Создание стропильной системы
Этап первый. Весь каркас мансарды располагают на деревянных балках, имеющих сечение 10 на 10 сантиметров, которые укладывают на слой гидроизоляции (например, рубероид). Укладка балок производится, если будет создаваться перекрытие из железобетонных изделий
Важное замечание: при использовании деревянных стройматериалов для стропильной системы они должны иметь определенную влажность. Если материалы не высушены должным образом, со временем, когда они подсохнут, начнут деформироваться, что может в конечном итоге привести к разрушению конструкции кровли.
Этап третий. Далее выполняется укладка верхнего бруса, имеющего сечение 10х10 сантиметров. Его монтируют к стойкам при помощи металлических скоб или гвоздей. После закрепления верхнего бруса установка подстропильной рамы считается завершенной.
Этап четвертый. Теперь требуется установить мауэрлат, на который возложена важнейшая функция, когда выполняется каркасная мансарда своими руками: к нему крепится вся крыша. Этот элемент не позволяет опрокинуться конструкции крыши в случае мощных порывов ветра. Он требуется для надежного крепления стропил к стенам строения и передает вертикальную нагрузку крыши на них (см. статью: «Мансарда своими руками, необходимые материалы и инструменты»).
Для монтажа мауэрлата нужны доски (толщиной не менее 40 миллиметров) или деревянные брусья (размером 150х100 миллиметров). Их укладывают на стены строго горизонтально согласно уровню. Под доску или брус подлаживают гидроизоляцию – это необходимо для предотвращения попадания влаги от стен на мауэрлат. Для крепления доски к стене нужны скобы или болты. Иногда мауэрлат привязывают отожженной проволокой, вмонтированной в стены на этапе их кладки. Доску мауэрлата обязательно следует обработать противогрибковым средством.
Этап пятый. Теперь все подготовлено для монтажа стропильных ног, изготовление которых можно заказать и уже готовые элементы собрать подобно конструктору. Также их можно сделать самостоятельно. До того, как приступить к установке стропил, надо разметить шаг, с которым они будут крепиться, обычно это 100-120 сантиметров. На стропильную раму и мауэрлат карандашом наносят соответствующие пометки. Сначала укладывают стропила крайние к фронтону
При этом важно, чтобы линия края фронтона и верхняя часть стропил были на одном уровне (см. также статью: «Переделка крыши дома под мансарду: методы и способы»).
Монтаж стропильной системы своими руками, подробно на видео:
Для изготовления стропил, когда возводится не только дом, но и каркасный гараж с мансардой используют 40-50 миллиметровые доски шириной 150 миллиметров – они должны быть прямыми, желательно без сучков, допускается не более 3 штук на один погонный метр
Между крайними стропилами натягивают шпагат, который и будет ориентиром при монтаже остальных элементов стропильной конструкции (прочтите: «Гараж с мансардой своими руками и его преимущества»).
Этап шестой. На завершающей стадии создания стропильной системы производится соединение стропил попарно друг с другом в верхней их части и установка коньковой балки – данный элемент необходим, когда длина крыши составляет более 7 метров, (например, строится каркасный дом 6х9 с мансардой), а стропильная система мансардной крыши имеет большой вес. Если размер крыши меньше, тогда можно использовать метод связки верха стропил при помощи растяжек, которые в дальнейшем используют вместо потолочных балок помещения. Когда зимой снег будет лежать на крыше, растяжки частично примут на себя нагрузку.
Этап седьмой. Теперь приступают к установке обрешетки, укладке гидробарьера, выполнению теплоизоляции кровли, отделке потолка и стен мансарды. Проект мансардной крыши с окнами на потолке реализуется по той же схеме, только на этапе монтажа стропил необходимо выполнить закладку проемов, куда потом установят оконную раму (смотрите статью: «Возможные проекты мансардных домов»).
Чертежи стропильной системы
Любое упоминание о мансарде ассоциируется с объёмной «пятиугольной» крышей, в которой можно жить, но существуют и другие варианты.
