
Для небольшого по разверам здания каркас крыши может быть вообще простой: вверху две висячие стропильные ноги, затяжка, балки перекрытия, стойки и боковые стропила (на фото внизу).
Устройство стропильной системы ломанной мансардной крыши для небольшого дома
Как расчитать ломаную крышу
Мансардная ломанная крыша небольшого дома (ширина не более 6-7 метров) строилась уже столько раз, что на основании опыта можно сказать, какие материалы стоит использовать. Многие параметры зависимы от других материалов. Например, шаг установки стропил завязан с параметрами утеплителя. Чтобы при утеплении было как можно меньше отходов, монтаж был проще, необходимо чтобы расстояние от одной стойки до другой было чуть меньше ширины утеплителя (на 20-30 мм). Так, если вы собрались использовать минеральную вату, ее ширина 60 см. Тогда стойки нужно устанавливать так, чтобы просвет между двумя соседними был 57-58 см и не больше.
Ширина доски для стропильной ноги снова-таки определяется исходя из утепления. Для средней зоны России необходимая толщина базальтовой ваты составляет 200-250 мм. Это еще не все. Чтобы теплоизоляция могла высыхать, необходим вентиляционный зазор в 20-30 мм (без него конденсат постепенно сгноит древесину и приведет в негодность минеральную вату). Итого получается, что по минимуму ширина стропильной ноги должна быть 230 мм. Толщина доски — не менее 50 мм. Это в регионах с несильными ветрами и не очень обильными снегопадами. Подводя итоги, для всех стропил — коньковых и боковых — требуется доска 230*50 мм.
Если пиломатериал с такими характеристиками получается слишком дорогим, можно будет утепление сделать в двух направлениях: часть вдоль стропил, часть, набив обрешетку, поперек. Закладывать минимально можно 100 мм базальтовой ваты, следовательно можно взять стандартную доску 50*150 мм и оставить на вентзазор 50 мм, или заказать нестандартную 130*50 мм. Это смотрите, что выгоднее по деньгам.
Для стоек и балок лучше брать брус не менее 80*80 мм, лучше — 100*100 мм. Особенно в зонах со сложными погодными условиями — при обильных снегопадах или сильных ветрах.
Более точный расчет заказывайте у специалистов. Это длительный процесс, состоящий из сбора нагрузок от кровельного материала, самих элементов конструкции, ветровых и снеговых нагрузок. После чего по определенной формуле идет подбор элементов. Более подробную информацию, о том как проводится расчет, смотрите в следующем видео.
Мансардная крыша своими руками: порядок монтажа
Устройство мауэрлата на мансардных крышах ничем не отличается от стандартного исполнения. Если или бревен, в качестве мауэрлата можно использовать верхний венец. Его только предварительно обрабатывают пропиткой с высокими защитными свойствами.
Если стена сложена из пеноблоков, поверх нее устраивается армированный монолитный пояс. На кирпичной стене или сложенной из ракушняка, других подобных материалов, устройство такого пояса необязательно. На стену укладывается в два слоя гидроизоляция, а сверху — обработанный антисептипком брус — 150*150 мм или бревно. Его закрепляют вмурованными шпильками.
При сборке всех элементов используют длинные гвозди — не менее 150 мм длиной. В наиболее ответственных местах соединять три и более элемента лучше на болты или шпильки с двусторонней резьбой. Желательно все стыки укреплять стальными накладками или уголками.
Первый способ
Установку стропил мансардной крыши делают двумя способами. Первый: собирают части на земле, потом в готовом виде поднимают наверх. Там первыми выставляют крайние конструкции, которые станут фронтонами. Их выставляют вертикально, закрепляют. Часто удобнее закрепить их длинными брусками, прибитыми к стене (временными). В подготовленные углубления в мауэрлате (их делают с требуемым шагом) вставляются следующие собранные конструкции. Они выставляется строго вертикально, тщательно закрепляется. При необходимости устанавливают дополнительные временные распорки, которые фиксируют их в нужном положении. Устанавливаются боковые балки.
Как строить ломаную крышу таким способом, собирать узлы смотрите в видео ниже.
Второй способ
Второй метод — строительство ломаной крыши ведут последовательно собирая элементы прямо на месте. Это метод удобнее, если конструкция получается большая и в собранном виде ее можно поднять только с использованием специальной техники (крана).
Сначала настилаются балки перекрытия. К ним крепятся стойки и затяжки, ставятся временные распорки, удерживающие их в вертикальном направлении. Далее собираются стропильные верхние и боковые ноги, устанавливаются затяжки и укосины.
При монтаже соблюдается следующая последовательность действий: сначала устанавливаются и выставляются в нужное положение крайние элементы, надежно закрепляются. При необходимости используют временные распорки. Между ними натягивается леска, канат, шнурок, которые будут служить ориентиром при монтаже всех последующих элементов. Этот нехитрый ход позволяет получить идеальную геометрию (не забывайте проверять угол уклона, вертикальность или горизонтальность).
Поверх стоек крепят затяжки — бруски, к которым затем фиксируются боковые стропила и на которые устанавливается затяжка верхнего треугольника. Затяжки крепят при помощи металлических уголков. Так как балки получаются длинные, они провисают. Это в дальнейшем устраняется — после установки верхних стропильных ног — при помощи вертикальных балок фиксированной или регулируемой высоты. А временно их можно подпереть стойками (чтобы не тянули всю систему).
Чтобы проще было выдерживать нужный угол при установке боковых стропильных ног, изготавливают шаблоны, по которым делают запилы. Но так как геометрия зданий, построенных своими руками, редко бывает идеальной, может понадобится корректировка. Для проверки получаемого угла наклона из нескольких досок сбивают еще один шаблон, которым проверяется правильность установки.
Если стандартной длины пиломатериала — 6 метров — не хватает, или заказывают требуемую длину (дорогое удовольствие) или наращивают. При наращивании к месту стыка прибивают две доски размером не менее 0,6 метра (по 30 см с каждой стороны от места стыка). Их прибивают гвоздями с двух сторон или используют болты.
Надежный способ наращивания стропил. Длина «заплатки» — не менее 60 см
После установки боковых стропил остается установить верхние. Для них тоже изготавливается шаблон, запиливается предварительно на земле, а устанавливается наверху.
Верхняя часть может быть сделана по-разному. Ее строение зависит от ширины основания. Как ее сделать, смотрите на фото внизу.
Так как устройство мансардной ломанной крыши не предусматривает наличие конька, на затяжку посередине набивается брус, к которому крепятся укосы, фиксирующие треугольник в необходимом положении.
Узлы и их чертежи
При монтаже стропильной системы могут возникнуть вопросы по сборке узлов — мест пересечения и соединения нескольких элементов конструкции. На фото вы видите чертежи ключевых соединений.
Второй вариант соединения боковых наслонных стропил и верхнего треугольника. Для более надежного крепления использованы болты.
Как сделать крепление верхнего теугольника и стропильной ноги на мансардной крыше своими руками
Способы крепления стропильных ног к мауэрлату или, как в данном случае, к боковой балке показаны на рисунке ниже. Чтобы проще было монтировать тяжелый элемент, снизу к стропилу прибивают упорную доску (брусок), которая ограничивает ее движение: доска упирается в край и не дает ей опустится ниже.
Если Вы приняли такое решение, как построить мансарду – оно буден правильным. Перед строительством мансарды в существующем доме, вначале нужно определиться с ее формой, и тем будет ли крыша полностью переделана в мансардный этаж, или нет.
