Конструкция ломаной мансардной крыши: Ломаная мансардная крыша своими руками – устройство и чертежи (видео инструкция)

Содержание

Ломаная мансардная крыша своими руками – устройство и чертежи (видео инструкция)

Если вы хотите максимально увеличить полезную площадь дома, не затрачивая при этом баснословные средства, вы обязательно должны рассмотреть проекты с мансардой. Опыт застройщиков говорит о том, что это оптимальный способ планировки жилья эконом класса, ведь один квадратный метр жилплощади в нем стоит в несколько раз дешевле, чем в двухэтажных постройках. Бытует заблуждение, что мансарда пригодна только для сезонного использование в теплое время года.

Содержание статьи

Однако, оно ошибочно, так как качественно утепленная ломаная мансардная крыша прекрасно сохраняет тепло зимой, ее температурный режим не менее комфортен, чем в отапливаемых помещениях первого этажа.

Даже без дополнительной термоизоляции мансарда является своеобразной «воздушной подушкой», сохраняющей оптимальную температуру внутри дома.

Стропильная система мансардной ломаной крыши

Стропильная система мансардной ломаной крыши

Стропильная система ломаной крыши

Стропильная система ломаной крыши

Проект дома с ломаной крышей

Проект дома с ломаной крышей

Ломаную мансардную крышу считают технически сложной конструкцией, советуя доверить ее возведение профессиональной бригаде. Тем не менее, человек, знакомый с кровельными работами на примере традиционной двухскатной крыши, вполне способен осилить ее строительство своими руками, при помощи двух подсобных рабочих, помощников. Главное понять, что это процесс, требующий серьезного подхода, который опрометчиво начинать без предварительных расчетов.

Разновидности мансардных крыш

Мансарда – отапливаемое или холодное пространство под крышей, которое используют в качестве жилого. Согласно строительным нормам, в мансардном помещении необходимо оборудовать окна для естественного освещения и потолки достаточной для человека высоты.

Комнаты под кровлей, в которых эти условия не соблюдаются, называют чердаком. Для устройства мансарды подходят следующие виды крыш:

  • Двухскатная. Самая простая конструкция для оборудования мансарды. Она состоит из двух скатов прямоугольной формы и треугольных фронтонов. Чтобы добиться нужной для жилого помещения высоты потолков, необходимо заложить очень крутой угол скатов. Это увеличивает площадь и вес двухскатной крыши, делая ее монтаж экономически нецелесообразным.
    Мансардная двухскатная крыша

    Двухскатная крыша

  • Вальмовая. Конструкция вальмовой крыши состоит из двух трапециевидных скатов и стольких же треугольных, расположенных над торцевыми стенами вместо фронтонов. Высоты потолка под вальмами не хватает для жилого помещения, поэтому площадь мансарды получается слишком маленькой. Однако, ее достаточно для организации складирования вещей или зимнего хранения припасов, если она не отапливается.
    Вальмовая мансардная крыша

    Вальмовая крыша

  • Полувальмовая. Особенность полувальмовой крыши в том, что ее торцевые скаты не полностью заменяют фронтоны, а частично. Вальмы маленького размера не снижают высоту потолка, поэтому монтаж полувальмовой крыши в качестве мансардной вполне возможен. Единственный минус такого варианта – сложность стропильной системы и большой расход кровельного материала.
    Полувальмовая мансардная крыша

    Полувальмовая мансардная крыша

  • Ломанная. Это разновидность двухскатного вида кровли, скаты которой состоят из двух частей, имеющих разный угол наклона. Верхняя часть ломанной крыши более пологая, а нижняя – крутая. Такая конфигурация позволяет более эффективно использовать пространство, не увеличивая затраты на строительство. Ломанная крыша – самый доступный вариант того, как построить мансардную крышу с минимальными вложениями.

Ломанная мансардная крыша

Ломанная крыша

Монтаж мансардной крыши, пригодной для проживания, предусматривает обязательную термоизоляцию, организацию естественного освещения с помощью мансардных или вертикальных окон и принудительной вентиляции.

Преимущества ломаной конструкции

Конечно, мансарду можно обустроить даже, своими руками построив обычную треугольную крышу. Но из-за крутизны скатов чтобы потолок поучился, высота такой крыши должна быть очень большой. Это не экономично, а также нецелесообразно, ведь кровля с изменяемым углом скатов позволяет более эффективно распорядиться имеющимся пространством.

Более пологая верхняя часть делает потолки более высокими. Согласно строительным нормам, если расстояние от пола до конькового соединения менее 2,5-2,7 метров, помещение не считается жилым, его нельзя называть мансардой, это скорее просто чердак. Конструкция ломаной крыши имеет следующие преимущества:

  • Возможность обустроить более высокие потолки.
  • Высокий уровень защиты от атмосферных осадков, ветра.
  • Легкий сход снега со скатов.
  • Помогает сберечь тепло.
  • Рациональное использование подкровельного пространства.

Разница между треугольной двухскатной и ломаной крышей

Разница между треугольной двухскатной и ломаной крышей

Ломаная крыша с мансардными окнами

Ломаная крыша с мансардными окнами

Этапы строительства

Создание проекта

Составляя проект ломаной мансардной крыши для строительства своими руками, лучше составить чертежи с разными проекциями, который всесторонне покажет расположение ее элементов. Отталкиваясь от длины и ширины дома, нужно определится с размерами мансардного помещения, а также крыши. Первым делом выстраивается геометрия скатов:

  • Важная задача – расчёт высоты конькового соединения, так как от него зависит высота будущих потолков. Учитывайте, что от конька до потолочных перекрытий должно быть около 1,5 м.
  • Следующий этап – определение высоты потолка. Для комфортного использования лучше заложить ее на уровне 2-2,2 метров.
    Зависимость высоты потолка мансарды и угла скатов крыши

    Зависимость высоты потолка мансарды и угла скатов крыши

  • Определение уклона верхней части ската. На чертеже проводится линия потолка, от конькового соединения в обе стороны проводятся прямые до пересечения с этой линией. С помощью транспортира определяется их угол, его значение лучше сразу зафиксировать на рисунке. Обычно этот параметр находится в пределах 20-30 градусов.
  • Определение уклона нижней части ската. От нижнего карниза кровли на чертеже отступают расстояние равное длине свеса (40-50 см). От конца верхнего ската до этой точки проводится прямая. Угол также замеряется транспортиром, он обычно имеет значение 50-60 градусов.
  • Очерчиваются стены мансарды. Определяется ее линейные размеры и общая площадь.

Проект ломаной двухскатной крыши с размерами

Проект ломаной двухскатной крыши с размерами

Конструкция стропильной системы ломаной крыши

Конструкция стропильной системы ломаной крыши

Чтобы расчеты проекта оказались верными, важно точно производить первичные замеры, а также соблюдать масштаб. Облегчить проектирование могут компьютерные программы, в которые достаточно ввести размеры строения и желаемый тип кровли, всю остальную работу они выполняют автоматически. Если доступа к такому программному обеспечению нет, лучше воспользоваться готовыми проектами.

Расчет стропильной системы

Стропила – основные опорные элементы ломаной мансардной крыши, своего рода ее костяк. Они подвергаются колоссальным нагрузкам, поэтому к ним предъявляются особые требования.

Выбор сечения стропильных ног происходит не случайным образом, а в соответствии с шагом установки, расстоянием между опорами, значений ветровой и снеговой нагрузки. Если первые три показателя легко можно определить по составленному чертежу, то последние два нуждаются в особом пояснении.

  • Территория России разделена на 8 зон с различной снеговой нагрузкой. Для каждой конкретной крыши это значение корректируется углом наклона ее скатов. Так как уклон скатов различен, то рассчитывается два показателя, соответственно верхние и нижние стропила могут иметь разное сечение.
  • Также существует зонирование по ветровой нагрузке, включающие в себя также 8 зон. С помощью коэффициента, учитывающего высоту здания, в табличное значение этого показателя вносятся поправки.
  • Значения этих двух показателей суммируются для определения общей нагрузки. Округлять цифры следует в большую сторону, чтобы обеспечить небольшой запас прочности. Исходя из них по справочным таблицам определяют необходимое сечение досок.

Необходимые материалы

Необходимые материалы

Строение двухскатной ломаной крыши

Строение двухскатной ломаной крыши

Монтаж мауэрлата

Начало работ по оборудованию ломаной мансардной крыши – монтаж мауэрлата, прочного бруса размером 100х100 мм или 150х150 мм. Его закрепляют на торце боковых внешних стен.

Его основная задача – распределение веса конструкции кровли, его перенос на фундамент, а также защита предохранение скатов от опрокидывания. Мауэрлат укладывают по верхней части стены по предварительно уложенной гидроизоляции, в качестве которой используется сложенный вдвое рубероид или несколько слоев специальной пленки.

Способы установки мауэрлата

Способы установки мауэрлата

Крепление осуществляется при помощи металлический шпилек, их необходимо поместить в бетонной стяжке. Если речь идет и реконструкции кровли своими руками, его монтируют анкерными болтами к стене на глубину 15-17 см.

Для брусовых, а также бревенчатых домов используют деревянные нагели. Следует учесть, что монтаж выполняется заподлицо.

Сборка стропильной системы

Сборка стропильной системы ломаной мансардной крыши происходит в следующей очередности:

  1. Настил балок перекрытий поверх мауэрлата. В некоторых случаях практикуется вынос балок за пределы строения. Эта мера дает возможность расширить площадь мансарды, сформировать хорошие свесы. В этом случае балки крепятся к мауэрлату сверху. При настиле без выноса, их укладывают на гидроизолированные стены, закрепляя при помощи уголков на внутренний краешек мауэрлата.
  2. Точно посередине балки перекрытия отмечают точку, над которой будет расположен коньковое соединение. Отступив от нее равное расстояние в ту и другую сторону, выставляются стойки. Размещать их нужно вертикально, поэтому их временно подпирают подкосами.
  3. Стойки соединяются затяжками. Это прямые прочные бруски, которые крепят на надёжные металлические уголки. В результате этих действий должна получится конструкция в форме буквы “п”.
    Установка стоек

    Установка стоек

  4. Устанавливаются висячие стропила, верхней своей частью соединенные со стойкой, в нижней с мауэрлатом или балкой перекрытия. В стропильной ноге выпиливается паз, его накладывают на место соединения, а затем стягивают металлической скобой.
    Установка висячих стропил

    Установка висячих стропил

  5. Висячие стропила укрепляются подкосами. Это угловые подстропильные ноги, предотвращающие прогиб стропил, перенося часть нагрузки на стойку.
  6. На середине затяжки отмечается точка установки бабки, вертикальной подвески на коньковом соединении, несущей на себе вес ее вес.
  7. Устанавливаются наслонные стропила. Их соединяют металлической накладкой или болтами с шайбами.
    Установка наслонных стропил

    Установка наслонных стропил

  8. Закрепляется на коньке бабка. Ее натягивают так, чтобы вес затяжки нес на себе конек ломаной крыши.

Выполнение вышеперечисленных пунктов формирует одну стропильную ферму. Таким же образом устанавливаются остальные с шагом 60-120 см.

Готовая стропильная система

Готовая стропильная система

Гидроизоляция и кровельные работы

Когда работы по установке своими руками стропильной системы ломаной мансардной крыши закончены, нужно организовать ее гидроизоляцию. Для этого нужна гидроизоляционная пленка или мембрана, которая обычно производится в виде рулона.

  • Первая полоса пленки укладывается на нижнюю часть стропил и закрепляется контр-обрешёткой. Нахлёст между полосами должен быть не менее 10-15 см.
    Гидроизоляция стропил

    Гидроизоляция стропил

  • Затем налаживается непосредственно обрешетка из необрезной доски с шагом, рассчитываемым согласно ширине кровельного материала. Если будет настилаться мягка кровля, к примеру, ондулин или шинглас, необходимо создание сплошной обрешетки из влагостойких фанерных листов.
  • Если готова обрешетка, то можно приступать к настилу кровельного материала. Его начинают монтировать, начиная от карниза, вверх к коньковому перекрытию, задавая нахлёст 10-15 см.
    Настил металлочерепицы

    Настил металлочерепицы

  • Сверху место соединения кровельных листов закрывают коньковой доской.

Крепеж подбирается в зависимости от типа материала. Для черепицы используют оцинкованные саморезы с каучуковыми головками, которые в процессе закручивания деформируются таким образом, что гидроизолируют собой отверстие.

Для того чтобы ускорить процесс, можно использовать шуруповерт. Шинглас или ондулин фиксируют гвоздями длиной 100 мм. После завершения кровельных работ оформляются фронтоны и свесы мансардной ломаной крыши.

Подведя итог, можно сказать, что расширить площадь дома своими руками поможет ломаная мансардная крыша. Своими руками ее построить можно, однако, это потребует специальных навыков и затрат, которые, без сомнения себя окупят.