Односкатная
Предельно простая, надёжная односкатная мансардная крыша. Благодаря прямолинейным формам выглядит скромно, но элегантно. Особой респектабельности добавляют большие панорамные окна «в пол», ведь такая конструкция не просто позволяет, а провоцирует их установку.
Дом с односкатной крышей, с окнами почти на всю стенуИсточник drevogid.com
Стропильная система очень проста: прямые стропила единственного ската опираются на мауэрлат противоположных стен разной высоты, а если необходимо на промежуточные опоры. Пропорции стен подбираются под уклон в 35-45 градусов, что гарантирует устойчивость ветровым нагрузкам и нормальный сход снега.
Схема односкатной крыши для мансардыИсточник dvorakdesign.ru
Объём задействуется эффективно – при желании, это дополнительный полноценный этаж, так как полезная площадь равна площади предыдущего этажа.
Двускатная
Относительно несложная широко распространённая крыша. Выглядит незатейливо, но внушает доверие, так как поддерживает традиции характерные русскому стилю. Как следствие, специально под мансарду проектируется редко, чаще адаптируется в готовом виде.
Двускатная крыша – традиционная, и чаще всего выбор падает на нееИсточник dekoriko.ru
Конструктивно проста – технические характеристики и стропильная система как у обычной двускатной крыши. Прямые стропила опираются на мауэрлат, под углом сведены в конёк. Фронтоны треугольной формы, прямые, отвесные, практически всегда остеклённые, часто с выходом на балкон.
Чаще всего применяют подобную схему для обустройства мансарды в небольшом доме с двускатной крышейИсточник csgoshik.ru
Полностью задействовать объём проблематично, но можно, даже нужно. Полезная площадь сравнительно невелика, потолок обычно «ломаный». Однако, умелой компоновкой мебели, смелыми дизайнерскими решениями недостатки можно обратить в достоинства.
Ломаная
Самый популярный вариант – ломаная крыша с мансардой. Что совсем неудивительно – несмотря на сложность он наиболее удобный и практичный. Габаритные формы и ломаные линии символизируют основательность и профессионализм. Внешний вид этой крыши «по умолчанию» ассоциируется с «мансардой». Это вполне естественно – она целенаправленно проектируется под жилое помещение.
Чтобы добавить пространства на мансардном этаже предпочтение отдают ломаной крышеИсточник lbuilding.ru
Стропильная система достаточно сложная, но её достоинства стоят затраченных средств и усилий. Характерные пятиугольные фронтоны, с функционалом как у двускатной крыши – та же возможность вставить окна, устроить выход на балкон.
Схема более сложная, но дает больше пространстваИсточник moiton.ru
Просторная мансарда крыши частного дома. Объём задействуется по максимуму – при полноценной высоте, полезная площадь помещения равна или немногим меньше, чем у предыдущего этажа.
Утепление и гидроизоляция
- При самостоятельном создании мансардной кровли важную роль играет её утепление. Осуществление этих работ начинается после монтажа стропил. Площадь состыковки с окружающей средой довольно велика, потому нужен высококачественный утеплитель (к примеру, минеральная вата). Непосредственно утеплитель защищается с обеих сторон. Внутри может проникнуть пар, а извне – вода. Самым популярным материалом считается мембранная пленка.
- Извне, там, где находится вентилируемая воздушная прослойка, утеплитель защищается посредством гидроизоляции, ветрозащитной паропроницаемой мембраны. Использование для монтажа в кровле либо мансарде, как гидроизоляции и ветрозащитной мембраны, материалов, которые являются одновременно пароизоляцией, невозможно. Монтаж гидроизоляции и ветрозащиты делается сверху стропил кровли. Гидроизоляция крепится к ним используя деревянные брусья либо степлер. Гидроизоляционные стыки после монтажа тщательным образом проклеиваются скотчем. Устанавливается гидроизоляция в целях обеспечения защиты утеплителя от повышенной влажности от атмосферных осадков, которые попадают в зазоры при порывах ветра, а также от конденсата на другой стороне кровли.