Ведь сооружение мансарды считается не только экономней, но и является процессом, на который будет необходимо затратить намного меньше труда в сравнении со строительством очередного этажа. Именно эти факты и делают сооружение мансарды очень популярным. Проекты дачных домов с мансардой, как правило, имеют специальную или, как называют строители, "ломаную" крышу, так как она дает возможность максимально использовать полезную площадь.
Особое внимание в решении такого вопроса, как построить мансарду, необходимо уделить качеству крыши. Так как она должна иметь не только эстетичный внешний вид, но и обладать отличной термоизоляцией, а также иметь хорошую гидроизоляцию. Лучшим термоизоляционным материалом кровельного покрытия является либо шифер, либо керамическая черепица, но ни в коем случае не используйте металлочерепицу, так как она имеет свойство сильно нагреваться на солнце. В таком случае, как построить мансарду своими руками? На начальном этапе строительства здания существует возможность сделать расчеты несущей конструкции с максимальной точностью.
Следует учитывать, что установку стропил необходимо производить под углом (от 30 до 60°), так как увеличение градуса наклона приводит к уменьшению полезной площади мансарды.
Для решения проблемы можно произвести утепление мансарды изнутри с использованием минваты.
Жилое чердачное помещение требует большого слоя утеплителя. Материал должен соответствовать требованиям пожарной безопасности и не быть токсичным. Минеральная вата — один из наиболее подходящих вариантов.
Разновидности материала
Основные виды минеральной ваты – это базальтовая вата и стеклянная. Каждая имеет свои свойства, плюсы и минусы.
Базальтовая вата
Базальтовую вату производят из горной породы габбро-базальт. В неё специально добавляют карбонатные породы, что позволяет регулировать модуль кислотности. Материал большей кислотности устойчивее к воздействию влаги, долговечнее. Добавление в базальтовую вату связующих: битумных, синтетических, композитных, бентонитовых глин – скрепляет между собой волокна, помогает придать нужную форму.
Стекловата
Стекловата — это минеральный материал, для изготовления которого используется сырье, применяемое в производстве стекла, а также отходы, бой стекла.
Свойства стекловаты отличны от базальтовой, ее толщина 3–15 мкм, а длина больше базальтовой в несколько раз. Поэтому плиты стекловаты более упругие, обладают большей прочностью, устойчивы к вибрациям. Стекловата пожароустойчива, выдерживает до 450 °C.
Несмотря на все достоинства стекловаты, есть один существенный недостаток, который снижает популярность ее применения. При укладке этого материала образуется множество мелких частиц, вредных для здоровья. Поэтому монтаж производят в специальной одежде, обуви, защитной маске. Очистить их после работы не получится, нужно будет выкидывать.
Нюансы изоляции
Утепляя крышу, лучше использовать целлюлозную вату, она обеспечивает лучшую проводимость влаги, не позволяет скапливаться влажному воздуху под кровлей.
Основные трудности утепления проявляются при работе на скатах крыши, имеющей стропильную конструкцию.
Здесь необходимо применять плотную вату, которую можно надежно поместить между стропилами. Она должна быть легкой и упругой.
Главными достоинствами минеральной ваты остается ее негорючесть, звуконепроницаемость, хорошие теплоизоляционные показатели, паропроницаемость, высокая экологичность, относительно доступная цена. Ее выпускают плитами, матами, цилиндрами, есть варианты с покрытием фольгой.
В случае, если размер утеплителя больше расстояния между стропилами, его режут на необходимые куски, добавляя несколько сантиметров для плотного вхождения.
Этот метод хорошо подходит для утепления мансард, жилых помещений, расположенных непосредственно под крышей. Недостатком можно считать уменьшение внутренних размеров за счет слоя ваты, гипсокартона и дополнительной отделки.
Методы теплоизоляции
В зависимости от того, какой элемент конструкции здания изолируют, можно выделить 2 способа утепления крыши изнутри.
Теплоизоляция перекрытия
Первый вариант — это утепление перекрытия. Способ недорогой, очень простой в исполнении. Заключается в укладке ваты на бетонные плиты основания или, в случае деревянного перекрытия, между элементами конструкции. Подойдет любой вид минеральной ваты, даже мягкая и гранулированная. Укладка проста, не требуется обходить стропила, как при утеплении скатов крыши, можно легко заполнить все просветы, щели.
Теплозащита скатов
Второй вариант – это утепление скатов крыши. Если помещение на чердаке не эксплуатируется, то такой вариант невыгоден экономически. Намного увеличивается расход материалов, требуется больше времени из-за обхода стропил и дополнительного крепления минваты.
Утепление скатов может быть произведено двумя способами: поверх открытых стропил или между ними. При первом варианте деревянные балки остаются видимыми внутри помещения и несут дополнительную декоративную функцию.
Последовательность работ
Независимо от того, какой именно метод утепления минеральной ватой используется, общий алгоритм действий следующий: подготовка поверхности, гидроизоляция, монтаж утеплителя, укладка пароизоляции, обшивка.
Подготовительные мероприятия
Перед тем как начинать работу по теплоизоляции, утепляемую поверхность нужно подготовить. Конструкцию осматривают, при необходимости устраняют выявленные дефекты, очищают от грязи и мусора. К подготовительным работам можно отнести и расчет количества материала.
Толщина утеплительного слоя должна получиться не меньше 15–20 см, поэтому при выборе ваты меньшей толщины ее нужно будет уложить в два слоя.
Гидроизоляция
Для защиты кровли от влаги на утепляемую поверхность производят установку гидроизоляции. Ее укладывают внахлест, закрепляя степлером и проклеивая стыки скотчем.
Важно установить гидроизоляционную мембрану так, чтобы между ней и утеплителем оставался вентиляционный зазор, а материал укрывал полностью всю стропильную систему и немного заходил на стены.
Затем поверх изоляции к стропилам прибивается обрешетка из реек, которая закрепит материал и обеспечит вентиляционный зазор. Все деревянные элементы конструкции лучше обработать специальным антисептическим средством.
Укладка утеплителя
После установки гидроизоляции можно приступать к монтажу утеплителя. Для этого минеральную вату разрезают на куски примерно на 5 см шире, чем расстояние между стропильными балками. Тогда после укладки материал расправится и лучше заполнит пространство. Монтаж минеральной ваты должен производиться таким образом, чтобы материал максимально плотно прилегал к балкам и не оставалось зазоров.
Обустройство пароизоляции
После укладки утеплителя необходимо произвести его защиту от водяного пара, поступающего изнутри помещения. Если этого не сделать, минеральная вата постепенно намокнет и потеряет свои теплоизоляционные свойства. Поэтому поверх утеплителя устанавливают паробарьер. В качестве пароизоляции используют специальные фольгированные материалы, полиэтиленовые пленки или рубероид.
Для герметичности пароизоляцию укладывают с перекрытием слоев, швы проклеивают. Фольгированные паробарьеры важно устанавливать металлизированной стороной внутрь мансарды. Фиксируют конструкцию деревянными рейками, на которые впоследствии крепят обшивку (вагонку или гипсокартон).
Утепление крыши минеральной ватой – один из самых доступных способов обустройства теплой и уютной мансарды. Главное четко соблюдать технологию. И тогда все получится.