Видео-инструкция

Мансардная ломаная крыша своими руками: устройство, расчет, утепление

Дом с мансардой – это не просто внешне красивое строение, это еще и уютное жилье. Подобная конструкция здания позволяет без особых затрат возвести дополнительный этаж, который можно использовать как для обустройства жилой комнаты, то есть для гостиной, спальни либо детской, так и для помещения хозяйственного назначения, например, для устройства функциональной гардеробной, вместительной ванной комнаты или комфортабельной столовой зоны. Однако, сколько бы не было плюсов в наличие мансардного этажа, ни один из них не сможет воплотиться в реальность, если досконально не продумать интерьер и своевременно не позаботиться о таких процедурах, как тепло-, паро, гидро- и шумоизоляция. Выполнить всю работу, начиная от постройки и заканчивая финишной отделкой мансарды можно своими руками, не прибегая к услугам дорогостоящих профессионалов. Разумеется, прежде всего, стоит определиться с типом кровли, чтобы получить представление об ее особенностях. Наибольше плюсов для пользователей предоставляет ломаная мансардная крыша, которая является разновидностью двускатной крыши с мансардой. Стоит подробно рассмотреть элементы подобной системы, а также на что следует обратить внимание при ее проектировании и монтаже.

Характеристики ломаной крыши

Ломаная кровельная система является подвидом двускатной крыши, но с более сложной конфигурацией. Такое название кровля получила из-за своей формы, здесь присутствует наибольшее количество ломаных линий и фигур. Именно поэтому проектировать ее довольно непросто, а зачастую неподготовленному пользователю и вовсе невозможно справиться с данной задачей. Однако, получив определенные навыки и запас знаний, можно выполнить работу своими руками. Внешне кровельная система больше похожа на четырехскатную крышу, такой эффект достигается за счет наличия множества изломов, а также установки стропил в два яруса. При этом нижние стропила имеют более крутой угол установки (от 60 градусов) по сравнению с верхним рядом (менее 30 градусов). Также к особенностям можно отнести и ширину кровли, ведь в данном случае оптимальное значение параметра – 5-6 м. Благодаря такой конструкции, мансардная ломаная крыша позволяет увеличить подкровельное пространство и получить наиболее комфортную высоту потолков.

В целом стропильная система мансардной крыши набором элементов не отличается от привычной для многих пользователей двускатной кровли. Здесь также требуется рассчитать и установить следующие детали:

  • мауэрлат – основание для стропильной системы, выполняется из бруса с прямоугольным сечением 10х15 см;
  • двухуровневые стропила – висячие и наслонные;
  • стойки вертикальные – подпорки для установки затяжек;
  • затяжка – опора для висячих стропил и бабки;
  • подкосы – подпорки для стропильных ног;
  • бабка – подпорка для подкосов, установленных под верхними стропильными ногами;
  • стяжки – придают жесткость всей стропильной системе, соединяют наслонные стропила и стойки.

Стоит отметить, что устройство ломаной мансардной крыши не требует особо точного расчета снеговой нагрузки, так как такой тип кровли имеет основные скаты с углом наклона 60 и более градусов. То есть снежные массы на поверхности не будут задерживаться, а значит и оказать существенное давление не смогут. Это далеко не единственное преимущество кровли такого вида. Также среди достоинств можно отметить 3 положительных качества.

  1. Большое подкровельное пространство, в котором можно устроить жилую комнату либо помещение хозяйственного назначения. Также мансардный этаж позволяет заметно увеличить общую жилую площадь дома, но при этом не потребуется столько усилий и финансовых вложений, как в случае надстройки полноценного этажа.
  2. Ломаная мансардная крыша придает всему строению презентабельный вид, экстерьер выглядит роскошно и оригинально.
  3. Заметно снижаются теплопотери через кровлю. Что в итоге приводит к сокращению расходов на отопление.

Разумеется, говоря о достоинствах, стоит упомянуть и о возможных недостатках. В частности, владельцы мансардных этажей с данным типом крыши должны понимать, что несмотря на наличие большого подкровельного пространства, все же часть потолка и стен могут иметь скошенную форму, из-за чего продумывать дизайн интерьера придется особенно тщательно. Также необходимо прибрести специальные мансардные окна, стоимость которых немного выше стандартных оконных систем. Кроме того, планируя создать жилую комнату в мансарде, следует позаботиться о качественной тепло- и гидроизоляции. Если перечисленные трудности не являются проблемой, то можно сказать, что мансарда с ломаной крышей имеет больше достоинств, чем недостатков. Конечно, избежать большинства проблем можно лишь при условии правильного монтажа кровельной системы.

Требования к ломаной мансардной крыше

Чтобы исключить проблемы при эксплуатации домов с кровельными системами ломаной конфигурации, стоит четко выполнять все требования по возведению крыш, особенно если работа проводится своими руками. Следует отметить, что самостоятельное возведение стропильной системы и настил финишного покрытия, а также дальнейшие процедуры гидроизоляции и утепления мансарды вполне под силу даже начинающему строителю. Однако, все что касается расчетов, то следует доверить это профессионалам, а не полагаться на себя или онлайн-калькуляторы в интернете. Прежде всего, важно учесть 4 требования.

  1. Высота мансардного помещения должна быть не менее 220 см, если делать данный параметр меньше этого значения, то жить и находится в такой комнате будет крайне некомфортно.
  2. Такой вопрос, как утепление ломаной мансардной крыши должен быть продуман досконально. Ведь от качества выполненных работ будет зависеть количество теплопотерь всего дома. Здесь стоит учесть, что стены мансарды – это крыша, а кровельная конструкция заметно проигрывает по теплоизоляционным характеристикам капитальным стенам, поэтому и необходимо укладывать утеплитель в несколько слоев либо выбирать материалы, с максимальной защитой от тепловых потерь в зимний период, а также от нагревания помещения в летнее время, читайте также: утепление мансарды минватой своими руками.
  3. Стоит позаботиться о качественной вентиляции, так как без вентиляционных зазоров и отверстий мансардное помещение будет довольно сырым, а значит не комфортным и не долговечным. Это связано с тем, что влага оказывает губительное воздействие на многие поверхности, включая строительные материалы и мебель. Вопросы устройства вентиляции на прямую связаны с гидро- и пароизоляцией. Данные процедуры важно провести качественно, чтобы влажные испарения с нижнего этажа свободно проникали вверх и уходили через естественную либо искусственную вентиляцию, но при этом талая либо дождевая вода не проникала внутрь дома.
  4. Финишные покрытия для кровли не должны оказывать существенное давление на несущие стены. Именно поэтому рекомендуется выбирать легкие материалы, но обладающие высокой прочностью и долговечностью. Это могут быть такие изделия, как металлочерепица, профилированные листы либо битумная черепица. Можно рассмотреть и ряд других покрытий, только в таком случае важно дополнительно укрепить стены и фундамент строения. Разумеется, что даже при выборе кровельных настилов с малым удельным весом, стены должны быть рассчитаны на усиленную нагрузку, так как ломаная крыша сама по себе обладает увеличенным весом.

Любая работа, связанная с возведением кровли, должна начинаться с составления проекта. Ведь на схеме гораздо проще учесть все тонкости монтажа, а также легко рассчитать требуемое количество материалов.

Проект ломаной крыши и ее монтаж

Проект мансардной крыши предполагает включение таких разделов, как:

  • перечень требуемых материалов в полном объеме и отдельно для каждого узла;
  • чертеж формы кровли с указанием размеров каждой детали и углом наклона скатов;
  • сведения о теплоизоляции мансарды, а также о планируемых коммуникациях, то есть водопровод, электрика и так далее;
  • расчет стропильной системы, с определением сечения стропил, размера балок перекрытия и прочих важных конструктивных элементов.

Если самостоятельно произвести расчеты кажется сложной задачей, то оптимальным вариантом будет заказать проект в специальной организации. Имея план, можно переходить к закупке материалов и к монтажу конструкции. Ломаная мансардная крыша своими руками предполагает выполнение 7 основных этапов.

  1. Монтаж мауэрлатной балки.
  2. Установка стоек на каждую балку перекрытия – это опоры для стропил.
  3. Монтаж верхних стропильных ног.
  4. Фиксация подкосов.
  5. Установка нижнего ряда стропил.
  6. Укрепление конструкции специальными подпорками и стяжками.
  7. Монтаж обрешетки с шагом, соответствующим запланированному кровельному покрытию.

Когда стропильная система завершена, а также произведен монтаж финишного декоративного материала, можно переходить к процедурам утепления мансардной крыши. Качественная теплоизоляция предполагает наличие следующих слоев:

  • гидроизоляция;
  • утеплитель;
  • пароизоляция.

Паро- и гидроизоляцию лучше всего выполнять из мембранного материала. Такое изделие следует монтировать сплошным слоем, чтобы не допустить проникновения влаги внутрь дома и пара из помещения к утеплителю. При этом пароизоляция монтируется изнутри мансарды, а гидроизоляция устанавливается под кровельным покрытием. Так как стыков при монтаже не избежать, то важно делать достаточный нахлест пленки, а также использовать скотч для ее полной герметизации. В качестве утеплителя можно использовать плитный материал, который максимально просто монтировать. Важно выбирать изделие, которое отличается экологической безопасностью, а также устойчиво переносит любые негативные внешние воздействия в течение долгого срока. Также не следует забывать про вентиляционный зазор между кровельным покрытием и слоем гидроизоляции. Выполнив всю работу качественно, можно переходить к созданию комфортной обстановки внутри мансарды.

Видео по теме:

Интерьер мансардного этажа

Интерьер мансарды с ломаной крышей в большинстве случаев зависит от предпочтений владельцев. Однако, есть проверенные временем варианты, которые наилучшим образом подходят именно для помещения или спальни в мансарде. Например, в качестве отделочного материала для стен и потолка оптимально выбирать изделия из натуральной древесины. Это может быть вагонка либо деревянные панели и обои. Также хорошо смотрятся материалы из продуктов деревопереработки, то есть фанера, плиты ДВП, МДФ, ОСП и так далее. Если планируется облицовывать мансарду декоративной штукатуркой либо обоями, то можно черновую отделку выполнить из листов гипсокартона, читайте подробнее: отделка мансарды гипсокартоном. Так как ломаная кровля позволяет получить практически полноценное помещение, то в качестве потолка вполне можно использовать натяжные полотна или подвесные конструкции. В целом можно отметить, что дизайнерские решения, применяемые для мансарды практически идентичны тем вариантам, которые принято использовать в других комнатах дома такого же назначения. При этом важно учитывать, что в связи с наличием небольших окон, света в помещении может быть недостаточно, поэтому рекомендуется отдавать предпочтение светлым поверхностям.

Подводя итог, можно сказать, что строительство дома с мансардой – это хорошее решение, которое отличается множеством положительных моментов. При этом возвести мансарду с ломаной крышей и отделать ее изнутри вполне под силу своими руками, важно лишь придерживаться рекомендаций и соблюдать технологии и требования, прописанные в нормативных документах.

Посмотрите еще статьи:

Пошаговая инструкция по строительству ломаной мансардной крыши своими руками

После вхождения в моду лофтов, то есть, по сути, переоборудованных под жилье чердаков, ломаные крыши стали чрезвычайно популярными. Это своего рода вариация на тему двускатной крыши, но несколько более сложной геометрии. Благодаря обустройству ломаной крыши в своем доме, появляется возможность увеличить полезный жилой объем мансарды — значительно приподнять потолок в крайних точках ската. Кроме того, как считают многие, такая крыша смотрится более необычно и значительно эффектнее, чем простая двускатная.

Строительство ломаной крыши несколько сложнее, чем двускатной, но проще, чем любой четырехскатной — вальмовой, полувальмовой, шатровой, а также других с более экзотичной геометрией. Однако перед тем как приступить к изучению данной темы, рекомендуется ознакомиться с основными терминами и понятиями и узнать, как возводить более простые варианты крыш — односкатную и двускатную.

Ломаная крыша: с чего начать

В строительстве без планирования не строится даже собачья будка, так что нулевым шагом в возведении ломаной крыши станет построение чертежа. Его можно выполнить на компьютере или вручную. Для начала строим фронтальную проекцию стопы (стопа вкратце — основа дома без крыши) нашего дома. Теперь, также соблюдая пропорции, строим на чертеже такую крышу, какая нам нравится. Не забываем при этом, что под ней будет находиться мансарда, так что нужно продумать высоту потолков в ней. Так мы получим ориентировочную высоту крыши, градус ската и другие параметры.

На предложенном плане излом располагается на высоте 3,1 метра, что, собственно, будет (условно, без учета подкровельного пирога) чистовой высотой потолка в мансарде. Если отделка будет выполняться гипсокартоном, то в итоге в мансардном этаже потолок будет около 2,5 метров — весьма неплохо. Наружные углы скатов с горизонтом составляют: конькового — 30°, боковых — 60°. Кстати, если угол ската составляет 60° и более, то при расчетах снеговая нагрузка может не учитываться — снег на ней удерживаться не будет. Ваш собственный чертеж может иметь и другие параметры.

Расчет составляющих стропильной системы

 

Чтобы наша крыша не рухнула под собственным весом и весом «кровельного пирога», нужно точно подобрать сечения брусьев и досок стропильной системы, а также произвести расчет их максимальной прочности. Для этого нужно воспользоваться специальной программой «Расчет стропил и балок перекрытия».

Чтобы рассчитать сечение балок боковых скатов, нужно открыть закладку (они внизу окна) «Строп.1». Далее устанавливаем подходящее сечение и вносим из плана нашего дома показатель вертикальной силы реакции (на рисунке в программе это красная стрелка, направленная вверх) в самой верхней точке стропила. Назовем этот показатель Q1 кг.

Чтобы рассчитать сечение стропил для конькового ската, переходим во вкладку «Арка». В программе вносим значение Lс нашего плана (окошечко для проставления параметра находится на рисунке). Также проставляем в программе значение h0 (окошко для вставки находится на рисунке в программе). Теперь выбираем нужное сечение стропил, заносим с плана показатель вертикальной силы реакции Qкг, однако уже для нижней точки стропила.