- Следует тщательным образом обустраивать вентиляцию мансардного этажа. Так как теперь это жилое помещение необходимо создать надлежащие условия для жилья. Главная проблема с ее микроклиматом заключается с теплом, поступающим с нижних этажей и являющимся причиной того, что накапливается конденсат на утеплителе. Конденсат пагубно на него влияет на и это может привести к гниению и разрушению. Чтобы защитить его добавляют пароизоляционный слой. Если конденсат все равно накапливается на слое теплоизоляции, следует задуматься о системе принудительной вентиляции.
Утепление мансарды пенопластом
Что представляет собой мансарда?
Она может быть чердачным помещением деревянного загородного дома с наклонными стенами, которые позволяют встать в полный рост только в самом центре. Такой мансардный этаж часто имеет сильный скос, плохо тесаные бревна вместо стропил, сложную переломанную форму потолка без окон.
Мансарда в новых зданиях – специально спроектированные светлые комнаты с высокими полустеклянными потолками, в которых предусмотрены полноценные коммуникации, а в некоторых вариантах бассейн и тренажерный зал.
Виды мансард
Вид мансарды определяется формой крыши, под которой она находится.
Кровля в частном доме может быть:
- одно или двускатная;
- остроконечная – с углом наклона более 60º;
- стандартная – под углом 45º или менее;
- ломаная (полувальмовая или вальмовая) четырехскатной конструкции;
- в несколько уровней.
Конек располагают симметрично или сдвигают к одной из сторон. Крышу мансарды в частном доме иногда ставят на постройку в полтора этажа. Такое проектное решение позволяет использовать всю площадь помещения, т.к. высота его увеличивается.
Особенности, плюсы и минусы
Недостатки помещений мансардного типа:
- Если материал кровельного покрытия металл (перфолист, черепица, листовое железо), то следует ожидать, что помещение будет легко проводить тепло, а значит потребует хорошей толщины теплоизоляции.
- Жилая мансарда сложной конструкции требует дополнительных затрат на термо- и гидроизоляцию.
- Если дизайн мансарды выполнен из дерева, элементы нуждаются в обработке от плесени и насекомых.
- Окна на мансардном этаже, которые монтируются на саму кровлю, установить труднее, чем стандартные, и нужно предусмотреть вариант их очистки от снега.
- Во многих случаях экономия на материалах при обустройстве мансардного этажа лишь кажущаяся. Необходимость делать многослойную конструкцию кровли, производить внутренний ремонт, чтобы эффективно использовать пространство, часто приводит к затратам не меньшим, чем достройка полноценного этажа.
Достоинства комнат под крышей:
- При правильной теплоизоляции – зимой самое теплое место.
- Не требует дополнительной земли для увеличения квадратуры дома.
- Реконструкцию можно производить во время проживания в доме.
- Широкий выбор возможных назначений и версий дизайна интерьера мансарды.
Варианты использования помещений под крышей
Способы использования свободных площадей определяются потребностями владельца, размером бюджета и склонностью к креативу. Идеи дизайна должны быть продолжением жилого пространства всего дома.
Даже чердачное помещение мансарды под ломаной крышей можно переделать самостоятельно, воспользовавшись подсказками уже реализованных решений профессиональных строителей, проектировщиков и дизайнеров.
Под двухскатной кровлей, где внешне недостаточно места, размещают спальни. Часто кровати устанавливаются в ниши под скошенные стены. Можно сделать мастерскую, гардеробную или кабинет на мансарде.
Если на взрослого человека ограниченное пространство мансарды может давить, то большинству детей оно покажется уютным. Возможности цветовой палитры современных отделочных материалов помогут превратить небольшие закутки в спальные места, учебные и игровые зоны для ребят.