Постарайтесь уделить утеплению крыши мансарды особое внимание. Если крыша не утеплена, не ждите тепла и в мансарде. Крыша – это кровельное покрытие. Мансардная крыша – это «кровельный пирог», состоящий из нескольких слоев: пароизоляционного слоя изнутри, гидроизоляционного слоя снаружи, утеплителя между ними и воздушного зазора.
В качестве утеплителя применяют различные материалы. Характеристика применяемых материалов зависит от некоторых факторов: функционального назначения помещения, уровня влажности, критических температур, нагрузок и так далее. Негорючие, базальтовые материалы – лучший вариант.
В качестве утеплителя для мансарды изнутри применяют различные материалы. Наиболее популярный и простой — минеральная вата
Пенопласт использовать не рекомендуется. Он горюч. Обладает плохой паропроводимостью. Отлично подойдет минеральная вата. Она спрессована в плиту. С внутренней стороны, расположен пароизоляционный слой. С внешней стороны – гидроизоляция (специальный слой).
Сейчас довольно популярным стало применение напыления пенополиуретана для утепления мансарды изнутри. Этот способ также довольно экономичен и очень эффективен
Если мансарду делают из старого чердака, то, как-правило, сохраняют стропила. Нагрузку сводят к минимуму, используя для этого утеплители пониженной плотности, так как они намного легче. Недостаток – они продуваются ветром. Дополнительно укладывается ветрозащитный, паропроницаемый материал.
К установке утеплителя подойдите с должным вниманием. Не забывайте о наличии достаточного вентиляционного пространства между кровельным покрытием и утепляющим слоем.
В мансарде тепло зимой и прохладно летом только тогда, когда все работы по утеплению стен и крыши выполнены правильно. Не игнорируйте данные правила и ваш бюджет получит ощутимый эффект.
Мансарда – модный архитектурный элемент. Ф. Мансара (французский архитектор) еще три столетия назад первым использовал чердачное пространство не только для хозяйственных целей, но и для жилья.
Сейчас в гражданском и промышленном строительстве она довольно широко востребована. В индивидуальном строительстве мансарда переживает настоящий бум. Ее обустраивают как при возведении нового дома, так и во время ремонта чердачных помещений (крыш).
Дом принимает выразительный вид, а чердачное пространство используется функционально и качественно. Площадь, занимаемая мансардой, приличная. Дополнительное помещение для хорошей комнаты отдыха (бильярдной) или летней чудесной спальни. Сделав его теплым и сухим, оно будет пригодным для жилья.
Хорошо утепленная и качественно сделанная мансарда может стать отличной комнатой отдыха и работы
Как правильно утеплить мансарду изнутри? Необходим разработанный заранее проект. Он позволит хорошо подготовиться, предусмотреть все нюансы. Грамотный подход к утеплению мансарды и обязательное использование качественных материалов поможет избежать ошибок, которые со временем могут сыграть очень плохую роль.
В частном доме, как правило, наблюдаются большие потери тепла. В основном, происходит это через потолок и верхние перекрытия. Происходящие под кровлей процессы намокания (высыхания) утеплителя ухудшают его качество. Нарушение микроклимата, часто является причиной холода внутри дома. Возникает это, в основном, из-за некачественного выполнения строительных работ связанных с мансардой.
Рекомендуется производить утепление мансарды не только с внешней стороны, но и изнутри. Утепление – процесс технически довольно сложный. Внушительная площадь мансардного этажа, максимальное соприкосновение его с внешней средой, сложность конструкции – требует определенных знаний и навыков от того, кто будет заниматься ее утеплением.
Мансардные конструкции отличаются тем, что они могут сооружаться из самых различных материалов, например, из дерева, металла, железобетона. Ограничений тут нет, необходимо только обеспечить устойчивость и должное утепление. Потолки в помещениях тоже могут быть самыми различными: наклонными, плоскими с одной наклонной стеной, образованные двумя скатами, сходящимися под острым углом. Все это и многое другое обусловливает такую популярность мансарды вот уже более четырехсот лет.
Основные преимущества подобной кровли следующие:
1. Возможность надстройки мансарды, то есть использование инфраструктуры уже стоящего здания. При этом нет необходимости полностью разбирать всю крышу, что позволяет существенно экономить при проведении работ. Это дополнительный этаж, который можно использовать по назначению.
2. Жилая площадь дома увеличивается за счет реконструкции неиспользуемого чердачного помещения. Это позволяет добавить полноценный второй этаж с относительно небольшими затратами.
3. В местах с довольно плотной застройкой мансардный второй этаж является оптимальным выходом из положения.
4. Внешний облик здания улучшается, строение приобретает законченный, целостный вид.
5. Мансарды могут пристраиваться не только в один уровень. При необходимости и соблюдении всех правил и требований есть возможность сооружения двухъярусной мансарды, которая будет украшать любое строение, добавив к нему дополнительную жилую площадь.
6. При сооружении мансарды намного сокращаются теплопотери через крышу дома. Кроме того, это приводит к снижению затрат на отопление в зимние месяцы.
7. Строительство мансард возможно даже в жилом доме без необходимости отселения жильцов. Для этого необязательно использовать тяжелую строительную технику, все работы проводятся непосредственно на крыше здания за кратчайшее время. Новый этаж возвести можно практически без проблем и затрат.
Но при сооружении мансарды имеются и свои минусы, как и у любой конструкции. Стоит отметить такие недостатки, как:
1. При устройстве подобного помещения теряется некоторая часть полезной площади.
2. Скошенные и наклонные потолки сильно уменьшают высоту стен, потолки в мансардах обычно низкие, не превышают значения в 2,4 метра.
3. Окна во многих случаях могут располагаться только в потолке, что не всегда удобно.
4. Стропильные конструкции из-за недостатка вентилирования начинают быстро деградировать. Обычно срок их службы примерно в три раза меньше, чем при устройстве холодного чердака.
5. На мансардных окнах зимой часто скапливаются большие массы снега, что снижает уровень и без того недостаточного освещения.
Разновидности конструкций
При решении вопроса, как сделать мансарду, необходимо сначала определиться с тем, какой тип стропильной системы будет применяться. Характерной особенностью мансардной конструкции являются ее изломанные, довольно крутые конфигурации, но нельзя забывать, что это не эстетическая функция, а сугубо практическая. Такие изломанные формы обеспечивают:
· правильную передачу на несущие стены всех нагрузок;
· позволяют эффективно защитить все строение от атмосферных осадков;
· придают устойчивость таким негативным явлениям, как температурные резкие перепады, ливни, снегопад, образование большого количества льда.
Самая простая форма жилой мансарды – это треугольник, самая сложная – с изломом. Все горизонтальные лаги и вертикальные стойки рекомендуется делать из деревянных тонких брусьев.
Среди используемых стропильных систем для мансардного этажа наиболее часто применяются такие, как:
1. Стропила висячего типа. Они опираются на стены, создавая горизонтальную нагрузку. Если вы решили делать мансардный второй этаж с использованием такого типа стропильной системы, то необходимо учитывать особенности конструкции. Для соединения балок тут промежуточные опоры не используются, только специальные затяжки из металла либо дерева.
2. Наклонный тип стропильной системы рекомендуется для небольших коттеджей, у которых несущая стена располагается по центру либо в наличии есть промежуточные опоры. Стропила опираются на наружные стены, средняя часть конструкции – на внутреннюю стену. Применять такую простую систему можно только для тех домов, в которых расстояние между отдельно стоящими несущими стенами не больше шести с половиной метров.