Осталось только просуммировать Q1 кг и Qкг, чтобы получить сосредоточенную нагрузку N, передающуюся через балки стоек на балки перекрытия. Именно этот параметр мы будем использовать, чтобы подобрать сечения досок и балок нашей стропильной системы.

 

Строительство ломаной крыши

Теперь, когда мы определили все необходимые габариты и нагрузки, можно переходить к конкретным действиям — строительству ломаной крыши. Чтобы не усложнять пояснение формулами, используем для примера типовую «коробку» дачного домика габаритами 8×8 метров. Итак, приступим.

Этап 1:

Кладем мауэрлат (брусья вдоль несущих стен, в нашем случае — по всему периметру) и поверх него — балки перекрытия. Один из вариантов крепления мауэрлат — скобой к деревянной пробке, вмонтированной в стену выше перекрытия. При укладке бруса мауэрлата нужно не забывать про гидроизоляцию. Она должна защищать древесину во всех местах, где та касается стены (снизу и сбоку со стороны наружной стены). Сечение балок перекрытия в данном случае составляет 10×20 см — этого будет достаточно.

Этап 2:

Выставляем вертикальные стойки. Они будут располагаться под изломами нашей ломаной крыши. Сначала выставляются угловые (крайние), для которых мы будем использовать брус 10×15 см, затем — промежуточные из бруса 5×15 см с максимальным шагом 3 метра. Для того, чтобы соблюсти четкую линию выставления стоек, между угловыми рекомендуется натянуть шнурок или использовать лазерный уровень.

Стойки, и угловые, и промежуточные, крепятся временными распорками. На иллюстрации такими распорками поддерживается только правая угловая стойка. Чтобы определить высоту стоек, нужно к расчетной чистовой высоте потолков мансарды (естественно, в месте установки стоек) прибавить 10 см.

Здесь необходимо сделать небольшую ремарку: нередко бывает, что уложив мауэрлат, мы не получаем прямоугольник или квадрат с углами четко 90°. Особенно часто такое встречается в старых домах, которые «повело» от времени или при строительстве которых были допущены ошибки. Это не является проблемой, так что волноваться не стоит. Между тем, чтобы впоследствии не мучиться с установкой остальной системы нашей крыши, стойки нужно постараться выставить так, чтобы они образовали четкий прямоугольник. В противном случае дальше начнутся проблемы со стропильной системой, и, как говорят, пошло-поехало.

Этап 3

Поверх стоек укладываются прогоны (брусья, связывающие все стойки с одной стороны в единую систему, которые будут также служить опорой будущей конструкции), для которых мы будем использовать брусья 5×15 см и ставим недостающие стойки (то есть на каждой балке перекрытия). Для стоек также используем брус 5×15 см. Для этих стоек распорки уже не потребуются. Они не являются несущими, а представляют собой каркас стен нашей будущей мансарды.

Этап 4:

Поверх брусьев прогонов перпендикулярно им и параллельно стойкам кладем доски затяжек. Крепить доски удобнее всего кровельным уголком. Исходя из предложенного в начале статьи плана, длина затяжек составляет 5,5 метров. Сечение рассчитывалось в специальной программе исходя из параметров «Нагр.(норм.)»=«Нагр.(расч.)»=150 кг/м². Для затяжек эксплуатационная нагрузка отсутствует.

Как показывают расчеты в этой программе, если ширина досок равна 5 см, то высота должна составлять не менее 21 сантиметра. Однако доски таких габаритов встречаются не часто, потому для дальнейших расчетов в данной статье принято, что используются затяжки 5×20 см. Чтобы исключить прогиб, в дальнейшем будет предложена инструкция по установке подвесок. Это не вполне правильно, поскольку даст незначительную, но все же дополнительную нагрузку на стропила в углах скатов. Чтобы компенсировать эту дополнительную нагрузку, габариты стропил, полученные в программе, будут несколько увеличены: вместо 5×15 см будут использоваться стропила сечением 5×20 см.

Устанавливая доски затяжек, под каждую где-то посредине длины устанавливаем временную подпорку. Это позволяет снизить степень провисания. Можно использовать подпорки 2,5×15 см (на иллюстрации можно видеть подпорку только под одну затяжку). Они необходимы, чтобы во время монтажа стропил можно было не бояться, что одно из брусьев подломится, а также для исключения провисания.

Поверх затяжек кладем доску 2,5×15, которая стянет их и сделает всю конструкцию более устойчивой. Важно: эту доску нельзя устанавливать точно по центру — она будет мешать дальнейшему монтажу. Достаточно будет отступить от центральной оси около 20 см вправо или влево.

Этап 5:

Теперь ставим брусья боковых стропил, как это показано на иллюстрации. Не забываем, что, несмотря на все наши старания, геометрия основания кровли могла получиться отнюдь не идеальной. Потому сначала делаем шаблон по торцевому брусу. Затем на всех последующих стропильных брусьях делаем только верхний запил. После этого прикладываем стропило в нужное нам место и только тогда уже окончательно запиливаем его внизу. Только после этого крепим стропило.

Если длины бруса не хватает, его можно нарастить, но под место стыка нужно непременно поставить дополнительную стойку.

Теперь можно монтировать заглушки для утеплительного материала, как это показано на иллюстрации.

Этап 6:

Далее можно ставить стропила верхнего конькового ската. Изготавливаем временную стойку: берем доску 2,5×15 и ставим ее точно перпендикулярно на крайней затяжке, как это сделано на иллюстрации. Правый (или левый) край доски должен быть выровнен точно по центральной оси. Теперь берем такого же сечения доску, прикладываем ее к нашей центральной стойке и карандашом делаем отметки, где будут находиться верхний и нижний запилы — мы получили шаблон.

По этой матрице делаем два стропила и устанавливаем их противоположно друг другу на торце. Сразу же закрепляем эту пару подкосом для устойчивости. Чаще всего данная работа выполняется втроем. Коньковый брус не потребуется.

Теперь можно аналогичным образом установить все стропила. На крышу такой же длины, как в примере, то есть, 8 метров, хватит 4-х подкосов, 2 с уклоном в одну сторону, 2 — в противоположную. Чтобы остальные пары стропил не покосились, их скрепляют доской 2,5×15 см, как это показано на иллюстрации, то есть, для каждой пары делается своя стойка.

Этап 7:

Как мы и планировали, чтобы исключить провисание досок-затяжек после того, как мы удалим из-под них временные подпорки, будем устанавливать подвески, для чего используем доску 2,5×15 см. Делается это так, как показано на иллюстрации. Теперь должно стать очевидным, зачем поперечная доска, скреплявшая затяжки, не выкладывалась точно посредине — она бы очень мешала процессу.

Этап 8:

Пришло время изготовить каркас фронтонов и обшить его снаружи деревом или другим выбранным материалом.

Далее последовательность действий такая: установка карнизов, сооружение обрешетки, обвязка обрешетки, создание фронтонных свесов и отливов. В других статьях эти этапы описаны более подробно.

Теперь нашу крышу можно считать практически готовой, пора переходить к сооружению «кровельного пирога», но это будет рассмотрено в другой статье.

Ломаная крыша стропильная система расчет с размерами

Любой, наверное, хозяин загородного участка старается использовать свою территорию с максимально возможной полезностью. Хочется, чтобы и дом был вместительным, и чтобы было где гостей принять, и для мастерской отвести место. В то же время, на выделенных «сотках» особо не разгуляешься – необходимо оставить территорию для своих «сельхозугодий», для уютного двора, для гаража или автостоянки, для хозяйственных построек. Выход очевиден – «расти вверх». Двухэтажные полноценные здания – это доступно далеко не каждому, но можно постараться задействовать под полезную площадь чердачные помещения. Одним словом, оптимальным решением становится строительство дома с мансардой.

Ломаная крыша стропильная система расчет с размерамиЛоманая крыша стропильная система расчет с размерами

Ну а если возводить мансарду, то лучше всего обратить внимание именно на ломаную конструкцию крыши. При равных размерах в плане с двускатной, такая система дает значительный выигрыш в полезной площади, пригодной в том числе и для полноценных жилых помещений. Безусловно, подобный подход в определённой мере отражается на возрастании сложности расчётов и монтажа стропильной конструкции, но для трудолюбивого, умелого и старательного хозяина это не должно стать препятствием.

Итак, настоящая публикация призвана показать, что, если выбрана ломаная крыша стропильная система, расчет с размерами вполне можно провести собственными силами, чтобы получить гарантированно прочную конструкцию. Причем, для такого самостоятельного проектирования не потребуется знаний специальных прикладных программ. Предлагаемый алгоритм, безусловно, упрощен, и не может сравниться по точности с профессиональными расчетами, и если затевается строительство крупного здания со сложной конфигурацией крыши – так или иначе, придется обратиться к специалистам. Но для типичной мансарды ломаного типа над среднестатистическим жилым загородным домом или гаражом – он вполне оправдан.

Особенности стропильной системы ломаного типа 

Принцип устройства мансардной крыши ломаного типа

Итак, что же из себя представляет стропильная система ломаного типа?

С некоторой долей условности ее можно отнести к разновидностям двускатной. Но главное отличие в том, что каждый из скатов не представляет собой единой плоскости от конька до карнизного свеса. По определенной горизонтальной линии она «ломается» на две, причем верхняя часть ската имеет куда меньший угол крутизны по сравнению с нижней.

Характерная особенность ломаной крыши понятна уже из ее названия – каждый из скатов «ломается» на две плоскости, различающихся углом наклона к горизонтуХарактерная особенность ломаной крыши понятна уже из ее названия – каждый из скатов «ломается» на две плоскости, различающихся углом наклона к горизонту

Для чего это делается? Ответ очевиден. Если организовывать жилую мансарду под обычной двускатной крышей, слишком большая площадь приходится на «мертвые зоны» — по краям чердачного помещения вдоль линии карнизов. Безусловно, предпринимаются определенные меры, чтобы полезно использовать и эти участки, но возможности все же весьма ограничены, а сделать полноценный потолок, который не будет создавать «давящего» на голову ощущения, то есть с нормальной, привычной для человека высотой, получается только в центральной области чердака. Казалось бы, можно увеличить крутизну скатов – но это приводит к совершенно не оправданному росту высоты конька – такая крыша труднее в монтаже, требует большего количества материалов, и при всем этом – чрезмерная высота всегда становится причиной роста уязвимости конструкции от ветровой нагрузки, снижения общих прочностных характеристик. Одним словом, хлопот с возведением такой стропильной системы (тем более, если это планируется делать самостоятельно) – не оберешься!

А выход прост – повысить крутизну скатов только на «обитаемом» уровне чердачного помещения, до нормальной высоты потолка, а затем перейти к малому углу уклона, чтобы крыша не получалась слишком высокой. Давайте для наглядности посмотрим на один характерный пример.

Сравнение «полезной вместимости» мансардного помещения в домах с крышей обычного двускатного и ломаного типаСравнение «полезной вместимости» мансардного помещения в домах с крышей обычного двускатного и ломаного типа

Для «чистоты эксперимента» возьмем два здания, с совершенно одинаковыми размерами в основании, например, с шириной стены по фронтонной части в 6 метров (как показано на иллюстрации). Высота стены до линии перекрытия – 4 метра, и такое же расстояние отложено по вертикали от перекрытия до высшей точки крыши – конька. Различие – в конструкции крыши: слева обычная двускатная, справа – ломаного типа.

Примем, что желательная нам высота потолка в жилой мансарде должна составлять 2,5 метра, и попробуем «вписать» это помещение в пространство чердака. Если даже не обращать внимания на проставленные размеры, то результат, как говорится, виден «невооружённым глазом».

Ну а если оперировать языком цифр, то видно, что даже при весьма большой крутизне скатов в двускатной крыше (а здесь она составляет около 53 градусов), ширина пространства, удовлетворяющего требованию комфортной высоты потолка – чуть больше 2 метров. Иное дело – в мансарде со стропильной системой ломаного типа – ширина «обитаемой зоны» возросла практически вдвое. Еще показательнее это будет выглядеть, если вычислить площадь такого помещения – очевидно, что при довольно скромных размерах здания, скажем, при длине дома в 8 метров, только выигрыш в площади составит порядка 16 м². А это, согласитесь, размер вполне приличной комнаты в городской многоэтажке!

Так что, несмотря на повышенную сложность в возведении крыши ломаного типа, такая затея выглядит вполне оправданной.

Основные элементы конструкции мансардной ломаной крыши

Теперь давайте взглянем, из каких же элементов состоит конструкция стропильной системы ломаного типа. Сразу оговоримся о том, что схем существует немало, и все их рассмотреть – в масштабе одной статьи просто нет возможности. Поэтому выделим две основных, наиболее часто применяемых при самостоятельном строительстве.

Схема расположения основных деталей системы ломаного типа с опорой мансардных стропил на мауэрлатСхема расположения основных деталей системы ломаного типа с опорой мансардных стропил на мауэрлат

На схеме показаны следующие детали:

Стены здания (поз.1) в которые еще при их возведении вмурованы балки чердачного перекрытия (поз. 2). Обратите внимание – в данном случае они расположены даже несколько ниже верхнего обреза стен, что дает определенный выигрыш в высоте мансардного помещения. Но нередко они укладываются и вровень с верхним окончанием стен.