О чем стоит побеспокоиться заранее?
Если вопрос оформления мансарды возникает на этапе строительства, то можно заранее побеспокоиться о подводке коммуникаций.
Мансардная комната, которая планируется как кухня или ванная, нуждается в полноценной системе канализации, водоснабжения, отвода стоков и вентиляции. Это может пригодиться также для дополнительного санузла, например, в детской комнате или спальне.
Теплоизоляция мансардного помещения
В связи с отсутствием соответствующей защиты от воздействия холода со стороны крыши и значительной площади наружных стен возникает потребность в создании дополнительной теплоизоляции мансарды своими руками.
При повышенных требованиях к организации теплоизоляции возрастают и требования к материалу, используемому для утепления. Широкое распространение получило использование для этой цели минеральной ваты.
Утепление очень важно для мансардных помещений
Для создания надежного утепления изнутри сооружается пароизолирующий слой, а с другой стороны размещается гидроизоляция. Качественная теплоизоляция создается, кроме этого, за счет наличия некоторого пространства, необходимого для вентиляции, что даст возможность удаления влаги.
Какую комнату сделать на мансарде?
Первый вариант организация под крышей уютного гнездышка для сновидений, т.е. спальни. Обустройство ее требует надежной теплоизоляции, которая зимой сохранит тепло, а летом будет препятствовать проникновению раскаленного воздуха. Тогда спать на такой мансарде будет комфортно. Выбору мансардных окон тут следует уделить максимум внимания, чтобы комната хорошо проветривалась. Кровать нужно установить так, чтобы вставать с нее было удобно, а потолок не «давил» на спящих людей. В такой спальне с удовольствием будут спать дети.
Уединенность и тишина чердачного помещения наводит на мысли о возможности создания тут рабочего уголка. Стол можно установить возле окна, а вдоль стен поставить шкафы. Тут вы сможете обустроить и творческую мастерскую, а не только рабочий кабинет.
Под крышей можно оборудовать и отдельный санузел. Место там вполне хватит для установки ванны или душевой кабины. Выглядит такая ванная комната очень стильно. Но придется потратить время на подводку коммуникаций.
На мансардной крыше вы сможете обустроить уголок для встречи с друзьями. Это может быть уютная гостиная, домашний кинозал и даже бильярдная комната. Уют мансарды позволит расслабиться и хорошо отдохнуть.
Если у вас скопилось много вещей, то на мансардной крыше вы легко можете оборудовать гардеробную комнату. Спокойная обстановка мансарды позволит не спеша продумать свой имидж.
Треугольная схема
Это самый простой, пусть и не самый лучший способ создания. Благодаря отвесным скатам крыши снег почти не остается на ней, вследствие чего нагрузка уменьшается. Но в то же время жилого места становится меньше. Особенности и правила возведения треугольной мансарды:
- Опора — мауэрлат. На него переносят вес стропил, наклонных по виду.
- Верхняя часть опор крепится к левому и правому прогонам.
- Применяются и висячие стропильные арки, необходимые для потолочной части.
- При использовании висячих стропил и условии, что они являются основой для пространства длиной более чем 3 метра, используется подвеска. Она устанавливается в центре. Подвеска не является опорой, поэтому логичен следующий пункт.
- Подвеска не строится по принципу опорной стойки.
- Учитывая, что постройка подвержена падению из-за порывов ветра, нужно дополнительно ее закрепить. С этой целью стропилины прикрепляются к стенам при помощи скруток.
- Стропилины нижней части опираются на перекрытие.
- Стойки врезаются сразу в балки, учитывая, что перекрытие деревянное.
МИНЕРАЛЬНАЯ ВАТА И ЭКОВАТА
Минвата и эковата – хорошие утеплители. Они достаточно маловесные, экологически чистые, пожаробезопасные, продаются в удобной форме – именно то, что нужно. Минеральная вата менее подвержена усадке, но она гораздо дороже стекловаты.