3. Висячие и наклонные стропила могут быть в виде прямоугольных треугольников, которые имеют упор за несущей стеной. В данном случае мауэрлат возводить не надо, для стропил берутся обычные балки. Обязательны подкосы, все стойки врезаются в балки перекрытия, стропила крепятся анкерами.
Этапы строительства
Так как правильно собрать мансардную конструкцию? Следует четко соблюдать последовательность всех работ, что позволит построить прочную, надежную мансарду. Обязательно правильное определение всех нагрузок, что смогут сделать только опытные конструкторы.
Строительство мансарды предусматривает проведение таких работ, как:
1. Демонтаж старой кровли. При этом полностью разбирать перекрытие не требуется. Если это только не предусмотрено проектом.
2. При необходимости конструкции перекрытия укрепляют. Это делается для того, чтобы второй этаж (мансардный) не давал излишних нагрузок. При необходимости на данном этапе укладывают дополнительный слой гидроизоляции.
3. Сооружение стропильной системы, утепление самой мансарды.
4. Монтаж окон.
5. Внутренняя и внешняя отделка строения.
Для сооружения мансарды рекомендуется использовать деревянные брусья, которые имеют сечение в пятьдесят на сто пятьдесят сантиметров. При этом соблюдается такая последовательность работ: сначала делается каркас будущего строения, после чего укрепляются опорные балки и стропила. После монтажа ступенчатых скосов выполняют гидроизоляционные работы, укладку утеплителя. Теперь можно укрепить обрешетку и настилать кровельный материал. Отделочные работы проводятся в последнюю очередь, после того как установлены все окна.
Мансардный второй этаж в обязательно порядке необходимо утеплить, чтобы обеспечить сохранность конструкции и комфортность условий проживания. Чтобы такой процесс стал эффективным, необходимо соблюдать сооружение многослойного «пирога», включающего в себя:
· внутренний отделочный материал на потолке мансардного помещения: влагостойкая фанера, гипсокартон и прочее;
· пароизоляционная мембрана;
· утеплитель (обычно это минеральная вата в рулонах либо плитах);
· укладка гидроизоляции;
· монтаж кровельного покрытия (черепица, профнастил и прочее).
Слой утеплителя должен составлять двести пятьдесят – триста миллиметров, часто для его укладки делается специальный каркас, крепящийся перпендикулярно к стропильной системе. При укладке нельзя допускать, чтобы между плитами утеплителя оставались зазоры и полости, так как это будет приводить к значительным потерям тепла, низкой эффективности теплоизоляции.
Мансарда не только красивый, но и очень функциональный архитектурный элемент, который способен выполнить многочисленные, возложенные на него задачи. Это отличное место для жилплощади. Здесь можно обустроить детскую, игровую комнату или большой тренажерный зал.
Технология строительства мансарды заключается в качественном и последовательном выполнении таких работ:
1. Разработка проекта строительства мансардного этажа или его переоборудования.
2. Демонтаж старых кровельных конструкций.
3. Укрепление стеновых конструкций верхнего этажа.
4. Устройство гидроизоляции и теплоизоляции потолочных перекрытий.
5. Строительство торцевых стен мансардного помещения.
6. Возведение мансардной кровли, ее утепление и отделка.
7. Установка чердачных окон.
8. Обустройство нового жилого помещения.
Для работы понадобится приобрести материалы и инструменты. Обычно необходимо иметь стеновые панели (или другой материал) для обшивки торцевых стен чердачного помещения, теплоизоляционные материалы для стен и скатной кровли, кровельные материалы, балки для конструкции кровли, отделочные материалы и т. д.
После подготовки всего, что потребуется для строительства, разработки проекта можно начинать основные работы. Сначала необходимо сделать каркас для крыши. Стропила можно сделать из брусьев размером 50х150 см. Конструкцию необходимо хорошо закрепить, установить стропы, опорные блоки, возвести стены мансарды и установить стропила. Стропильная конструкция должна быть смонтирована надежно и точно. После этого устанавливают ступенчатые скосы стен, перегородки мансардного помещения, и выполняются работы по утеплению и гидроизоляции чердака. Далее следует соорудить обрешетку для крыши мансарды, уложить теплоизолятор на нее, укрепить его и потом отделать крышу кровельным материалом. После этого выполняется установка дверей и окон, внутренняя отделка и обустройство помещения.
Крыша мансарды
Для того чтобы понимать, как сделать крышу на мансарде правильно, не лишними будут знания об особенностях такого помещения. Протечки в крыше и другие дефекты кровли скажутся негативно на всем здании в значительно большей степени, чем те же дефекты обычной чердачной крыши. В этом случае вода будет поступать в жилую комнату, что, скорее всего, приведет к ремонту помещения.
Основной особенностью мансардной кровли является то, что она подвергается воздействию влаги как снаружи и сверху (снег, дождь и т. д.), так и снизу (образование конденсата из влаги воздуха жилых помещений нижних этажей). Для устранения этой проблемы технология строительства мансарды предусматривает устройство специального парозащитного слоя, который препятствует проникновению влажного и теплого воздуха из жилых комнат к черепице.
Также необходимо под кровельным материалом сделать гидроизоляцию и обеспечить достаточное проветривание крыши чердачного пространства. В качестве кровельного покрытия можно использовать мягкую битумную черепицу или металлочерепицу.
Утепление и обустройство мансарды
Ввиду того, что мансарда обычно используется как жилое помещение, устройству ее теплоизоляции уделяется большое значение. Качественное утепление крыши мансарды обеспечивает создание в таком помещении и других комнатах дома комфортного микроклимата, эффективную сохранность тепла и длительный срок эксплуатации всего здания. Существует несколько способов утепления мансарды. Утепление снаружи подразумевает общее утепление всего дома.
Оптимальным и наиболее эффективным способом является дополнительное внутреннее утепление, предусматривающее использование многослойной теплоизоляционной конструкции, состоящей из следующих слоев:
· Первый слой (внутренний) – отделочный материал, например, листы гипсокартона, фанера и другие материалы, образующие потолок мансардного помещения
· Второй слой – пароизоляционная пленка
· Третий слой – пористый теплоизоляционный материал (минеральная вата и др.)
· Четвертый слой – гидроизоляционный материал, уложенный с образованием небольшого зазора и возможностью простого вывода воды наружу
· Пятый слой – кровельное покрытие (металлочерепица, мягкая кровля и т. д.).
Совет от мастера!
Помимо устройства теплоизоляции крыши мансарды необходимо также утеплить ее стены и пол. Обустройство помещения на чердаке включает в себя выполнение таких работ, как установка мансардных окон, внутренних перегородок, дверей, а также декоративная отделка.
Установка скатных мансардных окон – лучшее решение для чердака. Остекление может занимать значительную площадь поверхности мансарды, минимально – 12,5%. Стекла в таких окнах используются особые: они не разбиваются при сильном нажатии или ударе, а рассыпаются на гранулы, не имеющие острых и режущих поверхностей.
Специфика мансардных помещений позволяет обустроить их особенным образом, оформить необычно и оригинально. Многие дизайнеры рекомендуют для зонирования этих комнат использовать полупрозрачные пластиковые перегородки или перегородки, декорированные светопроницаемыми тканями. При выборе оттенка для отделки стен предпочтение рекомендуется отдавать светлым тонам, которые сделают интерьер легким и приятным. Мансардные окна не рекомендуется декорировать шторами, а лучше выбрать светлые жалюзи.