По стенам (по их карнизным сторонам) установлен мауэрлат (поз. 3) – брус, который станет опорой для основных, так называемых мансардных стропильных ног (поз. 4). Чаще всего эти стропила исполняются по наслонной схеме, то есть имеют в верхней части упор на вертикальную стройку (поз. 5). Вся «анфилада» таких стоек по все длине крыши связана общим брусом — прогоном (поз. 6). В верхней части противоположные стропильные ноги, закрепленные на стойках с прогонами, соединены затяжкой (поз. 7). Эта затяжка играет роль усиливающего элемента конструкции, но кроме этого – становится основой для подшивки потока мансардного помещения. То есть ее расположение в данной схеме обычно принимается с учетом комфортной для хозяев высоты потолка.

Основные стропильные ноги, несмотря на то что являются наслонными, все же испытывают немалые нагрузки на изгиб и на сжатие – просто в силу своей длины и особенностей расположения под большим углом. Поэтому их необходимо разгружать, то есть усиливать дополнительными деталями. В этом качестве применяются подкосы – диагонально расположенные опоры (поз. 8) и (или) дополнительные затяжки (поз. 9).

Как правило, крутизна этого ската, сформированного основными, мансардными стропилами, выдерживается в диапазоне от 60 до 70 градусов, хотя может быть даже больше. Это, кстати, дает еще один «плюс» – на плоскости, расположенной с таким уклоном, зимой не будут задерживаться снежные массы, и их при расчете данных стропил можно не принимать во внимание.

Верхние скаты формируют коньковые стропила (поз. 10). Они, безусловно, значительно короче, и обычно располагаются под углом к горизонту от 15 до 30 градусов. Здесь можно применить и висячую схему расположения стропил, без центральной опоры. Но для надёжности нередко и на коньке устанавливается стойки или бабки (поз. 11) с пущенным по ним коньковым прогоном, и тогда, по сути, стропила превращаются также в наслонные.

Еще один нюанс данной схемы. Так или иначе, но создавать карнизный свес крыши над стенами, чтобы защитить их от прямого попадания влаги, придется. Значит, мансардные стропила должны иметь определённое удлинение (поз. 12) для формирования этого свеса планируемой ширины. Другой вариант – использование дополнительных деталей – так называемых «кобылок», с помощью которых наращивается длина стропильных ног. Это будет несколько подробнее рассмотрено ниже.

Цены на крепления для стропил

крепления для стропил

Пример такой конструкции крыши показан на иллюстрации ниже.

Пример стропильной системы ломаного типа с мансардными стропилами, закрепленными на мауэрлате, и с их удлинением для формирования карнизного свесаПример стропильной системы ломаного типа с мансардными стропилами, закрепленными на мауэрлате, и с их удлинением для формирования карнизного свеса

Теперь рассмотрим вторую схему, обратив внимание на принципиальное отличие.

Карнизный свес формируется за счет выноса за пределы стен балок перекрытияКарнизный свес формируется за счет выноса за пределы стен балок перекрытия

В целях максимально полезного использования объёма чердачного помещения, очень часто мансардные стропильные ноги крепят не на мауэрлате, а на балках перекрытия, уложенных на верхних торцах стен здания и вынесенных наружу на необходимое расстояние (поз. 2а). Выигрыш в ширине получающейся комнаты – очевиден. Кроме того, решается еще одна проблема. Вынос балок перекрытия сразу формирует карнизный свес необходимой ширины (поз. 12а). Впоследствии останется лишь подшить его снизу досками или панелями-софитами.

Стропильная система ломаной крыши с вынесенными за пределы стен здания балками перекрытияСтропильная система ломаной крыши с вынесенными за пределы стен здания балками перекрытия

Основные требования, учитываемые при проектировании ломаной стропильной системы

Чтобы закончить вопрос с общим устройством и перейти вплотную к расчетам стропильной системы, имеет смысл перечислить основные требования, которые к ней предъявляются.

  • Как правило, высота потолка в мансардном помещении принимается не менее 2200 мм – в противном случае неизбежно постоянное давящее ощущение от близкорасположенной потолочной поверхности. Отсюда и начинаются основные расчеты других деталей системы.
  • При определении типа кровельного покрытия стремятся выбрать материал с небольшой удельной массой – тяжелую кровлю разместить на крутом скате мансарды будет значительно сложнее, да и надежность установки может быть не гарантирована.
  • Стопила, в особенности – основные, мансардные, нередко получаются весьма большой длины, и, скорее всего, потребуется установка усиливающих элементов конструкции (подкосов или затяжек). Промежуточные вертикальные стойки под круто расположенными стропильными ногами становятся малоэффективными.
  • Необходимо иметь в виду, что мансарда, если она задумывается жилой и «всесезонной», всегда отличается выраженно большим количеством теплопотерь, так как, по сути, вообще не имеет со стороны скатов кровли никакой термоизоляционной преграды. Все это налагает особые требования к утеплению, которые также могут сказаться и на линейных параметрах деталей стропильной системы. Вместе с тем, слой термоизоляции кровли в большинстве случаев потребует еще и качественной вентиляции утеплителя, иначе он быстро напитается конденсационной влагой и потеряет свои качества.

Мансарда практически всегда требует надежной термоизоляции, и это может сказаться на размерах деталей ее конструкцииМансарда практически всегда требует надежной термоизоляции, и это может сказаться на размерах деталей ее конструкции

  • Для строительства мансарды ломаного типа следует употреблять только качественный пиломатериал хорошей степени просушки (остаточная влажность не более 20%) – никому не нужны деформации этой сложной конструкции при усыхании древесины. Не следует приобретать древесину с обилием сучков, с продольными трещинами, с синевой или другими признаками биологического разложения. Перед монтажом элементов системы все они должны получить полноценную обработку специальными составами, защищающими дерево от гниения, поражения плесенью, грибком или насекомыми, повышающими противопожарные качества материала.

Обработка пиломатериалов пропиткой, повышающей их биологическую стойкость и противопожарные качестваОбработка пиломатериалов пропиткой, повышающей их биологическую стойкость и противопожарные качества

Вот теперь, познакомившись с особенностями стропильной системы ломаного типа, можно перейти к ее самостоятельным расчетам.

Как выполнить самостоятельный расчет ломаной стропильной системы

В интернете можно, при желании, отыскать программы расчета стропильных систем, выполненных как в виде специальных приложений, так и по типу алгоритма для использования, скажем, в Microsoft Excel. Мы же предлагаем упрощенную систему расчета, которой, впрочем, будет вполне достаточно для самостоятельного проектирования ломаной крыши для собственного дома небольших размеров или хозяйственной постройки.

В отличие от предлагаемых программ, когда у пользователя только запрашиваются данные, а сама процедура расчета для него остается «за семью печатями», мы проведем вычисления поэтапно, с объяснением каждого выполняемого шага. Это, кстати, поможет и глубже разобраться в конструкции системы и в основных взаимосвязях ее элементов.

Взаимосвязь «крутизна ската – высота помещения мансарды – ширина помещения»

В качестве исходных данных у хозяина дома всегда будет ширина здания (Вд)– размер той стены, над которой станет формироваться фронтон крыши. Кроме того, наверняка имеются пожелания о высоте потолка в мансардном помещении (Нм). Значит, необходимо отследить взаимосвязь – как будет влиять крутизна нижнего ската мансардной крыши (угол а) на вместимость образующегося помещения с заданной высотой потолка, то есть его ширину (Вм). Если затем эту величину Вм разделить на два, то полученное значение покажет еще и расстояние между центром (продольной осью мансарды) и местом установки вертикальных стоек.

Схема для проведения расчетов ширины и высоты помещенияСхема для проведения расчетов ширины и высоты помещения

На схеме хорошо показаны те данные, которыми мы будем оперировать при расчетах. Правда, если стропильная система будет делаться по принципу выноса балок перекрытия наружу, потребуется еще один размер – величина этого выноса (Вв).

Особенности такой схемы: добавляется еще один параметр – длина выноса балки перекрытия ВвОсобенности такой схемы: добавляется еще один параметр – длина выноса балки перекрытия Вв

Итак, по законам геометрии в прямоугольном треугольнике наши стороны (катеты) соотносятся следующим образом:

Вг = Нв / tg а

Вг – это длина «глухого» участка, то есть между внутренней поверхностью стойки и вершиной угла а (между скатом и балкой перекрытия).

Очевидно, что ширина полезного помещения мансарды (между вертикальными стойками) станет равна общей ширине минус два «глухих» участка.

Чтобы не «мучить» читателя самостоятельными подсчетами, постараемся каждый шаг расчетов снабдить соответствующим калькулятором.

Калькулятор зависимости крутизны мансардного ската и ширины образующегося помещения

Для удобства, в поле ввода сразу предусмотрена возможность расчета для обоих случаев – с опорой стропил на мауэрлат и с выносом балок перекрытия наружу. Просто в случае, если выноса балок нет, необходимо оставить в этом поле значение по умолчанию – «0».

Перейти к расчётам

При необходимости калькулятор позволяет решать и обратную задачу, когда известны желательные параметры комнаты, и необходимо вычислить, какой же крутизна ската должна быть при этом. Изменяя значение угла (градация сделана с точностью до 1 градуса), с ранее заданной шириной здания и высотой потолка, можно быстро прийти к необходимой ширине помещения. Такой подбор займет всего несколько лишних секунд.

Высота и крутизна конькового отдела ломаной крыши

Теперь у нас есть все необходимые величины для того, чтобы «прикинуть» общую высоту крыши, которая складывается из высоты мансардного помещения (Нм) и высоты треугольника, который можно назвать «коньковым» (Нк). Для расчета необходимо еще только определиться с углом крутизны установки коньковых стропил (b) – как уже говорилось, здесь обычно применяют скаты небольшого уклона, от 15 до 30 градусов.

Итак, высота «конькового треугольника» будет равна:

Нк = 0,5 × Вм × tg b

Калькулятор расчета высоты «конькового треугольника» мансардной ломаной крыши

Полученный результат остается суммировать с известной высотой мансардного помещения, чтобы получить суммарную высоту крыши. Для этого, наверное, уже не требуется калькулятора.

И опять же, вполне решается обратная задача. Например, необходимо узнать какую крутизну конькового ската необходимо задать, чтобы получилась крыша, допустим, общей высотой в 4 метра, при том, что потолок в мансарде планируется высотой в 2.3 метра. Простым арифметическим действием находим высоту «конькового треугольника»: 4 – 2,3 = 1,7 м, а затем, варьируя значения угла b, добиваемся нужной высоты в выдаваемом калькулятором ответе.

Расчёт длины стропильных ног

Пришла пора определиться, какой же длины, при полученных выше параметрах, будут стропильные ноги. Опять на помощь идет тригонометрическая формула:

L = Н /sin a = H / cos (90º — a)

Понятно, что для расчета длины мансардного (нижнего) стропила принимается значение высоты, соответствующее выбранной высоте мансардного помещения Нм и угол крутизны ската а, а для конькового стропила – высота «конькового треугольника» Нк и свой угол крутизны b. В остальном же различия нет, так что для поочередного расчета можно воспользоваться одним калькулятором, предлагаемым ниже.

Калькулятор расчета длины стропильной ноги

Если применяется схема с вынесенными балками перекрытия, и карнизный свес сформирован за счет этого, то на этом расчет общей длины стропильных ног закончен. Но в том варианте, когда требуется удлинение стропила для создания свеса, придётся выполнить еще одно вычисление.

Обычно ширина карнизного свеса, для полноценной защиты стен от прямого попадания осадков, задается по горизонтальной оси, то есть расстоянием от стены до края карниза. А при больших углах крутизны, характерных именно для нижних мансардных стропил, даже незначительная ширина свеса потребует довольно большого удлинения стропильных ног.

Карнизный свес, создаваемый за счет удлинения стропильных ног за линию мауэрлатаКарнизный свес, создаваемый за счет удлинения стропильных ног за линию мауэрлата

Для экономии материала, это удлинение часто делают и из досок, наращивая стропила кобылками. Значит, предлагаемый ниже расчет поможет определиться с тем, какая рабочая длина кобылок (без учета соединительного нахлеста) потребуется.

Цены на опоры для стропил

опоры для стропил

Калькулятор расчета необходимого удлинения стропила для создания карнизного свеса

Для расчета необходимо знать уже известный угол крутизны нижнего, мансардного ската а и планируемую ширину карнизного свеса k.

ΔL = k / cos a

Это соотношение заложено в расположенный ниже калькулятор:

Расчет основных нагрузок, выпадающих на стропильные ноги, определение их оптимального сечения

Следующим важным моментом становится определение нагрузок, которые будут выпадать на стропильные ноги. Этот параметр поможет определиться с сечением пиломатериала, которое обеспечит стабильность возводимой системы.

Расчет нагрузок, по правде говоря – это удел специалистов, владеющих теорией сопромата и вооружённых специальными методиками. Но в условиях строительства небольшого частного дома вполне можно применить и упрощённый алгоритм, который даст вполне приемлемый по степени точности результат.

Для подбора сечения пиломатериала мы будем оперировать распределенной нагрузкой, выпадающей на стропильные ноги. Она зависит от шага установки стропил – чем он меньше, чем ниже нагрузка, выпадающая на каждый погонный метр этой несущей детали.

А общая нагрузка складывается из нескольких составляющих – это масса самой системы с кровельным покрытием, ветровое воздействие, давление снежных масс на крышу. Плюс к этому, закладывается еще и определенный эксплуатационный запас – на случай непредвиденных нагрузок, например, стихийного или даже техногенного плана.