В свою очередь стекловата не любит передавливания или сминания и способна существенно снижать свои теплоизоляционные свойства при намокании.
Общий недостаток обоих материалов – сложность при монтаже. При укладке утеплительного слоя образуются стыки и щели, требующие качественной заделки. Кроме того, и стекловата, и минвата нуждаются в дополнительной гидроизоляции или пароизоляции.
Устройство мансарды
- Кровля.
- Обрешетка из деревянных досок, на которой крепится кровля и изоляционные материалы.
- Коньковый прогон – верх стропильной конструкции.
- Стропила для крыши мансарды — ребра жесткости, наслонные либо висячие. На мансарде обычно делают наслонные стропила.
- Мауэрлат — балки, которые укладываются по периметру внешних стен и связываются со стенами специальным крепежом. К мауэрлату прикрепляется стропильная конструкция.
- Диагональные связи (скосы) для надежности и прочности мансарды, с помощью них связываются стропила, продольные балки и вертикальные стойки.
- Внутренние опоры придают мансарде устойчивость, если площадь мансарды большая ими подпирают коньковый прогон и стропила.
- Изоляционный слой, состоящий из гидроизоляции, утеплителей, звуко- и пароизолянтов. Обеспечивает температурный режим и влагообмен между основными стенами и кровлей.
Строим мансарду своими руками, основные соединительные узлы:А – коньковый узел. Б – стропило+стяжка+стойка. В – стропило+потолочная балка Г – потолочная балка+стойка+подкос. Д – стойка+подкос
Правила проектирования, четрежи
При проектировании нужно учесть размеры здания крыши, а также важно вычислить правильный угол наклона крыши, который зависит от таких факторов:
- Силы ветра в данной местности. Территория России разделена на 8 зон по ветровой нагрузке. Этот показатель нужно учитывать, иначе неправильный угол наклона приведёт к тому, что ветер будет попадать под стыки кровельного покрытия и подрывать его.
- Нагрузки от снега. По этому показателю также проведено зонирование России на 8 зон. Поскольку крыша ломаная, то верхний и нижний скат будут иметь разный уклон.
- Типа кровельного покрытия. Для битумной черепицы допускается угол больше 30°, для черепицы и металлопрофиля — 22°, а для шифера — 30°.
- Интенсивности осадков в данном регионе. Там, где дожди идут очень часто, а зимы – очень снежные, оптимальным углом наклона является 45°, а для местности с умеренным климатом – достаточно 30°.
Делая проект крыши, лучше составить чертежи с разными проекциями конструкции. Благодаря этому можно с разных сторон увидеть расположение элементов.
В проекте стоит учесть:
- Высоту конькового соединения – от неё зависит высота потолков. От конька до потолка должно быть расстояние около 1,5 м.
- Высоту потолка. Оптимальным значением является уровень 2-2,2 м.
- Уклон верхних скатов – от 20° до 30°.
- Уклон нижних скатов – от 50° до 60°.
- Размеры стен и их площадь.
Типы мансард
Конструкция мансарды будет напрямую зависеть от того, какой формы предполагается обустраивать кровлю. Ведь часть стен этого помещения будет сформирована как раз скатами крыши. В зависимости от этого, выделяют несколько видов мансардных крыш.
Односкатная мансардная крыша
Пожалуй, самый простой вариант обустройства непосредственно самой кровли и мансардного этажа. Эта кровля имеет всего один скат, который опирается на разноуровневые стены строения. Таким образом, формируется угол ската. Он, кстати, не должен выходить за строго ограниченные рамки – 35-45 градусов (если уклон будет меньше, то на кровле будет постоянно скапливаться снег в зимнее время, что значительно увеличит нагрузку на весь дом и станет причиной установки дополнительных опор в и без того небольшой по размеру мансарде). Стропильная система здесь предельно проста.