Узнав, как соорудить мансарду самому, обустроить ее, создать комфортное, уютное и необычное помещение, можно попробовать построить верхний этаж у себя дома. Это прекрасный способ сделать свое жилище неповторимым и индивидуальным, увеличить его полезную площадь и оборудовать дополнительное жилое помещение.
Также следует учесть, что мансарда должна быть шириной не меньше 3 метров, и высота в центре комнаты не меньше 2.2 м. А вот в таком случае, как построить мансарду, которая не была запланирована изначально? Всегда дополнительно появляются вопросы такие как, например, устройство лестницы. Поместить лестницу, можно в районе чердачного люка, что упростит строительство, а лестница винтовая еще и даст возможность добиться экономии места. Дабы предотвратить гниение дерева и поражение его жуками-вредителями все деревянные элементы крыши необходимо обработать антисептиком.
Для повышения огнестойкости необходимо произвести пропитку антипиренами (специальные замедлители горения дерева). Также при решении вопроса о том, как построить мансарду, необходимо учесть, что чердак и мансарда отличаются в первую очередь климатическими условиями. Мансарда является менее проветриваемым помещением, что вызывает образование на утеплителе конденсата. Поэтому необходимо оставлять пространство между утеплителем и крышей (не менее 50 мм), а на утеплитель с внутренней стороны следует укладывать еще один слой пароизоляции. Проводя термоизоляционные работы, следует также не забывать и об утеплении стен, которые в мансардных конструкциях более тонкие. Слой их термоизоляции должен иметь толщину не менее (250-300 мм). Самостоятельное строительство мансардного этажа возможно, но для этого необходимо тщательно спланировать выполнение всех работ и досконально соблюдать существующую технологию.
Конечно, было бы намного проще не разбирать ее, а выполнить усиление перекрытия над помещениями дома. В качестве несущих конструкций можно использовать брусья, или швеллер.
После того, как перекрытие усилено, нужно определиться с размерами комнат мансарды, высота их у стен не должна быть ниже 1,5 м, а в средней части должна быть стандартной высоты 2,5 м, или даже больше. После этого, к полу крепят направляющий профиль (ПН), для гипсокартона, и над ним, такой же профиль к стропилам. Разметку, на которых делают с помощью отвеса, рулетки, или прочного шнура. Затем в направляющие профили устанавливается профиль стоек (ПС), шаг которых должен быть 600 мм. На наклонных поверхностях потолка металлический профиль может крепится горизонтально. После этого, когда будет хорошо видно расположение комнат, на крыше можно установить несколько мансардных окон, чтобы помещения хорошо освещались естественным светом. Кроме того, необходимо будет сделать проем в перекрытии, для устройства лестницы на мансарду. Меньше всего места на первом этаже, займет одномаршевая лестница, со ступенями "гусиный шаг".
После этого, с наружной стороны каркас перегородок мансарды можно обшивать водостойким гипсокартоном, а, затем, прокладывать внутри каркаса электрическую проводку, для подключения выключателей и розеток. Далее, в каркас ставят минераловатные плиты, толщиной 100, или, в крайнем случае, 50 мм. С внутренней стороны они закрываются пароизоляцией, и крепится внутренняя обшивка из водостойкого гипсокартона, в ней делаются отверстия под установку розеток и выключателей, и в них выводятся провода, для подключения. Затем подшивается потолок и наклонные поверхности, которые также утепляются минераловатной плитой.
Мансардной называют крышу, под которой обустроены жилые комнаты. По форме мансардная крыша может быть различной, но чаще всего мансарду обустраивают под двускатной крышей. Наиболее рациональным решением, позволяющим получить максимальную полезную площадь жилой мансарды, является мансардная крыша с ломаной линией ската.
Этапы строительства мансардной крыши своими руками во многом похожи на возведение обычной , так же как и названия элементов, составляющих ее каркас. К ним относятся:
- Мауэрлат – опорный брус, передающий нагрузку от стропил стенам строения;
- Балки перекрытия – доски, образующие пол мансарды и потолок нижнего этажа;
- Стойки – вертикальные опоры, поддерживающие стропильную систему;
- Прогоны – горизонтальные опоры для стропил;
- Ригеля – поперечные горизонтальные элементы, стягивающие скаты крыши между собой, иначе их называют затяжки;
- Стропила – доски, образующие основной контур крыши;
- Подвеска – подвесная стойка, поддерживающая затяжки и перераспределяющая нагрузку между стропилами;
- Обрешетка – доски или листы фанеры, предназначенные для укладки поверх них кровельного покрытия и передающие нагрузку на стропильную систему;
- Кобылки – доски, закрепляемые вдоль оси в нижней части стропил и предназначенные для образования свеса крыши.
Сечение элементов кровли определяется с помощью расчета, в статье приведены наиболее часто используемые в частном строительстве материалы.
Устройство ломаной мансардной крыши и ее отличия
Как уже говорилось, крыша с ломаными скатами несколько отличается от простой двускатной крыши. Разница заключается в форме противоположных скатов: они представляют собой не прямую линию, а состоят из двух соединенных под тупым углом скатов. Крыша может быть как симметричной, так и иметь различную форму противоположных скатов – это зависит от проекта.
Благодаря ломаной форме ощутимо увеличивается полезный используемый объем мансардного помещения. Нижнюю часть стропил обычно устанавливают под углом около 60 градусов к горизонту, а опорные стойки, поддерживающие эти стропила, играют роль каркаса внутренних стен. Верхняя часть стропил чаще всего устанавливается под небольшим углом, от 15 до 45 градусов – это позволяет сэкономить материалы, но сохранить функциональность крыши и ее устойчивость к снеговым нагрузкам.
Вертикальные стойки, опирающиеся на балки перекрытий, прогоны и соединяющие их затяжки образуют параллелепипед, ограничивающий внутренние размеры мансарды. Для придания конструкции дополнительной жесткости устанавливают подкосы между балками перекрытий и нижними стропилами. После установки верхних стропил для укрепления фермы и устранения провисания ригелей устанавливают подвесные опоры – бабки. Для дополнительного укрепления нижних стропил их стягивают со стойками с помощью схваток. Крепление элементов производят с помощью гвоздей и болтов или шпилек.
Расчет размеров мансардной крыши
Главным условием комфортного устройства мансарды является высота потолков – она не должна быть ниже 2,5 метров. Для обеспечения такой высоты помещения линия излома мансардной крыши должно находиться на высоте не менее 2,8 метров с учетом толщины слоя утеплителя и внутренней обшивки мансарды, а также толщины чистовых полов.
Перед тем как приступить к покупке материалов и строительству крыши, необходимо начертить подробный чертеж, на котором будут указаны габаритные размеры дома, линия скатов и высота мансарды.
Чертеж — размеры мансардной крыши
Технология возведения ломаной мансардной крыши
- Устанавливают мауэрлат по периметру дома. В деревянных строениях мауэрлатом служит верхний брус или бревно. В каменных – кирпичных или блочных – строениях брус мауэрлата крепят на шпильки или анкера, закрепленные в стенах во время кладки на расстоянии не более 2 метров. Выравнивают мауэрлат по внутренней плоскости стены, оставшуюся снаружи стену позже закладывают декоративной кладкой. Брус мауэрлата из сухой древесины хвойных пород обычно имеет сечение 100 или 150 мм. Отпиливают брус нужной длины, выпрямляют при необходимости анкерные шпильки и кладут брус поверх них. Слегка простукивая молотком. На брусе остаются вмятины от шпилек, по ним высверливают отверстие необходимого диаметра. Размечать брус можно и с помощью рулетки, но вероятность ошибки в этом случае выше. На стену укладывают рулонную гидроизоляцию, можно использовать обычный рубероид в два слоя. Мауэрлат надевают на шпильки и затягивают гайки.