Ниже предложен калькулятор, который позволит быстро рассчитать распределённую нагрузку на стропильную ногу. Он, безусловно, требует некоторых пояснений по работе с ним – они также будут приведены.

Калькулятор расчета распределенной нагрузки на стропильные ноги.

Итак, для расчета потребуется ввести:

  • Угол ската крыши. Обычно расчет проводится для более длинных мансардных стропил, так что вводится значение угла а. Впрочем, при желании, для сравнения можно провести вычисления и для коньковых – тогда указывается угол b. Угол ската необходим для правильного подсчета снеговой и ветровой нагрузок.
  • Планируемый материал кровельного покрытия. В программу расчета, вместе с массой конкретной кровли, сразу занесено среднее значение массы характерной для нее конструкции обрешетки. Сюда же внесено примерный удельный вес  утеплителя кровли мансарды. То есть, выбирая кровлю, пользователь сразу вносит и все весовые нагрузки стропильной системы.
  • Для определения уровня снеговой нагрузки необходимо указать номер зоны своего региона проживания. Узнать свою зону можно по карте-схеме, расположенной ниже. Значение средней снеговой нагрузки для каждой из зон уже внесено в алгоритм расчета.

Карта-схема распределения территории России по зонам в зависимости от уровня снеговой нагрузкиКарта-схема распределения территории России по зонам в зависимости от уровня снеговой нагрузки

  • Для учета ветровой нагрузки придется ввести несколько параметров:

— Во-первых, по аналогии со снежной нагрузкой, необходимо определить по соответствующей карте свою зону по уровню ветрового давления (данные систематизированы по итогам многолетних метеонаблюдений). Показатели ветрового давления для зон – внесены в базу данных калькулятора.

Зонирование территории России по уровню ветрового давленияЗонирование территории России по уровню ветрового давления

— Во-вторых, необходимо определиться со своей «локальной зоной», то есть с особенностями расположения дома на местности, наличием или отсутствием естественных или искусственных преград для ветра. Тут подразумевается градация по трем типам – все они достаточно понятно изложены в интерфейсе калькулятора.

Правда, есть одна тонкость. Преграда для ветра только в том случае принимается в расчет, если она расположена в пределах круга с радиусом 30H, где Н – это высота дома над уровнем земли по линии конька. К примеру, для дома высотой в 6 метров учитываются препятствия, расположенные не дальше 180 метров от него.

Круг, в пределах которого учитываются естественные или рукотворные препятствия для ветраКруг, в пределах которого учитываются естественные или рукотворные препятствия для ветра

— Наконец, следует указать и саму высоту будущего дома (по уровню его конька).

  • Последнее поле ввода исходных значений – это планируемый шаг установки стропильных ног.

Варьируя этот параметр, оставляя неизменными все остальные исходные данные, можно наблюдать, как изменяется распределенная нагрузка, чтобы выбрать оптимальное значение.

  • Итоговый результат будет выдан в килограммах на погонный метр стропильной ноги.

Располагая этим значением, можно войти в таблицу, предложенную ниже, чтобы выбрать брус или доску необходимого сечения.

Расчетная величина распределенной нагрузки
(килограмм на погонный метр стропильной ноги)
Сечение пиломатериала для изготовления стропильных ног
75 100 125 150 175 доска или брус кругляк
толщина доски (бруса), мм диаметр, мм
40 50 60 80 100
Планируемый пролет стропила между точками опоры, м высота доски (бруса), мм
4 3.5 3 2.5 2 160 150 140 130 120
4.5 4 3.5 3 2.5 180 170 160 140 120 120
5 4.5 4 3.5 3 200 190 180 160 140 140
5.5 5 4.5 4 3.5 210 200 180 160 160
6 5.5 5 4.5 4 220 200 180 180
6.5 6 5.5 5 4.5 220 200 200
6.5 6 5.5 5 240 220 220

В левой части таблицы находят ячейку на пересечении округленной (в большую сторону) распределенной нагрузки с длиной пролёта стропил (расстояния между точками опоры или усиления). Затем из этой строки в правой части таблицы выписываются рекомендуемые сечения бруса (или диаметр бревна, если стропила будут изготавливаться из кругляка).

Кстати, при подборе материала для изготовления стропил обычно учитывают еще и толщину утеплителя, который укладывается между ними. Плюс к этому – необходимо оставить вентиляционный зазор между утеплителем и расположенной над ним паропроницаемой мембраной кровельного «пирога» (еще 20-30 мм). Поэтому имеет, наверное, смысл сразу определиться и с необходимой толщиной утепления, при котором в мансарде будет поддерживаться комфортный для всесезонного проживания микроклимат.

Давайте проведем и этот расчет.

Толщина необходимого утепления мансарды

Расчет толщины утепления скатов мансарды строится на том, что суммарное термическое сопротивление создаваемого «пирога» не должно быть ниже нормированного значения, установленного СНиП.

Найти это значение можно по размещенной ниже карте-схеме. При этом необходимо брать значение «для покрытий» (показано красными цифрами). Оно всегда – самое большое, так как через кровельные покрытия происходят максимальные утечки тепла.

Цены на клееный брус

клееный брус

Карта-схема для определения нормированного значения сопротивления теплопередачеКарта-схема для определения нормированного значения сопротивления теплопередаче

Для утепления мансарды чаще всего применяют минеральную вату. Однако, это не догма, и можно встретить массу примеров, когда используется пенополистирол (обычный «белый пенопласт» или более безопасный и качественный экструдированный). Кроме того, в последнее время всё шире применяются напыляемые материалы – пенополиуретан или эковата.

Не будем сейчас рассматривать достоинства и недостатки каждого из утеплителей, а просто скажем, что их теплотехнические характеристики, необходимые для проведения расчета, уже внесены в программу калькулятора.

локр17Какие материалы используются для термоизоляции частного дома?

Ассортимент подобных материалов – достаточно велик, и каждый из них обладает своими особенностями. Подробнее об основных утеплителях для дома рассказано в специальной публикации нашего портала.

Наконец, свою роль в термоизоляции мансарды может сыграть и внутренняя отделка помещения. В калькуляторе указаны основные типы материалов для обшивки стен мансарды – необходимо выбрать нужный и указать его планируемую толщину.

Калькулятор расчета толщины утепления скатов мансарды

Перейти к расчётам

Результат выдается в миллиметрах, и его можно затем округлить – привести к стандартным толщинам выпускаемых утеплительных матов или плит.

Кстати, для многих регионов России толщина утепления может оказаться весьма значительной, и для установки плит или матов такой толщины придётся неоправданно, в принципе, увеличивать сечение стропильных ног, что приводит и к удорожанию общей сметы, и к очень серьезному утяжелению конструкции.

Пример утепления скатов кровли в два слояПример утепления скатов кровли в два слоя

Но выход есть – это практика двухслойной укладки термоизоляции. Вначале плиты укладываются между стропильных ног. А затем, для достижения необходимой расчетной толщины термоизоляции, монтируется второй слой, для установки которого достаточно вспомогательной обрешетки из легкого пиломатериала небольшого сечения.

Площадь кровли ломаной крыши

При планировании строительства крыши такого типа обязательным параметром, который необходимо узнать, является суммарная площадь получаемых скатов. Это важно в плане приобретения кровельного материала, утеплителя, требуемых по технологии гидро- и пароизоляционных мембран, для расчета обрешетки, разреженной или даже сплошной – под мягкие битумные покрытия.

(Про обрешетку в данной статье не говорилось намеренно, так как у каждого кровельного материала есть своя специфика в этом вопросе, и общих «рецептов» просто нет).

Схема для подсчета суммарной площади кровельного покрытия мансардной ломаной крышиСхема для подсчета суммарной площади кровельного покрытия мансардной ломаной крыши

Подсчет площади скатов стандартной ломаной крыши, которая рассматривалась в публикации – задача буквально для начальной школы, и нет смысла облекать ее в какой-то онлайн-калькулятор. Просто воспользуйтесь следующей формулой:

S = 2 × D × (Lм + Lк)

где:

S – суммарная площадь скатов ломаной мансардной крыши;

D – длина кровли по линии карнизного свеса;

– длина мансардного стропила. Если для формирования карнизного свеса применялось удлинение стропильной ноги или использование кобылки, то это тоже обязательно принимается в расчет – длина стропила принимается суммарная, с учетом ΔL;

– длина конькового стропила.

Все значения указываются с максимальной точностью в метрах, ответ получается, естественно, в квадратных метрах.

Вместо заключения

Конструкция ломаной мансардной крыши на небольшом по размерам загородном доме (с шириной по линии фронтона в пределах 6÷7 метров) – настолько широко опробованная на практике, что встречается масса рекомендаций по выбору сечения пиломатериалов, даже не проводя расчетов. Так, для стропильных ног советуют использовать доски сечением 50×150 мм (если требуется толстое утепление – то его лучше провести в два слоя). Для стоек и перекрывающих их сверху балок применяют брус сечением от 80×80 до 100×100. Затяжки и подкосы – обычно выполняют из тех же материалов, что и стропильные ноги. Про обрешетку было сказано – в зависимости от выбранного кровельного материала и крутизны скатов.

Правда, при этом часто оговариваются, что такие сечения будут справедливы для районов с не слишком высокой снеговой и ветровой нагрузкой. А вот как уловить эту грань? Может, лучше все же не полениться и провести самостоятельный расчет? Дело ваше.

В завершение публикации – два видео сюжета, посвященные монтажу такой стропильной системы. Хотя  вопрос практического монтажа выходит за рамки рассмотрения данной публикации, такое знакомство с одной из существующих технологий  возведения ломаной конструкции крыши поможет лучше представить ее устройство для проведения необходимых проектировочных работ.

Видео: Вариант монтажа ломаной стропильной системы – часть 1

Видео: Вариант монтажа ломаной стропильной системы – продолжение

строительство своими руками, чертежи двускатной кровли, изготовление проекта с выносом, монтаж системы


Содержание:


Позволить себе просторный двухэтажный дом может далеко не каждый человек, однако, расширить жилое пространство хочется многим. Идеальным выходом из ситуации будет строительство мансардной крыши. Такая конструкция не только позволит сэкономить средства на стройматериалы, но и обеспечит наличие дополнительного жилого помещения в доме оптимальным микроклиматом. О том, как соорудить ломаную мансардную крышу своими руками мы подробно расскажем в данном материале.


Ошибочно считать, что мансарды годятся лишь для использования в летнее время. На самом деле, в этом помещении даже зимой сохраняется комфортная для проживания температура. Достигается такой эффект за счет того, что мансарда играет роль «воздушной подушки», которая задерживает тепло внутри здания.



Хотя процесс сооружения крыши мансардного типа не является достаточно простым, все же человеку, который имеет навыки строительства двускатных кровель, такая работа вполне под силу. Достаточно лишь пригласить к себе в помощь двоих подсобников и серьезно отнестись к этапу проектирования.

Достоинства мансардной крыши


Соорудить мансарду можно и под треугольной крышей – это намного проще, чем создавать ломаную конструкцию. Однако для сооружения потолка в таком случае необходимо будет сделать очень высокие и крутые скаты. Естественно, что такой подход не только неэффективен, но и весьма затратен. В тоже время ломаная мансардная крыша позволит грамотно организовать подкровельное пространство с меньшими затратами.


При наличии верхней части кровли с достаточно пологим уклоном, можно организовать более высокие потолки. Обратите внимание, что согласно строительным нормам, помещения, где расстояние от конька до пола составляет менее 2,5-2,7 м, не являются жилыми. То есть это не мансарда, а чердак.



В связи с этим, можно назвать следующие достоинства ломаной мансардной кровли:

  • грамотное применение пространства под кровлей;
  • способность сохранять тепло;
  • возможность сделать максимально высокие потолки;
  • свободное схождение снежных осадков с крыши;
  • надежная защита от ветра и любых осадков.

Последовательность строительства ломаной крыши


Чтобы строительство мансардных крыш своими руками было успешным, необходимо пройти ряд обязательных этапов. Тщательное внимание к каждому участку работ позволит получить качественный результат. Рассмотрим подробнее каждый из них.

Проектирование


Первым делом на стадии проектирования необходимо составить своими руками чертежи ломаной мансардной крыши, чтобы наглядно видеть размещение элементов конструкции в различных проекциях. Габариты будущей мансарды и крыши определяются исходной длиной и шириной здания.



Сначала следует вычислить геометрические параметры скатов:

  • Определение высоты конька необходимо, поскольку она напрямую влияет на высоту потолков. При этом стоит учесть, что расстояние между потолком и коньком должно составлять порядка 1,5 м.
  • Расположение потолочных перекрытий. Оптимальной считается высота в районе 2-2,2 м.
  • Вычисление угла наклона в верхней части ската. Для этого на чертежах отмечают линию потолка, а от конькового прогона в обе стороны чертят две прямые до пересечения с ней. Далее угол замеряют обычно транспортиром, а полученное значение фиксируют на чертеже. Как правило, его значение достигает 20-30 градусов.
  • Расчет угла нижнего отрезка скатов. Наметив линию карниза в нижней части кровли, от нее на чертеже откладывают длину свеса (40-50 см), а затем соединяют эту точку с окончанием верхнего ската. Замеры также выполняются транспортиром. Как правило, этот угол равен 50-60 градусам.
  • В конце проводят линии стен мансарды, а затем вычисляют ее размеры и площадь.