Односкатная мансардная крыша
Такие мансардные кровли смотрятся оригинально, несмотря на всю простоту их конструкции. Обычно со стороны высокой стены мансарды выполняется довольно большое окно, что позволяет получить хорошо освещенную комнату.
Конструкция односкатной крыши
Крыша мансардная с двумя скатами
Этот вариант тоже относится к относительно простым в исполнении и за счет этого распространен максимально широко. Главное, чтобы высота самой кровли позволила обустроить под ней жилое помещение. Стропильная система у этой кровли выглядит, как и у обычной двухскатной, может быть асимметричной или симметричной в зависимости от места расположения конька.
Чертеж двускатной мансарды
Фронтоны, как правило, простые и прямые, а комната внутри будет иметь форму трапеции либо квадрата (последний вариант возможен только при условии, что чердачное помещение достаточно просторное). Высота потолков у стен не должна быть более 1,5 м, выше идет скошенный конусообразный потолок.
Главный недостаток двухскатной крыши в аспекте обустройства мансарды – это потеря большей части свободного пространства. То есть скатами крыши отсекается львиная доля помещения. Конечно, это свободное пространство обычно используется в качестве складского помещения, но на размерах мансарды этот аспект сказывается очень значительно.
Чертеж дома с мансардой
Ломаные кровли мансардного типа
По сути, это тоже своего рода двухскатная кровля, но ее скаты имеют как бы две части, расположенные под разным углом относительно перекрытий. За счет этого можно получить довольно просторный мансардный этаж, который по площади будет равен практически полноценному второму этажу (будет меньше нижнего этажа всего на 15%). Высота от потолка до пола будет одинаковой по всей мансарде и составит около 2,2-2,3 м.
Мансардная крыша ломанная — чертеж
Однако такая конструкция подразумевает сооружение достаточно сложной стропильной системы. И с этой задачей сможет справиться далеко не каждый начинающий мастер. Однако, несмотря на это, вариант ломаной кровли достаточно распространен.
Стропильная система ломаной крыши
Крыши четырехскатные (вальмовые) мансардные
Такая кровля подразумевает создание самого сложного типа стропильной системы, требующей точнейших и кропотливых расчетов. Поверхность самой кровли будет иметь достаточно обширную площадь, из-за чего придется потратить немалые средства на другие материалы – утеплитель, гидро- и пароизоляционные пленки и т. д. Но в целом, мансарда получается достаточно просторной, хоть у нее и отсекаются части полезной площади.
Стропильная система вальмовой крыши
Зато такая крыша имеет максимальную устойчивость к снеговым и ветровым нагрузкам. Свесы могут быть достаточно большими и будут готовы защищать стены здания от воздействия осадков. Выглядят такие мансардные кровли очень привлекательно.
Наслонные стропила
Правила подбора оптимальной формы мансардной крыши
Типы крыши мансарды
Крыша мансарды может быть выполнена следующим образом.
Виды крыш
Двускатная
Сооружение двускатной крыши для мансарды с одним уровнем является классическим решением. Устройство ее не отличается сложностью. При этом существенно сокращается пространство помещения, а низкие потолки создают определенный дискомфорт.
Двускатная кровля
Двускатная ломанная
Устройство такой одноуровневой мансарды своими руками отличается от традиционной двухскатной тем, что количество ее скатов увеличено до четырех. Вследствие этого имеется возможность расширить пространство мансардного помещения. В этом случае усложняется проектирование и сооружение конструкции.
Двускатная ломанная кровля
Одноуровневая
В результате обустройства мансарды таким способом увеличение площади помещения достигается путем перемещения его к крайним габаритам дома. Такая конструкция дает возможность монтажа обычных вертикально расположенных окон на одной из сторон дома.
Мансарда – помещение под крышей
Двухуровневая
Наиболее сложный проект с точки зрения расчета и сооружения. В связи с тем, что комнаты мансардного помещения располагаются на разных уровнях, обустройство мансарды является частью общего проекта здания.
Двухуровневая мансарда