- Для балок перекрытия обычно используют хвойный брус сечением 100х200 мм. Балки перекрытий кладут либо поверх мауэрлата с выходом за плоскость стен на 0,3-0,5 метра, либо в специально предназначенные для этого карманы в кладке.В первом случае балки закрепляют с помощью уголков и саморезов. Чтобы перекрытия получились ровными, балки кладут в строгой последовательности: сначала крайние по уровню, потом, натянув шнурку, по ним выравнивают промежуточные. Шаг балок перекрытия обычно составляет от 50 до 100 см, но наиболее удобным является шаг в 60 см, позволяющий укладывать плиты утеплителя без подрезки. Для выравнивания высоты балок их подтесывают либо используют подкладки из доски.Если балки укладывают в специальные карманы в кладке, их концы обязательно обрабатывают обмазочной гидроизоляцией и обворачивают рубероидом. Выравнивают их аналогичным образом.
- На крайние балки перекрытий устанавливают стойки. Крайние стойки выполняют из бруса 100х150 мм, высота и линия установки стоек определяется по заранее подготовленному чертежу. Стойки выравнивают с использованием уровня и отвеса и временно закрепляют укосинами в перпендикулярных направлениях – вдоль и поперек оси крыши. Это позволит установить стойки без отклонений в какую-либо сторону. Укосины делают из любой доски и прибивают на гвозди.Между крайними стоками натягивают шнурку и выставляют по ней остальные стойки с шагом, равным шагу балок перекрытий, то есть на каждую балку. Все стойки закрепляют аналогично крайним. У вас должны получиться два ряда стоек одинаковой высоты, идущих параллельно друг другу.
- На стойки укладывают и закрепляют прогоны из доски 50х150 мм, закрепляют прогоны на гвозди 150 мм и на уголки с помощью саморезов. На прогоны кладут ригеля из доски 50х200 мм узкой стороной вниз – это увеличит их жесткость. Так как при эксплуатации на ригеля не будет оказываться нагрузка, такого сечения доски вполне достаточно, однако, чтобы исключить их прогиб и увеличить надежность в процессе монтажа, при установке ригелей под них ставят временные опоры из доски не тоньше 25 мм. Сверху ригеля скрепляют одной или двумя досками – также временно, до установки стропил. При этом доски нужно располагать не посредине затяжки – там они будут мешать дальнейшему монтажу, а отступив около 30 см.После установки стоек, прогонов и ригелей у вас получается жесткая конструкция, ограничивающая внутренние помещения мансарды. Для увеличения ее прочности впоследствии ее закрепляют подкосами и схватками.
- Устанавливают из доски 50х150 мм. Сначала выполняют шаблон из доски 25х150 мм – она легче и быстрее обрабатывается. Доску необходимой длины прикладывают к верхнему прогону, рисуют форму запила прямо на доске и выпиливают его. Прикладывают шаблон к прогону в местах установки стропил, и если он везде совпадет, то верхнюю часть всех стропил можно выполнять по шаблону. Нижнюю часть, опирающуюся на мауэрлат рядом с балками перекрытия, каждый раз вырезают по месту.Крепят стропила с помощью уголков и саморезов и на гвозди.
- Для выполнения верхних стропил необходимо разметить центр крыши. Сделать это можно с помощью временной стойки, прибитой к мауэрлату и крайней затяжке с торца крыши так, чтобы один край доски проходил по центральной линии крыши. По этому краю и выравнивают стропила. Далее готовят шаблон из доски 25х150 мм, прикладывая его в краю установленной доски на нужном уровне и к прогону, на который опираются нижние стропила. Размечают верхний и нижний запилы и выпиливают шаблон. Прикладывают его поочередно к обеим сторонам крыши, проверяя, насколько точно размечен ее центр. Если ряды стоек выполнены параллельно, то проблем с установкой верхних стропил быть не должно – все они будут иметь одинаковый размер.
- По шаблону выполняют необходимое количество стропильных ног. Стропила устанавливают на прогоны и соединяют в верхней части с помощью накладных металлических пластин или обрезков доски на саморезы. В прогон стропила упирают на запилы и закрепляют на уголки. Чтобы стропила стояли прямо, их закрепляют с помощью подкосов, установленных нижним концом на затяжки. Так ставят все стропила. Крепят подвесные стойки – отрезки доски 25х150 мм. Верхний край доски закрепляют в месте соединения стропил, нижний – к затяжке.
- Ставят подкосы под нижние стропила из доски 50х150 мм, упирая их нижним косым срезом в балку перекрытия и закрепляя на уголки, а верхний край крепят сбоку к стропильной ноге, прибивают на один-два гвоздя, после чего сверлят сквозное отверстие и закрепляют на болт или шпильку. После установки нижних подкосов убирают все временные подпорки и стойки.
- Зашивают фронтоны, оставляя дверные и оконные проемы. Если балки перекрытий уложены в карманы стен, на нижние стропила крепят кобылки – доски, продолжающие линию стропил и образующие свес крыши. При укладке перекрытий поверх мауэрлата балки и так выступают на необходимое расстояние, и в кобылках необходимости нет.
- , соответствующую типу кровельного покрытия – сплошную или разреженную. На обрешетку кладут гидроизоляции и приступают к монтажу кровельного покрытия, например, .
Ломаная мансардная крыша обычно не нуждается в утеплении – утепляют лишь стены и потолок мансарды. Воздушное пространство, образуемое под стропилами, обеспечивает хорошее проветривание чердака, уменьшает нагрев помещений мансарды летом и обеспечивает дополнительную теплоизоляцию зимой. Поэтому при зашивке фронтонов важно оставить вентиляционные окошки в верхней части крыши, над перекрытиями мансардного этажа.
Видео — инструкция по возведению мансардной крыши
Мансардная крыша даёт возможность существенно увеличить суммарную жилую площадь, при этом вложения финансовых средств будут минимальными. Наиболее распространенным вариантом является двускатная ломаная конструкция, которую несложно соорудить самостоятельно.
Как сделать мансардную крышу самостоятельно
Под мансардной крышей можно обустроить комнаты для жилья. Форма постройки может быть разной, однако в большинстве случаев мансарда обустраивается под крышей с двумя скатами. Оптимальным решением, которое позволяет получить существенную площадь жилого пространства, является ломаная конструкция.
Ломаная крыша является оптимальным вариантом для обустройства мансарды
Чертежи и расчеты крыши мансардного типа
Первым делом стоит определиться со схемой каркаса. Стропила могут быть наслонного или висячего типа. Наслонные опираются на стенки здания. Они монтируются в конструкциях, где расстояние между стенками меньше 6,5 м. Висячие стропила ставятся на кобылки и мауэрлат. Если ширина пролётов будет большой, то систему стропил понадобится усилить вспомогательными связками.