Чтобы не допустить ошибок в процессе составления чертежа, нужно предельно точно замерить исходные параметры и правильно выполнить масштабирование. Облегчить задачу могут специальные программы, в которые нужно будет лишь ввести необходимые данные и указать тип системы мансардной кровли. Компьютер сделает всю работу самостоятельно и выдаст готовый результат. Однако если вы не можете воспользоваться такими программами, то за основу можно взять уже готовые проекты мансардных ломаных крыш.

Вычисления для чертежей стропил


Поскольку стропила являются основой каркаса двускатной ломаной мансардной крыши, они будут испытывать существенные нагрузки. При этом чтобы подобрать сечение стропилин, нужно учесть не только шаг между отдельными элементами и расстояние между опорами, но и ожидаемые снеговые и ветровые нагрузки.



Для вычисления нагрузки ветра и снежных осадков существуют некоторые условия:

  • На территории РФ выделяют 8 регионов по степени снеговой нагрузки. Данные нормативные показатели регулируются в каждом конкретном случае уклоном скатов крыши. Поскольку кровля мансардной крыши имеет скаты с разным уклоном, то значение высчитывается для каждого из них. Следовательно, толщина балок для верхних и нижних стропил может отличаться.
  • Что касается ветровой нагрузки, то в данном случае также предусмотрено 8 зон. При этом расчетный коэффициент корректируется в зависимости от высоты строения.
  • Максимальную нагрузку на будущую крышу вычисляют путем суммирования полученных показателей. Округление выполняют в большую сторону, тем самым предусматривая запас прочности. Толщину пиломатериалов находят в справочном пособии, отталкиваясь от величины нагрузок.

Укладка мауэрлата мансарды своими руками


Изготовление мансардной крыши предполагает обязательную укладку мауэрлата, выполненного из балок сечением 100х100 мм или 150х150 мм. Он располагается в торцевой части боковых внешних стен. Мауэрлат предназначен для равномерного распределения и переноса на фундамент массы кровельного каркаса, а также предотвращения опрокидывание скатов. Перед укладкой балки мауэрлата верхнюю часть стены покрывают слоем гидроизоляции. Для этого можно использовать специальную пленку или рубероид.



Монтаж производится на металлические шпильки, заранее вмонтированные в бетонную стяжку. Если приходится переделывать крышу, то для фиксации мауэрлата можно использовать анкерные болты, углубив их в стену на 15-17 см. В зданиях из бруса или бревен в качестве крепежа используются нагели.

Монтаж стропильной системы


Сборка стропильного каркаса для ломаной крыши мансарды своими руками выполняется так:

  1. Поверх мауэрлатного бруса стелют балки перекрытий. Увеличить площадь помещения можно, если уложить балки для мансарды с выносом. Таким образом получатся широкие свесы. Данный вариант предусматривает крепление перекрытий к верхней части мауэрлата. Если же балки монтируются без выноса, их кладут на стены поверх гидроизоляции, скрепляя при этом с краем мауэрлата уголками.
  2. По центру балки перекрытия находят точку, над которой будет проходить коньковый прогон. От этой точки в противоположные стороны откладывают одинаковые отрезки, и устанавливают стойки. В них упирают временные подкосы, чтобы придать вертикальное положение.
  3. Между собой стойки скрепляют затяжками. В итоге должна получиться П-образная конструкция.
  4. Далее монтируют стропила висячего типа. Вверху они соединяются с центральной стойкой, а внизу – с балкой перекрытия или мауэрлатом.
  5. Жесткость висячим стропилам придают подкосы, то есть угловые подстропильные элементы, которые перераспределяют нагрузку на опоры, предотвращая прогиб фермы.
  6. В центральной точке затяжки отмечают места под установку бабки, то есть вертикальные подвески на коньке.
  7. Монтируют стропила наслонного типа, скрепив их болтами или металлическими накладками.
  8. На коньковом прогоне крепят бабку, натянув ее так, чтобы основная масса приходилась на конек.


Таким способом изготавливается одна реальная ферма. Все остальные собираются точно также, а затем устанавливаются с отступ ом в 60-120 см.

Укладка гидроизоляции и кровельного материала на кровлю


Последним этапом, который входит в процесс монтажа мансардной кровли, является укладка гидроизоляционного слоя и кровельного покрытия. В качестве гидроизоляции можно использовать рулонные мембраны или пленку. Они укладываются с нахлестом в 10-15 см с нижней стороны стропил и фиксируются контробрешетка.


После этого из необрезной доски набивают обрешетку с шагом, рассчитанным, исходя из типа кровельного покрытия. Под различные типы мягкой кровли потребуется сплошная обрешетка из листов влагостойкой фанеры.



Настил кровельного покрытия производят снизу вверх, начиная от карнизной доски по направлению к коньку, с нахлестом в 10-15 см. В верхней части крыши листы кровельного материала перекрывают коньковой доской.


Крепежные элементы используют исходя из типа кровельного покрытия. В частности, крепятся саморезами с цинковым покрытием и каучуковыми головками, которые при монтаже деформируются и герметизируют отверстие.



Для ондулина или шингласа применяются гвозди длиной 10 см. Когда кровельное покрытие будет окончательно уложено, нужно оформить фронтоны и свесы мансардной ломаной крыши.


Таким образом, если вы хотите самостоятельно соорудить в своем доме мансарду, потребуются лишь некоторые строительные навыки и определенные расходы на закупку материалов. 


как утеплить своими руками, чертежи стропильной системы

В последнее время все большей популярностью пользуются необычные кровли, имеющие самые разнообразные геометрические параметры. Такие конструкции обладают привлекательным видом, способны сформировать необычный дизайн постройки, придав ей определенную форму. Однако при обустройстве нужно особое внимание уделить защите этого помещения. Ломаная крыша с мансардой также нуждается в утеплении.

Преимущества и недостатки мансарды с ломаной крышей

Прежде чем приступать к обустройству ломаной крыши с мансардой, необходимо тщательно все продумать, выяснить, какие достоинства и недостатки будут у этой конструкции.

Среди ключевых преимуществ можно выделить:

  1. Мансарда на чердачном помещении может стать полноценной обособленной жилой комнатой. За счет того, что она в обязательном порядке подлежит утеплению, наблюдается расширение жилплощади, пригодной для использования.
  2. Обустроить мансардный этаж с ломаной крышей можно на инфраструктуре старого жилого строения. Сделать такой вариант кровли несложно, для этого не придется перестраивать дом.
  3. Увеличение архитектурной и дизайнерской привлекательности крыши. Благодаря сложной геометрии кровли здание приобретает уникальный внешний облик. В данном случае кровля будет выступать основным декоративным элементом, который сделает все строение оригинальным. Помимо внешней привлекательности, стоит отметить внутренние интерьеры мансарды. Из-за открытых дизайнерских балок, окон «в небо» и наклонным стенам в этом помещении появляется возможность для создания уникального дизайна. Зачастую в таких чердачных комнатах обустраивают стилистику французского прованса, шале или лофт.
  4. Из-за того, что неиспользуемая площадь чердака уменьшается, а саму кровлю утепляют, пользователи в обязательном порядке отметят уменьшение теплопотерь. Как итог – во всем здании будет намного теплее, а счета за коммунальные услуги будут не столь большими за счет значительного уменьшения потребления энергоресурсов.
  5. Мансарду можно обустроить в несколько уровней, что значительно повысит привлекательность этого помещения, даст дополнительное жилое пространство, которое можно будет использовать по назначению.
    Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утеплениеЛоманая мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Наряду с положительными моментами, эксперты также отмечают некоторые недостатки:

  1. Из-за наличия скошенных потолков, вызванных особенностями конструкции мансарды, в помещении будет наблюдаться уменьшение высоты стен. Если мансарда на ломаной крыше сконструирована в сложных геометрических формах, это особенно будет бросаться в глаза за счет разницы в высоте отдельных зон помещения.
  2. Чтобы обеспечить жилое состояние мансарды, на кровле необходимо провести достаточно масштабные гидро- и теплоизоляционные работы. Чтобы указанные мероприятия были максимально качественными и эффективными, потребуется приобрести хороший материал и пригласить профессионалов. В итоге это выльется в солидные денежные затраты.
  3. Из-за сложной геометрической формы кровли в зимний период года на крыше будет накапливаться снег и лед. От них нужно оперативно избавляться, или возникнет риск повредить кровлю или уменьшить инсоляцию в помещении.
  4. Для обустройства мансарды на крыше потребуется приобрести специальные мансардные окна. Они в разы дороже в сравнении с более простыми. Если проектом предусмотрено полное остекление мансарды по периметру, уровень затрат будет невероятно высоким.

Устройство ломаной мансардной крыши

Конструкция ломаной мансардной крыши зиждется на нескольких ключевых элементах, которые составляют ее основу, формируют целостную систему кровли.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Устройство мансардной кровли с ломаной конструкцией выглядит следующим образом:

  1. Кровельное покрытие, обеспечивающее надежную защиту всего строения от атмосферных и погодных условий.
  2. Обрешетка, выполняющая функцию опорного элемента всей кровельной системы. Зачастую она представлена в виде решетки из деревянных досок, закрепленных между собой.
  3. Коньковый прогон. Это верхняя часть системы. В случае с ломаной крышей может быть несколько прогонов, если мансарда сконструирована таким образом, что кровля образует несколько верхушек.
  4. Стропильная система, представленная в виде опорных ребер, задача которых заключается в создании необходимой жесткости сооружения.
  5. Мауэрлат, фактически представляющий собой элементы балки, которые выступают основанием крепления всех компонентов стропильной системы. Его располагают по всему периметру строения, скреплен с каждой стеной при помощи прочных крепежей.
  6. Диагональные сваи. Их назначение состоит в придании всей системе высокого уровня надежности. Для этого между продольными и вертикальными балками устанавливают диагональные скосы, которые помогают обеспечить максимальную прочность соединения.
  7. Внутренние опоры, расположенные в нижней части стропильной системы. Они отвечают за придание конструкции устойчивого положения.
  8. Изоляционные материалы, выступающие в качестве связующего звена между всеми комплектующими кровельной системы. Их основная задача – создание надежной герметизации, установление нормального микроклимата внутри мансардного помещения.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Важно! При обустройстве ломаной крыши необходимо особое внимание акцентировать на изоляции. Она должна быть многослойной, чтобы обеспечить максимально комфортный уровень жизнеобеспечения мансарды.

Размеры ломаной крыши с мансардой

Говоря о габаритах ломаной крыши, нужно отметить, что они полностью зависят от конкретной схемы ломаной крыши с мансардой и величины самого строения. Поэтому размерный ряд может быть самым разнообразным.

Ввиду этого эксперты рекомендуют перед тем, как начать обустройство ломаной крыши, в частности мансарды под ней, провести предварительные расчеты и спланировать порядок действий, которые будут исполнены.

Виды стропильных систем мансарды с ломаной крышей

Конструкционные особенности мансардного помещения напрямую зависят от того, какая форма кровли предусмотрена проектом. Это объяснимо тем, что часть стен мансарды будет сформировано из скатов крыши. Учитывая этот факт, мансардные конструкции классифицируют по нескольким типам.

Односкатная ломаная мансардная крыша

Самый простой и бюджетный вариант обустройства кровли. Он предполагает наличие одного ската, опирающегося на разноуровневые стены постройки. Чтобы конструкция была предельно прочной, устанавливают строгое ограничение – угол ската не должен превышать 35-45 °.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Если пользователь проигнорирует это правило, в последующем он может столкнуться с осложнениями. В зимний период на кровле будет скапливаться снег и лед, что создаст дополнительную нагрузку на несущие конструкции строения. Если не обустроить дополнительные опоры для кровельных элементов, высока вероятность того, что кровля начнет деформироваться, это негативно скажется на эксплуатационных показателях всего здания.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Мансардная крыша такого формата выглядит очень выигрышно, придаст постройке необычный футуристический вид. Зачастую со стороны самой высокой стены мансарды устанавливают большой оконный проем, позволяющий получить дополнительный источник света.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Важно! При формировании односкатной крыши нужно помнить, что конструкция стропил не будет нуждаться в дополнительных опорах, если расстояние между противоположными стенами не превышает 4,5 м.

Двухскатная ломаная мансардная крыша

Обозначенный вариант также не относится к категории сложных в исполнении. Благодаря простоте конструкции он приобрел широкую популярность, на протяжении длительного времени является самым распространенным вариантом. Единственный нюанс состоит в том, что сама кровля должна быть высокой, чтобы под ней можно было организовать дополнительное жилое пространство в виде мансарды.

Конструкция стропильной системы здесь имеет аналогичный вид с обычной кровлей с двумя скатами. В зависимости от расположения конька она может быть симметричной или асимметричной.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Учитывая особенности ломаной крыши, мансарда чаще всего имеет форму трапеции. Если чердачное пространство довольно обширное, существует вероятность обустроить мансарду прямоугольной или квадратной формы. При этом высота потолков в мансарде должна быть минимум 1,5 м.

Такая конструкция ломаной крыши имеет один существенный минус. Из-за особенностей конструкции, большая часть свободного пространства попросту отсекается. Речь идет о верхней части чердака, расположенной между местом соединения двух скатов. Это пространство потребуется дополнительно изолировать, чтобы создать на чердаке максимально благоприятные условия.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Трёхскатная ломаная мансардная крыша

По своим конструкционным габаритам практически не отличается от классической двухскатной кровли. Единственная особенность состоит в том, что две части ломаной крыши будут расположены под разными углами относительно перекрытий.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Такая конструкция позволяет получить максимально просторную мансарду, чья площадь будет на 10-15% меньше, нежели весь первый этаж строения. При этом, несмотря на особенности ломаной кровли, высота потолков в помещении будет одинаковой, составит в пределах 2,1-2,3 м.