Основным условием комфортного возведения мансарды является уровень потолков - он должен быть выше 2,5 м. Чтобы обеспечить подобную высоту, линия излома должна размещаться на высоте более 2,8 м с учётом толщины слоя материала для утепления и обшивки конструкции. Также важно учесть толщину пола.
Пример чертежа можно увидеть на изображении:
Минимальная высота потолков мансардной крыши составляет 2,5 м Чтобы рассчитать предполагаемые нагрузки от снега, понадобится применить данную формулу: S = Sg x µ, где S - нагрузка от снега, Sg - вес покрова снега на 1 м 2 площади, µ - значение, которое зависит от уклона крыши (1,0 - для плоской конструкции с наклоном в 25°, 0,7 - для конструкции с наклоном 25–60°).
Параметры Sg и Wo можно найти в соответствующих СНиП, в разделе «Системы стропил». Если крыша имеет крутой склон, то нагрузку от снега можно не учитывать.
Устройство крыши
Каркасная конструкция включает в себя такие детали:
- мауэрлат - опорный брусок, который передаёт нагрузку от стропил стенкам постройки;
- стойки - опорные детали, которые поддерживают систему стропил в вертикальном положении;
- балки перекрытия - планки, которые образуют половину мансарды и потолок нижнего этажа;
- стропила - рейки, которые образуют главный контур крыши;
- прогоны - горизонтальные опорные детали для стропил;
- обрешётка - рейки или фанерные листы, которые предназначаются для укладки материала для кровли;
- кобылки - планки, которые крепятся вдоль оси в нижней части стропильных ног.
Каркас состоит из мауэрлата, стоек, прогонов, балок перекрытия и других элементов Ломаная крыша имеет отличия от обыкновенной конструкции с двумя скатами. Отличие в том, что скаты, которые размещены друг напротив друга, имеют особую форму: они образуют не ровную линию, а состоят из нескольких скатов, которые скрепляются один с другим под тупым углом. Конструкция также бывает симметричной.
Крайняя часть стропил в основном выставляется под углом порядка 60°. Стойки для опоры, которые придерживают стропила, образуют каркасную конструкцию внутренних стенок. Верхняя часть стропил монтируется под маленьким углом, он может быть от 15 до 45°. Это даёт возможность уменьшить расход материалов, при этом сохранив функциональные свойства крыши и стойкость к нагрузкам от снега.
Вертикальные стойки, которые упираются в планки перекрытия, прогоны и скрепляющие их ригеля, образуют параллелепипед. Конструкция ограничивает габариты мансарды изнутри. Чтобы придать изделию дополнительную жёсткость, следует установить подкосы между рейками перекрытий и нижними стропильными ногами.
Если пролёт крыши более 8 м, то понадобится установить подкосы После монтажа верхних элементов для фиксации фермы и исключения провисания ригелей следует установить подвесные опорные элементы - бабки. Для вспомогательной фиксации нижних стропильных ног их надо стянуть со стойками при помощи прихваток. Скрепление деталей производится при помощи гвоздей и болтов.
Этапы самостоятельного сооружения мансарды
Если принято решение изготавливать подобную конструкцию самому, в проекте важно предусмотреть применение таких материалов:
- материал для кровли;
- пароизоляция;
- гидроизоляция;
- материал для утепления.
Выбор утеплителя влияет на такой параметр, как шаг стропил. Чтобы уменьшить количество теплоизолятора, лучше всего размещать стропила так, чтобы плита или мат плотно вошли между ними. От выбора материала для покрытия кровли будет зависеть тип обрешётки и её шаг. Уделить внимание нужно не только выбору качественного материала для утепления, но и созданию эффективной вентиляционной системы.
Вентиляция обустраивается путём подготовки технологических зазоров Строительство системы стропил нужно проводить с применением пожаробезопасных материалов. Все детали следует обработать средствами огнезащиты. Понадобится подготовить такие элементы:
- деревянные бруски сечением от 100х50 мм;
- рейки 50х150 мм;
- необрезные доски;
- строительный уровень;
- саморезы;
- гвозди;
- стальная проволока диаметром 4–5 мм;
- отвес;
- рулетка;
- ножовка;
- топор;
- молоток;
- острый нож.
Составление проекта
Одной из самых важных частей работы является составление проекта. Очень важно проанализировать особенности планировки частного дома. Следует определить габариты и форму возводимой конструкции, а также предусмотреть размещение окон и балкона.
На проекте следует обозначить все конструктивные элементы В процессе составления проекта надо учитывать такие требования:
- Важно заранее определиться с тем, какая высота мансарды должна быть. Следует помнить о том, что расстояние от напольного основания до самой высокой точки конструкции должно быть минимум 0,5 м.
- Рекомендуется учитывать площадь отопления и основных элементов интерьера.
- Схема мансарды должна быть развернутой. Если планируется установить окна, то их надо указать на чертеже.
Составление чертежа нужно начинать с выбора формы, определения сечения стропильных ног и шага их размещения. Чтобы определить размеры стропил, надо учитывать такие параметры:
- уклон;
- материал для кровли крыши;
- особенности климата в регионе строительства.
Также в проекте важно предусмотреть требуемое количество стропил. Они могут быть наслонного или висячего типа.
Стропила могут быть висячими или наслонными В конце следует определить количество деталей для фиксации. На рисунке ниже можно увидеть некоторые данные, необходимые для расчёта, однако составление проекта является сложным процессом. Данную работу рекомендуется доверить квалифицированным специалистам.
Установка мауэрлата
Устройство системы стропил мансардной крыши следует подбирать исходя из типа кровли, а также от подготовленного проекта чердачного помещения. Простым вариантом является конструкция с двумя скатами.
Главными деталями системы стропил крыши с двумя скатами являются:
- линейные элементы (колонна, система стержней, балка);
- плоскостные детали (плита, настил, панель);
- пространственные элементы (свод, оболочка, объёмная деталь).
Перед выполнением работ понадобится тщательно просушить древесину. Первым делом выполняется разметка и установка мауэрлата. Он закрепляется к стенам строения. Деталь можно выполнить из бруска или мощной рейки. Если планируется соорудить крышу с двумя скатами, то мауэрлат укладывается на длинных стенках здания. Элемент необходим не только для надёжной фиксации нижней части стропил, но и для корректного разделения нагрузки на стенки и основную часть строения.
Чтобы зафиксировать мауэрлат, следует использовать шпильки из металла, которые крепятся в балке из монолитного бетона.
Чтобы зафиксировать мауэрлат, необходимо установить шпильки из металла Балку следует выполнять в верхней части стенки. Также возможно использование стальной проволоки, вмурованной в кладку из кирпича.
Чтобы закрепить мауэрлат к верхнему венцу стенки из дерева, нужно использовать деревянные нагели. ауэрлат требует выполнения качественной гидроизоляции бруса из дерева. Поэтому необходимо использовать рубероид или другой материал с водооталкивающим свойством.
Перед установкой мауэрлата основание нужно покрыть рубероидом обУстановка мауэрлата требуется в случае, если планируется выполнить возведение каркаса крыши, стропила которой упираются в верхнюю часть стенки скошенными торцами или подготовленными вырезами.
Если планируется сделать мансарду, ширина которой соответствует ширине здания, стропильные ноги должны упираться нижними торцами в вынесенные опорные детали. В качестве опор возможно использование мощных балок, уложенных поперёк длинных стенок. Количество опорных элементов соответствует количеству стропил. Балки надо закреплять к стенкам так же, как и мауэрлат.
Последовательность действий:
Сооружение каркаса
Каркас мансардной крыши состоит из балок перекрытия, стропил, прогонов и стоек В качестве материала часто применяются бруски хвойных пород 200х100 мм. Рейки перекрытий кладутся поверх мауэрлата с отступом за поверхность стен на 30–50 см или в подготовленные пазы в кладке. В первом случае детали фиксируются при помощи уголков и самонарезающих винтов.
Фиксацию бруса к мауэрлату можно выполнить при помощи стальных уголков Чтобы сделать ровное перекрытие, планки следует устанавливать в данной последовательности:
- Первым делом укладываются крайние детали по уровню.
- Далее следует натянуть шнур и по нему установить промежуточные элементы.
- Шаг балок должен быть от 60 до 100 см. Расстояние в 60 см даёт возможность монтировать утеплительные плиты без подпила.
- Чтобы разровнять балки по высоте, их можно подтесать. Другой вариант - использование подкладок из планок.
- Если балки вставляются в подготовленные карманы, их крайние части следует обязательно обработать жидкой гидроизоляцией и обернуть рубероидом.
На крайние планки надо выставить стойки:
После монтажа стоек, ригелей и прогонов можно получить надёжную конструкцию, которая будет ограничивать внутренние комнаты мансарды. Чтобы увеличить её прочность, в дальнейшем её следует закрепить подкосами и прихватками.
Монтаж стропил
На данном этапе выполняется монтаж нижних стропил:
После этого производится установка верхних элементов:
- Первым делом следует разметить центральную часть крыши. Это можно произвести при помощи стойки, которая была предварительно прикреплена к мауэрлату и затяжке с торцевой части крыши. Крайняя часть доски должна проходить по центру крыши. По этой доске нужно выравнивать стропильные ноги.
- Далее надо подготовить шаблон из рейки 150х25 мм. Его следует прикладывать к крайней части смонтированной рейки на необходимом уровне и к прогону, на который будут опираться нижние стропильные ноги.
- Следует разметить верхний и нижний пропилы и выпилить шаблон. Приспособление по очереди прикладывается к двум сторонам крыши. Это даст возможность проверить точность разметки центральной части. Если ряды стоек размещены параллельно, то каких-либо трудностей при закреплении верхних элементов не возникнет - они будут иметь идентичные габариты.
- По заготовке надо подготовить нужное количество стропил. Детали ставятся на прогоны и связываются в верхних частях при помощи накладных пластинок из железа или обрезков планок. В последнем случае в качестве крепежных деталей используются самонарезающие винты. В прогон стропильные планки упираются на запилы и прихватываются железными уголками. Чтобы детали стояли прямо, их крепят при помощи подкосов, смонтированных нижней частью на затяжки. Таким методом устанавливаются все стропила.
- Выполняется фиксация подвесных стоек - кусочков планок 150х25 мм. Верхняя часть рейки крепится в месте фиксации стропил, нижняя - к затяжке.
Видео: система стропил крыши мансардного типа
Установка подкосов и фронтонов
Последовательность действий:
Обрешётка конструкции
Обрешётка нужна для:
- распределения и передачи веса материала кровли на стропила;
- выполнения дополнительного крепления системы стропил;
- основания для фиксации материала для кровли.
Обрешётка может быть сделана в одном или двух слоях, сплошной или с разряжением.
Обрешётка может быть сплошной или с разряжением Метод монтажа зависит от того, какой материал для покрытия конструкции планируется использовать. Если будет возводиться крыша из шифера или металлочерепицы, обрешётку следует выполнять из реек, которые прихватываются к брускам стропильных ног при помощи гвоздей. В этом случае шаг установки соседних планок может составить 27–30 см.
Сплошная обрешётка применяется в случае крепления мягкого материала в рулонах.
Сплошная обрешётка необходима для мягкой кровли
В этом случае можно применять влагостойкие листы фанеры или стружечные плиты. Допускается использование сосновного древесного материала - обрезных планок.
Важно учитывать тот факт, что при устройстве подобной обрешётки материал, который будет укладываться, должен повторить контуры внешнего основания. Поэтому каркасная конструкция должна быть прочной и выровненной.
В процессе выкладки материала следует использовать шнур, при помощи которого рейки или плиты будут ложиться ровно. Детали должны быть размещены параллельно друг другу. Перед фиксацией материал надо обработать антисептическим составом, чтобы уберечь его от гниения, появления грибка и сырости. Заготовки должны быть ровными и качественными. Рекомендуется отдавать предпочтение древесине 1 и 2 сорта. На ней не должно быть сучков. Чтобы доски не коробились, их надо предварительно высушить.
Последовательность действий по установке обрешётки:
Гидроизоляция крыши мансардного типа
Материал для кровли не имеет теплоизоляционных свойств, поэтому понадобится подготовить качественный материал, который будет экологически безопасным для здоровья человека. Довольно часто применяют минеральную вату или стекловату. Оба материала имеют отличные звуко- и теплоизоляционные параметры. Важно также учитывать, что если кровля произведена из металла, при промокании утеплителя все его качества можно свести к нулю. Поэтому важно тщательно продумать устройство конструкции.
Утеплить мансарду без прокладки гидроизоляционного материала не получится, поэтому процесс следует рассматривать в совокупности. Пошаговое руководство по гидроизоляции конструкции:
Практика показала, что защищать утеплитель лучше при помощи современных материалов, к примеру, Тайвек или Изоспан. Применение обыкновенной плёнки из полиэтилена даёт плохой результат, так как может появляться конденсат. Опытные мастера считают, что гидроизолировать конструкцию рубероидом не следует.
Перед тем как перейти к выполнению работ, надо определиться с теплоизоляционным материалом.
Минеральная вата является довольно популярным материалом, используемым для теплоизоляции крыши Чаще всего применяются следующие теплоизоляторы:
- стекловата;
- минеральная вата;
- пенопласт;
- вспененное стекло;
- древесная стружка;
- солома.
Выбирать материал надо с учётом четырёх параметров.
- Показатель теплопроводности. Для теплоизоляции крыши оптимальным является 0,05 Вт/м*К или ниже.
- Водостойкость. Чем выше показатель, тем лучше.
- Устойчивость к возгоранию.
- Экологическая безопасность.
Изоляционные качества минеральной ваты через некоторое время значительно ухудшаются. Также материал может повредиться под влиянием механических нагрузок. Однако минеральная вата имеет невысокую стоимость, поэтому материал используют довольно часто. Пенопласт не боится воды и имеет отличные теплоизоляционные характеристики. Если планируется возводить дом только из экологичных материалов, то можно использовать пеностекло или солому.
Пошаговое руководство по теплоизоляции крыши:
Укладка материала для кровли и монтаж оконных проёмов
В качестве примера будет рассматриваться монтаж металлочерепицы, так как этот материал применяется довольно часто:
Число окон определяется соотношением полезной площади остекления к основанию пола 1:10. Например, если площадь мансарды составит 100 м 2 , то остекление должно быть примерно 10 м 2 . При монтаже окон надо учитывать такие нюансы.
Конспект НОД «Путешествие в страну знаний» в подготовительной группе Дядя, длинный и худой, носит воду бородой
Что делать, если затопили соседи Дела о затоплении квартиры жильцами
Охота на зайца троплением
Как приготовить печень говяжью вкусной и мягкой?
Сравнение строения животной и растительной клетки