Пользователям, отдавшим предпочтение ломаной крыше данного типа, придется быть готовыми к обустройству сложной и функциональной стропильной системы.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Четырехскатная ломаная мансардная крыша

Самая сложная модель стропильной системы. Чтобы ее обустроить, потребуется привлекать опытных строителей, а перед этим проводить кропотливые расчеты. Главный плюс обозначенного варианта – возможность создания просторной мансарды с минимальными потерями полезной площади в сравнении с другими вариантами.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Вместе с тем, из-за большого пространства чердачной комнаты, особое внимание нужно акцентировать на утеплении и гидроизоляции. Все это требует достаточно больших финансов.

Ломаная крыша данного формата предельно устойчива к любым погодным и атмосферным нагрузкам. За счет больших свесов на кровле не будет накапливаться снег зимой. Тем не менее, основная нагрузка ляжет на наслонные стропила, потому заранее нужно будет предусмотреть этот момент.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Чертежи стропильных систем ломаной крыши с мансардой

Ниже представлены некоторые чертежи ломаной мансардной крыши своими руками:

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Расчет стропильной системы ломаной мансардной крыши

Создание мансарды ломаной крыши – весьма ответственная и сложная задача. Она невыполнима без предварительного создания проекта и проведения всех расчетов. Сделать это самостоятельно несложно. Несмотря на различия, проявляющиеся в зависимости от конкретного типа стропильной системы и вида кровли, используемые данные будут одинаковыми:

  • ширина стыков между перекрытиями и их элементами;
  • длина и ширина дома, прочие габариты конструкции;
  • погодные условия в регионе, где расположен жилой дом, здесь нужно будет учесть объемы осадков в летний и зимний период.

Расчет осуществляется по специальной формуле:

Нк = LxtgA, где

Нк – требуемый показатель высоты крыши;

L – половина ширины постройки;

tgA – тангенс угла скатов.

Проведение расчетов регулируют на законодательном уровне. В СНиП 2.08.01-89 указаны конкретные рекомендации для осуществления всех расчетных операций. Все они касаются обустройства мансарды на ломаной крыше.

Важно! В случае возникновения сложностей с требуемыми расчетами можно воспользоваться специальными компьютерными программами, которые с максимальной точностью помогут получить все необходимые сведения.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Как сделать ломаную крышу с мансардой своими руками

Стропильная система ломаной крыши представляет собой модульную конструкцию, которую каждый пользователь может собрать собственными руками.

Чтобы сделать ломаную крышу, нужно следовать следующему алгоритму действий:

  1. Монтажные работы начинают с установки балок перекрытий и мауэрлата. Зачастую предпочтение отдают доскам с габаритами 150х150 см или 100х200 см. Все зависит от расстояния между конструкциями стропил и ширины пролетов. После того как эти элементы успешно установлены, необходимо подложить первый гидроизоляционный слой, выполненный из рубероида.
    Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утеплениеЛоманая мансардная крыша: схемы, размеры, утепление
  2. Устанавливают стойки. Они должны располагаться строго вертикально. Чтобы добиться этого, нужно для начала закрепить угловые элементы конструкции, натянуть между ними бечевку, и на основании полученной линии можно проводить монтаж прочих стоек. При этом нужно помнить, что они должны находиться между собой не далее 2 м.
    Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утеплениеЛоманая мансардная крыша: схемы, размеры, утепление
  3. После монтажа стоечных элементов необходимо упрочить конструкцию, зафиксировать ее. Для этого стойки скрепляют между собой прогонами из досок. При необходимости устанавливают дополнительные опоры.
  4. На прогоны монтируют ригельные части конструкции, после чего фиксируют стропильные ноги. Чтобы не возникало никаких отклонений во время монтажа, сначала фиксируют угловые элементы. Между ними натягивают бечевку, и по полученной линии крепят следующие комплектующие системы.
    Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утеплениеЛоманая мансардная крыша: схемы, размеры, утепление
  5. Формируют систему верхних стропил. Монтаж осуществляют по тем же принципам, что установку стропильных ног. Единственное отклонение состоит в том, что для ломаной крыши верхние части стропил должны крепиться непосредственно на коньковую балку.
    Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утеплениеЛоманая мансардная крыша: схемы, размеры, утепление
  6. Завершающим этапом будет обшивка фронтона, после чего каркас мансарды ломаной крыши будет считаться полностью готовым.
    Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утеплениеЛоманая мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Как утеплить мансарду ломаной крыши

Большинство пользователей волнует вопрос, как правильно утеплить мансарду с ломаной крышей. После сбора стропил можно переходить к формированию кровельного пирога. На этом этапе главное значение уделяют вопросам обеспечения комфорта для жизни на мансарде. Для этого ее нужно изолировать от проникновения атмосферных осадков, потерь тепла и т. д.

Первым слоем устанавливают пароизоляцию. Она защитит конструкцию от проникновения паров, в результате чего в стропильной системе может образоваться высокая влажность. В качестве пароизолятора зачастую выбирают базальтовую вату.

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Ломаная мансардная крыша: схемы, размеры, утепление

Следующий слой – теплоизоляция. Так как мансарда не имеет «тепловой прокладки» в верхней части, рекомендуют проложить несколько слоев теплоизоляционного материала. Это позволит предотвратить появление так называемых «мостиков» холода.

Поверх утеплителя укладывают гидроизоляционную дышащую мембрану. Она не будет препятствовать свободному проникновению воздуха в помещение, и вместе с тем будет надежно беречь его от повышенной влажности.

Советы и рекомендации

Планируя построить ломаную крышу, нужно помнить о некоторых рекомендациях, на которые советуют обратить внимание опытные строители:

  1. Чтобы конструкция была максимально прочной и надежной, высота мансарды не должна превышать 2,2 м.
  2. В мансарде нужно обустроить качественную вентиляционную систему. Чтобы она была предельно эффективной, нужно провести ее от карнизных свесов до конька. В противном случае, в подкровельном пространстве может скапливаться конденсат.
  3. Если в будущем планировать увеличение нагрузки на стеновые перекрытия, это изначально нужно предусмотреть в проекте. В противном случае, придется перестраивать всю крышу.
  4. Так как мансарда расположена в верхней части строения, утеплению ломаной мансардной крыши нужно уделить самое пристальное внимание. Это объяснимо тем, что над помещением отсутствует «тепловая подушка», ввиду чего потеря тепла тут осуществляется предельно быстро.
  5. Стропильная система состоит из деревянных досок. Чтобы предотвратить возможные очаги возгорания, при формировании стропил необходимо предварительно обработать их антипиренами и защитными веществами, препятствующими коррозионной активности.
  6. Все кровельные перекрытия должны обладать минимальным весом. Если эти элементы конструкции будут излишне массивными, они окажут дополнительную нагрузку на несущие перекрытия, что может плохо сказаться на эксплуатационных параметрах строения.

Заключение

Ломаная крыша с мансардой имеет необычный внешний вид, который может подчеркнуть эстетичность всего дома, придать ему индивидуальность. Планируя обустроить мансардное помещение, нужно озаботиться созданием благоприятного микроклимата. Для этого пользователю предстоит утеплить комнату, защитить ее от посторонних воздействий.

чертежи стропильной системы, основы расчета, планировка, сборка

Главная » Мансарда » Строительство мансардной крыши своими руками

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

Содержание статьи

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.

Устройство мансардных окон в крыше

Устройство мансардных окон в крыше

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 большей площади необходимо окно

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.

Два окна рядом смотрятся ничуть не хуже, чем одно широкое

Два окна рядом смотрятся ничуть не хуже, чем одно широкое

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 мансардных окон в крыше

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.

Об устройстве двухскатной крыши читайте тут. 

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

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.

Углы наклона в классической варианте

Углы наклона в классической варианте

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)

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 стропильной системы

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

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 ломанной мансардной крыши для небольшого дома

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.

Особенности утепления крыш мансардного типа описаны тут. 

Мансардная крыша своими руками: порядок монтажа

Устройство мауэрлата на мансардных крышах ничем не отличается от стандартного исполнения. Если дом сложен из бруса 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.

Как крепить мауэрлат и стропильные ноги к нему

Как крепить мауэрлат и стропильные ноги к нему

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.

О строительстве дома из газобетона можно прочесть в этой статье. 

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).

Один из этапов строительства мансардной крыши своими руками

Один из этапов строительства мансардной крыши своими руками

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 метра

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.

Почти готовый каркас

Почти готовый каркас

Верхняя часть может быть сделана по-разному. Ее строение зависит от ширины основания. Как ее сделать, смотрите на фото внизу.

Как можно сделать верхний треугольник на ломаной крыше

Как можно сделать верхний треугольник на ломаной крыше

Так как устройство мансардной ломанной крыши не предусматривает наличие конька, на затяжку посередине набивается брус, к которому крепятся укосы, фиксирующие треугольник в необходимом положении.

Верхняя часть фиксируется укосами, прибитыми к проложенному в середине брусу

Верхняя часть фиксируется укосами, прибитыми к проложенному в середине брусу

Га этом можно считать, что мансардная крыша своими руками собрана. Остается смонтировать кровельный материал и заняться утеплением (можно в таком порядке, можно одновременно). Особенности утепления мансардных крыш описаны тут. 

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.

Как сделать соединение элементов стропильной системы ломаной крыши

Как сделать соединение элементов стропильной системы ломаной крыши

Второй вариант соединения боковых наслонных стропил и верхнего треугольника. Для более надежного крепления использованы болты.

Как сделать крепление верхнего теугольника и стропильной ноги

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.

Несколько вариантов крепления стропил к мауэрлату

Несколько вариантов крепления стропил к мауэрлату

что есть, проектирование и строительство

Мансардные крыши также известны как французские конструкции крыш. Этот стиль крыши или бордюрной крыши включает четырехстороннюю вальмовую крышу с двумя отчетливыми наклонами.

Более крутой угол можно найти с одной стороны, а окно создает дополнительный этаж в доме, называемый чердаком.

Некоторые из первых образцов крыши этого стиля принадлежат французскому дизайнеру Пьеру Леско. Крыша этого типа использовалась в некоторых частях Лувра, построенных около 1550 года.Крыша стала более популярной позже, в 17 веке.

ЧТО ОЗНАЧАЮТ МАНСАРДНЫЕ КРЫШИ

Mansard_Roof 1

Mansard_Roof 1

Название «мансарда» на самом деле означает чердак или пространство внутри конструкции крыши, а не просто форму крыши.

Благодаря своей конструкции, очень близкой к природе этого чердачного помещения, формат мансардной крыши представляет собой конструкцию зеленой крыши, которая пользуется большим уважением как за ее эффективность, так и за ее использование в управлении пространством.

Хотя это не тот стиль, который обычно можно встретить во многих современных домах, он часто входит в обрамление деталей строительства во французском стиле.

Есть также много людей, которые сегодня выбирают конструкции, имитирующие этот образ из прошлого.

Этот стиль приобретает все большее распространение в современном дизайне, особенно в пристройках домов. Установка крыши такого типа может быть отличной идеей для эффективности, а также для будущего ремонта.

Мансардные кровельные конструкции все еще являются древним сооружением, но эти крыши и их конструктивные детали идеально подходят для того, чтобы получить больше от вашего дома.

ВИДЫ КРЫШ В МАНСАРДНОМ ФОРМАТЕ

Два основных типа мансардных крыш могут включать в себя двухскатную крышу и крышу в стиле крутых сторон. Верхний скат крыши редко можно увидеть с земли.

Мансардные кровли часто создают оригинальный уклон, который можно увидеть только из соседнего здания.

Основное различие между этими двумя стилями крыши в основном проявляется в водоотводе и отводе снега, которые доступны для каждого из них.

Более длинная и острая наклонная крыша обеспечивает лучший дренаж, в то время как традиционный двойной скат может обеспечивать приемлемый дренаж из низкоскатной части крыши.

Маршруты с крутым уклоном часто имеют острие наверху крыши, что обеспечивает равномерный дренаж со всех сторон, тогда как наклонная крыша часто используется в качестве канала или пути для стекания воды и снега с крыши.

Mansard_Roof 2

Mansard_Roof 2

ОСНОВНЫЕ ПРЕИМУЩЕСТВА ДАННОГО СТИЛЯ КРЫШИ

Самым большим преимуществом мансардной крыши в вашем доме является возможность увеличения пространства.

Переоборудование — отличный способ добавить один или несколько этажей к существующему зданию без необходимости использования обширной кладки и опор. В результате может получиться изогнутая форма помещения, но в конечном итоге это приведет к лучшему распределению тепла и эффективности.

Конверсии могут определенно отличаться по цене, и вам нужно будет изучить различные требования к разрешениям для вашего региона.

В некоторых местах существуют различные налоги, которые взимаются с использования крыши этого типа из-за увеличения площади в квадратных футах любого здания.

В некоторых местах переоборудование мансардных крыш может быть не более 20 м даже в коммерческой недвижимости. Это просто для того, чтобы ограничить потенциальное структурное повреждение такой крыши, как эта.

В этот закон могут быть внесены изменения, поэтому важно выяснить, применяются ли ваши местные законы к мансардной кровле, а также к размеру, который вы хотите установить в своем доме.

ЭКОНОМИЯ ЗАТРАТ

Благодаря особой конструкции этих крыш также вполне возможно получить значительную экономию средств.Благодаря правильному уплотнению, а также форме крыши переоборудование может помочь вам сэкономить деньги на расходах на отопление.

Благодаря теплоизоляции во время переоборудования мансардной крыши, вы можете регулярно снижать отопление и получать дополнительное полезное пространство за счет пристройки дома.

Во время процесса каркаса вы можете включить детали установки в стиль крыши для качественной экономии тепла.

Металлическая черепица и металлические водосточные желоба обеспечивают долгий срок службы кровли.Традиционно большая часть каркаса, черепицы и других элементов крыши делалась из металлических компонентов, что обеспечивает максимальную герметичность и долговечность.

Переход на крышу этого типа может стоить немного дороже, но на самом деле это может привести к постоянной экономии средств за счет сокращения затрат на обслуживание и улучшений.

Mansard_Roof 3

Mansard_Roof 3

ЭЛЕМЕНТЫ СОВРЕМЕННОГО ДИЗАЙНА

Хотя во многих проектах дизайна мансардных крыш в более старом стиле использовались тяжелые материалы, а также нестабильные материалы, преобразования, которые вы можете выполнить сегодня, могут включать гораздо более современные детали.

Используя специальные материалы и качественную изоляцию, вы часто можете создать мансардную крышу, которая будет долговечнее, чем другие типы кровли.

Этот тип крыши является активом собственности. Вместо того, чтобы беспокоиться о том, что компоненты будут падать и ржаветь, вы можете просто наслаждаться современными элементами дизайна, которые отлично подходят для будущего вашего дома или бизнеса.

Сегодняшние строители используют некоторые из конструкций, которые мы видели в зданиях рубежа веков, и внедряют их в новые дома.

Вместо того, чтобы полагаться на переоборудование, сейчас многие строители создают дома и планы этажей, которые включают полезное пространство с мансардными крышами.

Для строительства домов среднего размера эти современные конструкции также помогают сделать новые постройки намного более доступными для домовладельцев.

ИЗВЕСТНЫЕ ЗДАНИЯ С ЭТИМ СТИЛЕМ КРЫШИ

Germania Insurance building Germania Insurance building

Здание Germania Insurance

Одно из самых известных американских зданий с мансардной крышей — здание Germania Insurance в Нью-Йорке.

Сегодня в Нью-Йорке кровля этого типа в основном делается только путем переоборудования, но когда это здание было построено, были приняты особые законы, которые фактически сделали мансардные крыши более привлекательными и дешевыми в строительстве.

Это здание было построено в 1911 году, имеет четырехэтажную мансардную крышу. Этот стиль крыши весьма исключителен и, возможно, является одним из лучших примеров того, что вы можете получить от современного преобразования мансардной крыши.

Самым популярным местом, где можно увидеть эту крышу в первоначальном виде, находится весь Париж.Взглянув на бульвар Османна, вы можете найти мансардные крыши некоторых из форм Второй Французской Империи.

Эти здания были построены в 1850-х годах, и стиль мансардной крыши регулярно встречался в архитектуре того времени.

Крыши вдоль этой области совпадают, и, подойдя к одному из соседних зданий, вы можете очень внимательно посмотреть, сколько места они могут добавить в дом.

Мы часто можем встретить мансардные крыши в конструкции локомотивов, потому что они увеличивают полезное пространство, имеющееся в среднем вагоне поезда.

Mansard_Roof 4

Mansard_Roof 4

ПЕРЕОБОРУДОВАНИЕ МАНСАРДНОГО ЛОФТА

Переоборудование мансарды часто требует значительного объема строительных работ, но эти дополнительные работы того стоят. Обновление мансардной крыши иногда можно назвать переоборудованием чердака, потому что оно увеличивает полезное пространство в вашем доме.

Чтобы приступить к одному из этих преобразований, важно найти подходящего подрядчика, а затем изучить разрешения на планирование, необходимые для вашего конкретного здания, и высоту, на которой вы хотели бы иметь новый чердак.

Получение нескольких оценок цен важно, так как это крупный строительный проект.

Мансардные крыши подходят как для городской, так и для сельской местности. Их часто просят в городских районах, потому что они позволяют расширяться вверх, когда больше нет места для расширения дома вовне.

Они хорошо подходят для многих типов недвижимости и могут создать более полезное пространство практически в любой обстановке.

Если вы раньше думали о переоборудовании или расширении, мансардная крыша может дать вам дополнительное пространство, необходимое для хранения вещей, жилого пространства, добавления дополнительной спальни и многого другого.

Благодаря различным планам переоборудования, предлагаемым разными подрядчиками в вашем районе, вы можете изменить свой дом, а также повысить ценность, даже если вы живете в густонаселенном районе.

.

Мансардная крыша | архитектура | Britannica

Мансардная крыша , тип крыши с двумя скатами с каждой стороны, причем нижний уклон значительно круче верхнего. В поперечном сечении мансарда с прямыми стенками может выглядеть как двускатная крыша, но отличается от двуколки тем, что имеет одинаковый профиль со всех сторон. Хотя этот стиль использовался еще в середине 16 века в Англии и Италии и использовался Пьером Леско в Лувре, он был назван в честь архитектора 17 века Франсуа Мансара, который использовал его в Париже hôtel s (город домов) и замков Баллерой, Блуа и Мезон.

  • мансардная крыша Чертеж, показывающий профиль мансардной крыши. Encyclopædia Britannica, Inc.
  • Мансар, Франсуа: Замок Мезон Замок Мезон, Мезон-Лаффит, Франция; дизайн Франсуа Мансара. Zantastik

Мансарда могла быть использована впервые, потому что ее преимущественно горизонтальный профиль больше соответствовал классическим порядкам, чем кровли с большим уклоном. Мансарда, пронизанная слуховыми окнами, представляет собой просторный и экономичный чердачный этаж.В середине 19 века он был особенно популярен, особенно во Франции и в Соединенных Штатах.

Замок Баллерой, спроектированный Франсуа Мансаром, построен в г. 1631 недалеко от Байё, Франция. © Уэйн Эндрюс / Esto .

Решения для мансардных крыш

На главную | Информация о кровле | Mansard Roof Solutions

22 сентября 2012 г. | Рубрики: Статьи, Помощь по кровле, Без категории

Мансардные крыши представляют собой очень уникальные проблемы для владельцев собственности и подрядчиков. Часто мансардные крыши являются истинным архитектурным центром здания, это почти вертикальные крыши, которые покрывают верхнюю часть здания. Во многих случаях здание над мансардой закрывается невысокой крышей.Я обнаружил, что металлическая черепица часто является отличным выбором для мансардных крыш. Давайте посмотрим на некоторые из особых проблем, с которыми сталкиваются мансардные крыши, и на то, как металл решает их.

Визуальное обращение. Мансардные крыши, поскольку они создают своего рода «шапку» или «корону» для здания, как правило, привлекают внимание зрителя. Они составляют большую часть того, что вы видите, когда смотрите на здание. По этой причине имеет смысл выбирать материал, который выглядит привлекательно — продукт, который выглядит привлекательно и дополняет остальную часть здания.Сегодняшняя металлическая черепица с высокой красотой трясины, шифера и черепицы может очень хорошо дополнять здания с мансардными крышами.

Крутой шаг. Крутой наклон мансардной крыши, вероятно, представляет собой наибольшую проблему. Стандартная черепица с трудом склеивается на крутых склонах. Во многих случаях производители не дают гарантию на свою продукцию на мансардных крышах из-за этого. Кроме того, любой продукт, который может соскользнуть с места, представляет реальную опасность для мансардных крыш.Что-то вроде тяжелой черепицы, падающей с мансардной крыши, может серьезно повредить кому-либо или чему-либо, ударившись о землю. Металлическая черепица, которая сцепляется со всех сторон, не может выскользнуть из своего места и создать такой риск. Замки делают эти изделия очень ветроустойчивыми. Металлическая черепица также имеет очень небольшой вес, что является дополнительным плюсом.

Энергоэффективность. Так как мансардные крыши действительно представляют собой своего рода стену, они дают возможность удерживать тепло снаружи здания летом и внутри дома зимой.Металлические черепичные крыши со светоотражающими покрытиями способствуют повышению эффективности летом. Зимняя эффективность может быть достигнута за счет теплоизоляции за кровлей, что, опять же, трудно сделать с другими продуктами, и это может привести к аннулированию гарантии.

Оконные планки. В мансардных крышах часто есть прорези под окна или балконные двери. Обрезка вокруг этих вырезов имеет решающее значение для создания привлекательной и водонепроницаемой крыши. Металлическая черепица предлагает декоративные элементы специально для этих целей.

Дополнительную информацию о кровлях из металлочерепицы можно найти на сайте www.classicroof.com, www.kasselandirons.com и www.greenamericanhome.com

Если у вас мансардная крыша, пришлите мне фото. Я буду счастлив переписываться с вами о проблемах, связанных с вашей крышей, и возможных решениях. Мой адрес электронной почты: [email protected]

todd Miller todd Miller

Тодд Миллер всю свою карьеру проработал в сфере производства металлических строительных изделий. Он является президентом Isaiah Industries, организации, признанной одним из ведущих мировых производителей металлических кровель.Тодд в настоящее время является вице-президентом MRA (Ассоциация металлических кровель) и бывшим председателем MCA (Ассоциация металлических конструкций). Через свой веб-сайт он стремится поднять планку стандартов и практик, чтобы предоставить владельцам недвижимости наилучшие продукты для успешных кровельных проектов.

Вы можете использовать цитаты из этой статьи при условии, что вы укажете обратную ссылку на исходную статью на этом сайте. Вы не можете перепечатывать эту статью полностью или даже значительную часть статьи без явного разрешения.Чтобы получить разрешение, щелкните здесь.

Теги: мансардные крыши, мансарды, металлочерепица, многоквартирная кровля, крутая кровля, вертикальная кровля

.

Архитектурные детали: Кровельные системы — Мансардная кровля

Описание: Мансардные крыши в большинстве своем основаны на конструкции со стоячим фальцем или реечным фальцем.

Нижние концы кастрюль обычно зацепляются за крайнюю планку, чтобы образовалась капля. Концы могут попеременно прикрепляться к основанию гидроизоляции там, где происходит изменение уклона крыши.

Рекомендуемая деталь для верхних краев противней — отогнуть их на высоту планки или стоячего шва и закончить сгибом 3/4 дюйма.Затем нижний край гравийного упора или загиба навешивается на эту складку (см. Детали 8.7A и 8.7B).

Особые условия: Поскольку мансарды по своей природе используются на вертикальных или почти вертикальных поверхностях, в большинстве специальных положений для установки на низких уклонах и швов обрешетки нет необходимости.

Декоративные рейки можно добавлять так же, как и для шевронных крыш.

Если постоянные швы или рейки должны продолжаться по верхнему краю мансарды, необходимо предпринять специальные меры.Сковороды должны быть непрерывными по верхнему краю. Стоячие ножки шва стоя или обрешетки должны быть прорезаны там, где они загнуты. После сгибания к ножкам необходимо припаять небольшие кусочки меди, чтобы восстановить непрерывность. Затем швы обрабатываются обычным способом.

Требования к настилу: Требуется сплошная обшивка, совместимая с используемой кровельной системой.

8.7А. Вершина мансарды — перегородка

Эта деталь показывает состояние, при котором верх мансарды встречается с защитным покрытием.Верхний край противней откидывается на высоту шва стоя или планки, затем загибается на 3/4 дюйма. Крышка заглушки зацепляется за этот край, образуя капельницу.

Скачать файл CAD

8.7B. Вершина мансарды — гравийная остановка

Изображена вершина мансарды на гравийной остановке. Верхний край противней обрабатывают так же, как деталь 8.7A, с ограничителем гравия, входящим в зацепление с загнутым краем поддона.

Скачать файл CAD

8,7 С. Низ мансарды

Это типичное состояние нижнего края мансарды.Нижний край сковороды зацепляется за край кромки, образуя каплю. Горизонтальный размер краевой планки не должен превышать 4 дюйма, если она не прикреплена к потолку.

Скачать файл CAD

8.7D. Смена мансардного откоса

Эта деталь показывает состояние, в котором низ мансарды встречается с другой крышей. На нижней крыше стоячие швы уложены плоско на расстоянии 8 дюймов от разрыва крыши, загнуты на 3/4 дюйма и закреплены медными планками с шагом 12 дюймов. C. по крайней мере, в 6 дюймах от разрыва крыши и зафиксируйте опорную планку замком 3/4 дюйма.На верхних крышах, верхний край основания фартука сложенных 3/4″ и закрепляется с медными зажимами на расстоянии 12″ командир К основанию планки припаяна сплошная запорная планка, которая фиксирует край мансардной крыши.

Скачать файл CAD

8.7E. Сплошная рейка, деталь

Деталь иллюстрирует установку непрерывных швов обрешетки над крышей. Стоящие швы при одинаковых условиях детализируются аналогичным методом.

Скачать файл САПР

Показанные поддоны продолжаются от лица мансарды по краю до крыши.Выступающие ножки швов должны быть прорезаны там, где они загнуты. После сгибания к тыльной стороне этих ножек нужно припаять небольшие кусочки меди. Затем обычным способом добавляются колпачки планок, за исключением того, что их ножки также должны быть прорезаны и припаяны там, где они согнуты.

Для дополнительной информации:

.

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

*

*

*